- СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИй
- В чём секрет её работы? Особенности системы отопления в многоэтажном доме
- Виды систем отопления в многоквартирном доме
- По расположению источника тепла
- Поквартирное
- Индивидуальное на один дом
- Центральное
- По характеристикам теплоносителя
- Водяное
- Паровое
- По схеме разводки
- Однотрубная
- «Ленинградка»
- Двухтрубная
- Лучевая
- Нормативы системы отопления в многоэтажном доме
- Полезное видео
- Заключение
СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИй
Недостатком зависимой системы присоединения со смещением воды является возможность повышения в ней гидростатического давления, непосредственно передающегося через обратный теплопровод в обратную магистраль системы до значения, опасного для целости отопительных приборов (превышающего их рабочее давление).
Смесительный насос можно применять в системе отопления со значительным гидравлическим сопротивлением, тогда как при использовании элеваторной смесительной установки гидравлическое сопротивление системы должно быть сравнительно небольшим. Все же водоструйные элеваторы получили широкое распространение благодаря безотказному и бесшумному действии.
Обратная вода из системы отопления смешивается с высокотемпературной водой из наружного подающего теплопровода при помощи смесительного насоса или водоструйного элеватора. При использовании смесительного насоса возможно не только местное качественно-количественное регулирование параметров воды, но и сохранение циркуляции воды в системе отопления при аварийном прекращении подачи ее из наружных теплопроводов.
Теплоноситель в системе насосного водяного отопления может нагреваться в местной водогрейной котельной (местное теплоснабжение) или высокотемпературной водой поступающей из TЭЦ, или центральной тепловой станции (централизованное теплоснабжение). В зависимости от источника теплоснабжения, параметров теплоносителей в тепловой сети и в системе отопления изменяется оборудование теплового пункта.
ПРИСОЕДИНЕНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ К НАРУЖНЫМ ТЕПЛОВЫМ СЕТЯМ
ЛЕКЦИЯ 12
В регуляторе косвенного действия обычно используется электрическая энергия для нагревания термобаллона уменьшенного объема, который, в свою очередь, связан со штоком регулирующего клапана. Для индивидуального ручного регулирования теплопередачи приборов служат краны и вентили и воздушные клапаны в кожухе конвекторов.
Для индивидуального автоматического регулирования применяют регулятор температуры прямого и косвенного действия. Принцип работы регулятора прямого действия основан на изменении объема среды при давлении или понижении ее температуры. Изменение объема среды термоактивного материала (например, резины) непосредственно вызывает перемещение клапана регулятора в потоке основного теплоносителя.
Эксплуатационное регулирование теплопередачи приборов может быть автоматизировано. Местное автоматическое регулирование в тепловом пункте проводят, ориентируясь на изменение температуры наружного воздуха. Индивидуальные автоматическое регулирование теплопередачи прибора происходит при отклонении температуры воздуха в помещении.
Принципиальная схема системы насосного водяного отопления при местном теплоснабжении от водогрейной котельной, находящейся в отапливаемом здании или близ него, показана на рис. 12.I, а.
Рис. 12.1 Принципиальные схемы системы насосного водяного отопления при местном теплоснабжении (а) и централизованном (б,в,г)
1—циркуляционный насос; 2— котел; 3—подача топлива; 4— расширительный бак. 5 — отопительные приборы; 6—водопровод; 7 — теплообменник? 8— подпиточны насос: 9, 1О—наружные обратный и подающий теплопроводы 11 — смесительная установка
Вода подогревается в котельной до температуры ТI(tг). Горячая вода распределяется по отопительным приборам. Движение воды создается циркуляционным насосом, включенным в общую обратную магистраль, куда собирается охлажденная до температуры Т2 (to) вода приборов. К обратной магистрали присоединен расширительный бак. Первоначальное заполнение и пополнение системы при утечке (подпитку производят холодной водой из водопровода через обратный клапан, исключающий вытекание воды из системы при понижении давления в водопроводной сети.
При централизованном теплоснабжении применяют три основные схемы присоединения системы насосного водяного отопления к наружным теплопроводам (рис. 12.1, б-г).
Независимая схема присоединения системы насосного водяного отопления к наружным теплопроводам (рис.12.1, б) близка по своим элементам к схеме при местном теплоснабжении. Заполнение и подпитку системы осуществляют деаэрированной водой из наружной тепловой сети. При этом используют давление в ней или применяют подпиточный насос, если этого давления недостаточно. В водо-водяном теплообменнике первичная высокотемпературная вода (температура TII(t1) из наружного подающего теплопровода подогревает вторичную — местную воду и, охлаждаясь, до Т2 (t2), удаляется в наружный обратный теплопровод.
Независимую схему применяют для получения обособленного тепло-гидравлического режима в системе отопления, в которую по каким-либо причинам недопустима непосредственная подача высокотемпературной води. Преимуществом независимой схемы, кроме обеспечения тепло-гидравлического режима, индивидуального для каждого здания, является возможность сохранения циркуляции с использованием теплосодержания воды в течение некоторого времени, обычно достаточного для устранения аварийного повреждения наружных теплопроводов. Система отопления по независимой схеме служит дольше, чем система с местной котельной, вследствие уменьшения коррозионной активности воды.
