Горячее водоснабжение многоквартирного дома: закрытая и открытая система

Для обслуживания жилого фонда обязательно обустраивается открытая или закрытая система горячего водоснабжения — это инженерные коммуникации, которые отвечают за подачу воды, нагретой до температуры +75 градусов по Цельсию. В чем состоит различие, преимущества и недостатки тепловых сетей?

Открытая и закрытая система горячего водоснабжения МКД

Для обслуживания многоквартирного дома схема горячего водоснабжения представлена тремя основными составными частями. В качестве нагревателя выступает, как правило, ТЭЦ, ГРЭС или котельная. Теплоносителем является вода. А для транспортировки ее устанавливаются магистрали из труб, арматуры и распределительных узлов.

Принципы работы

Осуществляется подача горячей воды от централизованных или автономных источников тепла. Различие между ними состоит в обслуживании нескольких или только одного объекта. В отопительные приборы (радиаторы, конвекторы) и смесители теплоноситель поступает двумя способами, на основе чего выделяют системы горячего водоснабжения:

1. Открытая. Горячая вода отбирается из общей магистрали. Работоспособность обеспечивается естественной циркуляцией. В частности, холодная жидкость за счет большего веса создает давление в водопроводе путем вытеснения более легкой нагретой массы. Если этого напора недостаточно для равномерного обеспечения всех конечных точек потребления, то дополнительно устанавливается насосное оборудование. При контакте разнотемпературных потоков происходит смешивание кипятка и холодной воды до рабочей температуры в +60 градусов по Цельсию.
2. Закрытая система представлена двумя самостоятельными контурами. В роли первого выступает общая магистраль, идущая от нагревателя. Второй является инженерной коммуникацией дома. Между трубопроводами устраивается теплообменник. Циркуляция теплоносителя осуществляется принудительным способом посредством насосов.

Существует постановление, на основании которого горячее водоснабжение многоквартирного дома с 2022 года будет устраиваться только по закрытой системе. Это обусловлено рядом преимуществ, среди которых экономичность и равномерность обеспечения горячим теплоносителем всех потребителей.

Различия между открытой и закрытой системами ГВС

Различия между двумя системами ГВС основываются на способах нагревания воды, поступающей в инженерные коммуникации частного или многоквартирного дома. Для открытой характерно смешивание разнотемпературных потоков. В закрытой прямой контакт с теплоносителем исключен, а нагревание рабочей воды осуществляется за счет теплообменника.

Отличительной особенностью также считается стоимость горячей воды. Если система открытая, то оплата осуществляется на общих основаниях по расчетам нормы на одного жильца конкретного дома. Для закрытой устанавливаются индивидуальные счетчики в каждую квартиру, что позволяет контролировать расход холодного и горячего ресурса каждым жильцом отдельно и платить только за себя.

Преимущества и недостатки открытого и закрытого способа подачи горячей воды

Открытая система ГВС характеризуется простотой монтажа и обслуживания, что положительно сказывается на строительной и ремонтной смете. Достаточно подключиться к общей магистрали населенного пункта. Относительно оборудования, как правило, используется только насосная установка. При естественной циркуляции жидкости в трубопроводе отсутствуют резкие перебои с давлением.

Из недостатков можно выделить следующее:

1. Качество жидкости в трубопроводах длительной протяженности не отличается высокими показателями. Поэтому необходимо устанавливать очистные фильтры, особенно для питьевой воды.
2. На высоте более 2 этажей во время периодического потребления воды ночью происходит остывание потока. Из-за этого приходится переплачивать за пропускание холодного.
3. Дополнительно требуется установка открытого расширительного бака, чтобы компенсировать увеличение объема нагретой воды. При этом происходит прямой контакт с атмосферой, которая является дополнительным источником загрязнений физического и химического характера.
4. Зависимость от центральных магистралей в аварийных обстоятельствах может привести к отсутствию горячего водоснабжения одного или нескольких домов на период устранения неполадок.
5. Требуется постоянный контроль и расчет объемов поставки кипятка, холодной воды.

В закрытой системе присутствует самостоятельный контур, что упрощает отслеживание уровня чистоты содержимого водопровода. В связи с этим достоинства подобных коммуникаций выглядят следующим образом:

1. Остывание воды практически не происходит.
2. Допускается регулирование температуры в отопительных приборах, которая будет сохраняться на постоянном уровне с минимальными погрешностями.
3. Расширительный бак имеет мембранное покрытие, что исключает прямой контакт с атмосферой.
4. В качестве нагревательного элемента может выступать как централизованная сеть, так и автономное приточное (газовая колонка) или накопительное устройство различных габаритов (как правило, работают от электричества).
5. Схема оплаты за расход воды жителями домов прозрачная и понятная, так как основывается на регистрирующих потребление приборах.

