Отопление административных зданий

Основные требования к системам отопления административных зданий

При разработке и монтаже системы отопления административного здания обязательно должны быть учтены требования стандартов, СНиП и другой нормативной документации. Соблюдение этих требований дает возможность создавать надежное отопление, которое будет безаварийно и безопасно работать в течение многих лет, обеспечивая качественный и экономичный обогрев помещений. С другой стороны, нарушение нормативных требований приводит к снижению эффективности работы системы, возникновению аварий, наложению на владельца объекта штрафных санкций.

Основные виды нормативных требований к системам отопления зданий:

• строительные — обуславливают особенности расчета и монтажа отопления с учетом конструктивных особенностей здания;
• санитарные — регламентируют температурные параметры воздушной среды в помещениях административных и офисных объектов, особенности распределения тепла с целью создания комфортных и благоприятных для здоровья людей условий;
• монтажные — предусматривают необходимость использования при монтаже отопительной системы унифицированных элементов и комплектующих, которые можно легко заменить при обслуживании и ремонте;
• эксплуатационные — устанавливают рекомендации по автоматизации отопительной системы для повышения ее эффективности и безопасности, уменьшение расходов организации, эксплуатирующей здание без снижения качества обогрева.

Какие виды систем отопления

Монтаж отопления здания может выполняться на базе оборудования различного типа. Ключевым параметром является тип применяемого для обогрева помещений теплоносителя и энергоносителя. По этому параметру выделяют следующие основные виды систем отопления зданий:

Электрическое отопление монтируется на основе электронагревательных приборов. Чаще всего для этой цели используются конвекторы, которые обеспечивают быстрое распределение теплого воздуха по объему помещения. Электрические системы хорошо поддаются автоматизации, их монтаж отличается простотой, поскольку не требуется дополнительной прокладки трубопроводов или воздуховодов. Однако основной проблемой является высокая стоимость электроэнергии. В связи с этим для обеспечения эффективного обогрева помещений большого объема, что характерно для административных зданий, потребуются значительные эксплуатационные расходы. В связи с этим монтаж системы отопления электрического типа применяется только при невозможности устройства водяного отопления.

Воздушная система отопления административного здания предусматривает использование климатического оборудования, которое нагревает воздух и распределяет его через систему воздуховодов по обогреваемым помещениям. В летний период система может работать на охлаждение воздуха. Минусом воздушного отопления является высокая стоимость оборудования и сложность монтажа, а также необходимость дополнительных мер по шумоизоляции оборудования и воздуховодов.

При монтаже отопления административных зданий чаще всего используются водяные системы с принудительной циркуляцией теплоносителя. Источником тепла может быть внешняя сеть теплоснабжения с подключением через индивидуальный тепловой пункт или автономный отопительный агрегат, в роли которого чаще всего выступает газовый котел. Нагретый теплоноситель распределяется через трубопроводную сеть по радиаторам, которые установлены в каждом отдельном помещении. Также может применяться водяной теплый пол. Циркуляция теплоносителя поддерживается при помощи насосного оборудования. Правильно спроектированная и смонтированная система водяного отопления позволяет обеспечивать качественный и экономичный обогрев при сравнительно небольших затратах на монтаж, а также при высокой ремонтопригодности и простоте обслуживания. В отличие от воздушной, при работе водяной системы отопления не создается дополнительной шумовой нагрузки в обогреваемых помещения.

Теплотехнический расчет

Ключевым параметром при расчете системы отопления здания являются его тепловые потери. Это совокупное количество тепловой энергии, которое здание отдает атмосфере через ограждающие конструкции, оконные, дверные проемы, коммуникации и т.д. Объем теплопотерь зависит от качественных характеристик здания, от климатических и погодных условий. Определяющее значение имеет теплопроводность материала, из которого построены стены и кровля, оконных и дверных конструкций.

