Централизованная отопительная система
Никто не станет спорить с тем, что централизованная система подачи тепла в многоквартирные дома, в том виде, в котором она сейчас существует, мягко говоря, морально устарела.
Не секрет, что потери при транспортировке могут доходить до 30% и за все это нам приходится платить. Отказ от центрального отопления в многоквартирном доме процедура сложная и хлопотная, но для начала давайте разберемся, как это работает.
Отопление многоэтажного дома, представляет собой сложное инженерное сооружение. Здесь присутствует целый набор сливов, распределителей, фланцев, которые завязаны на центральный агрегат, так называемый элеваторный узел, через который осуществляется регулировка отопления в многоквартирном доме.
Двухтрубная схема отопления.
Рассказывать подробно о тонкостях работы данной системы сейчас нет смысла, так как этим занимаются профессионалы и простому обывателю это попросту не нужно, ведь от него здесь ничего не зависит. Для ясности лучше рассмотрим схему подачи тепла в квартиру.
Нижний розлив
Как видно из названия, схема распределения с нижним розливом предусматривает подачу теплоносителя снизу вверх. Классическое отопление 5 этажного дома, смонтировано именно по такому принципу.
Как правило, подача и обратка устанавливаются по периметру здания и проходят в подвале. Подающий и обратный стояки, в данном случае, являются перемычкой между магистралями. Это замкнутая система, которая подымается до крайнего этажа и опускается снова в подвал.
Два вида розлива в сравнении.
Несмотря на то, что эта схема считается самой простой, запуск ее в эксплуатацию, для слесарей дело хлопотное. Дело в том, что в верхней точке каждого стояка устанавливается устройство для стравливания воздуха, так называемый кран Маевского. Перед каждым запуском, нужно выпускать воздух, иначе воздушная пробка перекроет систему, и стояк не будет обогреваться.
Важно: некоторые жильцы крайних этажей стараются перенести клапан сброса воздуха на чердак, дабы не сталкиваться каждый сезон с работниками ЖКХ. Такая переделка может дорого стоить. Чердак — помещение холодное и если зимой остановить на час отопление, трубы на чердаке замерзнут и их разорвет
Чердак — помещение холодное и если зимой остановить на час отопление, трубы на чердаке замерзнут и их разорвет.
Серьезным минусом здесь является то, что с одной стороны пятиэтажки, там, где проходит ввод, батареи горячие, а с противоположной стороны они прохладные. Особенно это ощущается на нижних этажах.
Вариант подключения радиаторов.
Верхний розлив
Устройство отопления в девятиэтажке, выполнено совсем по другому принципу. Подающая магистраль, минуя квартиры, сразу выносится на верхний технический этаж. Здесь же базируется расширительный резервуар, клапан сброса воздуха и система задвижек позволяющая отсечь в случае необходимости весь стояк.
В данном случае тепло более равномерно распределяется по всем радиаторам квартиры, вне зависимости от их местонахождения. Но здесь выплывает другая проблема, отопление первого этажа в девятиэтажке оставляет желать лучшего. Ведь пройдя по всем этажам, вниз теплоноситель доходит уже еле теплый, бороться с этим можно только путем увеличения количества секций в радиаторе.
Важно: проблема с замерзанием воды на техническом этаже, в данном случае, стоит не настолько остро. Ведь сечение подающей магистрали порядка 50 мм, плюс в случае аварии, полностью сбросить воду со всего стояка можно за несколько секунд, достаточно лишь открыть воздушник на чердаке и задвижку в подвале
Температурный баланс
Безусловно, все знают, что центральное отопление в многоквартирном доме имеет свои четко регламентированные нормативы. Так в отопительный сезон температура в комнатах не должна опускаться ниже +20 ºС, в ванной комнате или же в совмещенном санузле +25 ºС.
Современный обогрев новостроек.
В виду того, что кухня в старых домах не отличается большой квадратурой, плюс она естественно обогревается за счет периодической работы печи, допустимый минимум температуры в ней +18 ºС.
