Схемы устройства парового отопления + пример расчета паровой системы

Рекомендации по выбору и подключению радиаторов

Обычный домовладелец, зайдя в магазин отопительной техники и увидев там широчайший выбор различных радиаторов, может сделать вывод, что подобрать батареи для своего дома не так-то легко. Но это первое впечатление, на самом деле их разновидностей не так уж много:

  • алюминиевые;
  • биметаллические;
  • стальные панельные и трубчатые;
  •  чугунные.

Секционные батареи из алюминиевого сплава имеют наилучшие показатели теплоотдачи, недалеко от них ушли и биметаллические обогреватели. Разница меж теми и другими в том, что первые сделаны целиком из сплава, а вторые имеют внутри трубчатый стальной каркас. Это сделано с целью использования приборов в централизованных системах теплоснабжения высотных домов, где давление может быть довольно высоким. Поэтому устанавливать биметаллические радиаторы в частном коттедже не имеет смысла вообще.

Следует отметить, что монтаж отопления в частном доме выйдет дешевле, если приобрести стальные панельные радиаторы. Да, их показатели теплоотдачи меньше, чем у алюминиевых, но на практике вы вряд ли ощутите разницу. Что касается надежности и долговечности, то приборы успешно прослужат вам не менее 20 лет, а то и более. В свою очередь, трубчатые батареи стоят значительно дороже, в этом отношении они ближе к дизайнерским.

Стальные и алюминиевые приборы отопления объединяет одно полезное качество: они хорошо поддаются автоматическому регулированию с помощью термостатических вентилей. Чего не скажешь о массивных чугунных батареях, на которые ставить такие вентили бессмысленно. Все из-за способности чугуна долго нагреваться, а затем какое-то время сохранять тепло. Также из-за этого снижена скорость прогрева помещений.

Если затрагивать вопрос эстетики внешнего вида, то предлагающиеся ныне чугунные ретро-радиаторы гораздо красивее любых других батарей. Но и стоят они баснословных денег, а недорогие «гармошки» советского образца МС-140 подойдут разве что для дачного одноэтажного дома. Из вышесказанного напрашивается вывод:

4 Расчет мощностей

Чтобы понять, как правильно сделать паровое отопление, необходимо правильно рассчитать мощность котла, учитывая площадь помещения, которую он будет отапливать. В этом случае необходимо руководствоваться простым соотношением:

  1. 1. Для помещений площадью от 60 до 200 квадратных метров задействуется котел на 25 киловатт.
  2. 2. Эффективный обогрев здания на 200−300 кв. м. возможен только с помощью котла на 25−35 кВт.
  3. 3. Для помещений площадью от 600 до 1200 кв. м. нужен котел на 60−100 кВт.

При обустройстве котельных установок принято задействовать простую формулу: для каждых 100 кв. м. отапливаемой площади нужно около 10 кВт мощности котла.

При выборе подходящего обогревательного оборудования нужно учитывать тип топлива, на котором оно работает. В настоящее время на рынке доступны твердотопливные котлы, газовые и комбинированные. Также особым спросом пользуются электрические модели, которые актуальны для удаленных регионов с низкими тарифами на электрическую энергию.

Что касается показателей давления, то они определяются самим типом установки. В классических паровых устройствах они должны составлять 6 атмосфер или немного выше. В вакуумно-паровых моделях давление не должно быть ниже атмосферного. В любом случае на самом котле должен находиться манометр, который указывает на текущие показатели.

Конструкция агрегата включает в себя топку, горелку и зольник. Ключевой составляющей является барабан, на котором размещены контрольно-измерительные приборы, трубы, манометр и предохранители. Для обустройства паровых отопительных магистралей можно брать как газотрубные, так и водотрубные котлы. Из-за более высокого теплового потенциала второй вариант считается самым востребованным.

К самодельной конструкции дополнительно приспосабливают специальное устройство — змеевик. Его можно сварить из труб и расположить непосредственно над печкой.

Какой внутренней системе топления отдать предпочтение

Проект отопления загородного дома строится не только на выборе типа энергоносителя и котла, но и типу поступления тепла в помещение. Их существует несколько.

