Области применения различных систем отопления

§ 2. Классификация и область применения систем отопления

Комплекс взаимодействующих устройств для выработки, транспортирования и распределения теплоты с целью создания в помещениях необходимого теплового режима, называется системой отопления. В зависимости от того, где вырабатывается теплота — непосредственно в месте ее использования или на расстоянии от теплоисточника, — системы отопления разделяют на местные (комнатные), центральные квартирные, домовые, районные, квартальные, городские и межгородские.

Во всех разновидностях отопительных систем, за исключением комнатных, источник теплоты находится в некотором условном центре, расположенном на расстоянии нескольких десятков или сотен метров, а в крупных системах — километров или десятков километров от отапливаемого помещения.

Системы, теплоисточник которых находится в отдалении от потребителей, называются центральными. Для более точного определения дополнительно указывают: центральное квартирное, центральное домовое, центральное квартальное и т.д. отопление. Нередко в целях краткости изложения слово «центральное» опускают.

Квартальные и более крупные центральные системы наряду с теплотой, расходуемой на отопление зданий, вырабатывают теплоту для приготовления горячей воды. Такой комплекс называют системой централизованного теплоснабжения. Хотя преимущества централизованного теплоснабжения неоспоримы, местное отопление, в том числе печное, еще многие десятилетия будет играть главную роль в сельской местности.

В системах отопления теплота, выработанная источниками, передается потребителю с помощью теплоносителя, в качестве которого могут быть использованы вода, воздух, пар, электроэнергия. По виду теплоносителя системы отопления делятся на водяные, воздушные, паровые, электрические. Каждая из разновидностей отопительных систем имеет свою область преимущественного использования. Например, централизованные системы водяного отопления наиболее эффективны при большой плотности жилой застройки. Паровые системы применяют в промышленных зданиях, а электрические — при избыточных базовых мощностях в энергосистеме.

Печное отопление допускается применять в соответствии со СНиП II-33-75* в жилых и общественных зданиях, производственных и вспомогательных сооружениях предприятий при высоте до двух этажей, включая цокольный (табл. 1).

Схемы теплоснабжения, области применения различных систем отопления

Все жилые и производственные здания в зависимости от условий эксплуатации и назначения разделяются на два вида:

• здания с переменными тепловыми режимами;
• здания с постоянными тепловыми режимами.

Системы отопления единой промышленной площадки, жилого района или одного здания предполагают использование единого вида теплоносителя. При этом здания с отдельными помещениями другого назначения предполагают использование общей системы отопления. Для комплексов помещений специального назначения или крупных помещений (к примеру, для магазинов, пристроенных к жилым домам) предусмотрены отдельные системы отопления.

Выбор систем отопления непосредственно зависит от следующих факторов: протяженность и высотность здания, соответствие определенных отопительных приборов интерьеру помещения, строительным конструкциям, архитектурно-планировочным решениям помещений. В любом случае, выбор системы отопления – это творческая деятельность специалиста по отоплению и архитектора, проектирующего здание.