Важно: все выше приведенные данные справедливы для квартир расположенных в центральной части здания. Для боковых квартир, где большинство стен наружные, инструкция предписывает повышение температуры выше нормативной на 2 – 5 ºС
Нормативы на обогрев по регионам.
Структура ЦО в многоквартирном доме
Давайте взглянем на строение данной системы отопления, немного поближе. Начнем с того, что она довольно простая. Состоит из 2 кругов труб, по которым ходит теплоноситель, которые гоняют его по этажам.
Именно из-за этого бывают такие случаи, когда в зимний период в квартире становится немного холоднее. А происходит все из-за давления. Как раз из-за такой ситуации часто случается, что в многоэтажных домах наверху часто прохладнее.
А вот как раз, когда установлено газовое отопление, такие ситуации не возникают. Получается так, что каждое жилое помещение будет отапливаться хозяевами в определенном объеме и в определенное время. И это никак не будет завязано на жилищно-коммунальные службы.
Тем более, данная система отопления экологичнее. А что самое главное, газовое отопление даст возможность экономить на оплате счетов!
Каждый жилец в праве выбрать подходящую для него схему отопления. Она и будет давать им массу преимуществ, не считая и регулярной подачи тепла. Так же для вашего отопления можно будет применять и газовые конвекторы.
Схема получения тепла
Функциональные схемы работы ТЭЦ и ГРЭС очень похожи, разница заключается в мощности и построении оборудования.
Получение электрической и тепловой энергии на ТЭЦ и ГРЭС происходит за счёт сжигания топлива. Для работы нужен уголь, мазут или природный газ.
Устройство ТЭЦ
Основными узлами ТЭЦ являются:
- топливное хозяйство — совокупность мест хранения и подготовки топлива;
- котельная в составе котла и вспомогательного оборудования;
- турбина и электротехническое оборудование;
- конденсатная установка;
- теплообменники, отбирающие тепло для централизованного отопления;
- система технического водоснабжения.
Дополнительными являются системы дымоудаления и дымоочистки, золошлакоудаления, трубопроводы.
Котельные устроены намного проще — в их составе отсутствуют турбины, конденсатные установки, другое вспомогательное оборудование.
Алгоритм работы источников тепла
Принцип работы теплоэлектростанции
ТЭЦ и ГРЭС — чрезвычайно сложные сооружения, но принцип работы по нагреву теплоносителя понять нетрудно:
- Подготовленное топливо подается в котельную. Уголь обязательно размалывают, желательно до состояния пыли. Для сжигания в камеру сгорания насосами подаётся воздух.
- В котельной техническая вода в котлах доводится до состояния пара, который находится под высоким давлением.
- По трубопроводам пар подаётся на лопасти турбины, которая, вращаясь, вырабатывает электрическую энергию.
- После турбины остывший пар поступает в теплообменник, где отдаёт тепловую энергию воде для централизованной системы теплоснабжения.
- Остывший пар переходит в жидкую фазу, которую конденсатная установка очищает от паров и примесей.
- Очищенная вода подаётся в котельную, где начинается новый цикл нагрева.
В режиме летнего использования, когда горячей воды требуется намного меньше, ТЭЦ переводят в режим получения электроэнергии. В этом случае пар охлаждается в градирнях до состояния воды, насосами подаётся на высоту до 12 метров и распыляется специальными установками. Излишки пара отводятся в атмосферу.
Вода попадает в бассейн, где охлаждается. Далее конденсационными установками подаётся в котельную. Процесс повторяется. Для компенсации потерь вода добавляется из внешних источников — рек или озёр.
Виды систем отопления многоквартирного дома
При застройке многоэтажных домов одним из важных элементов является отопительная система, поэтому она должна быть прочной и служить жильцам долго. Сейчас в большей степени используют такие схемы установок для отопления:
- Вертикальная однотрубная;
- Вертикальная двухтрубная;
- Горизонтальная двухтрубная.
