Открытая система горячего водоснабжения: особенности и расчеты

Открытая система горячего водоснабжения используется в многоквартирных домах (МКД). Данной разновидности схем отопления присущи некоторые особенности, которые нужно учитывать при ее использовании.

Понятие системы отопления

Центральное отопление предусматривает несколько форм подачи горячей воды.

Система состоит из:

1. устройства, предназначенного для нагрева;
2. труб;
3. арматуры водоразборного типа;
4. принудительной циркуляции.

Качество используемых материалов и проводимых работ учитывает требования, так как по трубам проходит вода, нагретая до 75 С.

Если выбран вариант самостоятельного монтажа отопительной системы, нужно учитывать правила установки. Это поможет сократить вероятность получения травм во время использования системы.

Варианты отопления

Схемы теплоснабжения могут иметь несколько видов.

В том числе:

Первая система представлена в форме схемы, в состав которой входит котельная и много потребителей тепла. Она часто используется для многоквартирного дома. Децентрализованный тип подачи горячей воды характеризуется автономностью. Нагрев ресурса реализуется рядом с элементами водоразборного типа.

Кроме того, система может быть открытого и закрытого типа. В первом случае забор горячей воды реализуется из отопительного контура. Закрытая схема предполагает, что нагревается холодная вода, набранная из водопровода.

Указанные типы ГВС обладают определенными плюсами и минусами. Для примера, использование закрытой схемы предполагает наличие дополнительных агрегатов, в открытой системе невысокое качество воды.

Использование открытой схемы ГВС

Открытая система горячего водоснабжения – это схема, применяемая для оснащения теплой водой объектов социального типа и многоквартирных домов.

Однако в частном доме также может быть использован данный вид снабжения ресурсами.

Открытая система предусматривает наличие таких составляющих:

• трубопровод;
• насос;
• оборудование для нагрева;
• арматура запорного типа.

Не использовать насос не получится, так как вода в трубах циркулирует под давлением. Иногда предусматривается возможность применения самотечной разновидности циркуляции, однако при наличии большого объема воды использование этой схемы становится затруднительным.

Трубопровод для подачи тепла

Схема трубопровода должна иметь качественную проектировку. Если принято решение использовать для открытой системы ГВС изделия, изготовленные не из металла, нужно купить специальные трубы. Выбирают изделия, обладающие способностью удерживать воду высокой температуры.

Для примера, это могут быть трубы из металлопластика. Этот материал подходит для монтирования контура открытой системы ГВС. С целью нагрева жидкости используются разные котлы, которые позволяют производить отбор воды, нагретой до конкретной температуры.

Важно! В ситуации, когда применяется доставка ресурса из скважины или колодца, обязательно нужно использовать несколько ступеней очистки. Для этого применяются фильтры.

Положительные и отрицательные моменты

Открытая и закрытая системы предусматривают плюсы и минусы. Они описаны в таблице.

Плюсы	Минусы
Небольшая цена	Требуется постоянно производить проверку уровня жидкости
Редко образуются воздушные пробки	Необходимы точные расчеты
С легкостью получается добавить воду в нужном объеме	Если низкий уровень забора, вода быстро остывает
Риск образования протечки минимален	Плохое качество воды

Небольшая стоимость рассматриваемой системы связывается с тем, что удается уменьшить число используемых устройств. Цена на проведение работ по монтажу ниже, если сравнивать с закрытым типом ГВС.

В связи с тем, что вода часто проходит по трубам, редко происходит образование пробок. Также отличия от закрытой системы заключаются в низком уровне давления. Это обуславливает отсутствие протечек.

Обратите внимание: данная схема обладает большим количеством минусов. К примеру, нерационально ее использовать в летнее время. Особая сложность открытой системы ГВС заключается с необходимости разработки проектов.

Как проводятся расчеты при открытой схеме ГВС

Рассматриваемый вариант подачи горячей воды предусматривает определенную последовательность действий.

В том числе:

• составляется чертеж, где отражаются кольца циркуляции, замыкающиеся в тепловом узле. Выделить можно трубопроводы подающего и циркуляционного типа;
• выбирается контур с самой большой протяженностью и на нем отражаются участки системы, в которых на постоянной основе образуется циркуляционный расход;
• производится определение диаметра циркуляционной трубы. Его минимальное значение – 1,5 см. Кроме того, при вычислении следует оставлять соотношение между диаметром трубы на подавляющем и циркуляционном участке.

