Kaip pasidaryti garo šildymą savo rankomis: įrenginys, taisyklės ir reikalavimai
Kiekvienuose namuose turi būti šilta, priešingu atveju gyventi juose bus labai nekomfortiška, net jei jie bus labai erdvūs ir gražūs. Savininkai šildymo problemą sprendžia skirtingai, atsižvelgdami į savo galimybes ir klimato sąlygas.
Kai kurie įsirengia namuose garinį šildymą: savo rankomis surinkti tokią sistemą yra pakankamai paprasta. Kaip tai padaryti? Pabandykime išsiaiškinti.
Straipsnio turinys:
Garinio šildymo veikimo principas
Daugelis painioja garinio ir vandeninio šildymo sistemas. Iš tiesų, iš išorės jos labai panašios. Abiem atvejais būtinai yra katilas, vamzdžiai ir radiatoriai. Tačiau garinėje sistemoje šilumnešio vaidmenį atlieka garai, o vandeninėje – vanduo.
Tai yra esminis dviejų sistemų skirtumas. Katilas ne šildo, o išgarina vandenį, susidarę garai juda vamzdžiais link radiatorių.
Jų viduje vyksta garų aušimas ir kondensacija. Kondensacijos metu kilogramas garų išskiria daugiau nei 2000 kJ šilumos, o vanduo, atvėsdamas 50 °C, duoda tik 120 kJ.
Akivaizdu, kad garų šilumos perdavimas yra kelis kartus didesnis, o tai paaiškina tokio tipo šildymo didelį efektyvumą. Kondensatas, susidarantis radiatorių viduje, nuteka į apatinę dalių dalį ir gravitacijos būdu juda katilo link.
Pagal į kondensatą virtusio šilumnešio grąžinimo būdą visi garinių šildymo sistemų tipai skirstomi į dvi rūšis:
- Uždara. Šiuo atveju kontūre nėra pertrūkių, o kondensatas nuteka vamzdžiais, nutiestais tam tikru kampu, tiesiai į katilą tolesniam šildymui.
- Atvira. Sistema skiriasi tuo, kad yra talpykla, į kurią patenka kondensatas iš radiatorių. Iš šio bako jis siurblio pagalba pumpuojamas atgal į katilą.
Pagal vamzdžių surinkimo ir išvedimo būdus gariniai šildymo kontūrai skirstomi į rūšis, visiškai analogiškas vandens sistemoms.

Pagal absoliutaus slėgio parametrus garinio šildymo sistemos skirstomos į aukšto slėgio rūšis su pertekliniu rodikliu >0,07 MPa; žemo slėgio, kai perteklinis slėgis intervale 0,005–0,07 MPa; vakuuminės, kai absoliutus slėgis <0,1 MPa.
Jei žemo slėgio kontūruose yra atkarpų ar prietaisų, besisiekiančių su atmosfera, jie priskiriami atvirų kategorijai, jei ne – uždarų.

Kodėl renkamasi šildymą garais?
Reikia pripažinti, kad garinio šildymo sistemos negali būti priskirtos prie labai populiarių. Toks šildymas veikiau yra retenybė. Išsamiai apžvelgsime jo privalumus ir trūkumus.
Prie pirmųjų neabejotinai priskiriami:
- Šildymo sistemos efektyvumas. Jis toks aukštas, kad patalpoms šildyti pakanka nedidelio kiekio radiatorių, o kai kuriais atvejais galima apsieiti ir be jų: užteks vamzdžių.
- Maža sistemos inercija, dėl ko šildymo kontūras įšyla labai greitai. Praktiškai po kelių minučių nuo katilo paleidimo kambariuose pradeda jaustis šiluma.
- Šilumos nuostoliai sistemoje praktiškai nėra, todėl ji yra gana ekonomiška, palyginti su kitomis.
- Galimybė retai naudoti, nes dėl mažo vandens kiekio vamzdžiuose sistema neužšąla. Kaip variantas gali būti įrengta vasarnamiuose, į kuriuos atvykstama retkarčiais.
Pagrindiniu garo šildymo privalumu laikomas jo ekonomiškumas. Pradinės jo įrengimo išlaidos yra gana kuklios, o eksploatacijos metu jis reikalauja palyginti nedidelių investicijų.
Tačiau net ir esant tokiam privalumų kiekiui, sistemos trūkumai yra labai reikšmingi. Jie visų pirma susiję su tuo, kad šilumnešiu naudojami vandens garai, kurių temperatūra yra labai aukšta.

