Grijanje visokih zgrada. Na izbor sustava grijanja vode u višekatnim zgradama. Kako funkcionira sustav grijanja u stambenoj zgradi

Sustav grijanja vode u visokim zgradama

Visoke zgrade i sanitarni čvorovi su klasificirani: podijeljeni su na dijelove - zone određene visine, odvojene tehničkim etažama. Oprema i komunikacije postavljeni su na tehničkim etažama. U sustavima grijanja, ventilacije i vodoopskrbe dopuštena visina zone određena je vrijednošću hidrostatskog tlaka vode u donjim grijaćim uređajima ili drugim elementima te mogućnošću postavljanja opreme, zračnih kanala, cijevi i drugih komunikacija na tehničke etaže.

Za sustav grijanja vode, visina zone, ovisno o hidrostatskom tlaku dopuštenom kao radnom za određene vrste uređaja za grijanje (od 0,6 do 1,0 MPa), ne bi smjela prelaziti (s određenom marginom) 55 m kada se koristi lijevano željezo i čeličnih uređaja (s radijatorima tipa MS - 80 m) i 90 m za uređaje sa čeličnim grijaćim cijevima.

Unutar jedne zone uređen je sustav grijanja vode s opskrbom toplinom vode prema shemi s neovisnim priključkom na vanjske toplinske cjevovode, odnosno hidraulički izoliran od vanjske toplinske mreže i od drugih sustava grijanja. Takav sustav ima vlastiti izmjenjivač topline voda-voda, cirkulacijske i pumpe za dopunu te ekspanzijski spremnik.

Broj zona po visini zgrade određen je, kao i visina zasebne zone, dopuštenim hidrostatskim tlakom, ali ne za uređaje za grijanje, već za opremu u grijaćim mjestima koja se nalaze s grijanjem vode, najčešće u podrumu. Glavna oprema ovih grijaćih mjesta, odnosno uobičajeni tip izmjenjivača topline voda-voda i crpki, čak i izrađeni po narudžbi, mogu izdržati radni tlak ne veći od 1,6 MPa.

To znači da s takvom opremom visina zgrade s hidro-vodnim grijanjem hidraulički izoliranim sustavima ima granicu od 150-160 m. U takvoj zgradi dva (75-80 m visine) ili tri (50-55 m). visoka) ) zonski sustavi grijanja. U tom će slučaju hidrostatski tlak u opremi sustava grijanja gornje zone, smještene u podrumu, doseći izračunatu granicu.

U zgradama visine 160-250 m, grijanje voda-voda može se koristiti pomoću posebne opreme dizajnirane za radni tlak od 2,5 MPa. Kombinirano grijanje može se provesti i ako je dostupna para: uz grijanje voda-voda u donjih 160 m, u prostoru iznad 160 m, ugrađuje se i parno-vodno grijanje.

Para rashladne tekućine, koju karakterizira blagi hidrostatski tlak, dovodi se u tehnički kat ispod gornje zone, gdje je opremljeno još jedno grijanje. Ugrađuje izmjenjivač topline para-voda, vlastitu cirkulacijsku pumpu i ekspanzijski spremnik, uređaje za kvalitativno-kvantitativnu regulaciju.

Svaki zonski sustav grijanja ima svoj ekspanzijski spremnik, opremljen električnim signalnim sustavom i sustavom za kontrolu napajanja.

Sličan kompleks kombiniranog grijanja djeluje u središnjem dijelu glavne zgrade Moskovskog državnog sveučilišta: u donje tri zone uređeno je grijanje vode i vode s radijatorima od lijevanog željeza, u gornjoj zoni IV - grijanje pare i vode.

U zgradama višim od 250 m predviđaju se nove zone parnog grijanja vode ili se pribjegava električnom grijanju vode ako nema izvora pare.