Чтобы образовался равномерный уровень поступления воды и сократились шансы образования воздушных пробок, для изготовления циркуляционного участка используются трубы с большим диаметром чем те, которые применялись при монтировании подавляющего участка системы.

Провести самостоятельный расчет диаметра труб при небольшом уровне расхода нагретой воды довольно сложно. По этой причине нужно поставить кран на циркуляционный стояк. За счет использования данного элемента можно отрегулировать пропускную способность. Это помогает достичь минимального уровня давления между подавляющей и циркуляционной частью рассматриваемой схемы.

Особенности ГВС

Когда производятся операции по вычислению открытого типа водоснабжения, нужно принимать во внимание некоторые особенности.

В том числе:

• указанная система обеспечения водой может быть оборудована циркуляцией принудительного или естественного типа. Первая разновидность подразумевает, что передвижение жидкостей, повышение уровня давления происходит в результате использования насоса. Установление естественной циркуляции связывается с тем, что используется гидростатическое состояние воды. Специальные приборы в данном случае не применяются;
• в ситуации, когда открытый тип системы горячего водоснабжения применяется не в частном доме, нужно учитывать, что на законных основаниях произвести забор жидкости из отопительных контуров не получится. Данное правило распространяется на дома, которые были введены в эксплуатацию в начале 2013 года и далее;
• при производстве монтажных работ ГВС в частном секторе, достичь высокого уровня эффективности в эксплуатации получится только, если трубопровод имеет небольшую протяженность. Кроме того, должен быть частый забор жидкости из системы. Иначе гражданин будет получать воду пониженной температуры.

При условии, что во время монтажа данной системы будут приняты во внимание перечисленные нюансы, удастся создать надежный вариант схемы для нагрева воды. Использование и обслуживание данной аппаратуры не будет затратным.

Таким образом, рассматриваемый метод подразумевает необходимость постоянной циркуляции жидкости, что значит открытая система горячего водоснабжения предназначена для МКД. Если планируется оборудовать частный дом такой схемой ГВС, нужно изучить все плюсы и минусы и принять взвешенное решение.

Закрытая и открытая системы горячего водоснабжения

Введение

Нам часто задают вопрос: «Какая система горячего водоснабжения лучше: открытая или закрытая?». Правда заключается в том, что не существует закрытых и открытых систем ГВС, на самом деле, правильно говорить о Закрытых и Открытых системах теплоснабжения, где системы ГВС — лишь их часть. С другой стороны, то как организована подача воды на ГВС в системе теплоснабжения и определяет ее тип. Звучит немного запутано, но дальше все встанет на свои места.

Виды систем теплоснабжения

Системы теплоснабжения классифицируются по различным параметрам:

• В зависимости от размещения источника тепла: Централизованные и Децентрализованные;
• По температурному режиму: Низкопотенциальные, Среднепотенциальные и Высокопотенциальные;
• По типу теплоносителя: Водяные и Паровые;
• По способу подключения к потребителю: Одноступенчатые и Многоступенчатые;
• По числу трубопроводов: Однотрубные, Двутрубные и Многотрубные;
• По способу подачи воды на ГВС: Открытые и Закрытые.

В рамках данной статьи будет рассматриваться последняя классификация.

Открытая система теплоснабжения – это система, в которой горячая вода нагревается в ТЭЦ, ГРЭС, котельной и отбирается из тех же труб, по которым течет вода к отопительным приборам: регистрам стальным, конвекторам и радиаторам.

Закрытая система теплоснабжения – система, в которой горячая вода подготавливается уже на объекте теплопотребления (многоквартирное здание, бизнес-центр или производственное помещение) из холодной воды при помощи пластинчатых теплообменников.

Рис.1. Отличие закрытой и открытой систем теплоснабжения

На рисунке 1 и слева, и справа – системы теплоснабжения, но в открытой (справа) видно, что вода на ГВС и вода в приборы отопления идет одна и таже. При этом обе системы теплоснабжения имеют свои достоинства и недостатки.

Открытая система теплоснабжения

Открытая система имеет более простое устройство, чем закрытая. В ее состав входит следующее оборудование:

• трубы различного сечения (с Диметром условного прохода от 20 до 200 мм включительно);
• задвижки;
• манометры;
• термометры;
• обратные клапаны;
• шаровые краны;
• регуляторы температуры (с контроллером и без);
• тепловая изоляция.

Принципиальная схема открытой системы теплоснабжения (реализована в г. Сургут) представлена на рис. 2.

