Центральне опалення в багатоквартирному будинку схеми централізованих систем опалення
Як відомо, забезпечення теплом значної частки житлового фонду здійснюється централізовано. І, не дивлячись на те, що в останні роки з'являються і впроваджуються більш сучасні схеми теплопостачання, центральне опалення залишається затребуваним, якщо не у власників, то у забудовників багатоквартирного житла. Однак слід зазначити, що багаторічний зарубіжний і вітчизняний досвід використання такого варіанту обігріву довів його ефективність і право на існування в подальшому за умови безвідмовної та якісної роботи всіх елементів.
Відмітною ознакою такої схеми є вироблення тепла за межами обігріваються будівель, доставка якого від джерела тепла здійснюється за допомогою трубопроводів. Іншими словами, централізоване опалення - складна інженерна система, розподілена по значній площі, що забезпечує теплом одночасно велику кількість об'єктів.
Структура системи центрального опалення
Основними структурними елементами системи центрального опалення є:
- Джерело теплової енергії. в якості якого можуть виступати великі котельні або теплоенергоцентралі (ТЕЦ); в них здійснюється нагрів теплоносія за рахунок використання будь-якого виду джерела енергії.
При цьому в котельнях для передачі теплової енергії до споживачів використовується вода, тоді, як в ТЕЦ вона спочатку нагрівається до стану пара, що має більш високі енергетичні показники і прямує в парові турбіни для вироблення електроенергії. І вже відпрацьована пара використовується для нагріву тієї води, яка надходить в систему опалення багатоквартирного будинку. - Тепломережі - складна, розгалужена, протяжна система трубопроводів, призначена для транспортування тепла до об'єктів.
Вони являють собою два теплопроводу - подачі (гарячий) і зворотний (з відпрацьованим теплоносієм), що виконуються зазвичай з сталевих труб діаметром 1000-1400 мм. Прокладка тепломереж може здійснюватися як наземним, так і підземним способом з обов'язковою теплоізоляцією в обох випадках.Необхідно відзначити, що великі централізовані схеми теплопостачання мають, як правило, кілька джерел теплоти, пов'язані резервними магістралями і забезпечують надійність і маневреність їх функціонування.
- Споживачі тепла - опалювальне обладнання, встановлене безпосередньо в багатоквартирному будинку або іншому об'єкті.
Малюнок 1 - Загальна схема центрального опалення
Класифікація систем централізованого опалення
Існуюче на сьогодні різноманіття схем організації центрального опалення дозволяє зробити їх ранжування за деякими класифікаційними ознаками.
По режиму споживання теплової енергії
- сезонні. забезпечення теплом потрібно тільки в холодну пору року;
- цілорічні. потребують постійного теплопостачання.
По виду використовуваного теплоносія
- водяні - це найпоширеніший варіант опалення, використовуваний для обігріву багатоквартирного будинку; такі системи прості в експлуатації, дозволяють транспортувати теплоносій на великі відстані без погіршення якісних показників і регулювати температуру на централізованому рівні, а також характеризуються хорошими санітарно-гігієнічними якостями.
- повітряні - ці системи дозволяють здійснювати не тільки опалення, але і вентиляцію будівель; проте внаслідок високої вартості така схема не знаходить широкого застосування;
Малюнок 2 - Повітряна схема опалення і вентиляції будівель
- парові - вважаються найбільш економічними, тому що для опалення будинку використовуються труби невеликого діаметру, а гідростатичний тиск в системі мало, що полегшує її експлуатацію. Але така схема теплопостачання рекомендується для тих об'єктів, яким крім тепла потрібно і водяна пара (в основному це промислові підприємства).
За способом підключення опалювальної системи до теплопостачальної
- незалежні. в яких циркулює по тепломережам теплоносій (вода або пар) нагріває в теплообміннику подається в систему опалення теплоносій (воду);
Малюнок 3 - Незалежна система централізованого опалення
- залежні. в яких нагріте в теплогенераторі теплоносій подається безпосередньо до споживачів тепла по мережах (див. малюнок 1).
За способом приєднання до системи теплопостачання гарячого водопостачання
- відкриті. гаряча вода забирається безпосередньо з тепломережі;
Малюнок 4 - Відкрита система опалення
- закриті. в таких системах забір води передбачений із загального водопроводу, а її нагрівання здійснюється в мережевому теплообміннику централі.
Малюнок 5 - Закрита система центрального опалення
Пристрій централізованої системи опалення та принцип роботи її вузлів в багатоквартирному будинку
Зрозуміло, що для забезпечення теплом багатоквартирного будинку його потрібно підключити до тепломережі, що йде від котельні або ТЕЦ. Для цих цілей в які ведуть до будівлі трубах встановлюють вхідні засувки. від яких живиться один або два теплових вузла.
Після засувок, як правило, встановлюються грязевики. призначені для осадження утворюються в трубопроводі при тривалому контакті з гарячою водою оксидів і солей металів. До слова, ці пристрої дозволяють продовжити термін безремонтної роботи системи опалення.