Kako bi se smanjili troškovi i pojednostavio dizajn, moguće je kombinirano grijanje visoke zgrade zamijeniti jednim sustavom grijanja vode, koji ne zahtijeva drugi primarni nosač topline (na primjer, para). Zgrada može biti opremljena hidraulički zajedničkim sustavom s jednim izmjenjivačem topline voda-voda, zajedničkom cirkulacijskom pumpom i ekspanzijskim spremnikom (slika 2). Sustav se po visini zgrade još uvijek dijeli na zonske dijelove prema gore navedenim pravilima. Voda se opskrbljuje drugom i sljedećim zonama pomoću zonskih cirkulacijskih pumpi za povišenje tlaka i vraća se iz svake zone u zajednički ekspanzijski spremnik. Potreban hidrostatski tlak u glavnom povratnom usponu svakog dijela zone održava se pomoću regulatora tlaka tipa “uzvodno”. Hidrostatički tlak u opremi trafostanice, uključujući pumpe za povišenje tlaka, ograničen je visinom ugradnje otvorenog ekspanzijskog spremnika i ne prelazi standardni radni tlak od 1 MPa.

Sustave grijanja visokih zgrada karakterizira njihova podjela unutar svake zone duž strana horizonta (duž fasada) i automatizacija kontrole temperature rashladne tekućine. Temperatura vodenog rashladnog sredstva za sustav zonskog grijanja postavlja se prema zadanom programu, ovisno o promjeni temperature vanjskog zraka (regulacija "po smetnji"). Istodobno, za dio sustava koji grije prostorije okrenute prema jugu i zapadu, predviđena je dodatna regulacija temperature nosača topline (radi uštede toplinske energije) u slučaju kada temperatura prostorija poraste tijekom insolacije ( regulacija "odstupanjem").

Za pražnjenje pojedinih uspona ili dijelova sustava, odvodni vodovi se polažu na tehničke podove. Tijekom rada sustava, odvodni vod se isključuje kako bi se spriječilo nekontrolirano curenje vode zajedničkim ventilom ispred razdjelnog odvodnog spremnika.

Decentralizirani sustav grijanja tople vode

Među korištenim sustavima grijanja vode prevladavaju sustavi u kojima je površinska temperatura uređaja za grijanje ograničena na 95 °C. Gore smo razmotrili uobičajene sustave gdje se lokalni nosač topline centralno grije vodom visoke temperature, a zagrijava se do maksimalno 95°C u dvocijevnim sustavima i do 105°C u jednocijevnim sustavima. U međuvremenu, sustav u kojem bi se visokotemperaturna voda što više približila grijaćim uređajima, a temperatura njihove površine, zbog higijenskih zahtjeva, održavala niskom, imao bi određenu ekonomsku prednost u odnosu na konvencionalni sustav. Ova prednost bi se postigla smanjenjem promjera cijevi za pomicanje smanjene količine vode povećanom brzinom pod pritiskom mrežne (stanice) cirkulacijske crpke.

U takvom kombiniranom sustavu voda-voda, nosač topline bi se grijao decentralizirano. U grijalištu zgrade nije bila potrebna oprema za grijanje i stvaranje cirkulacije vode, samo bi se tamo kontrolirao rad sustava, te bi se vodila računa o potrošnji toplinske energije.

Analizirajmo neke sheme sustava za decentralizirano grijanje lokalnog nosača topline s vodom visoke temperature, koje su razvili sovjetski inženjeri, dijeleći ih u dvije skupine: s neovisnim i ovisnim spajanjem sustava na vanjske toplinske cjevovode.

Netlačni čelični ili keramički grijači nude se za decentralizirano grijanje lokalne vode ili ulja prema neovisnoj shemi. Ovi se uređaji, poput otvorenih posuda, pune vodom (uljem), zagrijavaju kroz stijenke zavojnice s vodom visoke temperature. Isparavanje s površine vode u uređaju povećava vlažnost u prostoriji. Zavojnica je uključena u jednocijevni sustav s kontroliranim protokom s "obrnutom" cirkulacijom vode visoke temperature. Visokotemperaturna voda može imati temperaturu od 110°C kod keramičkih blokova, 130°C kod čeličnih uređaja punjenih mineralnim uljem. U tom slučaju temperatura površine uređaja ne prelazi 95 °C.

