Назначение, устройство и основные элементы систем горячего водоснабжения , страница 2

Поэтому наиболее распространёнными являются системы с постоянной циркуляцией воды по магистралям и стоякам. Однако такая циркуляция требует существенного увеличения мощности циркуляционных насосов.

В домах средней этажности (до пяти этажей) постройки шестидесятых годов широко применялись двухтрубные системы с парными стояками (для каждого подающего стояка имелся циркуляционный стояк, рис. 25. 2). Такая схема имеет удовлетворительные результаты только в малых системах, которые обслуживают небольшую группу компактно расположенных зданий. Для этих систем характерна высокая металлоёмкость из-за большого числа стояков и низкая гидравлическая и тепловая устойчивость из-за большого числа гидравлических колец (каждая пара стояков образует кольцо). Здесь трудно добиться равномерного распределения циркуляционного расхода по стоякам. В удалённых стояках циркуляция недостаточна, из-за чего температура воды становится ниже расчётной, что вызывает перерасход воды и жалобы потребителей. Так уже в 10 – 12 парах стояков циркуляционный расход примерно в 2,5 раза меньше, чем в первой.

В современном многоэтажном строительстве применяются преимущественно системы с секционными узлами (Рис. 25. 3). В этих системах полотенцесушители устанавливаются на водоразборных стояках, что даёт возможность объединять их при помощи разводящего трубопровода в группы с одним циркуляционным стояком в пределах секции дома.

В схеме с секционными узлами значительно уменьшается количество стояков и, следовательно, снижается металлоёмкость системы.

Секционные узлы подключаются к магистралям в одной точке, что уменьшает количество гидравлических колец и, следовательно, повышает гидравлическую устойчивость и улучшает эксплуатационные характеристики системы.

Преимущества систем с общим циркуляционным контуром и систем с секционными узлами объединяются в схеме (Рис 25. 4), в которой стояки подключаются непосредственно к циркуляционному контуру. Циркуляционные насосы осуществляют прокачку воды только по циркуляционному контуру. Циркуляция воды по стоякам происходит за счёт гравитационного давления, которое тем больше чем выше здания.

В каждый секционный узел включается холостой стояк, который в отличие от водоразборных стояков не содержит полотенцесушители, имеет больший диаметр и весь покрыт теплоизоляцией. Следовательно, гидравлическое сопротивление и теплопотери холостого стояка меньше. Во время водоотбора вода в водоразборные стояки поступает как снизу из магистрали, так и сверху из холостого стояка. При отсутствии водоотбора вода поднимается по холостому стояку и опускается по водоразборному стояку, осуществляя циркуляцию в секционном узле.

Не смотря на преимущества этой схемы она не нашла широкого применения, из-за того что требуется завершить нулевые циклы всех зданий микрорайона для прокладки циркуляционного контура.

Основными преимуществами централизованных систем является комфортность пользования и безопасность. Однако они требуют больших капитальных и эксплуатационных затрат, а также высокой квалификации обслуживающего персонала. Летом системы выводят на ремонт лишая потребителей на длительное время горячей воды. В условиях продолжающегося экономического кризиса централизованные системы могут отключаться из-за отсутствия энергоносителей, либо температура горячей воды может существенно снижаться. Нет возможности отключать отдельных потребителей за неоплату потреблённой горячей воды. В этих условиях приемлемыми могут оказаться местные системы горячего водоснабжения для одной квартиры.

Схема местной системы (Рис. 25. 5) включает водонагреватель 1 (газовый либо электрический), трубопроводы и водоразборную арматуру. В водонагреватель вода поступает из холодного водопровода.

Для установки газовых водонагревателей требуется газификация дома (здания высотой не более пяти этажей) и устройство специальных вентиляционных каналов для отвода продуктов сгорания. Устройство газовых водонагревателей см. тему «газоснабжение зданий».

СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ8. УСТРОЙСТВО, КОНСТРУКЦИИ

Системы горячего водоснабжения предназначены для подачи потребителям горячей воды, температура которой должна быть не менее 50 0 С. При пользовании горячей водой потребитель имеет возможность снижать температуру воды до необходимой величины, смешивая горячую воду с холодной в смесителях, устанавливаемых в местах водоразбора. В систему горячего водоснабжения входят следующие основные элементы:

· устройство для нагрева воды (котел или теплообменник);

· подающая трубопроводная сеть, состоящая из разводящего трубопро-

вода и водоразборных стояков;

· циркуляционная сеть, состоящая из циркуляционных стояков и сбор-

ного циркуляционного трубопровода;

· водоразборная, регулирующая и запорная арматура;

циркуляционный или циркуляционно-повысительный насос.