Далі в домовому контурі розташовані врізки гарячого водопостачання. одна на подачі, друга на обратке. Як відомо, центральне опалення функціонує на перегрітій воді (температура теплоносія з ТЕЦ становить 130-150 0С, а щоб рідина не перетворювалася на пару, в системі створюється тиск 6-10 кгс). Тому в холодну пору року ГВС підключається з обратки, де температура води не перевищує зазвичай 70 0С. У літній період, коли температура теплоносія в тепломережі відносно низька, гаряче водопостачання підключається з подачі.
Після засувок ГВС знаходиться найголовніший вузол системи - елеватор опалення. основне призначення якого полягає в охолодженні перегрітої (що надходить з ТЕЦ) води до нормативних показників, необхідних для подачі безпосередньо до опалювальних приладів багатоквартирного будинку.
Цей пристрій складається з сталевого корпусу, в якому розташоване сопло, з якого надходить з теплоенергоцентралі вода виходить зі зниженим тиском і високою швидкістю. В результаті цього створюється розрідження, що викликає підсмоктування теплоносія з обратки в елеватор, де і відбувається змішування води, тобто зміна її температури.
Малюнок 6 - Пристрій елеватора опалення
Слід зазначити, що регулювання системи опалення, тобто визначення реального перепаду температур в ній, а також рівня нагріву робочої водяної суміші і, відповідно, опалювальних приладів, здійснюється зміною діаметра сопла елеватора.
За елеватором зазвичай розташовані засувки на опалення під'їздів або багатоквартирного будинку в цілому.
Будинкові засувки дозволяють підключати і відсікати опалювальний контур будівлі від теплоцентралі: взимку вони відкриті, влітку перекриваються.
Далі центральне опалення передбачає монтаж так званих скидів. що представляють собою вентилі для перепуску або осушення системи. Іноді їх з'єднують з трубопроводом холодного водопостачання з метою заповнення радіаторів водою в літній період.
В останні роки відповідно до вимог по обов'язкове встановлення приладів обліку, на вводі в під'їзди або будинок встановлюються теплолічильники.
Малюнок 7 - Схема пристрою теплового вузла центральної системи опалення
Стояки і розливу централізованої системи опалення
Схема організації циркуляції води в системі багатоквартирного будинку є, як правило, однотрубний варіант подачі теплоносія з верхнім або нижнім розливом. При цьому труби подачі і обратки можуть розлучатися або обидві в підвалі, або подача на горищі або техповерх, а обратка в підвалі.
Стояки, в свою чергу, бувають з:
- попутним рухом теплоносія;
- рухом води верху вниз;
- зустрічним рухом знизу вгору.
При використанні схеми з нижнім розливом кожна пара стояків з'єднується за допомогою перемичок, яка може розташовуватися або в квартирах на останньому поверсі, або на горищі. При цьому у верхній точці перемички обов'язково повинен бути змонтований відведення повітря (видалення повітря).
Кран Маєвського - найпростіший за конструкцією, але відмовостійкий воздушнік.
Основним недоліком цього варіанту є завоздушіваніе системи після кожного скидання води, що вимагає стравленнимі повітря з кожної перемички.
Малюнок 8 - Можливі схеми центральної системи опалення з нижнім розливом
Система опалення з верхнім розливом передбачає установку на техповерх багатоповерхового будинку розширювального бака з вентилем-відводом повітря, а також окремі вентилі, що дозволяють відсікати кожен стояк.
Правильний ухил при прокладці розливу забезпечує при відкритті повітряників цілковитого спорожнення системи за дуже короткий час. Але такий варіант має ряд особливостей, які необхідно враховувати при проектуванні.
- Температура опалювальних приладів зменшується в міру руху теплоносія вниз. Зрозуміло, що на нижніх поверхах вона буде значно нижче, ніж на верхніх, що зазвичай компенсується збільшенням кількості секцій радіаторів або площі конвекторів.
- Процес запуску опалення досить простий. Для цього потрібно заповнити систему, відкрити наявні будинкові засувки і на короткий час видалення повітря на розширювальному баку. Після цього центральне опалення і вся система починають функціонувати в повній мірі.
- Скидання теплоносія з конкретного стояка, навпаки, має деякі складності. Для цього потрібно спочатку знайти і перекрити потрібний стояк на техповерх багатоповерхового будинку, потім знайти і відключити його вентиль в підвалі, і тільки після цього можна буде відкрити Скидач.
Малюнок 9 - Схема однотрубної системи опалення з верхнім розливом
Переваги та недоліки центральної системи опалення
Центральна система опалення має такі переваги:
- можливість використання недорогих видів палива;
- надійність, забезпечена регулярним контролем працездатності та технічного стану з боку спеціальних служб;
- застосування екологічного устаткування;
- простота в експлуатації.
Серед недоліків такої схеми обігріву багатоквартирного будинку слід відзначити:
- система функціонує за суворим сезонному графіку;
- неможливість індивідуального регулювання температури приладів опалення;
- часті перепади тиску в системі;
- значні тепловтрати в процесі транспортування і опалення в багатоквартирному будинку;
- високу вартість обладнання та його монтажу.
Дивіться статті близькі по темі:
Одна теплоенергоцентраль здатна замінити кілька котелень, в результаті чого не тільки знижуються витрати на будівництво і вивільняються значні площі, але і значно поліпшується загальна екологічна обстановка.