Dėl to visi sistemos elementai įšyla iki 100 °C ir net aukščiau. Aišku, kad bet koks atsitiktinis prisilietimas prie jų sukels nudegimą. Todėl visi radiatoriai, vamzdžiai ir kiti konstrukcijos elementai turi būti būtinai uždengti. Ypač jei namuose yra vaikų.
Aukšta radiatorių ir vamzdžių temperatūra sukelia aktyvią oro cirkuliaciją patalpoje, o tai yra gana nepatogu, o kartais ir pavojinga, pavyzdžiui, esant alerginei reakcijai į dulkes.
Naudojant garo šildymą, oras kambariuose tampa per sausas. Jį persausina karšti vamzdžiai ir radiatoriai. Dėl to reikia papildomai naudoti drėkintuvus.
Toli gražu ne visos apdailos medžiagos, kuriomis dekoruojamos taip šildomos patalpos, atlaiko kaimynystę su įkaitusiais radiatoriais ir vamzdžiais. Todėl jų pasirinkimas yra labai ribotas.
Šiuo atveju tinkamiausias variantas – termoatspariais dažais nudažytas cementinis tinkas. Visa kita – abejotina. Garo šildymas turi dar vieną trūkumą, turintį įtakos namuose gyvenančiųjų komfortui: triukšmas, kurį kelia vamzdžiais einantys garai.
Prie reikšmingesnių minusų galima priskirti prastą sistemos reguliavimą. Konstrukcijos šilumos perdavimo beveik neįmanoma kontroliuoti, o tai lemia patalpų peršilimą.

Sprendimo variantai yra. Pirmasis – automatikos įrengimas, kuri įjungs katilą, kai patalpos atvės. Šiuo atveju namuose gyvenantiems bus gana nepatogu dėl nuolatinių temperatūros svyravimų.
Labiau „taupantis“, tačiau daug darbo reikalaujantis būdas – kelių lygiagrečių atšakų įrengimas, kurias reikės paleisti į darbą pagal poreikį.
Pagrindinis garo šildymo trūkumas, dėl kurio jis mažai naudojamas, yra jo padidėjęs avarinis pavojingumas. Reikia suprasti, kad kilus plyšimui iš vamzdžio ar radiatoriaus, esant slėgiui, plūs karšti garai, o tai yra nepaprastai pavojinga.
Būtent todėl tokios sistemos šiandien yra uždraustos daugiabučiuose namuose ir rečiau naudojamos gamyboje. Privačiuose namuose jos gali būti įrengtos asmenine savininko atsakomybe.
Pagrindiniai garinės sistemos elementai
Į garo sistemos sudėtį įeina keli privalomi elementai. Panagrinėkime kiekvieną iš jų išsamiau.
Garinis katilas – sistemos širdis
Pagrindinė šildymo prietaiso funkcija yra vandens pavertimas garais, kurie vėliau patenka į vamzdyną. Pagrindiniais prietaiso konstrukciniais elementais laikomi kolektoriai, būgnas ir vamzdynai.
Be to, yra talpa su vandeniu, kuri vadinama vandens erdve. Virš jos, prietaiso veikimo metu, susidaro garo erdvė. Jas skiria vadinamasis garavimo veidrodis.
Garo erdvės viduje gali būti įrengta papildoma įranga, skirta garų separavimui. Katilo veikimo pagrindas yra dūmų dujų, vandens ir garų šilumos maino principas.
Išskiriamos dvi garo šildymo prietaisų rūšys: liepsnavamzdžiai ir vandenvamzdžiai. Pirmuoju atveju vamzdyno, nutiesto vandens talpos viduje, viduje juda įkaitintos dujos.
Jos atiduoda šilumą skysčiui, kuris pasiekia virimo būseną. Vandenvamzdinės rūšys veikia kiek kitaip. Čia vamzdžiais, nutiestais dūmų dujų kameros viduje, juda vanduo. Jis įkaista ir užverda.
Vanduo ir garai katilo viduje gali judėti priverstiniu arba natūraliu būdu. Pirmuoju atveju į konstrukciją įtraukiamas siurblys, antruoju – naudojamas vandens ir garų tankių skirtumas.
Visose garo katilų atmainose naudojamas maždaug vienodas vandens pavertimo garais principas:
- Paruoštas skystis tiekiamas į rezervuarą, esantį katilo viršuje.
- Iš čia vanduo vamzdžiais teka į kolektorių.
- Skystis iš kolektoriaus kyla į viršutinį būgną, tuo metu eidamas per šildymo zoną.
- Vandens vamzdžio viduje dėl šildymo susidaro garai, kurie kyla aukštyn.
- Garas, jei reikia, praleidžiamas per separatorių, kur jis atskiriamas nuo vandens. Po to jis patenka į garo vamzdyną.
Garo katilas gali naudoti įvairiausius kuro tipus. Priklausomai nuo to, į jo konstrukciją įvedami tam tikri pakeitimai. Jie liečia degimo kamerą. Kietajam kurui įrengiamos grotelės, ant kurių dedamos anglys, malkos ir pan.
Skystajam ir dujiniam kurui naudojami specialūs degikliai. Pasitaiko ir praktiškų kombinuotų variantų.