Работа системы отопления здания должна рассчитываться таким образом, чтобы вырабатываемое количество тепла полностью перекрывало тепловые потери, что позволит стабильно поддерживать комфортную температуру в помещениях. Для определения фактических тепловых потерь проводится достаточно сложный расчет. Учитывается коэффициент теплопроводности материала стен и их толщина. Эти величины позволяют вычислить потери тепловой энергии на 1 квадратный метр стен в разных погодных условиях и при разных режимах работы отопления. Отдельно рассчитываются тепловые потери для оконных, дверных проемов, кровли, других конструктивных элементов административного здания.

После определения удельного теплового расхода на отопление здания рассчитывается необходимая мощность котла, которым будет оснащен объект. Мощность должна быть достаточной для поддержания нормативной температуры во внутренних помещениях и компенсации тепловых потерь. Нормативная температура в офисных помещениях составляет от +18 °С до +22 °С, в подсобных помещениях — не ниже 16 °C. При теплотехническом расчете мощности котельного оборудования учитываются также поправочные коэффициенты, которые устанавливаются нормативными документами для конкретного региона.

Помимо мощности котла, при расчете тепловой нагрузки на отопление здания важно определить мощность радиаторов, которые будут монтироваться в каждом конкретной комнате и общих помещениях. Тепловая мощность радиаторов определяется с учетом теплотерь, которые приходятся на конкретное помещение, его объема, нормативных значений температуры.

Меры по энергосбережению

При проектировании и комплектации системы отопления административного или офисного здания должны предусматриваться меры по снижению затрат на ее эксплуатацию. Эти меры могут применяться по двум основным направлениям — уменьшение тепловых потерь здания и улучшение эффективности системы.

Снижение тепловых потерь здания необходимо предусматривать при его строительстве, реконструкции или ремонте. Строительство рекомендуется выполнять из стеновых материалов с минимальной теплопроводностью. К их числу относятся арболитовые блоки, пенобетон, газобетон, керамзитобетон. Однако эти материалы отличаются сравнительно небольшой прочностью, что позволяет возводить из них только малоэтажные административные здания. В многоэтажном строительстве они не применяются. Хороший эффект дает утепление стен и кровли с использованием современных теплоизоляционных материалов. Также рекомендуется установка энергосберегающих оконных и дверных конструкций. При значительной проходимости входной группы следует предусматривать устройство тамбуров и установку на дверные проемы воздушных тепловых завес. Это оборудование позволяет предотвратить выход теплого воздуха наружу при открывании дверей посетителями и работниками офиса.

Для повышения эффективности самой системы отопления офисного здания предусматривается ее оснащение современным оборудованием и комплектующими. Необходимо подобрать котел, который будет обеспечивать требуемую тепловую мощность с достаточным запасом при минимальном расходе теплоносителя. Высокую эффективность в этом плане дают современные котлы конденсационного типа. Автоматизация котельного оборудования позволяет значительно снизить расход топлива, стабильно поддерживая в помещениях заданную температуру. Наибольший полезный эффект дает погодозависимая автоматика, которая регулирует работу котла в зависимости от температуры воздуха на улице. Также могут задаваться различные режимы работы котельных агрегатов в зависимости от времени. Например, в рабочее время может устанавливаться более высокая интенсивность работы котла, а ночью и в выходные дни он может работать в режиме поддержания температуры.

Радиаторы системы отопления офисного или административного объекта рекомендуется оснащать автоматическими терморегуляторами. Эти устройства обеспечивают подачу на отопительный прибор только нужного объема теплоносителя в зависимости от температуры внутри помещения. Тем самым предотвращается перегрев воздуха и чрезмерное расходование теплоносителя. Каждый из радиаторов комплектуется запорной арматурой, которая позволяет полностью перекрыть подачу теплоносителя на прибор. Это позволяет при необходимости выполнить ремонт без остановки отопления всего здания.

Важным направлением также является создание оптимальной трубопроводной сети для циркуляции теплоносителя. При ее проектировании должны применяться схемы, которые минимизируют тепловые потери. Если магистральные линии или другие участки трубопровода прокладываются с использованием металлических труб, необходимо обеспечивать их теплоизоляцию.