Применение систем отопления с учетом назначения зданий

Назначение зданий и помещений	Применяемая система отопления
Постоянный тепловой режим
Здания лечебных учреждений: родильных домов, больниц, лечебно-профилактических заведений круглосуточного использования, помещения, требующие повышенных санитарно-гигиенических требований	Рекомендуется водяное отопление с бетонными панелями и радиаторами. Основные помещения лечебно-профилактических заведений предполагают использование центрального воздушного отопления, которое совмещено с приточной вентиляцией
Жилые здания, дома отдыха, общежития, пансионаты, санатории, аптеки, детские лагеря, амбулатории, детские сады, ясли, выставочные помещения, музеи, картинные галереи, библиотеки, книгохранилища, архивы	Рекомендуется использование водяного отопления с конвекторами, радиаторами, встроенными и приставными бетонными панелями. Лестничные клетки рекомендуется отапливать с помощью рециркуляционных воздухонагревателей и высоких конвекторов. Центральное отопление – оптимальное для зданий, в которых круглосуточно действует приточная вентиляция (книгохранилищ, музеев, архивов, картинных галерей).
Здания аэропортов, вокзалов, плавательных бассейнов	Рекомендуется как водяное отопление с нагревательными приборами, размещенными в вспомогательных помещениях, так и воздушное отопление, которое совмещено с приточной вентиляцией здания и в случае необходимости дополняется водяным отоплением с размещенными ниже световых проемов, нагревательными приборами. Проходы и вестибюли аэропортов и вокзалов, а также территории вокруг плавательных бассейнов отапливаются с помощью водяного отопления с напольными панелями.
Производственные здания, технологический процесс в которых происходит непрерывно, а также бытовые помещения в этих зданиях	Внутри производственных зданий рекомендуется местное воздушное или центральное воздушное отопление. В бытовых помещениях – водяное отопление.
Переменный тепловой режим
Здания учебных, проектных и научных учреждений, офисов, конструкторских бюро, предприятий связи, читальных залов, бань, зданиях обслуживания населения, предполагающих работу сотрудников возле световых проемов, промышленные здания и вспомогательные пристройки к ним	Рекомендуется водяное отопление с нагревательными приборами, используемое как в рабочее, так и в нерабочее время. В банях и школах конвекторы могут быть установлены исключительно во вспомогательных помещениях. Центральное воздушное отопление, которое совмещено с вентиляцией при постоянном воздушном или водяном отоплении с полной рециркуляцией воздуха, также может использоваться, но исключительно в рабочее время.
Спортивные сооружения и здания, в которых проводятся зрелищные мероприятия	В рабочее время рекомендуется воздушное отопление, которое совмещено с вентиляцией здания. В нерабочее время рекомендовано использование дежурного отопления на полной рециркуляции. Вспомогательные помещения рекомендуется отапливать с помощью водяного отопления с применением нагревательных приборов.
Здания общественного питания, торговли, душевых павильонов, прачечных, бытовые помещения и вспомогательные здания производственных предприятий	Основные крупные помещения рекомендуется отапливать с помощью дежурного местного воздушного отопления, которое по мере необходимости можно дополнить водяным отоплением. В душевых и прачечных – водяное отопление с гладкими трубами, в остальных – водяное отопление с использованием радиаторов. Также можно использовать центральное воздушное отопление, которое совмещено с приточной вентиляцией.
Промышленные помещения и неутепленные производственные здания	Рекомендуется воздушное отопление, которое периодически осуществляет струйную подачу нагретого воздуха в отдельные площадки и участки рабочих зон на предприятии.

Источник: С. В. Фокин, О. Н. Шпортько, «Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха», Учебное пособие.

Виды и область применения систем отопления.

Система отопления жилых зданий должна обеспечивать равномерное поддержание расчётных температур отапливаемых помещений в течение всего отопительного сезона, а также: возможность регулирования теплопроизводительности по помещениям без нарушений гидравлической и тепловой устойчивости; удобство в эксплуатации и ремонте; допустимый уровень шума; пожарную безопасность. Отопительный период для жилых зданий – это период года, когда средняя температура наружного воздуха ниже + 8 °С.

В жилых зданиях могут применяться системы отопления: водяные , воздушные , электрические и печные.

Печное отопление допускается в жилых зданиях до 2-х этажей. В городах и населённых пунктах городского типа печное отопление допускается при соответствующим обосновании.

Воздушное отопление следует применять при повышенных требованиях к комфортности здания в сочетании с приточно-вытяжной вентиляцией или кондиционированием.

Электроотопление может быть примерно при экономическом обосновании и согласовании с электроснабжающими организациями.

Как было установлено при классификации систем применяются системы водяного отопления с есте­ственной и искусственной циркуляцией воды, двухтруб­ные и однотрубные, вертикальные а горизонтальные, с верхним и нижним расположением магистрали, тупиковые и с попутным движением воды.

Основное преимущество двухтрубных систем независимо от способа циркуляции теплоносителя — поступление воды с наивысшей температурой к каждому отопительному прибору, что обеспечивает максимальную разность температур и, следовательню, минимальную площадь, поверхности приборов. Однако в двухтрубной системе, особенно с верхней прокладкой подающей магистрали, имеет место значительный расход труб и фа­сонных частей, усложняется монтаж.

По сравнению с двухтрубными системами отопления вертикальные однотрубные системы с замыкающими уча­стками на стояках и естественной циркуляцией воды имеют ряд преимуществ: меньшая первоначальная стоимость, более простой монтаж и меньшая длина теплопроводов более красивый внешний вид_.

