Схемы присоединения систем горячего водоснабжения к тепловым сетям

Системы горячего водоснабжения можно присоединять непо­средственно (в открытых системах теплоснабжения) или незави­симо через водонагреватели (в закрытых системах теплоснабже­ния). Вид системы теплоснабжения (открытая или закрытая) опре­деляется при проектировании, а выбор той или иной системы определяют технико-экономическими показателями.

Непосредственное присоединение к подающему и обратному тру­бопроводам (а). Горячая вода требуемой температуры под­готавливается смешением ее с помощью терморегулятора из подающего и обратного трубопроводов. В терморегуляторе давление воды, поступающей из подающего трубопровода, дросселируется до давления обратного трубопровода (а ее количество зависит от температуры воды в обратном трубопроводе). В соответствии со СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети»температуру нагреваемой воды на выходе водоподогревателя в систему горячего водоснабжения следует принимать равной 60 о С. Поэтому при температуре в обрат­ном трубопроводе выше 60 о С вода полностью поступает из обрат­ного трубопровода, а при температуре воды в нем ниже 60 °С — из обратного и подающего; при температуре воды в подающем тру­бопроводе, равной 60 °С, — полностью из него.

При независимом присоединении системы отопления (6) утечки восполняются из системы горячего водоснабжения после узла смещения. При давлении в обратном трубопроводе тепловой сети, недостаточном для подачи воды в систему горячего водо­снабжения, устанавливают регулятор давления (подпора) при достаточном общем напоре или повысительный насос, который одновременно может являться циркуляционным. Циркуляция мо­жет осуществляться с помощью дроссельных шайб, устанавливаемых на обратном трубопроводе отопительной системы (зимний режим) и на циркуляционном трубопроводе (летний режим). При наличии регулятора давления (подпора) дроссельную шайбу для зимнего режима не устанавливают.

Непосредственное присоединение системы горячего водоснабжения (открытая схема)

а — к подающему и обратному; б — к подающему и обратному трубопроводам при независимом присоединении системы отопления;
в — к обратному трубопроводу; г — к подающему трубопроводу;
1 — грязевик; 2 — регулятор температуры смешан¬ной воды; 3 — датчик температуры регулятора; 4 — водоразборный стояк;
5 — циркуляционный трубопровод; 6 — элеватор системы отопления; 7 — повысительно- циркуляционный насос;
8 — трубопровод подпиточной воды; 9 — водонагреватель отопления; 10 — циркуляционный насос системы отопления;
11 — дроссельная шайба; 12 — водонагреватель горячего водоснабжения; РР — регулятор расхода; РД — регулятор давления

Непосредственное присоединение к обратному трубопроводу по­казано на рис в. При значительном расходе воды на горячее водоснабжение, р > 0,3 , систему горячего водоснабжения присоединяют только к обратному трубопроводу, а догрев воды до нормативной темпера­туры производят в водонагревателе. Такое присоединение позво­ляет снизить разрегулировку системы отопления, так как величи­на водоразбора не будет влиять на расход воды в отопительной системе.

Непосредственное присоединение к подающему трубопроводу показано на рис. г. При таком присоединении часть воды забирается из городского водопровода, подогревается в водона­гревателе, затем смешивается с помощью регулятора с водой, за­бираемой из подающего трубопровода сети. Назначение схемы — снизить расход воды на горячее водоснабжение на ТЭЦ. Однако при этом теряется основное преимущество системы с непосредст­венным водоразбором — защита системы от внутренней коррозии. Добавка водопроводной воды вызовет коррозию системы горяче­го водоснабжения зданий. По этой причине систему горячего водоснабжения нельзя для обеспечения циркуляции в ней при­соединить к обратному трубопроводу, так как это приведет к кор­розии трубопроводов тепловой сети.

Независимое присоединение с включением водонагревателя горя­чего водоснабжения по параллельной схеме. Греющий теп­лоноситель (сетевая вода) разветвляется на два параллельных потока: один поступает в водонагреватель, другой — в систему отоп­ления. Поэтому такое включение называют параллельным. Параллельная схема применяется при очень малых тепловых на­грузках горячего водоснабжения по отношению к отоплению (р_м 1,0).