В комплексе перечисленные меры позволяют увеличить КПД системы отопления, уменьшить тепловые потери и обеспечить экономичную работу отопительной системы. С учетом значительной площади административных зданий это дает значительный экономический эффект.

Выполнение работ по внедрению системы отопления

Наша компания выполняет весь комплекс работ по созданию отопительных систем административных и офисных зданий. Реализация проекта под ключ дает заказчику возможность снизить затраты и получить в кратчайшие сроки эффективно работающую, надежную и экономичную систему. Ее схема и характеристики будут полностью удовлетворять действующим нормативным требованиям, что исключает возможность наложения штрафных санкций со стороны контролирующих органов.

Этапы внедрения системы отопления:

1. Обследование объекта специалистами, сбор необходимых данных для проведения расчетов и проектирования.
2. Расчет тепловых потерь здания, расчет нагрузки отопления здания.
3. Определение требований к котельному оборудованию по производительности и другим параметрам, выбор подходящих моделей оборудования из производственной линейки ведущих брендов. При подключении здания к городской сети теплоснабжения выбирается индивидуальный тепловой пункт с соответствующими техническими характеристиками.
4. Составление схемы трубопроводов отопления с выбором оптимальной разводки. Обычно в административных зданиях используется двухтрубная схема с попутным движением теплоносителя и нижней разводкой.
5. Гидравлический и тепловой расчет котельной, трубной разводки.
6. Составление сметы с точным расчетом затрат на комплектацию и монтаж отопления, согласование сметы с заказчиком.
7. Комплектация системы — поставка котельного и насосного оборудования, средств автоматики, труб, радиаторов, арматурных устройств, других комплектующих, материалов и аксессуаров для монтажа системы отопления.
8. Проведение монтажных работ, настройка, пусконаладочные работы, сдача системы в эксплуатацию, обучение персонала заказчика эксплуатации оборудования.

При необходимости предусматриваем возможности по дальнейшему расширению системы отопления путем подключения дополнительных модулей, увеличения ее производительности. Это потребуется, если заказчик в будущем планирует увеличивать площади своего объекта.

Также наша компания выполняет работы по обслуживанию отопления административных зданий. Мы проводим периодические комплексные обследования установленных систем, выполняем замеры основных рабочих параметров, осмотр и диагностику оборудования, регулярно выполняем регламентные работы, устраняем выявленные проблемы. Благодаря этому достигается стабильная работа отопления без перебоев и аварий, увеличивается общий срок эксплуатации системы и срок службы отдельных ее элементов. При необходимости наши специалисты выполнят ремонт или реконструкцию системы отопления.

Отопление офисного здания

Очевидно, в условиях российского климата наличие системы отопления в офисе просто необходимо. Система отопления офиса создает и поддерживает оптимальную для людей температуру внутри офисных помещений в течение отопительного периода. Благодаря системе отопления создаются комфортабельные условия работы офисных сотрудников в холодное время года. Существуют различные виды систем отопления в офисных и административных зданиях и помещениях. Выбор конкретного вида системы отопления зависит от множества условий, пожеланий заказчика и особенностей рассматриваемого объекта, по этому окончательное решение по выбору вида системы отопления должны принимать профессиональные инженеры, обратитесь к специалистам компании «Термодинамика», мы предоставим точную и правдивую информацию, проконсультируем и ответим на все вопросы, разработаем и выполним проект системы отопления, оперативно проведем монтажные и пуско-наладочные работы, обеспечим сервисное сопровождение. Давайте рассмотрим виды систем отопления для офиса и офисных зданий.

