Паровые системы отопления

Одна из важнейших систем жизнеобеспечения в нашем довольно неласковом климате — отопление. Есть несколько различных способов сделать систему подогрева. И одни из них — паровое отопление. Система эффективная, но применяется очень редко — слишком много у нее минусов.

Что это такое и чем отличается от привычных водяных систем

Многие люди считают что паровое и водяное отопление — это одно и то же. Это ошибочное мнение. При паровом отоплении тоже есть батареи и трубы, есть котел. Но по трубам движется не вода, а водяной пар. Котел требуется совсем другой. Его задача испарить воду, а не просто нагреть ее до определенной температуры, соответственно, мощность его намного выше, так же как и требования к надежности.

Несколько паровых котлов

Элементы системы

При паровом отоплении по трубопроводу перемещается водяной пар. Его температура — от 130°C до 200°C. Такие температуры налагают особые требования на элементы системы. Во-первых, трубы. Это только металлические трубы — стальные или медные. Причем они должны быть бесшовными, с толстой стенкой.

Упрощенная схема парового отопления

Во-вторых, радиаторы. Подходят только чугунные, регистры или труба с оребрением. Чугунные при таких условиях менее надежные — в нагретом состоянии от контакта с холодной жидкостью они могут лопнуть. Более надежны в этом плане регистры из труб, змеевики или труба с прикрепленными к ней ребрами — отопительный прибор конвекторного типа. Сталь более терпима к попаданию холодной воды на ее разогретую поверхность.

Срок службы и область применения

Но не стоит думать, что стальная система парового отопления будет служить очень долго. В ней циркулирует очень горячий и влажный пар, а это идеальные условия для коррозии стали. Элементы системы быстро выходят и строя. Обычно они лопаются в самых изъеденных ржавчиной местах. При том что внутри под давлением находится пар с температурой выше сотри градусов, опасность очевидна.

Структурная схема котла для парового отопления

Потому паровое отопление признано опасным и запрещено для обогрева общественных мест и многоквартирных домов. Оно еще используется в некоторых частных домах или для обогрева производственных помещений. На производстве оно очень экономно, если пар — производная технологического процесса. В частных домах паровое отопление применяется в основном в домах сезонного проживания — на дачах. Все из-за того, что оно нормально переносит заморозку — воды в системе мало и она не может навредить, а также из-за его экономичности на стадии устройства (по сравнению с водяными системами) и высокой скоростью прогрева помещений.

Достоинства и недостатки

Паровое отопление — не самое популярное, но оно имеет как положительные, так и отрицательные моменты. Причем плюсы довольно значительны:

• Высокая эффективность обогрева. Дело в том, что пар в системе не просто нагревает до какой-то температуры радиаторы и трубы. Из-за большой разницы температур он конденсируется. А при конденсации 1 литр пара отдает 2300 кДж тепла. Тогда как при остывании того же количества воды на 50°C отдается только 100 кДж. Потому для обогрева помещения требуется очень небольшое количество радиаторов. В некоторых случаях достаточно некоторого количества труб.
• Так как паровое отопление — система небольшая, она имеет малую инерционность. Нагреваться помещение начинает буквально через несколько минут после пуска котла.

Пар в радиаторах конденсируется, Стекает вниз, затем отводится через специальный трубопровод

Недостатки паровых систем отопления еще более впечатляющие:

• Высокая температура пара приводит к нагреву всех элементов системы до 100°C и выше. Это приводит к следующим последствиям:
  • очень активной циркуляции воздуха в помещении, что некомфортно, а, порой, и вредно (при аллергии на пыль);
  • воздух в помещении пересыхает;
  • горячие элементы системы травмоопасны и их надо закрывать, причем и трубы тоже;
  • не все строительные материалы нормально переносят длительный нагрев до таких температур, потому выбор отделочных материалов весьма ограничен (по сути, это только цементная штукатурка с последующей окраской термостойкими красками).
• Простое паровое отопление имеет очень ограниченные возможности по регулировке теплоотдачи. Есть только один способ изменять температуру — сделать несколько параллельных веток и включать их по мере необходимости. Второй способ — отключать котел при перегреве и включать после того, как помещение остынет. Этим процессом управляет автоматика, но такой способ далеко не самый комфортный, так как наблюдаются постоянные колебания температуры.
• Система шумная. При движении пар довольно сильно шумит. В производственных цехах это не очень мешает, а в частном доме может быть проблемой.