Однотрубная вертикальная отопительная система очень надежна и малозатратна. Но недостатком является то, что не получается отключить отопление, когда зимой теплеет на улице.
Вертикальная двухтрубная система обогрева зданий пользуется огромной популярностью на Западе. Эта система позволяет экономить тепло. Подогретая вода имеет возможность запускаться в стояки на лестницах дома, а уже в каждую квартиру можно открыть или закрыть поступление тепла.
Есть еще один вид системы отопления многоквартирного дома – двухтрубная. Она считается оптимальным обогревом в многоэтажном здании. Монтаж может производиться в здании с различным количеством этажей.
При помощи этой системы можно экономично использовать тепло, она является визуально красивой, но стоимость намного дороже. При создании проекта здания систему обогрева выбирают в каждом случае более подходящую.
Электрические котлы
В данных котлах нагрев теплоносителя осуществляется с помощью трубчатого электрического нагревателя, то есть ТЭНа в герметичной ёмкости. Один котёл может вмещать в себя сразу несколько ТЭНов. Котлы с мощностью не более 9 кВт, могут работать под напряжением и в 220В, те, у которых мощность больше – только под 380В.
Электрический котёл хорошо использовать как запасной источник отопления, если ваш твердотопливный, дизельный или газовый котёл вдруг выйдут из строя. Также это отличный вариант в том случае, если проведение газовой магистрали к вашему дому в ближайшем будущем не предвидится.
Электрический котёл
Структурные элементы систем центрального отопления
Главное отличие централизованного отопления в том, что выработка тепла происходит за пределами отапливаемых построек. Доставка теплоносителя осуществляется по магистральным трубопроводам. Это сложная разветвленная инженерная система, которая обеспечивает тепловой энергией множество объектов и рассредоточена на большой площади.
Главными элементами системы являются:
- Источником теплоэнергии выступают теплоэнергоцентрали или крупные котельные. Здесь теплоноситель подогревается за счет использования определенного источника энергии. В котельных сразу нагревается вода, которая и является теплоносителем. А в ТЭЦ вода разогревается до парообразного состояния. Потом этот пар подается в турбины для выработки электроэнергии, и только после этого отработанный пар подогревает теплоноситель.
- Разветвленная система трубопроводов называется теплосетями. Они предназначены для транспортировки теплоносителя на объект. Теплосети состоят из двух трубопроводов – подачи и обратки. Тепловые магистрали делают из труб диаметром 1-1,4 м, которые хорошо утепляются и прокладываются под землей или над ней. Для обеспечения маневренности и надежности работы теплосетей может использоваться несколько источников теплоэнергии, соединенных резервными магистралями.
- Потребителем тепла является отопительное оборудование (радиаторы), которое установлено внутри отапливаемого дома.
Что такое центральное отопление, его прошлое и будущее
Не секрет, что восемьдесят процентов современного жилого фонда (здания, построенные до 2000 года) обеспечены именно таким типом центрального отопления, то есть без возможности регулировки. Более того, цена такого обогрева постоянно растет, плюс приходится нести дополнительные расходы за тепло, если в томе не установлены специальные счетчики – за обогрев мест общего пользования, например. Есть конечно и улучшения, но начались перемены относительно недавно, и ситуация меняется крайне медленно. Но если вам надоело чего-то хорошего ждать от коммунальщиков, то кое-что вам вполне по силам сделать и самим. Об этом мы также расскажем в данной статье.
Но сначала более подробно о том, какая ситуация складывается сейчас
Многие, наверное, обратили внимание, что примерно в январе-феврале радиаторы буквально раскаляются, вследствие чего воздух в квартире становится абсолютно сухим. От этого, кстати, не только трудно дышать, но и вянут цветы
А если открыть форточку, то в жилище проникнет ледяной воздух, и комфортней точно не станет. Задумывались ли вы, почему так получается?