Decentralizirano miješanje vode visoke i niske temperature, odnosno zagrijavanje lokalne rashladne tekućine prema ovisnoj shemi, može se provesti u mreži, usponima i izravno u uređajima za grijanje.

Kada se miješa u mreži, sustav grijanja se dijeli na nekoliko serijski povezanih dijelova (podsustava), od kojih se svaki sastoji od nekoliko jednocijevnih uspona u obliku slova U. Povezano miješanje visokotemperaturne vode s ohlađenom povratnom vodom iz podsustava (za povećanje temperature od 70 do 105 °C) odvija se preko skakača s dijafragmama u međuvodove između pojedinih podsustava.

U sustavu s miješanjem vode u podnožju jednocijevnih uspona u obliku slova U, vod s visokotemperaturnom vodom je također jednocijevni, za razliku od poznatih sustava grijanja.Voda u njemu snižava temperaturu na mjestima miješanja i ulazi u uspone s različitim temperaturama. U vertikalnim usponima uglavnom dolazi do prirodne cirkulacije vode, budući da je hidraulički otpor zatvarajućih dijelova relativno mali.

Za miješanje vode u podnožju dvocijevnih uspona koriste se posebne miješalice 2 . Voda u oba voda kreće se pod pritiskom mrežne pumpe, u usponima je prirodna cirkulacija vode.

S decentraliziranim miješanjem i jednocijevnim usponima, sustav grijanja je podijeljen na dva dijela: u prvom se voda visoke temperature kreće u usponima odozdo prema gore, hladeći se na temperaturu od 95 ° C, u drugom, odozgo do dna. Kako bi se osiguralo da potrebna količina vode visoke temperature teče u uređaje, u završne dijelove se ugrađuju membrane.

Kod decentraliziranog miješanja u dvocijevnim usponima, visokotemperaturna voda se dovodi unutar svakog grijača kroz perforirani kolektor 4 ili kroz mlaznicu za miješanje, a ohlađena voda se u istoj količini odvodi u povratni uspon.

Opisani sustavi grijanja nisu dobili masovnu distribuciju zbog poteškoća u polaganju visokotemperaturnih vodovodnih cijevi u prostorijama, složenosti instalacije i regulacije rada.

Trenutno se koristi sustav izravnog grijanja s decentraliziranim grijanjem vode koja se vraća iz tri ili četiri podsustava (skupine uspona) spojenih u seriju. U ovom takozvanom sustavu postupne regeneracije temperature (CRT) (voda visoke temperature zagrijava ohlađenu vodu u dva do tri (između podsustava) temperaturna regeneratora (RT). Temperaturni regeneratori su protutočni izmjenjivači topline tipa "cijev u cijevi" (za na primjer, cijev Dy25 u slučaju Dy40). Voda teče dva puta kroz svaki RT, prvo u obliku vode visoke temperature kroz prstenasti prostor, zatim u obliku ohlađene vode kroz unutarnju cijev. Voda koja se vraća iz posljednjeg podsustava je zagrijana visokotemperaturnom vodom na 95-105 °C, zatim ulazi u pretposljednji podsustav i sl., sve dok se ohlađena ne vrati iz prvog podsustava do točke ulaska vode visoke temperature u zgradu.

Sustav grijanja SRT izvodi se kao jednocijevni sustav s jednostranim objedinjenim sklopovima instrumenata, s gornjim ili donjim razvodom dovodnog voda.

Sustav grijanja stana

Problem racionalne potrošnje i distribucije toplinske energije sustavima grijanja i dalje je aktualan, jer su u klimatskim uvjetima Rusije sustavi grijanja za stambene zgrade energetski najintenzivniji od inženjerskih sustava.