Как видите, паровое отопление — не лучший выбор, хотя и довольно недорогой в обустройстве.

Виды систем парового отопления

По способу устройства различают паровое отопление двух типов: с замкнутой и разомкнутой системой. В замкнутой системе конденсат стекает в специальную приемную трубу, которая заведена на соответствующий вход кота. Она уложена с небольшим уклоном, так что конденсат движется по системе самотеком.

Схемы открытой и закрытой системы парового отопления

В разомкнутой системе конденсат собирается в специальную емкость. При ее заполнении он подается в котел при помощи насоса. Кроме различного построения системы используется еще и разные паровые котлы — не все они могут работать в замкнутых системах.

Вообще, существуют системы парового отопления с давлением, близким к атмосферному или даже с более низким. Такие системы называются вакуумно-паровыми. Чем привлекательная такая установка? Тем что при низком давлении температура кипения воды снижается и система имеет более приемлемую температуру. Но сложность в обеспечении герметичности — воздух все время подсасывается через соединения — привели к тому, что данные схемы практически не встречаются.

Более распространено паровое отопление с небольшим давлением. Имеющиеся паровые котлы бытового назначения могут создавать давление не выше 6 атм (при давлении более 7 атм использование оборудование требует разрешения).

Типы разводки

По типу разводки паровое отопление бывает:

С верхней разводкой (паропровод находится под потолком, от него вниз идут трубы к радиаторам, внизу прокладывается конденсатопровод). Такая схема реализуется проще всего, так как горячий пар движется по одним трубам, остывший конденсат — по другим, система стабильна.

Схема парового отопления с верхней разводкой

С нижней разводкой. Паропровод располагается на уровне пола. Эта схема — не лучший выбор, так как по одним трубам вверх движется горячий пар, вниз — конденсат, что часто приводит к гидроударам и разгерметизации системы.

С промежуточной разводкой. Паропровод укладывается чуть выше радиаторов — примерно на уровне подоконников. Система обладает всеми преимуществами верхней разводки, за исключением того что горячие трубы находятся в пределах досягаемости и велика вероятность ожога.

При укладке паропровод делают с небольшим уклоном (в 1-2%) в сторону движения пара, а конденсатопровод — в сторону движения конденсата.

Подбор котла

Паровые котлы могут работать на всех типах топлива — газе, жидком и твердом топливе. Кроме выбора топлива необходимо правильно подобрать мощность парового котла. Она определяется в зависимости от площади, которую потребуется отапливать:

• до 200 м2 — 25 кВт;
• от 200 м2 до 300 м2 — 30 кВт;
• от 300 м2 до 600 м2 — 35-60 кВт.

В общем и целом способ расчета стандартный — на 10 квадратных метров берут 1 кВт мощности. Это правило справедливо для домов с высотой потолка 2,5-2,7 м. Далее следует выбор конкретной модели. При покупке обращайте на наличие сертификата качества — оборудование опасное и должно быть протестировано.

Какие использовать трубы

Температуры при паровом отоплении нормально переносить могут только металлы. Наиболее дешевый вариант — стальные. Но для их соединения требуется сварка. Возможно также использование резьбовых соединений. Данный вариант бюджетный, но недолговечный: сталь во влажной среде быстро корродирует.

Медные трубы хотя бы не корродируют

Более долговечны оцинкованные и нержавеющие трубы, но их цена совсем не скромная. Зато соединение — резьбовое. Еще вариант — медные трубы. Их можно только паять, стоят они дорого, но не ржавеют. Из-за более высокой теплопроводности они еще более эффективно передают тепло. Так что такая система отопления будет суперэффективной, но и очень горячей.

Газовое отопление частного дома. Варианты, схемы, подбор оборудования

Чтобы в частном доме было безопасно и комфортно жить, владелец должен озадачиться установкой хорошей системы отопления. Существует несколько способов поддержания тепла в доме, однако самым популярным из них является газовое отопления.

Сегодня рассмотрим эту тему поподробней, разберём, какие недостатки и преимущества имеет газовое отопление, как выбрать газовый котёл и выясним, какие варианты отопления этим способом существуют.