Priklausomai nuo šildomo ploto parenkama katilo galia.
Tai galima padaryti remiantis vidutinėmis vertėmis:
- 25 kW pastatams iki 200 kv. m;
- 30 kW namams, kurių plotas nuo 200 iki 300 kv. m;
- 35-60 kW statiniams, kurių plotas nuo 300 iki 600 kv. m.
Jei reikia tikslesnių duomenų, naudojamas standartinis skaičiavimo metodas, kai kiekvienam 10 kv. metrų tenka 1 kW įrangos galios. Nereikia pamiršti, kad formulė naudojama namams, kurių lubų aukštis 2,7 m arba mažesnis.
Aukštesniems pastatams reikia imti didesnę galią. Ypatingą dėmesį renkantis katilą reikėtų atkreipti į jo sertifikavimą. Bet kokia garinio šildymo sistema yra potencialiai pavojinga, todėl įrangos testavimas yra privalomas.
Šildymo vamzdžiai ir radiatoriai
Šilumnešio temperatūra garinėse sistemose svyruoja nuo 100 iki 130 °C, o tai yra daug aukščiau nei skysčių sistemose, kur ji yra nuo 70 iki 90 °C. Todėl įrengiant sistemas griežtai nerekomenduojama naudoti analogiškos įrangos.
Pirmiausia tai liečia metalo-plastikinių ir polipropileninių vamzdžių. Šių medžiagų ribinės darbinės temperatūros svyruoja 90-100 °C ribose, todėl jų naudojimas yra kategoriškai draudžiamas.

Pagrindiniams garo sistemų vamzdynams paprastai naudojami trijų rūšių vamzdžiai. Pigiausias variantas – plieniniai. Jie lengvai atlaiko 130 °C temperatūrą, ko yra daugiau nei pakankamai, ir pasižymi pakankamu tvirtumu.
Tačiau detalių viduje susidarantis kondensatas gana greitai ardo vamzdžius, nes plienas yra veikiamas korozijos, o garų sukuriama agresyvi aplinka tik sustiprina šį trūkumą.
Dar vienas plieninių elementų trūkumas – poreikis sujungti suvirinant, o tai reikalauja daug jėgų ir laiko. Daug atsparesni korozijai yra cinkuoto plieno vamzdžiai. Jie taip pat gerai atlaiko aukštas temperatūras.
Jiems sujungti paprastai naudojamas srieginis metodas, o tai labai supaprastina procesą. Pagrindinis cinkuotų vamzdžių trūkumas – jų aukšta kaina.
Idealiu variantu laikomi variniai vamzdžiai. Medžiaga atlaiko aukštas temperatūras, yra pakankamai plastiška ir tuo pat metu tvirta, nėra veikiama korozijos. Varinėms dalims sujungti naudojamas litavimas.
Variniai vamzdynai yra labai ilgaamžiai ir tvirti, tačiau jų kaina yra labai aukšta. Taigi, pagal kokybės ir kainos santykį priimtiniausias variantas – plieniniai vamzdžiai su antikorozine danga arba cinkuoti.