Общими преимуществами систем с естественной циркуляцией воды, предопределяющими в некоторых слу­чаях их выбор, являются относительная простота устрой­ства и эксплуатации; отсутствие насоса и потребности в электроприводе; бесшумность действия; сравнительная долговечность при правильной эксплуатации (до 30— 40 лет) и обеспечение равномерной температуры возду­ха в помещении.

Дата добавления: 2015-08-11 ; просмотров: 793 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Виды систем отопления

Для того чтобы в холодный зимний период обеспечить в жилом помещении необходимые условия для проживания, нужна система, которая помогала бы поддерживать нужный температурный режим. Система отопления является наиболее удачным инженерным решением данной проблемы. Отопительная система поможет поддерживать в доме комфортные условия на протяжении всего холодного периода, но следует знать, какие бывают системы отопления в современности.

Системы отопления могут различаться в зависимости от разных критериев. Существуют такие основные виды систем отопления, как: воздушное отопление, электрическое отопление, водяное отопление, водяные теплые полы, и другие. Несомненно, важным вопросом является выбор вида системы отопления для своего жилища. Классификация систем отопления включает множество видов. Рассмотрим основные из них, а также проведем сравнение видов топлива для отопления.

Водяное отопление

Среди всей классификации систем отопления наибольшей популярностью пользуется водяное отопление. Технические преимущества такого отопления были выявлены в результате многолетней практики.

Несомненно, на вопрос, какие виды отопления бывают, именно водяное отопление первым приходит на ум. Водяное отопление обладает такими преимуществами, как:

• Не очень большая температура поверхности различных приборов и труб;
• Обеспечивает одинаковую температуру во всех помещениях;
• Экономится топливо;
• Повышены эксплуатационные сроки;
• Бесшумная работа;
• Простота в обслуживании и ремонте.

Главным компонентом системы водяного отопления является котел. Такое устройство необходимо для того чтобы нагревать воду. Вода является в таком виде отопления теплоносителем. Она циркулирует по трубам замкнутого типа, а потом тепло передается в различные отопительные компоненты, а от них уже обогревается все помещение.

Наиболее простым вариантом является циркуляция естественного типа. Такая циркуляция достигается благодаря тому, что в контуре наблюдается разное давление. Однако такая циркуляция может быть и принудительного характера. Для подобной циркуляции водяные варианты отопления должны быть оснащены одним или несколькими насосами.

После того, как теплоноситель проходит по всему контуру отопления, он полностью охлаждается и возвращается назад в котел. Здесь он снова нагревается и, таким образом, снова позволяет отопительным приборам выделять тепло.

Классификация систем водяного отопления

Водяной тип отопления может различаться по таким критериям, как:

• метод циркуляции воды;
• расположение магистралей разводящего типа;
• конструкционные особенности стояков и схема, по которой соединяются все приборы обогрева.

Наибольшую популярность обретает система отопления, где циркуляция воды происходит посредством насоса. Отопление с циркуляцией воды естественного плана в последнее время применяется крайне редко.

В насосной отопительной системе нагрев теплоносителя может иметь место и благодаря водогрейной котельной, или термо воды, которая поступает из ТЭЦ. В отопительной системе вода может нагреваться даже посредством пара.

Прямоточное соединение используют тогда, когда допустима в системе подача воды с очень высокой температурой. Такая система будет стоить не так дорого, расход металла будет несколько меньше.

Минусом прямоточного присоединения считается зависимость теплового режима от «обезличенной» температуры теплоносителя в подающем тепловоде наружного типа.

Воздушное отопление

Такие виды отопления различных помещений считаются одними из самых старых. Впервые подобную систему применяли еще до нашей эры. На сегодняшний день такая отопительная система получила широкое распространение – как в общественных помещениях, так и производственных.

Популярностью для обогрева зданий также пользуется нагретый воздух. При рециркуляции такой воздух может подаваться в помещение, где происходит процесс смешивания с внутренним воздухом и, таким образом, воздух охлаждается до температуры помещения и снова нагревается.

Воздушное отопление может быть местного характера, в случае если в здании нет центральной приточной вентиляции, или же если поступающее количество воздуха меньше, чем необходимо.

В системах воздушного отопления нагревание воздуха происходит за счет калориферов. Первичный отопитель для таких компонентов является горячий пар или вода. Для того чтобы прогреть воздух в помещении, можно использовать и другие приборы для отопления или любые источники тепла.