Включение водонагревателя горячего водоснабжения по параллельной схеме

1 — грязевик; 2 — водонагреватель; 3 — регулятор температуры нагреваемой воды;
4 — циркуляционный насос; 5 — разводящий трубопровод; 6 — водоразборный стояк;
7 — циркуляционный стояк; 8 — циркуляционный трубопровод; 9 — система отопления;
10 — регулятор постоянства расхода; 11 — элеватор

При отсутствии баков-аккумуляторов вследствие неравномер­ности потребления горячей воды наблюдаются значительные ко­лебания расхода сетевой воды, что сказывается на параллельно присоединенной системе отопления. Поэтому для стабилизации расхода воды в системе отопления перед ней устанавливают регу­лятор постоянства расхода.

Независимое присоединение с включением водонагревателя горя­чего водоснабжения по смешанной схеме. Греющий теп­лоноситель (сетевая вода) разветвляется на два параллельных по­тока: один поступает в водонагреватель II ступени, другой — в сис­тему отопления. Из системы отопления сетевая вода поступает в водонагреватель I ступени. Нагреваемая водопроводная вода вна­чале поступает в I ступень, где она нагревается теплоносителем, поступившим из системы отопления и из водонагревателя II сту­пени, а затем во II ступень до нагрева до требуемой температуры.

Включение водонагревателя горячего водоснабжения по смешанной схеме

1 — грязевик; 2 — регулятор температуры; 3 — водонагреватель II ступени;
4 — регулятор расхода; 5 — разводящий трубопровод системы горячего водоснабжения;
6— циркуляционный трубопровод; 7 — циркуляционные насосы; 8 — система отоп¬ления;
9 — элеватор; 10 — водонагреватель I ступени

Поскольку один водонагреватель присоединен параллельно с системой отопления (II ступень), а другой последовательно, то такая схема называется смешанной. Смешанная схема применяется если р_м =>0,2—1, если отпуск теплоты производится по отопительному графику или если системы отопления оборудованы элевато­рами с регулируемым соплом. Смешанную схему также применя­ют при присоединении общественных зданий с вентиляционной нагрузкой, составляющей более 15% расхода теплоты на отопле­ние. Здесь, как и в параллельной схеме, наблюдаются колебания в расходе сетевой воды в связи с неравномерностью потребления горячей воды. Поэтому для стабилизации расхода воды в системе отопления (при отсутствии на ней регуляторов отпуска теплоты) устанавливают регуляторы расхода.

Независимое присоединение с включением водонагревателей горя­чего водоснабжения по последовательной схеме.

Последовательная схема применяется при значении р_м = 0,2 — 1 и отпуске теплоты по суммарной нагрузке отопления и горячего водоснабжения (повышенный график). Отличительной особен­ностью последовательной схемы является постоянный расход се­тевой воды в тепловом пункте, что дает возможность поддерживать стабильный гидравлический режим в тепловой сети. Заданный постоянный расход поддерживается регулятором расхода, который меняет расход сетевой воды на перемычке в зависимости от рас­хода на период горячего водоснабжения.

Включение водонагревателя горячего водоснабжение по последовательной схеме

1 — грязевик;,6 — регулятор температуры; 3 — водонагреватель II ступени; 4 — регулятор расхода;
5 — разводящий трубопровод системы горячего водоснабжения; 6 — циркуляционный трубопровод;
7 — система отопления; 8 — циркуляционные насосы; 9— элеватор; 10 — перемычки для летнего периода;
11 — водонагреватель I ступени

Как устроено горячее водоснабжение в многоэтажном доме

Система горячего водоснабжения (ГВС) в многоквартирном доме (МКД) представляет собой отдельный комплекс, функционирующий автономно или в частичной зависимости от отопления и холодного трубопровода. Для его реализации разработано несколько эффективных схем, каждая из которых имеет свои особенности, плюсы и минусы. Подача осуществляется согласно установленным нормативам и требованиям.

