Как происходит подача горячей воды в многоэтажном доме: сверху или снизу?

Жильцы многоквартирных домов нередко сталкиваются с проблемами горячего водоснабжения: недостаточная температура воды в кранах; холодные батареи отопления.

Знание принципов построения системы водоснабжения позволяет понять, как решаются эти проблемы.

Как подается?

Системы подачи горячей воды подразделяются на два вида: открытые и закрытые. При открытой используется теплоноситель, поступающий из централизованной тепломагистрали в дом, далее вода распределяется по внутридомовым сетям.

Эта схема была разработана и реализована при массовой застройке еще в советский период, доказала свою эффективность, надежность. Большая часть многоэтажного жилого фонда снабжается теплоносителем по этой схеме.

При закрытой используется холодная вода магистрального водопровода. Вода поступает в автономный тепловой узел, где нагревается до нужной температуры, и закачивается в водоразборную сеть.

Основные элементы теплового узла:

• газовые или электрические котлы для индивидуального отопления;
• проточные водонагреватели;
• теплообменники, использующие горячую воду центральных магистральных сетей.

1. Горячая вода по качеству соответствует требованиям нормативной документации на питьевую воду.
2. Снижается расход централизованного теплоносителя.

Закрытые системы применяются в современном домостроении. Наибольшая эффективность этих систем проявляется при использовании крышных котельных. В этом случае не требуется подключение к теплотрассам.

Сверху или снизу организовано водоснабжение?

Магистральный водовод входит в контур жилого дома и заканчивается задвижкой. Внутридомовые сети обеспечивают горячей водой всех потребителей.

Через набор вертикальных трубопроводов (стояков) теплоноситель распределяется по этажам. Применяются два типа разводки: однотрубная и двухтрубная.

Выбор схемы зависит от планировочных решений жилого дома:

1. Вариант подачи воды «снизу» применяется при малоэтажной застройке. В высотных домах с этажностью выше девяти подача теплоносителя осуществляется «сверху». В этом случае обеспечивается достаточное давление горячей воды на верхних этажах.
2. В домах с этажностью выше восемнадцати применяется розлив «снизу», но система отопления делится на две автономные зоны. В верхней зоне за счет избыточного давления обеспечивается подача теплоносителя на последние этажи.
3. В старом жилом фонде сохранились дома, в которых нет циркуляционных стояков — «тупиковые системы». За экономию труб расплачиваются неудобствами: при слабом водоразборе вода остывает, приходиться сливать часть воды.

Элементы в системе ГВС

При кажущейся простоте внутридомовые сети — достаточно сложное инженерное сооружение. Диаметры труб внутренней разводки, количество и мощность подкачивающих насосов рассчитываются таким образом, чтобы давление воды было одинаковым на всех этажах.

Универсальная схема открытой системы водоснабжения выглядит следующим образом:

Вода из тепломагистрали проходит через водомерный узел, элеватор и поступает в нагревательные приборы. Дополнительные врезки перед элеваторным узлом обеспечивают подачу горячей воды для гигиенических и бытовых нужд.

К элементам системы также относятся:

• дополнительные насосы;
• задвижки,
• вентили;
• клапаны;
• трубопроводы.

Наиболее сложным является элеваторный узел.

Функции узла:

• регулировка параметров отопительной системы;
• при сильных морозах, когда температура магистрального теплоносителя превышает 100⁰ С, обеспечивает возможность переключения подпитки горячей водой между подачей и обраткой;
• экономит магистральный теплоноситель, поэтому водомер устанавливается на обратном трубопроводе.

Разводка ГВС в квартире

Внутриквартирная разводка служит для доставки горячей воды ко всем точкам разбора. В квартирах, как правило, делается один или два ввода горячей воды от общих стояков.

Вентили на этих вводах служат границей раздела зон ответственности, после вентилей за эксплуатацию водопровода отвечает владелец квартиры.

На практике применяются два способа разводки:

Последовательная или тройниковая схема: по периметру квартиры прокладывается основной трубопровод, к нему последовательно подключаются все потребители воды. Диаметр основной трубы должен превышать диаметры вспомогательных патрубков.