Если для потребителя такая система является более экономичным и энергоэффективным вариантом, то для обслуживающих дома компаний более затратным. Это обусловлено необходимостью использования оборудования для принудительного создания давления в сети, нагревания жидкости и постоянной деаэрации. А также все устройства нуждаются в постоянном наблюдении и ремонте.

Заключение

Сегодня для обслуживания многоквартирных домов используются открытые и закрытые системы гвс. Каждая из них имеет свои достоинства и недостатки. Однако с экономической точки зрения по части расходного ресурса выгоднее устройство коммуникаций второго типа.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как работают открытая и закрытая системы горячего водоснабжения?

Система горячего водоснабжения состоит из арматуры и трубопроводов, а также устройств, подающих подогретую воду или обеспечивающих ее подогрев.

Открытая и закрытая система горячего водоснабжения — это две системы, противоположные по действию, которые имеют свои положительные и отрицательные стороны.

В открытой схеме теплоснабжения горячая вода нагревается в котельной, ТЭЦ или ГРЭС. К отопительным приборам она отбирается из труб, по которым течет вода – радиаторам, конвекторам и стальным регистрам.

В закрытой сети горячая вода появляется из холодной воды путем нагрева пластинчатых теплообменников на самом объекте теплопотребления (в многоквартирном доме, производственном помещении или бизнес-центре).

Виды систем теплоснабжения

Системы теплоснабжения классифицируются по:

температурному режиму (высокопотенциальные, среднепотенциальные и низкопотенциальные);

типу теплоносителя (паровые и водяные);

числу трубопроводов (однотрубные, многотрубные);

способу подключения (одноступенчатые и многоступенчатые);

способу подачи воды на ГВС (открытые и закрытые).

Открытая и закрытая система – это принцип организации систем теплоснабжения, а не ГВС.

Схемы подачи горячей воды можно разделить на две группы в зависимости от размещения источника тепла:

1. Децентрализованная. Обслуживает один объект.
2. Централизованная (ЦСГВ). Подогрев воды обеспечивает ТЭЦ или котельные. Могут использоваться закрытые или открытые системы водоснабжения.

На промышленных предприятиях зачастую применят вторичный пар. Для населения и организаций используется сильно перегретая одна и та же вода.

Отличие и схожесть двух систем

Многих интересует вопрос, чем отличается открытая система горячего водоснабжения от закрытой?

В открытых или тупиковых системах перед подачей потребителю кипяток разбавляется холодной водой до нужной температуры. Вода для подогрева должна контактировать с теплоносителем. В закрытых системах подогрев производится за счет теплообмена, чем и отличается от открытой схемы.

Проще всего получить горячую воду открытым способом, но вода быстрее остывает и теряет в качестве. Для более длительного сохранения высокой температуры, схему следует закольцевать. Отличительным признаком закрытых систем как раз является кольцевая циркуляция воды.

Достоинства есть у обеих систем, например, у открытой схемы ниже стоимость. Открытая и закрытая сеть дает воду разного качества. Чтобы соответствовать питьевому качеству, должна проводиться деаэрация воды в постоянном режиме.

Схожесть двух систем заключается в максимальной передаче тепла, что сказывается на эффективности этих сетей. Повысить эти показатели можно, установив тепловой насос на любую из систем.

Открытая система

Что такое открытая система горячего водоснабжения? Тупиковая сеть относится к удобным вариантам для малоэтажных домов с короткими стояками. Она проектируется для хозяйственных и бытовых водопроводов, где требуется длительный расход горячей воды. Кроме жилых домов, это могут быть бани, предприятия общепита, оздоровительные организации.

Открытая система более выгодна из-за металлоемкости, но из-за быстрого остывания приходится сливать остывшую воду и какое-то время дожидаться в кране горячей воды.

Поэтому водный ресурс используется нерационально, из-за чего в многоэтажных домах такую систему не применяют.

Структура открытой схемы

Как работает открытая система? Она состоит из подающей и обратной тубы, которые соединяются в тепловом пункте или элеваторном узле, где вода доводится до 60°С. После чего она подается во внутренний трубопровод дома.

Принцип работы тупиковой сети достаточно прост. В схеме присутствует нагревательный прибор, циркуляционный насос, обеспечивающий транспортировку, и трубопровод, ведущий к точкам раздачи.

Открытая система состоит из:

• труб различного сечения (с диметром 20 — 200 мм);
• термометров;
• тепловой изоляцией;
• обратных клапанов;
• манометров;
• шаровых кранов;
• задвижек;
• регуляторов температуры (с контроллером и без).

Варианты монтажа отличаются, они бывают:

1. С верхней разводкой. Реализуется на подкровельных технических этажах в зданиях с возможностью установки водонагревательных баков.
2. С нижней разводкой. Оборудование устанавливается в подвале, что обеспечивает более простое обслуживание. Однако при таком способе давление для всех этажей не бывает одинаковым, поэтому для его поддержания обычно устанавливаются повысительные насосы.