Видео описание

В нашем видео продолжим тему отопления в доме и прямо наглядно сделаем проектное решение отопления для дома:

Водяной обогрев

Самая распространенная, надежная и эффективная для большинства пользователей система подачи тепла. Представляет собой систему (замкнутый контур) по которому движется (беспрерывно) горячая вода, согревая комнаты. Функцию нагревателя выполняет котел, к которому подводится трубная разводка, примыкающая к радиаторам отопления. Именно он отвечает за нагрев воды и подачи ее к каждому радиатору.

Отдав тепло вода, уже охлажденной, поступает снова в котел, нагревается до нужной температуры и снова повторяет свой технологический цикл.

Общая схема водяного отопленияИсточник rusolymp.ru

Здесь можно использовать котел любого типа, работающем на любом виде топлива. Водяная система обогрева подразделяется на две подгруппы, по типу движения теплоносителя:

Естественная циркуляция

Здесь вода движется по трубопроводу без какого либо принуждения со стороны механических устройств. Достигается такой эффект только посредством правильного монтажа всех компонентов тепломагистрали – все трубы должны располагаться под определенным углом наклона. Иначе система работать не будет.

Естественная подача воды по трубам к радиаторамИсточник vse-otoplenie.ru

Принудительное движение теплоносителя

Более проста в использовании и монтаже. Выполняет ту самую функцию, но с помощью циркуляционного насоса. Здесь трубы и разводку можно располагать как угодно. Единственным требованием для этой системы считается установка дополнительного источника электропитания (розетки) для насоса.

Принудительная подача горячей воды по системеИсточник opalennia.com

Воздушное отопление

Этот проект можно осуществить только при постройке дома. Для уже построенного здания обустройство будет чрезмерно дорогим, так как эта технология предусматривает обустройство воздуховодов (из металла, пластика или текстиля), через которые подается нагретый теплогенератором воздух.

Бывает принудительным и гравитационным. Естественный воздухообмен происходит по законам физики – теплый воздух поднимается к верху, холодный устремляется вниз. Принудительный способ отличается от предыдущего тем, что воздушные потоки перемещаются за счет установки вентиляционного оборудования.

Для организации воздушного отопления надо тщательно рассчитывать схемы движения теплых и холодных воздушных потоковИсточник nts-sk.ru

Электрическая

Эта технология предусматривает установку:

  • электроконвекторов;
  • инфракрасных длинноволновых обогревателей;
  • систем «теплый полы».

Для достижения максимального эффекта, уютного микроклимата рекомендуется комбинировать в одном проекте несколько электроприборов для обогрева дома.

Такое отопление нельзя считать экономным, платежи за электроэнергию обязательно увеличатся. Если это не по карману, то следует выбирать более дешевый способ обогрева.

Водяное отопление от электрического котлаИсточник de.decorexpro.com

Что входит в профессионально составленный проект системы отопления

Заказывая проект у профильных специалистов фирмы, заказчик на руки должен получить:

  1. Титульный лист с оригинальной печатью организации.
  2. Пояснительная записка (в обязательном порядке) к созданному проекту.
  3. План разводки коммуникаций (общий).
  4. Высотный план той же разводки.
  5. Смета: за проект, материалы, на виды работ и их стоимость.
  6. Спецификация материалов и спецоборудования.
  7. Проект в виде подробного эскиза.
  8. Чертеж с точной деталировкой и размерами всех основных и дополнительных узлов.
  9. План проводки инженерных коммуникаций, места подключения и врезки.

Перед созданием проекта на место должен прибыть инженер, который произведет нужные замеры, составит предварительный чертеж. После чего с заказчиком составляется договор, рассматриваются все возможные варианты с учетом предпочтений и пожеланий клиента. Каждый заказчик вправе потребовать у проектной компании копию проекта в электронном виде или запросить его копию в бумажном.

Видео описание

Где могут быть допущены ошибки при организации отопления дома, подробно в этом видео:

Обращаясь к профильным фирмам заказчик не только экономит денежные средства, но и получает гарантию того, что его отопительная система будет работать правильно, долго и функционально. Не нужно будет ничего переделывать, а главное – не бояться за жизнь своих близких.