Для подсоединения сантехники и бытовых приборов применяются тройники. Такой монтаж целесообразен в малогабаритных квартирах. При большом количестве потребителей водовод становиться слишком длинным и напора воды может не хватать.
Коллекторная схема. Для квартир большей площади применима коллекторная схема. Главное отличие этого варианта — наличие коллекторной трубы, в нее поступает вода из общего стояка.

К коллектору подсоединяются сантехника и бытовые приборы. Объем коллектора должен обеспечивать одновременную работу всех потребителей.

Преимущества коллекторной схемы:

• обеспечивается одинаковое входное давление воды для всех потребителей;
• возможность демонтажа отдельного потребителя без отключения всего водопровода.

Недостатки:

• дороговизна монтажа;
• размещение коллектора требует отдельного места.

Поломки и неисправности

К характерным неисправностям ГВС относятся:

• выход из строя оборудования;
• шумы в работе системы;
• температура отопительных приборов ниже нормы;
• слабый напор горячей воды;
• температурный разброс теплоносителя по этажам дома;
• утечки в соединениях;
• коррозия трубопроводов и запорной арматуры.

Шумы, как правило, вызваны вибрацией неправильно установленных насосов, износом подшипников электродвигателей, ослаблением креплений трубопроводов, выходом из строя регулирующих вентилей.

К понижению температуры отопительных приборов приводят воздушные пробки в самих приборах, разрегулирование элеваторного узла, засоры и нарушение теплоизоляции в отопительных стояках.

Температурные требования

Параметры горячей воды в жилом доме регламентируются требованиями ГОСТ 2874-82 и нормами санитарной гигиены.

Эти требования обеспечиваются ресурсными организациями. Температура воды должна быть в пределах 60-75⁰ С.

Попытка использовать в водопроводной сети воду из отопления карается законом.

Заключение

Системы горячего водоснабжения в многоквартирных домах постоянно совершенствуются.

На смену громоздким чугунным трубопроводам приходят современные облегченные конструкции, высокопроизводительное оборудование, измерительная техника, но принципиальные схемы обеспечения горячей водой и теплом жилых домов пока неизменны.

1.2. Схема сетей горячего водоснабжения.

Сети горячего водоснабжения имеют много общего с сетями холодного водоснаб-жения . Сеть горячего водоснабжения бывает с нижней и верхней разводкой . Сеть го-рячего водоснабжения бывает тупиковой и закольцованной , но , в отличие от сетей холодного водопровода , кольцевание сети необходимо для сохранения высокой тем-пературы воды .

Простые ( тупиковые ) сети ГВ применяют в небольших малоэтажных зданиях , в бытовых помещениях промышленных зданий и в зданиях со стабильным потреблени-ем горячей воды ( бани , прачечные ) .

Схемы сетей горячего водоснабжения с циркуляционным трубопроводом следует применять в жилых зданиях , гостиницах , общежитиях , лечебных учреждениях, сана-ториях и домах отдыха , в детских дошкольных учреждениях , а также во всех случаях, когда возможен неравномерный и кратковременный отбор воды .

Обычно сеть горячего водоснабжения состоит из горизонтальных подающих ма-гистралей и вертикальных распределительных трубопроводов-стояков , от которых ус-траивают поквартирные разводки . Стояки горячего водоснабжения прокладывают как можно ближе к приборам .

Кроме того , сети горячего водоснабжения подразделяются на двухтрубные ( с за-кольцованными стояками ) и однотрубными ( с тупиковыми стояками ) .

Рассмотрим некоторые из большого числа возможных схем сетей горячего водо-снабжения .

При верхней разводке магистралей ( рис. 14 ) сборный циркуляционный трубоп-ровод замыкается в виде кольца . Циркуляция воды в трубопроводном кольце при от-сутствии водоразбора осуществляется под действием гравитационного напора , возни-кающего в системе из-за разницы плотности охлажденной и горячей воды . Охлажден-ная в стояках вода опускается вниз в водонагреватель и вытесняет из него воду с более высокой температурой . Таким образом происходит непрерывный водообмен в систе-ме .

Рис. 15 Тупиковая схема горя-чего водоснабжения :

1 — водонагреватель ; 2 — распределитель-ные стояки .

Рис. 14 Схема с верхней разводкой подающей магистрали :

1 — водонагреватель ; 2 — подающий стояк ; 3 — рас-пределительные стояки ; 4 — циркуляционная сеть .