На скорость движения воды оказывает влияние:

• высота, на которую подается вода;
• динамическое давление;
• неизбежные потери.

Поэтому на трубах устанавливаются реле давления, а в резервуарах – поплавковые датчики. Чтобы не приходилось сливать воду из всей системы для осуществления ремонта, ветви трубопровода оснащаются запорной арматурой, чтобы можно было временно отсечь участок от сети.

Плюсы и минусы

Стабильность напора в открытой системе поддерживается гидравлическим способом, то есть горячая вода выдавливает остывающую. Тепловая энергия выдается по максимуму, не требуя высоких затрат на теплоноситель.

Эксплуатацию облегчает минимум оборудования и простота монтажа, что делает ее экономичной. Для обслуживания открытой сети достаточно одного слесаря-сантехника.

Минусы:

по качеству вода не является питьевой;

наличие вредных химических примесей, которые могут вызывать раздражения и сушить кожу;

наличие оранжевого цвета из-за ржавчины;

неприятный запах от горячей воды;

в централизованных условиях вода имеет высокую стоимость;

требуется оплата более дорогой обессоленной воды;

из-за неправильной эксплуатации системы возможно появление воды более 100°С, что приводит к ожогам.

Основным минусом открытой сети является быстрое остывание горячей воды. Многие жильцы по утрам включают кран и долго ждут, пока сольется холодная вода и пойдет горячая. Квартиры, в которых установлены счетчики, страдают больше всего.

К недостатку можно отнести не слишком стабильную температуру в отопительных радиаторах из-за быстро остывающей воды. Выгода также теряется из-за затрат на очистку воды.

Большинство старых застроек получают воду по тупиковой схеме. В новостройках применяется новая закрытая система, где установлено специальное оборудование, которое подогревает воду. В соответствии с ФЗ №190, с 2022 года все объекты строительства в обязательном порядке перейдут на закрытые схемы.

Закрытая система

Что такое закрытая система горячего водоснабжения? В отличие от открытой схемы, в закрытой или кольцевой схеме вода нагревается от воды из тепловой сети, не смешиваясь с теплоносителем, из-за чего возникает теплообмен. То есть, пользователь забирает из водопровода питьевую холодную воду и нагревает ее в дополнительном теплообменнике за счет сетевой воды.

Кроме оборудования, которое используется в тупиковой схеме, здесь установлены:

• контроллеры;
• насосы;
• пластинчатые теплообменники для ГВС;
• щиты управления.

Обслуживание открытой сети проводится в комплексе персоналом различной квалификации. Так, бригада слесарей или слесарь-сантехник проводит обслуживание тепловой изоляции, труб различного сечения, задвижек, термометров, манометров, кранов регуляторов температуры, клапанов.

Электрик необходим для обслуживания электрических узлов, а сотрудники специализированной организации отвечают за тепловую автоматику и контроллеры.

Положительные характеристики закрытой системы:

• хорошее качество горячей воды, приближенной к питьевой;
• отсутствие неприятного запаха;
• постоянная температура, начиная от +60°С, но не выше 100°С, как в открытой схеме;
• более простой контроль системы;
• более низкая стоимость приготовления воды, нет необходимости переплачивать за химически-обессоленную воду.

Недостатки системы

Такие неоспоримые преимущества влекут за собой удорожание сети, что относится к существенным минусам закольцованной системы. Более сложная в техническом плане схема ведет к удорожанию за счет внедрения в них индивидуальных водонагревателей с богатым арсеналом коммуникаций. Поэтому к минусам системы относится использование дорогого оборудования, что ведет к высоким капитальным затратам и более дорогое обслуживание.

При подключении данной сети применяются недешевые латунные трубки, так как полимерные не выдерживают интенсивный подогрев. Но латунь не подвержена коррозии, позволяет обойтись без компенсаторов и упрощает конструкцию.

Также сюда можно отнести сложность регулирования расхода воды. Технически не всегда возможно установить возле каждого котла аккумулирующую емкость. Также возрастают расходы и на электроэнергию, так как оборудование работает от электричества.

Теплосети в закрытой схеме даже при правильной эксплуатации несут 0,5% потери воды, из-за чего их необходимо регулярно подпитывать насосом подкачки. Качество воды обеспечивается вакуумными деаэраторами, установленными в ЦТП.

Итак, между открытой и закрытой системами существуют отличия, имеются свои преимущества и минусы. Открытая схема дешевле и проще, но качество горячей воды ниже, чем в закрытой. Закольцованная сеть хоть и требует к себе большего внимания и дороже, однако, вода в ней лучшего качества.

Специалисты рекомендуют устанавливать кольцованную схему, когда водоснабжение централизованное. Для тех, кто пользуется подземным водозабором, дешевле и проще установить тупиковую сеть, сэкономив немало средств. Не забывайте, что в 2021 году ею еще можно будет пользоваться, но только до 2022 года.