Radiatoriai garinėms sistemoms parenkami pagal stiprumo principą. Svarbu, kad jie atlaikytų aukštą temperatūrą ir būtų atsparūs korozijai. Atsižvelgiant į tai, geriausiu variantu galima laikyti masyvius ketinius radiatorius, o blogiausiu – plieninius panelinius.
Atsižvelgiant į aukštą sistemos efektyvumą, kai kuriais atvejais visiškai leistina naudoti briaunotus plieninius vamzdžius.
Valdymo ir matavimo įrangos blokas
Garinio šildymo sistema pasižymi padidintu avariniu pavojingumu, todėl kontrolės prietaisų buvimas yra privalomas. Stebimas slėgis sistemoje, prireikus jis normalizuojamas. Šiems tikslams paprastai naudojamas reduktorius.
Įrenginys turi vožtuvą, per kurį garų perteklius pašalinamas iš sistemos. Galingoms instaliacijoms gali prireikti ne vieno, o kelių tokių vožtuvų.
Šildymo sistemos rūšys
Praktikoje galima sutikti gana daug garinio šildymo variacijų. Pagal vamzdžių skaičių išskiriamos vienvamzdės ir dvivamzdės garinių sistemų atmainos. Pirmuoju atveju garas vamzdžiu juda nuolat.
Pirmoje savo kelio dalyje jis atiduoda šilumą radiatoriams ir palaipsniui pereina į skystą būseną. Toliau jis juda kaip kondensatas. Kad nekiltų kliūčių šilumnešio kelyje, vamzdžio skersmuo turi būti pakankamai didelis.

Reikšmingas vienvamzdės sistemos trūkumas yra radiatorių įkaitimo skirtumas. Tie, kurie yra arčiau katilo, įkaista labiau. Tie, kurie toliau – mažiau. Tačiau šis skirtumas bus pastebimas tik didelio ploto pastatuose. Dvivamzdėse sistemose garas juda vienu vamzdžiu, kondensatas išteka kitu. Taip pavyksta išlyginti temperatūrą visuose radiatoriuose.
Tačiau tuo pačiu metu žymiai padidėja vamzdžių sąnaudos. Kaip ir vandens šildymas, garinis šildymas gali būti vieno arba dviejų kontūrų. Pirmuoju atveju sistema naudojama tik patalpų šildymui, antruoju – dar ir vandens šildymui buitiniams poreikiams. Skiriasi ir šildymo išvedimas.
Praktikuojami trys variantai:
- Su viršutiniu paskirstymu. Magistralinis garo vamzdynas tiesiamas virš šildymo prietaisų, nuo jo nuleidžiami vamzdžiai prie radiatorių. Dar žemiau, prie pat grindų, klojamas kondensato vamzdynas. Sistema yra stabiliausia ir paprasčiausia įgyvendinti.
- Su apatiniu paskirstymu. Magistralė išdėstoma žemiau garinio šildymo prietaisų. Dėl to tuo pačiu vamzdžiu, kuris turi būti šiek tiek didesnio nei įprasta skersmens, viena kryptimi juda garai, o priešinga – kondensatas. Tai sukelia hidraulinius smūgius ir konstrukcijos sandarumo praradimą.
- Su mišriu paskirstymu. Garo vamzdynas montuojamas šiek tiek aukščiau radiatorių lygio. Visa kita – kaip sistemoje su viršutiniu paskirstymu, dėl ko pavyksta išsaugoti visus jos privalumus. Pagrindinis trūkumas – didelis traumų pavojus dėl lengvo priėjimo prie įkaitusių vamzdžių.
Įrengiant schemą su natūralia cirkuliacija, reikia prisiminti, kad garo vamzdynas montuojamas su nedideliu nuolydžiu garo judėjimo kryptimi, o kondensato vamzdynas – kondensato kryptimi.
Nuolydis turi būti 0,01 – 0,005, t. y. kiekvienam horizontalios šakos linijiniam metrui turi tekti 1,0 – 0,5 cm nuolydžio. Nuožulni garo ir kondensato vamzdynų padėtis pašalins vamzdžiais einančio garo triukšmą ir užtikrins laisvą kondensato nutekėjimą.