Что влияет на работу теплого водяного пола

Как добиться того, чтобы теплый пол действительно был таковым и создавал комфортную температуру напольного покрытия. Часто из-за большой длины контура наблюдается высокое значение гидравлического сопротивления.

Для корректной работы системы в доме с несколькими этажами, на каждом уровне устанавливают отдельный насос небольшой мощности или подключают к коллектору один насос большой мощности.

Насосная группа

Выбирая насос, учитывают расчетные данные, объем теплоносителя и давление. Однако стоит помнить, что для определения уровня гидравлического сопротивления недостаточно знать длину трубы. Учесть потребуется диаметр труб, вентили, разветвители, схему укладки и магистральные изгибы. Более точные вычисления получаются при использовании специальной компьютерной программы, в которую вводят основные показатели.

В качестве альтернативного варианта возможно использование штатного оборудования, имеющего уже известные технические характеристики. Гидравлика системы за счет маневрирования ее параметрами подгоняется под характеристики насоса.

Коллектор с установленным насосом

Расчет системы отопления и подбор мощности котла

Осуществить подбор оборудования невозможно, не зная количества потребной на обогрев здания тепловой энергии. Определить его можно двумя способами: простым приближенным и расчетным. Первый способ любят использовать все продавцы отопительной техники, поскольку он достаточно прост и дает более-менее корректный результат. Это вычисление тепловой мощности по площади отапливаемых помещений.

Берут отдельную комнату, измеряют ее площадь и полученное значение умножают на 100 Вт. Энергия, необходимая на весь загородный дом, определяется суммированием показателей для всех комнат. Мы предлагаем более точный метод:

  • на 100 Вт умножать площадь тех помещений, где с улицей контактирует только 1 стена, на которой имеется 1 окно;
  • если комната – угловая с одним окном, то ее площадь надо умножать на 120 Вт;
  • когда в помещении есть 2 наружных стены с 2 окнами и более, ее площадь умножается на 130 Вт.

Если считать мощность приближенным методом, то жители северных регионов РФ могут недополучить тепла, а юга Украины – переплатить за слишком мощное оборудование. С помощью второго, расчетного способа выполняется проектирование отопления специалистами. Он более точен, так как дает четкое понимание, сколько теряется тепла через строительные конструкции любого здания.

Прежде чем приступить к вычислениям, дом надо обмерить, выяснив площади стен, окон и дверей. Затем надо определить толщину слоя каждого строительного материала, из коего возведены стены, полы и кровля. Для всех материалов в справочной литературе или интернете следует найти значение теплопроводности λ, выражаемое в единицах Вт/(м · ºС). Его подставляем в формулу для расчета термического сопротивления R (м2 ºС / Вт):

R = δ / λ, здесь δ – толщина материала стены в метрах.

Теперь можно узнать количество тепла, уходящее сквозь внешнюю строительную конструкцию, по формуле:

  • QТП = 1/R х (tв – tн) х S, где:
  • QТП – теряемое количество теплоты, Вт;
  • S – это измеренная ранее площадь строительной конструкции, м2;
  • tв – сюда надо подставить величину желаемой внутренней температуры, ºС;
  • tн – уличная температура в самый холодный период, ºС.

Ошибки при устройстве отопления паром

Занимаясь устройством индивидуального отопления, предстоит тщательно ознакомиться с существующими вариантами. Выбирать для своего домовладения стоит самый походящий вариант, чтобы в дальнейшем получить:

  • экономный расход топлива;
  • эффективный обогрев;
  • удобство обслуживания системы;
  • длительный срок службы оборудования.

Остановившись среди всех вариантов отопления на паровом, важно постараться избежать ошибок, допускаемых при его устройстве. Во-первых, чаще всего владельцы дома считают, что теплоносителем в системе служит вода

Это не так. При отоплении паром по трубам и батареям будет циркулировать именно пар.

Исходя из этого, следует правильно выбирать материал арматуры, с которой будет контактировать пар и вода, получаемая при конденсации.