Однако такая ситуация только на первый взгляд может кому-то показаться непонятной. Все дело в том, что вся такая система обогрева регулируется централизовано. Так, на центральной ТЭЦ оператор регулирует подачу горячей воды в трубы в зависимости от температуры воздуха. А далее теплоноситель поступает в отдельные котельные в районах, где его температура уже регулируется отдельно для каждого дома, но также в зависимости от температуры воздуха.
Радиатор старого образца
При этом важно понимать, что за минимум по нормативам берутся цифры для самых крупных зданий населенного пункта, например, школ и больниц. А связано это с тем, что на таких объектах требуется и больше энергии, чтобы протопить большое здание и получить комфортную температуру
Вот и получается, что в таких зданиях температура получается оптимальная, а в домах, расположенных рядом – очень жарко.
Более того, ситуация в отопительных системах каждого многоэтажного дома – идентичная. То есть, чтобы нормально обогреть высокие этажи приходится сильно топить, в результате чего на первых этажах становится слишком тепло и даже жарко.
В свете всего вышесказанного можно прийти к однозначному выводу: старая система центрального отопления малопригодна для условий современного густонаселенного города. И даже если где-то и была предусмотрена возможность индивидуальной регулировки – простой вентиль – то с годами эксплуатации запорные устройства просто вышли из строя либо были удалены из-за постоянных протеканий. Такая система централизованного обогрева никак индивидуальные потребности населения в тепле, конечно, не учитывает. Ее еще называют «системой без отрицательной обратной связи».
Положительные стороны
Но на деле не все так плохо, как могло быть; и обладает центральное отопление своими плюсами. Прежде всего, центральная система отопления позволяет использовать самое дешевое топливо, доступное в том или ином регионе. Так, во многих городских котельных до сих пор используют мазут или каменный уголь, а также и их более дешевые аналоги вроде отходов от лесопроизводства. Но все чаще можно встреть подстанции, работающее на газу. Это топливо более экономичное; к тому же обходится это дешевле, чем подключать к газовому обогреву каждую квартиру.
Следующий плюс, которым обладает система центрального отопления, это довольно высокая надежность – если соответствующие службы все вовремя делают, конечно. А потому если все мероприятия, связанные с ремонтом и испытанием системы прошли в срок, вы можете быть уверены почти на сто процентов в том, что в холодное время в доме будет тепло.
Экологическая обстановка в вашем районе не ухудшается, поскольку обычно котельные используют более или менее безопасные для окружающей среды виды топлива.
Ну и последний плюс, который вытекает из уже явного минуса – невозможности регулировки. Мы говорим сейчас о простоте использования. И вам действительно не нужно ни о чем задумываться, если вы пользуетесь централизованным обогревов. Ведь радиаторы всегда выдают одну и ту же температуру, обеспечивая дом теплом.
Устройство печного отопления в частном доме: конструкция современных печей
Главными конструктивными элементами в устройства печного отопления частного дома являются: фундамент, шанцы, зольниковая камера, топливник, дымовые каналы (дымообороты), дымовые трубы.
Фундамент — это основание печи, принимающее на себя нагрузки от печи и дымоходов. Данный конструктивный элемент должен быть надежным, поскольку от его прочности зависит безопасность эксплуатируемого сооружения. Правильное размещение печного фундамента предполагает его отдельное расположение от фундамента дома. Минимальный промежуток между ними составляет 3 см, который заполняется песком.
Прежде всего, роют скважину, которая затем заполняется мелкими обломками камня или обожженного кирпича, после чего все тщательно утрамбовывается. Таким образом, подготавливают подушку под фундамент. Затем в котлован заливается жидкий цементный раствор. Кладка кирпичного или каменного фундамента выполняется с перевязкой швов. Последний слой цементного раствора тщательно выравнивается.
После возведения фундамента приступают к выполнению такого конструктивного элемента печи, как шланцы. Они представляют собой ряды кирпичной кладки, которая поднимает печь поверх фундамента. Для устройства шланцев выполняется два или три ряда кладки из кирпичей. Низ печи, таким образом, также задействуется в теплоотдаче.