Как организовано горячее водоснабжение многоквартирного дома

Подача от центрального распределителя, где осуществляется подогрев, производится по проложенным над или под землёй трубопроводам – трассам. Они в обязательном порядке утепляются, чтобы рабочая среда не остывала и не замерзала по мере прохождения к потребителям. Далее магистрали разделяются и подводятся к многоэтажкам, в которых осуществляется разводка по уровням, квартирам. Один из важнейших факторов, определяющий устройство и способ подачи горячего водоснабжения многоквартирного дома – источник получения нагретой жидкости. В зависимости от этого выделяют два типа систем

1. Открытые с забором из сети теплоснабжения. Трасса ГВС идёт от центральной котельной параллельно трубам отопления. Подпитка может осуществляться из подающей или обратной магистрали в зависимости от времени года. В демисезонный период, когда теплоноситель не разогревается до высокой температуры, горячая вода забирается из линии, идущей от основного агрегата. Зимой чаще всего подача горячей воды для бытовых нужд осуществляется из обратки. Такая схема используется в большинстве многоквартирных домов старой застройки.
2. Закрытые (бойлерные) с забором из централизованной системы холодного водоснабжения (ХВС). В этом случае качество рабочей среды гораздо выше, так как оно должно соответствовать требованиям питьевого комплекса. Нагрев до необходимой степени осуществляется в отдельном оборудовании: теплообменнике, подключённом к ТЭЦ, накопительном баке, газовой колонке. Чаще всего бойлерная система горячего водоснабжения для многоквартирного дома более эффективна и комфортна, так как температура в трубопроводе не зависит от работы сети отопления.

Схемы ГВС в МКД

В зависимости от способа перемещения рабочей среды различают два типа разводки сети, которые изображены на рисунке 1.

Тупиковая

Такая система предполагает наличие одной подающей линии, по которой к точкам разбора движется горячая вода. Главное её преимущество – простота организации и возможность сэкономить на материалах. Недостатков гораздо больше

1. существенный перерасход ресурса
2. остывание по мере прохождения по трубам и в ходе статичного нахождения в трубопроводе
3. усиленное размножение бактерий в застойной среде

Ввиду этих минусов тупиковая система горячего водоснабжения невостребована в многоквартирном доме современной постройки.

Циркуляционная

Более эффективная схема, для устройства которой необходима прокладка двух магистралей. Подающая, по которой поступает нагретая рабочая среда, и обратная, по которой отводится неиспользованный её объём. Перемещение жидкости по замкнутому циклу осуществляется с применением насоса. Несмотря на необходимость установки дополнительного оборудования, прокладки коммуникаций большей протяжённости, циркуляционная схема экономичнее, комфортнее в эксплуатации за счёт множества преимуществ

1. постоянное перемещение воды позволяет пользователю получать её горячей в любое время суток
2. отсутствие застойных явлений
3. рациональный расход ресурса
4. удобство и оперативность регулирования температуры

Основные элементы ГВС в МКД

Чтобы разобраться в том, как осуществляется подача горячей воды в многоэтажном городском доме необходимо знать, из чего состоит система. Обычно её монтажа применяется стандартный набор оборудования и комплектующих.

Водомерный узел

Первый этап, который проходит рабочая среда после попадания в здание. Он состоит из нескольких устройств

1. запорная арматура, необходимая перекрывания потока. В качестве неё используются шаровые краны, задвижки и т.д.
2. фильтрующее оборудование, задерживающие относительно крупные загрязнения: ржавчину, песок, окалину, ил. С этой целью устанавливается сетчатый грязевик или бак со сливным вентилем, проходя через который частицы оседают дно
3. счётчики, фиксирующие расход горячей воды
4. манометр для контроля давления
5. обводная линия (байпас). Монтируется не во всех сетях, однако удобна на случай ремонта, так как позволяет отключить оборудование без остановки работы всего комплекса

Элеваторный узел

Далее система ГВС, подпитывающаяся от отопления в многоквартирном доме, проходит этап смешивания, в котором рабочая среда достигает нужной температуры. Это происходит путём добавления в чрезмерно горячий теплоноситель, поступающий из котельной под высоким давлением, порций из остывшей магистрали. Процесс производится в специальном оборудовании – водоструйном элеваторе. Между ним и входными задвижками размещаются врезки сети ГВС. Их может быть 2 (по одной для подачи и обратки) или 4 (по две для каждой линии). В первом случае реализуется тупиковая схема, во втором – циркуляционная.