Pagal vidinio slėgio lygį sistemos skirstomos į dvi pagrindines rūšis:
- Vakuuminės. Daroma prielaida, kad sistema visiškai sandari, o jos viduje įrengiamas specialus siurblys, sukuriantis vakuumą. Dėl to garai kondensuojasi žemesnėje temperatūroje, todėl tokia sistema yra palyginti saugi.
- Atmosferinės. Slėgis kontūro viduje kelis kartus viršija atmosferos slėgį. Avarijos atveju tai yra ypač pavojinga. Be to, tokioje sistemoje veikiantys radiatoriai įkaista iki labai aukštos temperatūros.
Garo šildymo įrengimo variantų yra daug, todėl kiekvienas gali pasirinkti savo namams optimalų variantą, atsižvelgdamas į visas pastato ypatybes.
Kaip įrengti katilinę?
Garo katilas, veikiantis bet kokiu kuru, turi būti montuojamas tik specialiai tam įrengtoje patalpoje.
Normatyvai, sukurti standartiniams garo prietaisams, kurių slėgis iki 0,07 MPa, gaminantiems garą, kurio temperatūra 120–130 °C, numato keletą reikalavimų tokioms katilinėms:
- atstumas nuo sienų iki šildymo prietaiso negali būti mažesnis nei 100 cm;
- patalpos aukštis turi būti ne mažesnis kaip 220 cm;
- minimalus durų atsparumo ugniai lygis – 30 min., sienų – 75 min.;
- kokybiškos ventiliacijos buvimas;
- durų ir langų, išeinančių į lauką, buvimas.
Katilinę geriausia įrengti atskiroje patalpoje, tačiau leidžiama ir pertvarą įrengti tinkamoje patalpoje. Viduje ją reikia apdailinti nedegiomis medžiagomis. Tam geriausiai tinka keraminės plytelės.

Pasiruošimas garinės sistemos montavimui
Norint teisingai įrengti garinį šildymą, reikia pradėti nuo projekto parengimo. Jo kūrimas – sudėtinga užduotis, kurią geriausiai patikėti specialistams. Galutiniame projekte turi būti atsižvelgta į daugybę dalykų.
Visų pirma, atliekamas šiluminių apkrovų skaičiavimas kiekvienai patalpai ir visam pastatui. Parenkamas garo šaltinis, taip pat nustatomas sistemos automatizavimo mechanizmas ir laipsnis.
Be to, būtinai nustatomas garo suvartojimas, pagal tai parenkama įranga ir jos naudojimo schema. Paruošus projektą, galima pradėti sudaryti montavimo planą.
Jo vykdymui reikės pastato plano, ant kurio pažymimos įrangos vietos. Paprastai pradedama nuo katilo. Nustatoma jo vieta. Jei sistema turi natūralią cirkuliaciją, katilas turi būti žemiau radiatorių lygio.
Tokiu atveju jis paprastai nuleidžiamas į rūsį arba cokolinį aukštą, kad kondensatas galėtų savarankiškai tekėti į įrenginį. Tada ant namo plano uždedamas visos šildymo sistemos vamzdynų išdėstymas. Be to, pažymima visa reikalinga įranga.
Specialistai pataria šią operaciją atlikti tiesiogiai „vietoje“, būnant patalpoje, kurioje bus įrengta įranga. Tik taip galima pastebėti ir įvertinti visas iškyšas ir kliūtis, kurias teks apeiti.