Такой элемент конструкции печей отопления, как поддувало, или зольниковая камера, служит для подвода воздуха в топливник и для накапливания поступающей из него золы. Между топливником и зольниковой камерой устанавливается специальная решетка в виде чугунных или стальных прутьев. Во время работы печи дверца камеры должна быть открытой, а по окончании топки ее закрывают во избежание быстрого остывания воздуха внутри печи.
Топливник в устройстве печей отопления представляет собой печную камеру, в которой осуществляется сжигание топлива — дров и угля. В верхней части топливника устраивается специальное отверстие для отвода дымового газа. Размеры камеры подбираются с таким расчетом, чтобы была возможна загрузка в печь необходимого для разогрева печи количества топлива.
В нижней части топливника устраивают скаты к решетке, обеспечивая свободное перемещение золы в поддувало. Во избежание выпадения углей и золы из камеры топки ее дверца устанавливается выше решетки на один ряд кирпичной кладки. Продлить срок службы топливника можно, выложив его огнеупорным кирпичом.
Принцип работы печной отопительной системы в частном доме основан на заборе тепла дымовыми каналами, или дымооборотами. Они могут располагаться как вертикально, так и горизонтально, а также подниматься и опускаться. То, насколько эффективно работает печь, зависит от размеров дымооборотов и их расположения.
Дымовой газ, проходя через канал, отдает энергию в виде тепла стенкам, которые и нагревают печь. С целью повышения теплоотдачи дымовые каналы выполняют таким образом, чтобы они были длинными и часто меняли направление.
Дымообороты современного печного отопления частного дома могут быть сечением 13 х 13, 13 х 26, 26 х 26 см, их стенки делаются гладкими (они не оштукатуриваются, так как в случае разрушения штукатурки может произойти засорение каналов). Доступ к дымооборотам для их чистки от сажи осуществляется через специальные дверцы.
Для получения тяги, способствующей удалению газов от сожженного топлива, устраивают дымовую трубу, которую размещают за пределами дома — на крыше. Чаще всего ее делают круглого сечения, поскольку в трубах с углами перемещение газа несколько затруднено. Кроме того, круглые трубы удобнее чистить. В качестве материала для их изготовления используются керамические либо асбестоцементные трубы.
Местная система — отопление
Местная система отопления представляет собой комнатные печи различного устройства.
Местная система отопления ( IV и V классы) обеспечивает отопление помещения без искусственной передачи тепла на рас — стояние. Противопожарными нормами местное отопление допускается в производственных зданиях с площадью пола не более 500 м2, за исключением зданий с производствами категорий А, Б, В. На предприятиях нефтяной и газовой промышленности этот вид отопления не имеет широкого распространения и применяется в основном для отопления санитарно-бытовых помещений.
Схема присоединения систем отопления к тепловой водяной сети. |
Местные системы отопления, вентиляции ( расход тепла на калориферы), горячего водоснабжения присоединяются к наружным тепловым сетям. Таким образом, все присоединяемые к тепловой сети местные системы делаются связанными друг с другом как сообщающиеся сосуды.
Местная система отопления ( IV и V классы) обеспечивает отопление помещения без искусственной передачи тепла на расстояние. Противопожарными нормами местное отопление допускается в производственных зданиях с площадью пола не более 500 м2, за исключением зданий с производствами категорий А, Б, В. На предприятиях нефтяной и газовой промышленности этот вид отопления е имеет широкого распространения и применяется в основном для отопления санитарно-бытовых помещений.
Местные системы отопления имеют свои достоинства. Преимуществом же центральных систем являются более высокий коэфициент полезного действия ( т) 50 — 60 / 0), дающий экономию расхода топлива, сокращение расходов по обслуживанию — эксплоатации, уменьшение пожарной опасности.
Поквартирные и местные системы отопления непрерывного действия, присоединяемые к сети низкого давления, а также отопление от непрерывно действующих газовых приборов.