Posljednjih godina stvaraju se preduvjeti za izgradnju stambenih zgrada sa smanjenom potrošnjom energije optimiziranjem urbanističkih i prostorno-planskih odluka, oblika zgrada, povećanjem razine toplinske zaštite ogradnih konstrukcija i korištenjem energetski učinkovitijih objekata. inženjerski sustavi.

Stambene zgrade građene od 2000. godine s toplinskom zaštitom koja odgovara drugoj fazi uštede energije ispunjavaju zahtjeve energetske učinkovitosti zemalja poput Njemačke i Velike Britanije. Zidovi i prozori stambenih zgrada postali su "topliji" - gubitak topline kroz ovojnice zgrade smanjio se za 2-3 puta, moderne prozirne ograde (prozori, vrata lođa i balkona) imaju tako nisku propusnost zraka da kod zatvorenih prozora praktički postoji nema infiltracije.

Istodobno, u stambenim zgradama masovne gradnje još uvijek se projektiraju i rade sustavi grijanja prema tipskim projektima. Sustavi tradicionalno koriste rashladne tekućine visoke temperature s parametrima od 105-70, 95-70°C. Prilikom pružanja toplinske zaštite zgrada prema drugoj fazi uštede energije i uz navedene parametre rashladne tekućine, smanjuju se dimenzije i grijaća površina uređaja za grijanje, protok rashladne tekućine kroz svaki uređaj i, kao rezultat toga, zaštita od obrnutog zračenja nije predviđeno u području prozora, vrata balkona, lođa, pogoršavaju se uvjeti rada i regulacija automatskih termostata uređaja za grijanje.

Za stvaranje zgrada s učinkovitijim korištenjem toplinske energije, osiguravajući ugodne uvjete za život ljudi, potrebni su moderni, energetski učinkoviti sustavi grijanja. Podesivi sustavi grijanja stanova u potpunosti zadovoljavaju ove zahtjeve. Međutim, raširenu upotrebu sustava grijanja stanova djelomično koči nedostatak dovoljnih regulatornih okvira i smjernica za projektiranje.

Trenutno Odjel za tehničku regulaciju Gosstroya Rusije razmatra Kodeks pravila "Sustavi za grijanje stanova stambenih zgrada". Skup pravila pripremila je grupa stručnjaka iz FSUE "SantekhNIIproekt", OJSC "Mosproekt", Gosstroy Rusije i uključuje zahtjeve za sustave, grijače, armature i cjevovode, zahtjeve za sigurnost, trajnost i održivost sustava grijanja stanova.

Skup pravila dopunjuje i razvija zahtjeve za projektiranje sustava grijanja stanova u skladu sa SNiP 2.04.05-(2) i može se koristiti za projektiranje sustava grijanja stanova u stambenim zgradama različitih tipova, jedno- i višestambenih, blokovskih i sekcijski u izgradnji novih i rekonstruiranih zgrada opskrbljenih toplinskom energijom iz toplinskih mreža (CHP, RTS, kotlovnica), iz autonomnih ili individualnih izvora topline.

Sustav grijanja stana - sustav s cjevovodom unutar jednog stana, koji osigurava održavanje zadane temperature zraka u prostorijama ovog stana.

Analiza niza projekata pokazuje da sustavi grijanja stanova imaju niz prednosti u odnosu na centralne sustave:

Omogućiti veću hidrauličku stabilnost sustava grijanja stambene zgrade;

Povećati razinu udobnosti u stanovima osiguravanjem temperature zraka u svakoj prostoriji na zahtjev potrošača;

Osigurati mogućnost obračuna topline u svakom stanu i smanjiti potrošnju topline za razdoblje grijanja za 10-15% uz automatsku ili ručnu regulaciju toplinskih tokova;

Zadovoljiti zahtjeve dizajna kupca (mogućnost odabira vrste grijača, cijevi, sheme polaganja cijevi u stanu);

Pružaju mogućnost zamjene cjevovoda, zapornih i regulacijskih ventila i uređaja za grijanje u pojedinim stanovima tijekom preuređenja ili u hitnim situacijama bez narušavanja načina rada sustava grijanja u drugim stanovima, mogućnost izvođenja radova podešavanja i hidrostatskih ispitivanja u odvojeni stan.

