Проектирование и установка системы отопления многоквартирного дома

Обитателей городских квартир обычно не интересует, как работает отопление в их доме. Нужда в подобных знаниях может возникнуть, когда хозяева пожелают повысить комфорт в доме или улучшить эстетический вид инженерного оборудования. Для тех, кто собирается затеять ремонт, расскажем вкратце про системы отопления многоквартирного дома.

Схема элеваторного узла отопления

В любой здании, в том числе и в частном доме, присутствует несколько систем жизнеобеспечения. Одна из них – это отопительная система. В частных домах могут использоваться разные системы, которые выбираются в зависимости от размеров постройки, количества этажей, особенностей климата и других факторов. В данном материале мы подробно разберем, что представляет собой тепловой узел отопления, как он работает и где используется. Если у вас уже стоит элеваторный узел, то вам будет полезно узнать про дефекты и способы их устранения.

Так выглядит современный элеваторный узел. Здесь изображен агрегат с электроприводом. Также встречаются другие виды этого изделия.

Схема элеваторного узла отопления

Простыми словами, тепловой узел представляет собой комплекс элементов, служащих для соединения тепловой сети и потребителей тепла. Наверняка у читателей возник вопрос, можно ли установить этот узел самостоятельно. Да, можно, если вы умеете читать схемы. Мы рассмотрим их, причем одна схема будет разобрана подробно.

Схема системы центрального отопления и ее классификация

Существенным отличием данной системы от других методов подачи тепла считают то, что тепло вырабатывается вне зданий и поступает в квартиры по трубопроводам. Иначе говоря, отопительная система представляет собой сложную инженерную структурную схему, занимающую довольно большую площадь и обеспечивающая обогрев сразу многих объектов жилого фонда.

Элементы системы ЦО следующие:

  • Источники теплоэнергии: котельные или ТЭЦ, где происходит подогрев, а затем ее передача к объектам.
  • Теплосеть – трубопроводная система, по которой тепло поступает в квартиры многоэтажек.
  • Потребительское оборудование, размещенное в многоквартирных домах.
Схема системы центрального отопления и ее классификация

На сегодняшний день существует различные схемы проведения центрального отопления. Каждая из них классифицируется по своим отличительным признакам:

  •  режимом (сезонные и круглогодичные);
  •  типом теплового носителя (водяные, воздушные и паровые);
  •  системой подключения (зависимые и независимые);
  •  способом подсоединения (открытые и закрытые).

Работа системы зависит от каждого классификационного отличия.

Функции системы регулирования теплопотребления

Функции системы регулирования теплопотребления:

1) преобразование параметров теплоносителя (давление и температура), поступающих из тепловой сети до значений требуемых внутри здания;

2) обеспечение циркуляции теплоносителя в системе отопления (далее — СО);

3) защита систем отопления и ГВС от гидроударов и от сверхдопустимых температурных значений;

4) управление температурой подачи теплоносителя с учетом наружной температуры, дневных и ночных изменений температуры;

5) управление температурой в обратном трубопроводе (ограничение температуры теплоносителя, возвращаемого в теплосеть);

6) приготовление теплоносителя для нужд ГВС, в том числе для поддержания температуры ГВС в пределах санитарных норм;

7) обеспечение циркуляции теплоносителя в сетях потребителей с целью предотвращения непроизводительного сброса недостаточно горячей воды.

Читайте также:  Промывка системы отопления в частном доме своими руками

Замена, перенос и выбор радиаторов в многоквартирном доме

Оговоримся, что какие любые изменения в поквартирное отопление в многоквартирном доме необходимо согласовывать с исполнительными органами и эксплуатирующими организациями.

При замене радиатора рекомендуем подключить его через запорные вентили, это даст возможность осуществлять его обслуживание, не отключая систему отопления

Мы уже упоминали, что принципиальная возможность замены и переноса радиаторов обусловлена схемой. Как правильно выбрать радиатор для многоквартирного дома? Необходимо учесть следующее:

  • В первую очередь радиатор должен выдерживать давление, которое в многоквартирном доме выше, чем в частном. Чем больше количество этажей, тем выше может быть испытательное давление, оно может достигать 10 атм, а в высотных зданиях даже 15 атм. Точное значение можно узнать в местной эксплуатирующей службе. Отнюдь не все радиаторы, продающиеся на рынке, обладают соответствующими характеристиками. Значительная часть алюминиевых и многие стальные радиаторы не подойдут для многоквартирного дома.
  • Можно ли и насколько изменить тепловую мощность радиатора, зависит от применённой схемы. Но в любом случае теплоотдачу прибора необходимо рассчитать. У одной типовой секции чугунной батареи теплоотдача равна 0,16 кВт при температуре теплоносителя 85 ºС. Умножив число секций на эту величину, получим тепловую мощность существующей батареи. Характеристики нового отопительного прибора можно найти в его техническом паспорте. Панельные радиаторы не набираются из секций, имеют фиксированные размеры и мощность.