Рис. 2. Открытая система теплоснабжения (г. Сургут)

1а, 2а Шаровые краны;

3. Трехходовой кран для манометра;

10. Кран шаровой Ду 15 (сброс воздуха);

11. Автоматический воздухосборник;

12. Кран шаровой Ду 25 (дренажный);

14а. Труба стальная соответствующего типоразмера;

26. Регулятор давления после себя;

27. Регулятор температуры прямого действия.

Обслуживание данной системы осуществляется одним слесарем-сантехником или бригадой из нескольких человек.

Плюсы открытой системы:

• Простота монтажа;
• Простота обслуживания.

Минусы открытой системы:

• Наличие в горячей воде вредных химических примесей: могут сушить кожу, вызывать раздражения, горячая вода не является питьевой по качеству;
• Высокая стоимость приготовления воды в централизованных условиях;
• От горячей воды периодически исходит неприятный запах;
• Вода периодически имеет оранжевый оттенок из-за ржавчины;
• Необходимо платить за более дорогую химически-обессоленную воду;
• При неправильной эксплуатации системы возможно кратковременное течение из водоразборных кранов воды более 100 градусов, что может приводить к ожогам.

С 2022 года открытая система теплоснабжения ЗАПРЕЩЕНА на территории РФ. Переход с открытой на закрытую систему обязателен для МКД (многоквартирных домов) и организаций любого вида собственности.

Закрытая система теплоснабжения

Закрытая система имеет более сложное устройство. Помимо оборудования, которое присутствует в открытой системе, здесь также используются:

Принципиальная схема закрытой системы представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Схема закрытой системы теплоснабжения

1а и 2а. Шаровой кран;

3. Трехходовой кран для манометра;

6а. Расширительный бак системы ГВС;

7а. Регулирующий клапан;

13, 13а, 13б. Механические фильтры различных типоразмеров;

10. Кран шаровой Ду 15 (сброс воздуха);

11. Автоматический воздухосборник;

12. Кран шаровой Ду 25 (дренажный);

14а. Труба стальная соответствующего типоразмера;

17а, 17б. Теплообменные аппараты для ГВС – первая и вторая ступень;

26. Регулятор давления после себя;

27. Регулятор температуры прямого действия.

Обслуживание данной системы осуществляется комплексно персоналом различной квалификации:

• Трубы различного сечения, задвижки, манометры, термометры, клапаны обратные, краны шаровые и регуляторы температуры (с контроллером и без), тепловую изоляцию, как и в открытой системе, обслуживают: слесарь-сантехник или бригада слесарей.
• Контроллеры и тепловую автоматику обслуживают сотрудники специализированной организации.
• Для обслуживания электрических узлов в штате эксплуатирующей организации необходим электрик.

Плюсы закрытой системы:

• Отсутствие неприятного запаха от воды;
• Горячая вода по уровню соответствует воде питьевого качества;
• Более низкая стоимость приготовления воды;
• Экономия благодаря отсутствию необходимости платить за химически-обессоленную воду.
• Из крана будет течь вода температурой не более 60 градусов, что предотвращает сильные ожоги.

Минусы закрытой системы:

• Использование дорогостоящего оборудования, как следствие, более высокие капитальные затраты на этапе строительства;
• Более дорогое обслуживание (по сравнению с открытой системой теплоснабжения).

Выводы:

Задаваясь вопросом об обеспечении горячего водоснабжения на объекте, стоит помнить, что закрытая и открытая – это принцип организации систем теплоснабжения, а не самого ГВС.

При этом, открытая система проще и дешевле, но качество горячей воды в ней оставляет желать лучшего. Закрытая система, напротив, более дорогая, требует к себе большего внимания, но вода в ней лучшего качества.

С другой стороны, вопрос «Какой тип системы теплоснабжения выбрать? Открытый или закрытый?» потеряет свою актуальность с 2022 года благодаря части 9 статьи 29 Федерального Закона № 190 от 27 июля 2010 года «О теплоснабжении»:

«С 1 января 2022 года использование централизованных открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения) для нужд горячего водоснабжения, осуществляемого путем отбора теплоносителя на нужды горячего водоснабжения, не допускается».

Полный текст статьи 29 федерального закона №190-ФЗ доступен по ссылке.

Кроме того, согласно статье 8 того же Закона, уже сейчас запрещено подключение новых объектов капитального строительства к открытым системам теплоснабжения:

«С 1 января 2013 года подключение (технологическое присоединение) объектов капитального строительства потребителей к централизованным открытым системам теплоснабжения (горячего водоснабжения) для нужд горячего водоснабжения, осуществляемого путем отбора теплоносителя на нужды горячего водоснабжения, не допускается».