Самая распространенная система отопления — водяное отопление

В большинстве случаев, в России, для отопления офисных и административных зданий и помещений применяют систему водяного отопления (водяное отопление). В этой системе теплоносителем является вода, а её нагрев происходит либо в индивидуальной котельной, либо в теплообменниках местных ИТП или ЦТП. Обычно, источником тепла в индивидуальной котельной является газовый котел, в качестве альтернативы применяют и котлы на дизельном топливе. Немаловажным является и выбор материала системы трубопроводов (применяют стальные и полипропиленовые трубы, трубы из сшитого полиэтилена), а так же выбор вида отопительных приборов — используют настенные и впольные радиаторы отопления, конвекторы. Все эти нюансы должны быть учтены в процессе выполнения проектных работ, опытный инженер-проектировщик учтет все пожелания Клиента, величину напора и давления в системе отопления, этажность здания. В последнее время для отопления офисов и помещений в административных зданиях стали применять систему отопления на основе водяных теплых полов, которая создает максимально комфортные условия для работы офисных сотрудников. Однако, монтаж системы отопления на основе водяных теплых полов экономически целесообразно проводить в строящихся зданиях, поскольку для её организации в уже существующих офисах потребуются значительные капитальные вложения. В большинстве современных офисных центрах устанавливают системы вентиляции и кондиционирования «чиллер-фанкойл», которые в зимнее время так же могут быть использованы для отопления офисных помещений.

Альтернатива водяному отоплению — электрическое отопление.

Применяется исключительно в случае невозможности установить систему водяного отопления, источником тепла в этой системе отопления является электрический котел, который преобразует электрическую энергия из сети в тепловую. В этом случае заменой водяным теплым полам служат электрические, греющим элементом в них является специальный электрический кабель, вмонтированный в стяжку пола. Так же, в качестве отопительных приборов применяют электрические конвекторы и масленые обогреватели. Существенным недостатком электрической системы отопления является относительно высокое потребление дорогой электроэнергии, это один из самых затратных видов отопления.

Энергосбережение и экономия

Основными направлениями для повышения экономичности систем отопления в офисных и административных зданиях является комплекс работ направленный на утепления наружного контура офисных зданий, утепления стен и перекрытий. Все выходы из здания должны быть оборудованы тамбурами и воздушно-тепловыми завесами — это исключит проникновение холодного воздуха в отапливаемое помещения в момент входа или выхода сотрудников. На радиаторах отопления должны быть установлены автоматические терморегуляторы — «термоголовки», они исключат нагрев воздуха в отапливаемом помещении сверх необходимой и достаточной температуры. Индивидуальные котельные и тепловые пункты ИТП следует оснащать системами погодозависимой автоматики, которые в автоматическом режиме будут регулировать температуру нагрева теплоносителя в зависимости от температуры уличного воздуха, и полностью исключат лишний нагрев теплоносителя и связанные с этим лишние финансовые затраты. Не стоит забывать и о качественной термоизоляции теплотрасс, труб и компонентов системы отопления.

Учесть все эти нюансы смогут только опытные специалисты, обратитесь к профессионалам компании «ИНТЕХ», мы предложим оптимальные варианты решения для каждого конкретного случая.

Ключевой вопрос отопления: центральная или автономная

Эксперты настаивают на том, что система отопления должна закладываться в здание еще на этапе разработки проектной документации. При этом первый шаг, который должен сделать заказчик, — определиться с выбором одного из двух стратегических вариантов построения отопительной системы: подключение к городской теплоцентрали или создание автономной системы. Монтаж систем отопления в уже функционирующее здание часто невозможен без нарушения норм, но даже если и возможен, это обойдется в несколько раз дороже по сравнению с установлением системы в процессе строительства здания, в проекте которого разработаны все внутренние инженерные системы, включая отопление».

На сегодняшний день в мире большинство владельцев офисных и торговых центров предпочитает использовать автономную систему отопления, подразумевающую наличие собственного отопительного котла. Для такой позиции собственников существует несколько причин, первая и основная из которых — полная независимость от городской отопительной инфраструктуры. Кроме того, обустройство автономной системы решает не только проблему отопления, но и вопросы, связанные с подачей в отдельные офисные помещения горячей воды.

Практика показывает, что расходы на обогрев объекта офисной и торговой недвижимости, оборудованного собственной котельной, в среднем в 2,5 раза меньше, чем при использовании центрального отопления. Если же речь идет об отдельно взятом офисе площадью до 350 м2, который имеет возможность подключения к газовой сети, то установка в нем двухконтурного навесного газового котла позволяет уменьшить расходы на отопление в 5 раз.