Зависимая схема со смешением воды для присоединения системы отопления к наружным теплопроводам (рис.12.1) в) проще по конструкции и в обслуживании. Стоимость ее ниже по стоимости независимой схемы благодаря исключению таких элементов, как теплообменник, расширительный бак и подпиточный насос, Функции которых выполняются централизованно на тепловой станции. Эту схему присоединения выбирают, когда в системе требуется температура воды TI
Недостатками прямоточного присоединения является невозможность местного качественного регулирования и зависимость теплового режима системы отопления (и помещений) от обезличенной температуры воды в наружном подающем теплопроводе. Высота зданий, в которых можно использовать высокотемпературную воду, ограничена вследствие необходимости сохранять в системе гидростатическое давление, достаточно высокое для предотвращения вскипания воды.
При централизованном теплоснабжении с применением независимого и зависимого присоединения в системе отопления обеспечивается циркуляция деаэрированной воды (воздух удаляется на тепловой станции). Это не только упрощает сбор и удаление воздуха из системы (тактически удаление воздуха проводят только в пусковой период после монтажа и ремонта), но и увеличивает срок ее службы.
Высотные здания обычно зонируются — делятся на части — зоны определенной высоты, между которыми помещаются технические этажи. В системах водяного отопления высота зоны определяется допустимым давлением воды (рабочим давлением) в наиболее низко расположенных приборах и возможностью размещения оборудования и коммуникаций на технических этажах.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
В чём секрет её работы? Особенности системы отопления в многоэтажном доме
Обычно жители многоквартирных домов не интересуются, почему в их квартирах тепло.
Вопросы появляются в двух случаях: в квартире слишком холодно или жарко; хочется изменить внешний вид источников тепла в квартире.
Сейчас мы коротко расскажем о том, какие системы отопления многоквартирных домов существуют.
Виды систем отопления в многоквартирном доме
Все отопительные системы делятся по следующим характеристикам:
- По расположению источника тепла: централизованное и децентрализованное (поквартирное; индивидуальное на дом).
- По характеристикам теплоносителя: водяное, паровое.
- По схеме разводки: однотрубная, «ленинградка», двухтрубная, лучевая.
По расположению источника тепла
По расположению источника тепла различают несколько разновидностей отопительных систем в многоквартирном доме.
Поквартирное
Система поквартирного обогрева представляет собой мини-котельную, которая находится в каждой квартире. Основные элементы: отопительный котёл, радиаторы, оборудование для удаления дыма и подачи воздушных масс. Самый доступный вид поквартирного обогрева — тот, в котором источником энергии станет природный газ.
Преимущества:
- Вы управляете уровнем температуры горячего водоснабжения в системе теплоснабжения.
- Исчезает проблема «двухнедельного отпуска» летом.
- Вы экономите газ на 30—40% и поэтому тратите меньше на коммунальные платежи.
- Система экологична, так как камера сгорания топлива закрыта и никак не влияет на вентиляцию в квартире.
Фото 1. Настенный газовый котел, установленный на кухне в квартире. Прибор скрыт в специальном шкафчике.
Недостатки:
- Природный газ — взрывоопасное топливо, поэтому котёл в каждой квартире должны быть оснащены контролем пламени, датчиками контроля тяги и температуры.
Индивидуальное на один дом
Провести индивидуальное отопление на дом — максимально удобное и экономное решение. Жители сами управляют отоплением в своей квартире и любой комнате соответственно. Комфортную температуру поддерживает терморегулятор. Он экономит электричество и радует микроклиматом. Не нужно включать дополнительные обогреватели когда мёрзнете, и не открываете окна если слишком жарко.
Центральное
Элементы центрального теплоснабжения: котельная или теплоэлектроцентраль, которая используется для передачи тепловой мощности в жилые дома, паровая турбина (в ТЭЦ) производит электрическую энергию, сеть трубопроводов.
Магистральный транспортирует горячую воду от котельной к людям в дома.
Плюсы:
- Надёжность, подкреплённая государством.
- Экологично безопасное оборудование внутри здания.
- Простота (за жителей многоквартирного дома все решается инженерами на теплоснабжающих предприятиях).
Минусы:
- Сезонность: отопление есть только зимой.
- Невозможность регулирования температуры (регулирование только форточками и конвекторами).
- Теплопотери из-за протяжённости трубопроводов.
По характеристикам теплоносителя
По характеристикам теплоносителя бывает водяное и паровое отопление.
Водяное
Водяное отопление — самый распространённый вид теплоснабжающих систем. В систему входят:
- Отопительный котёл.
- Трубопроводы.
- Радиаторы.
- Насос циркуляционный.
- Датчики температуры.
- Термостаты.
- Контролёры.
Справка. Принцип работы максимально прост. Вода, которая проходит через котёл, подогревается до требуемых параметров, по трубам доставляется в нужное помещение. Через трубы и радиаторы излучается тепло, вода охлаждается и идёт обратно в котёл.