Усреднённые данные теплоотдачи различных типов радиаторов, могут различаться в зависимости от конкретной модели

  • Материал также имеет значение. Центральное отопление в многоквартирном доме зачастую характеризуется низким качеством теплоносителя. Наименее чувствительны к загрязнениям традиционные чугунные батареи, хуже всего реагируют на агрессивную среду алюминиевые. Неплохо себя проявили биметаллические радиаторы.

Трубы

Какие трубы можно использовать на отоплении и ГВС?

Трубы

Давайте отделим, так сказать, мух от котлет: централизованные (с элеваторными узлами)  и автономные инженерные системы выдвигают абсолютно разные требования к материалам.

Трубы

Для центрального отопления нормальна температура до +95°С при давлении в 4-5 атмосфер, что уже вплотную подходит к границам возможностей полимерных материалов. На ГВС ниже штатная температура (75°С), зато выше давление (до 6 кгс/см2). Картина усугубляется большой вероятностью отклонения значений от  штатных, и возникновения гидроударов.

Трубы

Разрыв трубы при гидроударе

Трубы

В автономных системах отопления поддерживается давление до 2,5 кгс/см2 при температуре до 75-80°С, на автономном ГВС — до 4,5 кгс/см2 при 60-75°С. Параметры стабильны, гидроудары исключены (точнее, могут быть созданы только владельцем дома, что не в его интересах).

Трубы

На центральных ГВС и отоплении применяются:

Трубы
Изображение Описание

Оцинкованная труба на водоснабжении квартиры

Оцинковка (стальная труба с цинковым покрытием). В отличие от черной стали, она не зарастает отложениями и не подвержена коррозии. Монтируется только на резьбах: сварка нарушает антикоррозионное покрытие.

Обвязка бойлера медью на паяных соединениях

Медная труба. Она монтируется на паяных раструбных соединениях, на пресс- и обжимных фитингах. Прочность на разрыв превышает 200 атмосфер, термостойкость достигает 150-250 градусов в зависимости от типа применяющихся фитингов.

Отопительный розлив и подводки к секционному радиатору из гофрированной трубы Кофулсо

Нержавеющая гофротруба. При близких к медной характеристиках она в 2-3 раза дешевле, и куда проще в монтаже: соединение на обжимном фитинге собирается двумя разводными ключами за 30 секунд.

Для автономных инженерных систем могут использоваться:

Схема и проект системы отопления МКД

Установка и разводка сетей отопления начинается с момента постройки несущих конструкций здания. Проект отопления многоквартирного дома должен быть уже готов и утвержден в соответствующих инстанциях.

Расчет мощности сети отопления должен учитывать ряд факторов:

  • погодные условия в регионе: сила ветра, продолжительность и интенсивность зимы;
  • строительные материалы, которые использовались при строительстве, их способность сохранять тепло;
  • толщина стен, размеры комнат и прочее.

Чтобы учесть все нюансы, подчеркнуть достоинства и компенсировать недостатки здания, подобрать наиболее оптимальную схему отопления, проектированием и установкой сети должны заниматься профессионалы. Неправильно спроектированная система грозит перерасходом ресурсов и ставит под угрозу жизнь будущих жильцов.

Особенности расчета внутренней температуры в разных помещениях

Правила предусматривают поддержание температуры для жилого помещения на уровне 18˚С, но существуют некоторые нюансы в этом вопросе.

  • Для угловой комнаты жилого здания теплоноситель должен обеспечить температуру 20˚С.
  • Оптимальный температурный показатель для ванной комнаты — 25˚С.
  • Важно знать, сколько градусов должно быть по нормативам в помещениях, предназначенных для детей. Установлен показатель от 18˚С до 23˚С. Если же это детский бассейн, нужно поддерживать температуру на уровне 30˚С.
  • Минимальная температура, допустимая в школах — 21˚С.
  • В заведениях, где проходят культурно-массовые мероприятия по нормативам поддерживается максимальная температура 21˚С, но показатель не должен опускаться ниже цифры 16˚С.

Для увеличения температуры в помещениях при резких похолоданиях или сильном северном ветре, работники котельной повышают градус отпуска энергии для отопительных сетей.

На теплоотдачу батарей влияет наружная температура, вид отопительной системы, направленность поступления теплоносителя, состояние коммунальных сетей, тип отопительного прибора, роль которого может выполнять как радиатор, так и конвектор.

Особенности расчета внутренней температуры в разных помещениях

ВНИМАНИЕ! Дельта температур между подачей на радиатор и обраткой не должна быть значительной. В противном случае будет ощущаться большая разница теплоносителя в разных комнатах и даже квартирах многоэтажного здания.

Главным фактором, все же, является погода, вот почему измерения наружного воздуха для поддержания температурного графика является первоочередной задачей.