Чтобы избежать ожогов при эксплуатации парового отопления, лучше предусмотреть защиту на радиаторы

Во-вторых, еще на этапе проектирования отопительной системы забывают предусмотреть защиту на трубы и батареи. Пар, движущийся по паропроводу, имеет температуру от 100 градусов. Он нагревает все элементы конструкции достаточно сильно, что представляет опасность для жителей дома/коттеджа.

В-третьих, при монтаже паропровода и конденсатопровода начинающие мастера забывают предусмотреть уклон в сторону движения пара и воды соответственно.

В-четвертых, некоторые домашние умельцы неправильно подбирают мощность котла. В результате, вместо желаемой температуры в помещении получают 13-15 градусов. Для ежедневного комфортного проживания такого температурного режима явно недостаточно.

В-пятых, неопытные сварщики могут допустить огрехи при сваривании паропровода. В результате, в любое время трубу может прорвать и поток пара, движущийся под давлением по ней, устремится прямо на человека, находящегося рядом. Это крайне опасная ситуация, о возможности возникновения которой не надо забывать.

Разрабатывая планировку системы отопления, надо не забывать о правильной обводке дверных проемов

Все эти ошибки присущи при обустройстве системы отопления домашними мастерами, впервые столкнувшимися с подобным вопросом. Желая сэкономить и выбрав вариант с паром, владельцы решают справиться своими силами, решив не обращаться к профессиональному проектировщику, сварщику и другим специалистам.

Отсутствие личного практического опыта и легкомысленное отношение к процессу может помешать правильному устройству парового отопления. Некоторые из ошибок, допущенных при монтаже, способны не только нарушить привычный уклад жизни, но и серьезно навредить здоровью проживающих в доме.

Рекомендации по монтажу своими руками

Для прокладки основных линий естественной циркуляции лучше использовать полипропиленовые или стальные трубы. Причина – большой диаметр, полиэтилен Ø40 мм и больше стоит слишком дорого. Радиаторные подводки делаем из любого удобного материала.

Пример монтажа двухтрубной разводки в гараже

Как правильно сделать разводку и выдержать все уклоны:

  1. Начните с разметки. Обозначьте места установки батарей, точки подключения подводок и трассы магистралей.
  2. Размечайте трассы на стенах карандашом начиная от дальних батарей. Величину наклона регулируйте длинным строительным уровнем.
  3. Двигайтесь от крайних радиаторов к котельной. Когда вы прочертите все трассы, то поймете, на каком уровне ставить теплогенератор. Входной патрубок агрегата (для остывшего теплоносителя) должен располагаться на одном уровне или ниже обратной линии.
  4. Если уровень пола топочной слишком высокий, попытайтесь сместить все обогреватели вверх. Следом поднимутся горизонтальные трубопроводы. В крайнем случае делайте под котлом углубление.

Прокладка обратной линии в топочной с параллельным подключением к двум котлам

После нанесения разметки пробейте отверстия в перегородках, вырежьте борозды под скрытую прокладку. Затем проверьте трассы еще раз, внесите корректировки и приступайте к монтажу. Соблюдайте тот же порядок: сначала закрепите батареи, потом кладите трубы в сторону топочной. Установите расширительный бачок со сливным патрубком.

Самотечная сеть трубопроводов заполняется без проблем, краны Маевского трогать не нужно. Просто медленно закачивайте воду через кран подпитки в нижней точке, весь воздух уйдет в открытый бачок. Если после прогрева какой-либо радиатор остается холодным, воспользуйтесь ручным воздухоотводчиком.

Почему паровое отопление не находит сегодня широкого применения

Нужно сразу сказать, что паровое отопление запрещено использовать в многоэтажных жилых домах, а также в местах большого скопления людей. Все дело в повышенном уровне опасности подобных систем.

Если в водяном отоплении по трубам течет теплоноситель с максимальной температурой до 70-90 ⁰С, то по коммуникациям парового отопления подается рабочая среда в 130-200 ⁰С. Любой порыв трубы парового отопления потенциально опасен, так как горячий пар может нанести здоровью человека большой вред, вплоть до летального исхода.

Системы парового отопления допустимы к эксплуатации на территории производств, а также жилищных объектов из частного сектора. Если говорить за бытовую систему парового обогрева, владелец объекта устанавливает отопление на свой собственный страх и риск.