Местными системами отопления называют системы, в которьр: генератор тепла, теплопроводы и нагревательные приборы конструктивно объединены в одном устройстве.
Наиболее типичной местной системой отопления является отопительная печь.
Различают центральные и местные системы отопления.
Системы центрального водяного отопления. |
Разновидностью местной системы отопления является электрическое отопление. Электрические печи по сравнению с дровяными значительно удобнее, так как занимают мало места, легко могут переноситься и использоваться в любом помещении, где имеется электропроводка. Кроме того, электрические печи позволяют полнее использовать тепло, однако высокая температура поверхности электрических печей и раскаленных спиралей ( 200 — 800) может создать пожарную опасность. Поэтому эти печи не могут быть рекомендованы для использования на складах. В тех случаях, когда они используются для обогрева конторских и других вспомогательных помещений, необходимо строго соблюдать меры пожарной безопасности.
В местной системе отопления генератор тепла, нагревательные приборы и теплоотдающие поверхности конструктивно объединены в одном устройстве. В ней генератором тепла является топливник, в котором происходит сгорание топлива, теплопроводом служат дымообороты, прогревающие стенки печи и отводящие продукты сгорания из топки, а воздух помещений нагревается при его непосредственном соприкосновении с горячими поверхностями стенок печи. К местным системам отопления относятся также газовое отопление ( при сжигании газа в нагревательных приборах, находящихся IB отапливаемом помещении) и электрическое, если электрическая энергия переходит в тепловую непосредственно в самих нагревательных приборах. Радиус действия местных систем отопления невелик и ограничивается одной или двумя-тремя Смежными комнатами.
В местной системе отопления генератор тепла, теплопроводы и нагревательные приборы конструктивно объединены в одном устройстве.
К местной системе отопления относятся огневые, газовые и электрические печи, не передающие тепла на расстояние.
Тепловентиляторы в отоплении
Схема монтажа тепловентилятора: 1 – Подставка, 2 – Тепловентилятор, 3 – Шуруп, 4 – Шайба гроверная.
Помимо тепловых пушек, к воздушным нагревательным компонентам относятся тепловентиляторы. Они обладают гораздо меньшими габаритами, нежели тепловые пушки, но эффект от их работы практически тот же. Данное отличие становится весьма выигрышным для использования тепловентилятора в небольших помещениях, в которых не требуется поддерживать постоянную температуру.
Так, в частном доме данный агрегат является незаменимым тогда, когда основная отопительная система не справляется со своими прямыми обязанностями. И если вы вдруг утром проснетесь от слишком прохладного воздуха, то, включив тепловентилятор, сможете обеспечить комфортные условия за короткий промежуток времени. Еще одним преимуществом тепловентилятора является то, что он используется не только в качестве обогревателя, но вполне реально его эксплуатировать в течение всего года. Для того чтобы в жаркую погоду вы смогли обеспечить себе комфортные условия жизнедеятельности, достаточно будет просто отключить тепловой компонент и наслаждаться прохладными потоками воздуха в частном доме.
Такие агрегаты могут быть как стационарными, так и переносными. Поэтому не стоит переживать по поводу того, что он не сможет обеспечить вам должные условия во всех помещениях дома. Отличаются тепловентиляторы и топливом, на котором они работают. Наиболее распространенными видами таких тепловентиляторов являются электрические агрегаты. Помимо них здесь используются еще и тепловентиляторы, работающие на газе (в том числе и сжиженном), мазуте и керосине. Последние 2 варианта используются обычно на промышленных предприятиях, равно как и стационарные разновидности тепловентиляторов.
Электрические виды предпочтительны из-за того, что в процессе их использования вам не придется переживать по поводу неправильной работы или по поводу слишком высокого нагревательного коэффициента. В то время как в процессе работы масляных агрегатов происходит постоянное их отключение, которое необходимо для того, чтобы предотвратить их перегрев и возможное воспламенение.