Розливы

Представляют собой горизонтально расположенные трубы, идущие в подвале от элеваторного и водомерного узлов и служащие связующим звеном между ними и стояками. Они должны иметь максимальный диаметр (32-100 мм). Он подбирается с учётом расхода, потребностей сети с запасом на будущее, так как коммуникации имеют свойство «зарастать» со временем. Тупиковая система разводки горячего водоснабжения в многоквартирном доме предполагает монтаж одного розлива, циркуляционная – двух.

Стояки

Обеспечивают распределение рабочей среды по вертикали. Стандартно устанавливается две трубы (ГВС и ХВС) на один ряд квартир, расположенных одна над другой. Однако в зависимости от особенностей их планировки возможны другие варианты

1. 2 стояка на жильё при условии, что точки водоразбора располагаются на значительном расстоянии
2. 1 вертикальная труба на 2 квартиры, когда санузлы соседей размещены через стену
3. использование горизонтальных перемычек, которые позволяют подключить к одной линии до 7 потребителей

Диаметр стояка обычно составляет 25-40 мм.

Подводки

Этим элементом завершается схема горячего водоснабжения для многоэтажного дома. Он необходим для разводки внутри квартиры. Для его монтажа обычно выбираются трубы диаметром 15 мм из полимеров, но чаще из стали. Применение металлических конструкций более оправдано ввиду высокой вероятности гидроударов в системе. Чаще всего в квартирах реализуется тройниковая разводка, которая проще в монтаже, обслуживании, ремонте. Более сложная по конструкции коллекторная схема более распространена в частном строительстве.

Возможные неисправности в комплексе ГВС

Ввиду схожести типовых систем многоэтажных домов возникающие в них неполадки также стандартны за редким исключением. Некоторые из них могут быть устранены жильцами самостоятельно без длительного ожидания мастера из обслуживающей компании. Основные моменты в этом перечне

Течь вентилей

Возникает на запорной арматуре по линии расположения штока. Появляется из-за повреждения, износа уплотнений. Устраняется путём поворота до упора ручки-барашка. В этом случае резьба максимально прижмёт сальник, устранив течь.

Шум кранов

Причина неисправности кроется в самом смесителе, точнее во внутреннем элементе – кранбуксе. Деформировавшаяся прокладка вибрирует и перекрывает поток, создавая ритмичные гидроудары. Так как горячая вода поступает в дом под большим давлением, на красном кране эта проблема обычно более выражена. Устранить неисправность можно, демонтировав кранбуксу и заменив на ней уплотнение. Как вариант можно поставить новый элемент из керамики, который лишён данного недостатка.

Холодный полотенцесушитель

Проблема может возникнуть из-за скопления воздуха в горизонтальной перемычке на стояке ГВС. Продуть пробку можно, обратившись к соседям на верхнем этаже. Если договориться с ними нет возможности, неисправность устраняется из подвала. Для этого необходимо перекрыть свой стояк в подвале, после чего открыть в квартире все краны ГВС. Воздух выйдет через них, после чего подачу можно запускать.

Профилактика систем горячего водоснабжения

Этот процесс направлен на недопущение неисправностей в работе сети, чтобы схема ГВС для многоквартирного дома функционировала без перебоев. С этой целью работники управляющей компании должны

1. производить раз в два месяца осмотр всех коммуникаций для выявления отклонений
2. обеспечить надлежащую теплоизоляцию трубопровода с целью недопущения замерзания
3. своевременно выполнять заявки жильцов
4. стравливать воздушные пробки по мере необходимости
5. устанавливать дополнительную вибро- и шумоизоляцию в случае, если оборудование издаёт громкие звуки при работе
6. ежегодное планово отключать подачу ГВС для проведения текущего или капитального ремонта

Если все вышеперечисленные мероприятия выполняются в соответствии с графиком, система горячего водоснабжения многоквартирного дома независимо от схемы, типа разводки, будет функционировать исправно и бесперебойно.