Расчет мощности котла

Перед тем, как рассчитать отопление в доме, делать это необходимо с расчета мощности котла. От мощности котла, в первую очередь, будет зависеть эффективность всей отопительной системы. Главное в этом вопросе – не переусердствовать, так как слишком мощный котел будет потреблять больше топлива, чем необходимо. А если котел будет слишком слабый, то не получится обогреть дом должным образом, а это негативно повлияет на комфорт в доме

Поэтому расчет системы отопления загородного дома – это важно. Подобрать котел необходимой мощности можно, если параллельно высчитать удельные теплопотери здания за весь отопительный период

Расчет отопления дома – удельных теплопотерь можно следующим методом:

qдом=Qгод/Fh

Qгод – это расход теплоэнергии за весь период отопления;

Fh – площадь дома, которая отапливается;

Таблица выбора мощности котла в зависимости от отапливаемой площади

Для того чтобы осуществить расчет отопления загородного дома – расход  энергии, которая уйдет отопления частного дома, нужно воспользоваться следующей формулой и таким средством, как калькулятор:

Qгодh*[Qk-(Qвн б+Qs)*ν

βh – это коэффициент учета дополнительно потребления тепла, отопительной системой.

Qвн б – тепловые поступления бытового характера, которые характерны для всего отопительного периода.

Qk – это значение общих домовых теплопотерь.

Qs – это поступления тепла в виде солнечной радиации, которые попадают в дом через окна.

Перед тем, как рассчитать отопление частного дома, стоит учесть, что для различных типов помещений характерны разные температурные режимы и показатели влажности воздуха. Они представлены в следующей таблице:

Далее представлена таблица, в которой показаны коэффициенты затенения прореза светового типа и относительного количества солнечной радиации, которая поступает через окна.

Если планируется установить водяное отопление, то площадь дома будет во многом определяющим фактором. Если дом имеет общую площадь не более чем 100 кв. метров, то подойдет и отопительная система с циркуляцией естественного типа. Если дом имеет площадь большего размера, то в обязательном порядке необходима система отопления с циркуляцией принудительного характера. Расчет системы отопления дома должен производиться точно и правильно.

Однотрубная схема

Она состоит из цепочки последовательно подключенных друг к другу радиаторов. Теплоноситель, имеющий нужную температуру, подает тепло прямо в отопительную систему из стояка. Он двигается из одного радиатора в другой, на постоянной основе передавая им часть тепла. Поэтому нагрев после установки такой схемы не будет равномерным.

Если выбрана однотрубная схема отопления с верхней разводкой, то труба магистрали прокладывается по всему периметру отопительной системы. Кроме того, она должна быть выше окон и приборов. Батареи в таком случае имеют подключение в верхней части, что выглядит не очень привлекательно. Также стоит отметить, что они оснащены и на входе, и на выходе специальными отсекающими задвижками. Еще на одной из сторон может стоять терморегулирующая головка.

Если схема имеет нижнюю разводку, то линия трубопровода будет проходить ниже всех приборов для обогрева. Такая конструкция чаще выбирается для современных домов, поскольку она выглядит привлекательнее. Но тут есть своя особенность: на каждую батарею необходимо установить кран Маевского. Они ставятся для того, чтобы убрать излишки воздуха из батареи, расположенной вверху.

Однотрубная схема имеет ряд преимуществ:

  • простота в проектировании и установке;
  • значительная экономия и на самом процессе, и на используемых материалах.

Есть также и минусы:

  • сложный контроль температуры,
  • прямая зависимость работы каждой батареи от того, в каком состоянии находится вся система;
  • сложность отключения батареи от общей системы (чтобы не останавливать работу системы в целом, нужно под каждой из них проложить байпас, то есть обводную трубу, дополненную клапанами).

Монтаж парового отопления в частном доме

Перед монтажом системы нужно рассчитать площадь комнат, определить расположение радиаторов, запорно-регулировочной арматуры, фильтров и других составляющих конструкции.