Системы горячего водоснабжения могут быть открытыми и закрытыми. В открытых системах на водоразбор идет сетевая вода из тепловых сетей. В закрытых системах на нужды горячего водоснабжения используется водопроводная вода, подогретая до температуры 60-65 0 С в теплообменнике.

Системы горячего водоснабжения могут быть с верхней и с нижней разводкой разводящих магистралей, с баками-аккумуляторами и без них.

Рис. 5. Схемы систем ГВС: а) – закрытая циркуляционная без бака–аккумулятора горячей воды; б) – то же с верхним баком–аккумулятором; в) – то же с нижним баком–аккумулятором.

1 – водоподогреватель; 2 – регулятор температуры; 3 – бак–аккумулятор; 4 – циркуляционный насос; 5 – регулятор давления.

Прокладку разводящих трубопроводов при нижней разводке следует предусматривать в подпольях, подвалах, подпольных каналах; при верхней разводке – на чердаках, технических этажах или под потолком верхнего этажа.

Системы горячего водоснабжения жилых зданий следует принимать тупиковыми с циркуляцией воды в разводящих трубопроводах и стояках.

При наличии в здании технического подполья следует отдавать предпочтение системам с нижней разводкой. Прокладку стояков следует осуществлять скрыто в шахтах, бороздах, нишах санузлов. Допускается открытая прокладка стояков в кухнях, душевых, на лестничных клетках. В ванных комнатах следует предусматривать установку постоянно обогреваемых полотенцесушителей, присоединяемых к водоразборным стоякам. Схемы различных вариантов присоединения полотенцесушителей к стоякам приведены на рис. 5, 6, 7.

Рис. 6. Схемы водоразборных узлов с различным присоединением полотенцесушителей к стоякам:

а) — параллельное присоединение полотенцесушителей; б) — последовательное с установкой на подающем стояке; в) — последовательное с установкой на циркуляционном стояке.

Рис 7 Водоразборный узел с парнозакольцованными стояками 1,2 – подающий и циркуляционный разводящий трубопроводы; 3-верхняя перемычка; 4-полотенцесушитель; 5-подводка в квартиру.

В жилых зданиях высотой свыше 4 этажей, следует объединять группы водоразборных стояков кольцующими перемычками в секционные узлы с присоединением каждого секционного узла одним циркуляционным трубопроводом к сборному циркуляционному трубопроводу системы. Схемы секционных водоразборных узлов приведены на рис.8.

В секционные узлы следует объединять от трех до семи водоразборных стояков. Кольцующие перемычки следует прокладывать по теплому чердаку, по холодному чердаку под слоем теплоизоляции, под потолком верхнего этажа при подаче воды в водоразборные стояки снизу или по подвалу при подаче воды в водоразборные стояки сверху.

Рис 8. Схемы секционных водоразборных узлов: а) — с водоразборно- циркуляционным стояком; б) — с дополнительным циркуляционным стояком.

Квартирную разводку трубопроводов от водоразборных стояков к водоразборным приборам следует вести на высоте 0,2 м от уровня пола. Смесители ванн устанавливаются на высоте 0,8 м, смесители моек на высоте 0,85 м, смесители умывальников на высоте 1,0 м от уровня пола. Присоединение водоразборных приборов к циркуляционным стоякам и циркуляционным трубопроводам не допускается. В верхних точках системы горячего водоснабжения следует предусматривать устройства для выпуска воздуха, в нижних точках – спускные устройства. Допускается использовать для указанных целей расположенные в таких точках водоразборные приборы. При проектировании трубопроводов систем горячего водоснабжения следует предусматривать возможность компенсации температурных деформаций.

Тепловую изоляцию следует предусматривать для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водоснабжения, включая стояки, кроме подводок к водоразборным приборам.

Прокладку наружных трубопроводов систем горячего водоснабжения следует предусматривать подземную в непроходных каналах, либо бесканальную. Допускается использовать для прокладки трубопроводов систем горячего водоснабжения технические подполья зданий. В местах ответвлений трубопроводов с установкой арматуры и контрольно-измерительных приборов при подземной прокладке следует предусматривать устройство тепловых камер.

При трассировке наружных сетей следует стремиться, из условий экономичности, к наименьшей протяженности трубопроводов, к наименьшему количеству тепловых камер, применяя, по возможности, двухстороннее присоединение ответвлений.