Местное воздушное отопление

При вопросе, какое бывает отопление, местное отопление часто приравнивается только к производственным помещениям. Приборы местного отопления используются для таких помещений, которые используются лишь в определенные периоды, в помещениях вспомогательного характера, в помещениях, которые сообщаются с наружными воздушными потоками.

Главными приборами системы местного отопления являются вентилятор и нагревательный прибор. Для воздушного отопления могут применяться такие устройства и приборы, как: воздушно-отопительные устройства, тепловые вентиляторы или тепловые пушки. Такие приборы работают на принципе воздушной рециркуляции.

Центральное воздушное отопление

Центральное воздушное отопление делается в помещениях любого плана, если здание располагает центральной системой вентиляции. Такие типы систем отопления можно организовать по трем различным схемам: с прямоточной рециркуляцией, с частичной или полной рециркуляцией. Полная рециркуляция воздуха может использоваться, в основном, в нерабочие часы для дежурных видов отопления, или для того чтобы обогреть помещение перед началом рабочего дня.

Однако отопление по такой схеме может иметь место, если оно не противоречит никаким правилам противопожарной безопасности или основным требованиям гигиены. Для такой отопительной схемы должна быть использована система приточной вентиляции, но воздух будет забираться не с улицы, а с тех помещений, которые отапливаются. В центральной воздушной отопительной системе применяются такие конструктивные виды приборов отопления, как: радиаторы, вентилятор, фильтры, воздуховоды и другие приборы.

Воздушные занавесы

Холодный воздух может поступать в большом количестве с улицы, если в доме слишком часто открываются входные двери. Если не предпринять ничего для того чтобы ограничить количество холодного воздуха, который проникает в помещение, или не обогревать его, то он может негативно сказаться на температурном режиме, который должен соответствовать норме. Чтобы предотвратить данную проблему, можно в открытом дверном проеме создать воздушный занавес.

Во входах зданий жилого или офисного плана можно установить низкорослый воздушно-тепловой занавес.

Ограничить количество поступающего холодного воздуха снаружи здания имеет место благодаря конструктивным изменением входа в помещение.

Все большей популярностью в последнее время пользуются воздушно-тепловые занавесы компактного типа. Самыми эффективными занавесами считаются занавесы «щиберующего» вида. Такие занавесы создают струйную воздушную преграду, которая защитит открытый дверной проем от проникновения холодных воздушных потоков. Как показывает сравнение видов отопления, такой занавес позволяет сократить потери тепла почти в два раза.

Электрическое отопление

Нагрев помещения имеет место благодаря распределению воздуха, проходящего через приборную панель без того, чтобы нагревалась ее лицевая сторона. Это полностью обезопасит от различных ожогов и предотвратит любое возгорание.

Посредством электрических конвекторов можно обогреть любой тип помещения, даже если у вас имеется всего один источник энергии, такой как электричество.

Такие виды систем отопления зданий не требуют больших затрат для установки или ремонта, к тому же, могут обеспечить максимальный комфорт. Электрический конвектор можно просто поставить в определенное место и подключить его к питанию сети. Делая выбор системы отопления, можно обратить внимание на данный тип – довольно эффективный.

Принцип действия

Холодный воздух, который находится в нижней части здания, проходит через нагревательный компонент конвектора. Затем его объем увеличивается и он уходит вверх через выходные решетки. Обогревательный эффект имеет место и благодаря дополнительному излучению тепла с передней стороны панели электрического конвектора.

Уровень комфорта и экономичность такой обогревательной системы достигается благодаря тому, что в электрических конвекторах применяется электронная система, которая помогает поддерживать определенную температуру. Нужно всего-навсего установить необходимый температурный показатель и датчик, который установлен в нижней области панели начнет через заданный период времени определять температуру воздуха, который проникает в помещение. Датчик подаст сигнал на термостат, который в свою очередь подключит или наоборот выключит обогревательный элемент. Посредством такой системы для поддержания определенной температуры, которая даст возможность соединить электрические конвекторы в разных помещениях, для того чтобы обогреть целое здание.

Какая система лучше

Конечно же, вопрос какая система отопления лучше является нецелесообразным, так как та или иная система является эффективной в определенных условиях. Сравнение систем отопления следует производить, учитывая все их плюсы и минусы, ориентируясь на условия установки и собственные возможности.

Рассмотрев, какие системы отопления существуют, можно сделать для себя определенные выводы. Но в целом, лучшим вариантом станет посоветоваться с профессионалами.