Преимущества:
- Вода — самый доступный и недорогой теплоноситель. Она поглощает в четыре тысячи раз больше тепла, чем воздух.
- Так как система замкнутая, объём воды после окончания монтажа и запуска не меняется.
- Есть возможность регулировать температуру на каждом радиаторе. Нет необходимости вентилировать помещение.
- Водяная отопительная система работает практически бесшумно, не разносят пыль по сравнению с воздушными системами.
Недостатки:
- Водопроводная неподготовленная вода агрессивна для металлических элементов, так как в её составе присутствуют соли и щелочи. Происходит коррозийный процесс, осаждается накипь, поэтому замедляется поток жидкости и снижается коэффициент теплоотдачи.
- Вода может замёрзнуть и локально разорвать трубопровод. Поэтому требуется добавление антифризов в теплоноситель.
- Монтаж сложный и финансово затратный.
Фото 2. Установка радиаторов в квартире. Приборы являются частью системы водяного отопления.
Паровое
Главное отличие парового отопления от водяного — теплоноситель. По трубопроводам идёт не вода, а пар. Кроме того, устанавливается паровой котёл, у которого главная задача — испарить воду и получить на выходе пар требуемых параметров (130—200 °C).
Внимание! В системе парового отопления используются бесшовные толстостенные стальные или медные трубы, радиаторы чугунные с оребрением или регистры из труб (это прибор по типу конвектор).
Преимущества:
- Эффективный обогрев. При конденсации пара выделяется больше тепла, чем при теплоотдаче в водяной системе теплоснабжения.
- Система инерционна и быстрее нагревается помещение.
Недостатки:
- Слишком высокая температура в системе приводит к следующим последствиям: активная циркуляция воздуха в помещении; воздух становится слишком сухим; горячие элементы опасны для жизнедеятельности, есть необходимость их закрывать; сложно подобрать материалы для таких высоких температур.
- Сложно регулировать теплоотдачу в радиаторах.
- Шум в системе.
По схеме разводки
Типы отопительных систем многоэтажного дома различаются также по схемам разводки.
Однотрубная
Принцип работы однотрубной отопительной системы прост: вода двигается по замкнутому контуру от котла до отопительных радиаторов. Установка может быть вертикальной и горизонтальной.
Вертикальная: подключение нагревательных элементов к одному вертикальному стояку. Такая система подходит для многоквартирных домов. Горизонтальная: последовательное соединение радиаторов горизонтальным стояком. Самый подходящий способ для одноэтажных построек.
Преимущества:
- Экономичность: не требуется много материалов.
- Простота установки.
Недостатки:
- Нет контроля над отдельно взятыми батареями.
- Для ремонта одного элемента необходимо остановить всю систему.
«Ленинградка»
Ленинградка признана самой простой и удобной системой отопления. Она надёжна, элементарная в установке и идеальная для многоэтажных домов. Кроме того, ленинградка может работать без принудительной циркуляции в зданиях до 30 метров в высоту.
Фото 3. Принципы подключения отопительных радиаторов по схеме «Ленинградка». Подача и обратка находится в нижней части батарей.
Преимущества:
- Легко монтируется.
- Вы выбираете температуру батареи.
- Стояки просто спрятать.
- Надёжна при правильном расчёте.
Недостатки:
- Неравномерный прогрев радиатора.
- Невозможность «тёплого пола».
Двухтрубная
Схема двухтрубной системы теплоснабжения отличается от однотрубной только тем, что по одной трубе в батареи поступает горячий теплоноситель, а вторая собирает охладившуюся воду и направляет её обратно в котёл.
Плюсы:
- Во все радиаторы поступает вода одинаковой температуры без перепадов.
- На каждую батарею можно поставить регулятор потока и это не отразится на общем тепловом потоке.
- Есть возможность использования фитингов меньшего диаметра.
- Лёгкий демонтаж при аварии одного радиатора.
Минусы:
Лучевая
Батареи подводятся в помещении к коллектору, от которого к радиатору идёт одна труба. Радиаторы становятся обособлены от остальных батарей.
Преимущества:
- Быстрая окупаемость установки.
- Возможность регулирования температуры нагрева.
- Трубы легко прячутся в пол.
Фото 4. Монтаж отопительной системы в квартире по лучевой схеме. Красным обозначены трубы с горячим теплоносителем, синим — с холодным.
Недостатки:
- Большое число соединений и фитингов, следовательно, выше финансовые затраты.
- Частые поломки.
Нормативы системы отопления в многоэтажном доме
В системе отопления многоквартирного дома давление в системе варьируется от 6 до 9 атм, температура зависит от температурного режима (например, 150/70, 90/70 и так далее). Температура в помещении должна быть 18—22 °C.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается об особенностях индивидуального отопления квартиры, его преимуществах и недостатках.
Заключение
В итоге, если возникает необходимость заменить радиатор, поставить счётчик или сделать индивидуальное отопление на квартиру, придётся обратиться к специалистам и согласовываться с управляющей компанией.