Visi perėjimai ir kampai būtinai pažymimi schemoje. Kai ji bus baigta, galima pereiti prie reikalingų medžiagų kiekio apskaičiavimo. Dar kartą verta atkreipti dėmesį į teisingo įrangos pasirinkimo svarbą.
Garinė sistema potencialiai avaringai pavojinga, todėl nereikėtų taupyti medžiagoms ir prietaisams. Viskas turi būti aukštos kokybės ir sertifikuota, kitaip rimtų problemų neišvengsite.
Garinio šildymo montavimo technologija
Darbai pradedami nuo šildymo katilo montavimo. Jis montuojamas iš anksto paruoštoje patalpoje ant betoninio pagrindo. Kai kuriais atvejais įrangai paruošiamas atskiras nedidelis pamatas.
Prietaisas montuojamas ant pagrindo griežtai horizontaliai, teisingumas tikrinamas statybiniu lygiu. Pastebėti netikslumai nedelsiant pašalinami.
Ant pagrindo pastatytas katilas sujungiamas su išmetamųjų dujų šalinimo sistema. Sujungimas turi būti tvirtas ir visiškai sandarus.
Kitas etapas – radiatorių pakabinimas. Tam į montavimo schemoje nurodytose vietose į sieną kalami specialūs kabliai, ant kurių tvirtinami radiatoriai. Jei numatoma naudoti briaunuotus vamzdžius, jie tvirtinami.

Tikrinamas šilumos spinduolių tvirtinimo stiprumas. Tada galima pradėti įrengti išsiplėtimo baką. Jis tvirtinamas aukščiausiame taške, šiek tiek atokiau nuo šildymo katilo, geriausia, kad šis atstumas būtų kuo mažesnis.
Dabar galima sumontuoti valdymo prietaisų grupę. Jie montuojami katilo išėjime. Čia bent jau turi būti manometras ir išleidimo vožtuvas.
Visa sumontuota įranga sujungiama vamzdžiais. Sujungimo būdas priklauso nuo medžiagos, iš kurios jie pagaminti. Bet kuriuo atveju reikia kruopščiai patikrinti atliktų sujungimų teisingumą ir patikimumą.
Atviroms sistemoms magistralės gale įrengiamas kondensato surinkimo bakas ir sumontuojamas siurblys. Vamzdis, einantis nuo jo prie šildymo prietaiso, turi būti mažesnio skersmens nei kiti vamzdžiai.
Garinis katilas prijungiamas prie šildymo kontūro. Tuo pat metu būtinai įrengiami visi reikalingi uždarymo vožtuvai ir filtrai, kurie sulaikys dideles nešvarumų daleles, kurios gali būti vandenyje.
Jei įranga veikia dujomis, atliekamas kuro magistralės prijungimas. Lanksčios žarnos šiuo atveju naudoti draudžiama – tik standus prijungimas.

Tada galima atlikti bandomąjį paleidimą. Tam į kontūrą pilamas vanduo, po to įranga paleidžiama. Iš pradžių minimalioje darbinėje temperatūroje, paskui ją palaipsniui didinama, stebint darbo teisingumą ir sistemos vientisumą.
Nustačius menkiausių trūkumų, įranga sustabdoma ir pašalinami visi jos veikimo gedimai.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Kaip perdaryti krosnį į garinį katilą:
Garinio katilo veikimo principas:
Naminis garinis šildymas:
Garinis šildymas – labai paprastas ir ekonomiškas būdas šildyti namus. Daugelį traukia maži šilumos nuostoliai, didelis efektyvumas ir mažos eksploatacinės išlaidos.
Tačiau reikia prisiminti, kad garinis šildymas yra potencialiai pavojingas, o avarinė situacija šiuo atveju gali sukelti rimtus sužalojimus. Todėl į jo skaičiavimą ir įrengimą reikia žiūrėti labai rimtai.
Perskaičius medžiagą, atsirado klausimų ir norėtumėte gauti atsakymus? Prašome palikti savo komentarus žemiau esančiame bloke, pasidalinti garinio šildymo įrengimo patirtimi, dalyvauti diskusijoje tema.



Nors tokia šildymo sistema veikiau retenybė, neseniai nusprendžiau ją įsirengti savo sodyboje ir nesigailėjau. Pirma, tai labai patogu, nes patalpos įšyla daug greičiau nei su vandens šildymu. Antra, tai nėra brangu, įrengimo išlaidos minimalios, o ir vėlesnis taupymas juntamas. Sodybai – tai optimalus variantas, nes kondensatą iš sistemos konservavimui išleisti yra daug paprasčiau ir greičiau nei paruošti vandens kontūrą “žiemojimui”.
Ne veltui garinio šildymo jau atsisakyta visame pasaulyje. Tai nėra optimalus sprendimas. Be to – brangu ir pavojinga.