Автономное отопление также дает владельцам возможность самостоятельно устанавливать начало и конец отопительного сезона и регулировать температуру в здании. Автоматика котлов и мини-котельных поддерживает в помещениях стабильную температуру на протяжении всего холодного периода, понижая расход топлива при оттепелях и повышая в период сильных морозов. Такие системы позволяют устанавливать желаемую температуру в разных комнатах одного и того же офиса. Более низкий уровень обогрева устанавливается для машинных залов, кладовых и складских помещений. При этом все здание отапливается одним источником — котлом.

Отопление в коммерческом сегменте недвижимости имеет некоторые особенности, связанные с архитектурным своеобразием и функциональной спецификой использования помещений. Офисные, торговые и складские здания отличаются большими пространствами с высокими потолками. Кроме того, эксперт акцентирует внимание на специфике режима отопления, согласно которому офисные здания в основном эксплуатируются в рабочее время, таким образом, логично применять автоматику управления температурой для различного времени суток.

Автоматика программируется на выполнение необходимых задач (например, переход в режим пониженной температуры в 19:00 и отключение этого режима в 07:00) и далее работает самостоятельно.

В целом, использование автономного отопления избавляет от следующих недостатков централизованного решения отопления:

• практическое отсутствие регулирования подачи теплоты на отопление зданий в переходные периоды, когда особенно большое влияние на тепловой режим отапливаемых помещений оказывают ветер, солнечная радиация, бытовые тепловыделения;
• перерасход топлива и перегрев зданий в теплые периоды отопительного сезона;
• большие потери тепла при его транспортировке, которые, по оценкам экспертов, зачастую превышают 10%;
• нерациональный расход электроэнергии на перекачку теплоносителя, обусловленный самим принципом центрального качественного регулирования;
• длительная эксплуатация подающих трубопроводов теплосети в неблагоприятном режиме температур, характеризующемся нарастанием коррозионных процессов и др.

Автономная система отопления

Сердцем любой автономной отопительной системы является котел. Котлы классифицируются в зависимости от видов потребляемого топлива на:

• электрические (источник тепловой энергии — электричество);
• газовые (газ);
• жидкотопливные (солярка);
• вердотопливные (дрова, уголь, торф);
• комбинированные (различные виды топлива).

Что же касается вреда, приносимого окружающей среде, то специалисты сравнивают мини-котельные с дымом одной выкуренной сигареты, причем при таком сравнении котельные даже несколько выигрывают, поэтому устанавливать их можно даже в центральных густонаселенных районах города.

По мнению экспертов, в офисных зданиях нашей страны более эффективно использовать газовые котлы, поскольку такие факторы, как высокая стоимость топлива и продолжительность отопительного сезона делают применение всех остальных их видов нерентабельным.

Также стоит остановиться на котлах с использованием комбинированного топлива, поскольку только они обеспечивают полную автономность отопительной системы здания. Комбинированные котлы имеют встроенный прибор автоматического регулирования работы, который может оснащаться электронными блоками, например, для программирования работы котла в зависимости от режима работы системы отопления, автоматического регулирования температуры нагреваемой воды в соответствии с температурой наружного воздуха и т.п. Кроме того, следует отметить, что комбинированные котлы на жидком и газообразном топливе обладают повышенной надежностью по сравнению с газовыми котлами, так как при перебоях с подачей газа, которые могут быть на газораспределительных сетях, особенно в периоды сильных морозов, когда возможно замерзание газового конденсата, система отопления способна переключиться на другой вид топлива.

Единственным уязвимым звеном в цепи надежности комбинированных котлов на жидком и газообразном топливе могут быть перебои с подачей электроэнергии, при которых прекратится работа топливного насоса, дутьевого вентилятора, запального устройства, прибора автоматического регулирования, и котел автоматически отключится. Но по мере роста популярности систем бесперебойного электропитания в оснащении офисных центров данный недостаток в скором времени можно будет сбросить со счетов.