Рис. 16 Схема с закольцован-ными магистральными трубопроводами :

1 — водонагреватель ; 2 — распределительные стояки ; 3 — диафрагма (дополнительное гидра-влическое сопротивление) ; 4 — циркуляцион-ный насос ; 5 -обратный клапан .

Рис. 17 Двухтрубная схема го-рячего водоснабжения :

1 — водонагреватель; 2 — подающая магистраль; 3 — циркуляционная магистраль ; 4 — циркуля-ционный насос ; 5 — подающий стояк ; 6 — цир-куляционный стояк ; 7 — водоразбор ; 8 — поло-тенцесушители .

Рис. 18 Схема с одним объединяющим циркуляционным стояком :

1 — водонагреватель ; 2 — подающая магистраль ; 3 -циркуляционная магистраль ; 4 — циркуляционный насос ; 5 — водоразборные стояки ; 6 — циркуляционный стояк ; 7 — обратный клапан .

Рис. 19 Секционная однотрубная схема горячего водоснабжения :

1 — подающая магистраль; 2 — циркуляционная магистраль; 3 — холостой подающий стояк ; 4 — водоразборный стояк ; 5 — кольцующая перемычка ; 6 — запорная арма-тура ; 7 -полотенцесушитель .

Тупиковая схема сети ( рис.15 ) имеет наименьшую металлоемкость , но из-за зна-чительного остывания и нерационального сброса остывшей воды применяется в жи-лых зданиях высотой до 4-х этажей , если на стояках не предусмотрены полотенцесу-шитель и протяженность магистральных труб мала . Если же протяженность магистра-льных труб велика , а высота стояков ограничена , применяют схему с закольцованны-ми подающей и циркуляционными магистралями с установкой на них циркуляционно-го насоса ( рис. 16 ) .

Наибольшее распространение получила двухтрубная схема ( рис. 17 ) в которой циркуляция по стоякам и магистралям осуществляется с помощью насоса , забираю-щего воду из обратной магистрали и подающего ее в водонагреватель . Система с од-носторонним присоединением водоразборных точек к подающему стояку и с установ-кой полотенцесушителей на обратном стояке представляет собой наиболее распрост-раненный вариант подобной схемы . Двухтрубная схема оказалась надежной в эксплу-атации и удобной для потребителей , но для нее характерна высокая металлоемкость .

Для снижения металлоемкости в последние годы стали использовать схему , в ко-торой несколько подающих стояков объединяются перемычкой с одним циркуляцион-ным стояком ( рис. 18 ) .

Недавно появились схемы однотрубной системы горячего водоснабжения с одним холостым подающим стояком на группу водоразборных стояков ( рис. 19 ) . Холостой стояк изолирован и устанавливается в паре с одним водоразборным или в секционном узле , состоящим из 2-3 закольцованных водоразборных стояков. Основное назначение холостого стояка — транспортирование горячей воды из магистрали в верхнюю пере-мычку и далее в водоразборные стояки . В каждом стояке происходит самостоятельная дополнительная циркуляция за счет гравитационного напора, возникающего в контуре секционного узла из-за остывания воды в водоразборных стояках . Холостой стояк по-могает правильному распределению потоков в пределах секционного узла .

Водогрейные котлы мало используются .

Теплообменные аппараты ( бойлеры ) ― основные .

Взрывобезопасные , так как подогревают воду до 60

чугунные ( из отдельных секций ) ;

стальные пароструйные ― при большой производительности .

Типы стальных котлов : ДЕ ; КВГМ ( котлы водогрейные газо-мазутные ) ; ПТВМ ( пиковые теплофикационные , водогрейные модернизированные ) .

Существуют два типа теплообменных аппаратов : 1) проточные и 2) емкостные .

По виду теплоносителя они разделяются на водоводяные и пароводяные . Водово-дяные греются водой при t = 100°С , пароводяные греются паром.

Скоростные водоводяные водонагреватели.

Нагреваемая вода движется внутри трубок , так как она не умягченная ( может да-вать отложения , коррозию) .

Диаметры нагревательных трубок 14  16 мм .

Диаметр корпуса D = 50  530 мм .

Количество трубок 4  450шт  n_тр.

Длина секции L = 2 и 4м .

Достоинства : высокая производительность , компактность .

Область применения: при больших равномерных расходах горячей воды .