Трубопроводы систем горячего водоснабжения следует выполнять из стальных оцинкованных труб, эмалированных или из других материалов, в том числе пластмасс, разрешенных для этих целей Госкомсанэпиднадзором России.

При проектировании систем горячего водоснабжения следует применять промышленную трубопроводную арматуру общего пользования. Запорную арматуру диаметром до 50 мм включительно для внутренних трубопроводов зданий следует применять бронзовую, латунную или из термостойких пластмасс. Для наружных сетей следует применять стальную или чугунную арматуру. В ЦТП устанавливают стальную арматуру. Установку запорной арматуры в системах горячего водоснабжения следует предусматривать:

а) на ответвлениях трубопроводов к секционным узлам водоразборных стояков и к отдельным зданиям;

б) на ответвлениях трубопроводов в каждую квартиру или помещение, в котором установлены водоразборные приборы;

в) у оснований и на верхних концах закольцованных водоразборных и циркуляционных стояков;

г) на всех подающих и циркуляционных трубопроводах на вводе и выводе из ЦТП;

д) на всасывающем и на нагнетательном патрубках каждого насоса;

е) на подводящих и отводящих трубопроводах каждого водоподо-гревателя.

Установку обратных клапанов в системах горячего водоснабжения следует предусматривать:

а) на циркуляционном трубопроводе перед присоединением его к водоподогревателям;

б) на нагнетательном патрубке каждого насоса до задвижки;

в) на обводном трубопроводе у подкачивающих насосов;

г) на трубопроводе холодной воды перед водоподогревателями системы горячего водоснабжения за расходомером по ходу воды.

В закрытых системах горячего водоснабжения должны предусматриваться следующие контрольно-измерительные приборы:

а) манометры и термометры показывающие – на вводе в здание подающего и циркуляционного трубопроводов; на входе и выходе трубопроводов греющей и нагреваемой воды для каждой ступени водоподогревателей;

б) манометры показывающие — перед всасывающими и после нагнетательных патрубков насосов.

Автоматизация ЦТП в закрытых системах горячего водоснабжения должна обеспечить:

а) заданную температуру воды в системе горячего водоснабжения путем установки регулятора температуры на трубопроводе греющей воды перед водоподогревателем;

б) заданное давление в системе горячего водоснабжения путем установки на подающем трубопроводе перед водоподогревателем регулятора давления “после себя”;

в) включение резервного насоса при отключении рабочего.

Для управления циркуляционными и повысительно-циркуляционными насосами, работающими периодически, может быть предусмотрена установка программных реле времени.

Здания отдельно стоящих центральных тепловых пунктов (ЦТП) должны быть, как правило, из унифицированных бетонных или железобетонных конструкций с огнестойкостью не ниже IIIа степени. Двери и ворота должны открываться наружу. Стены и потолки должны быть побелены, а панели стен на высоту 1,5 м от пола покрашены масляной краской. Покрытие полов должно быть бетонное или плиточное. Высота помещений должна быть не менее 4,2 м. В ЦТП с постоянным обслуживанием следует предусматривать уборную с умывальником, шкаф для хранения одежды, место для приема пищи.

Размеры помещения в плане определяются габаритами монтируемого оборудования и шириной проходов, достаточных для нормального обслуживания и ремонта (обычно 0,8-1,2 м).

Следует предусматривать ремонтную площадку, размеры которой в плане определяются габаритами наиболее крупной единицы оборудования, а также место для установки верстака.

Секционные кожухотрубные водоподогреватели могут крепиться на кронштейнах у стен или на стойках-опорах, пластинчатые водоподогреватели и насосы устанавливаются на фундаментах. При необходимости в ЦТП могут быть также установлены баки-аккумуляторы, оборудование для противокоррозийной и противонакипной обработки воды.

Баки-аккумуляторы служат для выравнивания неравномерности потребления теплоты системой горячего водоснабжения при ограниченной мощности источника теплоснабжения, оптимизации давления в трубопроводах сетей горячего и холодного водоснабжения и повышения устойчивости их работы.

Оборудование для противокоррозийной и противонакипной обработки воды предусматривается в тех случаях, когда трубопроводную сеть и оборудование необходимо защищать от коррозии и накипеобразования в зависимости от качества используемой водопроводной воды.

Температуру горячей воды в местах водоразбора следует предусматривать для закрытых систем горячего водоснабжения не ниже 50 и не выше 75 . Температуру горячей воды на выходе из водоподогревателя в ЦТП следует принимать равной 60 , а в ЦТП с вакуумной деаэрацией 65 .