Плюсы и минусы газового отопления

Достоинствами отопления дома газом являются:

1. Цена самого газа. Она является наиболее адекватной исходя из трудозатрат на отопление.
2. Низкие потери. Газовое отопление гарантирует, что 80-90% вырабатываемого им тепла пойдёт на обогрев вашего дома, а не будет бесполезно расходоваться.
3. Несмотря на небольшой размер оборудования, оно способно отапливать большие помещения.
4. Агрегат бесшумен и не требует особого ухода. Система автономна и сама может поддерживать необходимую температуру, так что вам не придётся постоянно следить за ним.
5. От газового котла нет грязи.
6. Двухконтурные газовые котлы не только обогревают дом, но и поставляют горячую воду.
7. Газгольдеры, в которых содержится газ, считаются безопасными для человека.

Как видим, приобрести такую систему отопления вполне выгодно. Но нельзя забывать и о недостатках, которые есть у любого вида отопления.

Пожалуй, при приобретении котла не стоит забывать о том, что:

1. Автономность системы зачастую обеспечивается за счёт электроэнергии. Поэтому в случае её перебоев или неисправностей, работа котла прекратится, собьётся. Электричество создаёт тягу, необходимую наносам закрытого типа, отвечает за циркуляцию воды. Если его отключат, например, зимой, то велика вероятность застоя.
2. Автономность системы приобретается за немалые деньги, которые могут доходить до нескольких сотен тысяч.
3. Помещение должно быть проветриваемо, иметь дымоход. Это необходимо для вывода отработанных газов. Касается больше газовых агрегатов открытого типа
4. При приобретении газового отопления нужно придерживаться особенностей климата вашей местности. Суровые морозы не переживут котлы европейских марок, так как они не заточены под резкие перепады российских температур.
5. Изношенность горелки понижает КПД газового котла. Но это скорее не минус, а то, что следует иметь в виду.

Расчет расхода газа на отопление дома

А теперь подсчитаем, так ли выгодно устанавливать газовое отопление в частном доме. Для этого подсчитаем, сколько литров расходуется на отопление.

Для расчёта расходуемого газа необходимо нужное на обогрев дома количество кВ умножить на одну десятую объёма газа. Тогда получится узнать, сколько кубометров газа расходуется в один час.

Например, имеем жильё с площадью 250 квадратных метров. Тогда на обогрев дома нужен котёл мощностью 25 кВ. Тогда:

Значит, за сутки расходуется:

За месяц (берём 30 дней):

За год считают так: выбирают три холодных месяца и добавляют к ним ещё три месяца, в течение которых котёл будет работать в половину силы. Для удобства берут 100 дней в первом и 100 дней во втором случае. Тогда за год выходит:

(60 м 3 * 100 д) + (30 м 3 * 100 д) = 9000 м 3

Для домов с меньшей площадью, эта цифра, конечно, меньше. Кроме того то, что выходит математически, не всегда соответствует практике. Обычно реальная цифра меньше заявленной.

При расчёте учитывается только обогрев.

Уменьшить количество теплопотерь, расхода газа, помогут нехитрые манипуляции:

1. Необходимо уделить внимание теплоизоляции дома. Это касается и кровли.
2. Сменить, если это необходимо, окна на пластиковые и заменить двери.
3. Установить тепловой аккумулятор, радиаторы отопления, то есть оборудование, позволяющее экономно расходовать тепло.
4. Утеплить полы.

Выбор и виды газовых котлов

Следует знать, что у котлов есть несколько классификаций. Каждый вид по своему имеет право на существование и будет хорошо обеспечивать отопление газом частного дома.

Одноконтурные и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены исключительно для обогрева и каких-либо других функций не выполняют. Приобретаются в том случае, если у вас нет необходимости нагрева горячей воды напрямую от газового котла.

Такие котлы работают напрямую на систему отопления. Так же могут использоваться для нагрева бойлера косвенного нагрева, который в свою очередь используется для обеспечения дома горячей водой

Двухконтурные газовые котлы идеально подходят как для обогрева помещений, так и для нагревания воды. Следует учесть, что двухконтурные котлы не всегда эффективны для нагрева воды. Обычно хватает только на одну активную точку. Если вы, допустим, пойдете в душ и кто-то решит помыть посуду, то принимать вы уже будете холодный душ. Следует учитывать это при покупке.