Если на улице мороз до 20˚С, теплоноситель в радиаторе должен иметь показатель 67-77˚С, при этом норма для обратки 70˚С.

Если уличная температура нулевая, норма для теплоносителя 40-45˚С, а для обратки – 35-38˚С. Стоит отметить, что разница температур между подачей и обраткой не является большой.

Альтернатива в регулировании ИТП

Последние несколько лет для регулирования расхода теплоносителя в ИТП начали применять комбинированные клапаны, сочетающие в одном корпусе регулятор перепада давления и регулирующий клапан.

Функционально можно представить комбинированный клапан как сопряжение между собой трех функциональных элементов (рис. 12): автоматического клапана-регулятора перепада давления (V2), регулирующего клапана (V1) и измерительной диафрагмы (V3).

Рис. 12. Принципиальная схема устройства комбинированного клапана

Автоматический клапан-регулятор перепада давления (V2) оснащен встроенным мембранным модулем, посредством которого осуществляется поддержание заданного перепада давления P1-P2 на участке между встроенной измерительной диафрагмой переменного сечения (V3) и регулирующим клапаном (V1). Таким образом осуществляется ограничение и поддержание на заданном уровне расхода теплоносителя через клапан. Для автоматического регулирования проходного сечения клапана (V1) на нем устанавливается электрический привод.

Рис. 13 а. Схема с зависимым присоединением системы отопления к внешней сети с применением комбинированного клапана

Регуляторы расхода и температуры успешно применяются в схемах с зависимым (рис. 13 а, 13 б) и независимым подключением потребителей к тепловым сетям, заменяя собой два отдельных устройства — регулятор перепада давления и регулирующий клапан с электроприводом.

Рис. 13 б. Схема с зависимым присоединением системы отопления к внешней сети с применением комбинированного клапана

В случае его применения в ИТП комбинированный клапан располагается вместо регулятора перепада давления и регулирующего клапан с электроприводом.

Нажмите для оформления заявки на монтаж

Типы газовых котельных

Возможна установка следующих типов оборудования:

  • блочно-модульного. Его отличают мобильность, универсальность, привлекательная цена. Газовые котельные данного типа можно применять для обогрева жилых объектов, а также административных сооружений, школ, медицинских учреждений и т. д. Конструктивно они представляют собой контейнер из сэндвич-панелей;
  • крышного. Оно размещается на крыше в специально построенном помещении или блок-модуле. Обычно такая газовая котельная принадлежит одному сооружению, соответственно, появляется возможность включать или отключать отопление по необходимости жильцов. Оборудование можно устанавливать на домах, которые имеют не более 10 этажей;
  • аварийного. Оно доставляется на прицепе и оперативно подключается к объекту. Используется в случае поломки стационарной котельной;
  • встроенного. Оно размещается в специальном помещении внутри здания. Такие газовые котельные не предназначены для отопления жилых объектов, школ, больниц и других сооружений, где постоянно находятся люди. При их эксплуатации следует обеспечить условия, при которых давление газа не превышает 5 кПа.

Все газовые котельные от ООО «Теплострой» работают в автоматическом режиме без необходимости участия техперсонала. Контроль и обработка возможных аварийных ситуаций оборудования происходят с помощью удаленного контроля диспетчера. Основные параметры (давление, температура, расход и так далее) постоянно передаются в командный пункт. Сигналы об авариях немедленно поступают посредством сотовой или радиосвязи на пульт управления.

Принцип работы элеваторного узла отопления и схема

С помощью элеватора температура перегретой воды опускается до расчетной, после чего подготовленный теплоноситель направляется в приборы отопления. Принцип работы элеваторного узла основан на смешивании в нем перегретого теплоносителя из подающего трубопровода с остывшей водой из обратной трубы.

Приведенная ниже схема элеваторного узла наглядно показывает, что элеватор выполняет сразу 2 функции, что позволяет повысить общую эффективность функционирования системы отопления:

  • Работает в качестве циркуляционного насоса;
  • Выполняет функцию смешивания;

Схема элеваторного узла

Преимущество элеватора в его несложном устройстве и, несмотря на это, в высокой эффективности. Стоимость его невысока. Для работы ему не требуется подключения электрического тока.

Стоит упомянуть и недостатки этого элемента:

  • Отсутствует возможность регулирования температуры воды на выходе;
  • Перепад давления между подающим и обратным трубопроводом не должен выходить из диапазона 0,8-2 Бар;
  • Только точный расчет каждой детали элеватора гарантирует его эффективную работу;

На сегодняшний день элеваторы все еще широко используются в тепловых узлах жилых домов, так как эффективность их работы не зависит от изменений тепловых и гидравлических режимов в тепловых сетях. Кроме того элеваторный узел не требует постоянного присмотра, а для его регулировки достаточно правильно подобрать диаметр сопла. Стоит помнить, что весь подбор элементов элеваторного узла стоит доверять только специалистам, имеющим соответствующие разрешения.

Схема элеватора