Далее следует выбрать вариант разводки отопления:

  1. Верхний способ. Подразумевает монтаж паропровода выше устройства отопления. От котла опускаются трубы к батареям, а конденсатопроводные системы укладываются по полу.
  2. Нижний способ. Трубы паропровода прокладываются ниже агрегатов отопления.
  3. Смешанный вариант подразумевает укладку трубопровода чуть выше батарей, в остальном система повторяет верхний способ монтажа.

Чтобы облегчить работы по монтажу, необходимо заранее нарисовать схему обустройства с указанием всех элементов системы, длины и диаметра трубопроводов, количества радиаторов и пр.

Рассмотрим, как провести паровое отопление в частном доме своими руками:

  • Подготовить плоскости, поверхности для монтажа оборудования: усилить стены, выровнять поверхность пола. Затем монтаж креплений для радиаторов, фиксация батарей. Рекомендуется располагать радиаторы под окнами, это исключит появление сквозняков, запотевание окон и сдвинет «точку росы» за пределы оконных проемов.
  • Установить на бетонное основание парогенератор. Полы нужно застелить негорючим материалом, чтобы предупредить возможность возгорания. Котел лучше монтировать в подвале, чтобы пар поднимался вверх. При формировании теплых полов предпочтение отдается двухконтурному котлу, разделяющему работу для обогрева контура в теплых полах и системе навесных радиаторов. Парогенератор в этом случае монтируется выше поверхности пола.
  • Расширительный бак монтируется в самой высокой точке отопления. Фиксация на специальные крепежи, зона расположения в магистрали между парогенератором и батареями отопления. Специалисты советуют монтировать расширительный бак открытого типа на максимально близком расстоянии от отопительного котла.
  • Теперь монтаж трубопровода. Начальная точка соединения – парогенератор, затем труба проводится к первой отопительной конструкции, потом соединение отводов, вводов. Точно так же подключаются все последующие трубы. Соединение в магистраль проводится с наклоном в 3 мм на 1 м – это нужно для естественной циркуляции теплоносителя.
  • Каждый радиатор оснащается краном Маевского для устранения воздушных пробок, а перед парогенератором монтируется накопительный бак для сбора конденсата, откуда жидкость будет перетекать в котел для нагревания и последующей циркуляции.

Замыкается вся магистраль также на отопительном котле – получается закрытый контур. Чтобы устранить возможность засорения системы, на котел монтируется фильтр. Также на котел монтируется насос для перегонки конденсата, патрубок от котла к насосу подбирается так, чтобы диаметр патрубка был меньше диаметра остальных труб. На выходе из котла устанавливается манометр, клапан сброса излишков давления.

Остается дополнить магистраль узлом слива/залива воды, проверить систему на работоспособность, протечки и можно запускать оборудование в постоянную циркуляцию. Несмотря на простоту монтажа, необходимо тщательно выверять все параметры агрегатов и просчитывать длину трубопроводов.

Просчитывая, сколько стоит провести паровое отопление, следует брать в учет цену основных узлов, вспомогательных элементов, приборов измерения и контроля. Заказывая услугу в компании, хозяину придется выложить от 300$ при условии уже закупленного оборудования, радиаторов и прочих составляющих системы.

Основные компоненты паровой системы

Оборудование и материалы:

  • паровой генератор (котел);
  • батареи (радиаторы);
  • приборы измерения и контроля;
  • насос;
  • коллектор для аккумуляции конденсата;
  • запорно-регулирующая арматура.

При формировании системы своими руками нужно помнить, что все элементы обязаны выдерживать крайне высокую температуру нагревания. Например, для пара не подходит мембранный расширитель с максимальной температурой +85 С, нужен накопитель с пограничными показателями температуры от +100 С.

Если система оборудована от печи, то дымоход будет засоряться чаще, поэтому чистке нужно уделять более тщательное внимание. Печь с теплообменником можно использовать для приготовления пищи, но только в холодное время года

Летом, затапливая печь, хозяин получит циркуляцию теплоносителя в системе отопления, а это неудобно, неэкономично. Специалисты рекомендуют устанавливать в кухне отдельный прибор для приготовления пищи в летнее время, а печь использовать в холодные сезоны.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий

Adblock
detector