Настенные и напольные котлы

Настенные котлы безопасны и автоматизированы, но работают зачастую только на одном виде газа – природном. (Есть модели, в которых можно поменять горелку и они будут работать и на сжиженном газе). Их можно устанавливать на кухнях, так как он имеет меньший, по сравнению с напольным, размер.

Мощность настенных котлов зачастую ограничена 35-40 квт. Поэтому если вы хотите сделать газовое отопление в большом доме, то придется либо ставить два настенных котла в каскадном режиме работы, либо устанавливать напольный котел.

Напольные котлы пособны отапливать огромные помещения, так как имеют большую мощность. Они универсальны в плане потребления топлива: подойдёт природный, сжиженный, магистральный газ. Бывают энергозависимыми и независимыми. Зачастую используют чугунный теплообменник. За счет своего исполнения имеют КПД ниже, чем у настенного, но при этом более долгий срок службы.

Варианты газового отопления

Читая статью, вы наверняка заметили упоминания о сжиженном и магистральном газах. Возникает резонный вопрос: а чем они различаются? Выгоднее отапливать частный дом при помощи магистрали или баллонов? Сейчас разберёмся.

Виды газового отопления:

1. Магистральный. Наиболее экологичен. Состоит преимущественно из метана, который очищают от различных примесей, оставляя мизерное количество одоранта, позволяющего людям обнаруживать утечки газов. Однако при его установке не обойтись без головной боли. От вас потребуется согласование документов с официальными органами, нужно будет переживать о достаточном давлении в трубах, да и сама проводка – довольно сложное мероприятие.
2. Сжиженный. Тот самый газ в баллонах ярко-красного цвета, в которых хранится всем знакомая пропан-бутановая смесь. Но они не будут мешать, если установить подземный резервуар, в котором можно безопасно хранить баллоны. Требуется он в пополнении один-два раза в год. Подходит под любые котлы.

Как видим, сжиженный газ выгоднее магистрального, но важно помнить, что в один баллон помещается около 50 литров газа. Один такой баллон меняют раз в двое-трое суток. В то время, как магистральный по трубам поступает в ваши квартиры. А газгольдеры, в которых хранится газ в баллонах, заполняются специальной машиной. Этот факт учитывается в зимнее время. Хранилище необходимо очищать от снега.

Альтернативные способы отопления частного дома

Газ – не единственный источник тепла, способный обогреть ваше жилище. Существует ещё несколько вариантов поддержания тепла в помещении. Но так ли они выгодны по сравнению с газовой системой?

Способы альтернативного отопления частного дома:

1. Электроэнергия. Самый распространённый и доступный источник энергии, однако, он чуть ли не самый дорогостоящий. Её может банально не хватать на отопление частного дома, так как не каждая электросеть сможет перенести необходимое на обогрев количество энергии. Не исключены неполадки в зимнее время. Не самый экономный и практичный вариант.
2. Дизель. Дизельное топливо имеет высокую цену. Переносит весьма неприятный аромат, от которого не отделаешься ничем ни дома, ни на улице. А если взять дизельное топливо недостаточно высокого качества, то может произойти поломка отопительной системы. Не самый лучший вариант.
3. Твёрдые виды топлива. Уголь и древесина. Их необходимо два-четыре раза в день поставлять в отопительную систему. Каждый день необходимо устранять золу из системы отопления. Естественно, что для отопления дома в год потребуется немалое количество топлива такого рода. На это нужны крупные денежные средства. Для них следует иметь отдельный склад, кроме того они опасны, так как могут выделять угарный газ. В этом плане газовые установки экономически выгоднее и безопаснее.
4. Пеллеты. Это особые гранулы, которые изготавливают из торфа и древесных отходов. Его минусы сродни отрицательным сторонам угля и дров: необходимо помещение для хранения большого количества пеллетов, они не очень здорово пахнут и их часто нужно загружать в отопительную систему. Разница в том, что они дешевле всех перечисленных выше видов топливо, кроме газа. Да и загружать их нужно реже, чем дрова или уголь: не более одного раза в неделю. Неплохой вариант.

Очевидно, что газовое отопление выигрывает по многим параметрам: экономичность, простота в эксплуатации, минимальные теплопотери, дешевизна самого топлива. Поэтому, если вы решили установить хорошую систему отопления, то остановите выбор на системе с газовым нагревом теплоносителя.

Полезные видео по теме

Какой котел лучше: одноконутрный или двухконтурный?

Какой котел выбрать: настенный или напольный?