Razina toplinske zaštite stambenih zgrada sa sustavima grijanja stanova ne smije biti niža od potrebnih vrijednosti smanjenog otpora na prijenos topline vanjskih ograda zgrade u skladu sa SNiP II-3-79*.

Projektna temperatura zraka za hladno razdoblje godine u grijanim prostorijama stambene zgrade treba biti uzeta unutar optimalnih normi u skladu s GOST 30494, ali ne niža od 20 ° C za prostorije s stalnim boravkom ljudi. U višestambenim zgradama dopušteno je sniziti temperaturu zraka u grijanim prostorijama kada se ne koriste (za vrijeme odsutnosti vlasnika stana), nižu od standardne za najviše 3–5 ° C, ali ne niže od 15°C. S takvom temperaturnom razlikom gubitak topline kroz unutarnje ogradne konstrukcije možda neće biti uzet u obzir.

U stambenoj zgradi sa sustavom centralnog grijanja, sustavi grijanja stanova trebaju biti projektirani za sve stanove. Nije dopuštena ugradnja stambenih sustava za jedan ili više stanova u kući. Sustavi grijanja stanova u stambenoj zgradi spojeni su na mreže grijanja prema samostalnoj shemi preko izmjenjivača topline, u tromjesečnoj centralnoj toplinskoj stanici ili u individualnom toplinskom mjestu (ITP). Dopušteno je spajanje sustava grijanja stanova na mreže grijanja prema ovisnoj shemi, uz osiguravanje automatske kontrole parametara nosača topline u ITP-u.

U jednostambenim i blokovskim kućama s pojedinačnim izvorima topline mogu se koristiti i sustavi grijanja stanova s ​​grijačima i sustavi podnog grijanja za grijanje pojedinih prostorija ili podnih dijelova, pod uvjetom da su zadana temperatura rashladne tekućine i temperatura na površini poda. automatski održava.

Za sustave grijanja stanova, u pravilu, voda se koristi kao nosač topline; druge rashladne tekućine mogu se koristiti tijekom studije izvodljivosti u skladu sa zahtjevima SNiP 2.04.05-91*.

Parametri rashladne tekućine za sustave grijanja stanova, ovisno o izvoru topline, vrsti korištenih cijevi i načinu polaganja, navedeni su u tablici.

U sustavima grijanja stanova stambene zgrade, parametri rashladne tekućine moraju biti isti za sve stanove. U tehničkom obrazloženju ili prema uputama kupca dopušteno je uzimanje temperature nosača topline sustava grijanja stana jednog od stanova nižom od one koja je usvojena za sustav grijanja zgrade. Istodobno, treba osigurati automatsko održavanje navedene temperature rashladne tekućine.

Sustavi grijanja

U zgradama s visinom od dva ili više katova, za dovod rashladne tekućine u stanove, dvocijevne sustave treba projektirati s donjim ili gornjim ožičenjem glavnih cjevovoda, glavnim vertikalnim usponima koji opslužuju dio zgrade ili jedan dio.

Dovodni i povratni glavni vertikalni usponi za svaki dio zgrade sekcije položeni su u posebne šahtove zajedničkih hodnika, stubišnih hodnika. U šahtovima na svakoj etaži predviđeni su ugradbeni ormari za ugradnju u koje treba postaviti etažne razvodne razdjelnike s odvodnim cjevovodima za svaki stan, zaporne ventile, filtere, balansne ventile, mjerila topline.

Sustavi grijanja stanova mogu se izvesti prema sljedećim shemama:

Dvocijevni horizontalni (slijepi ili povezani) s paralelnim spajanjem uređaja za grijanje (slika 1.). Cijevi se polažu u blizini vanjskih zidova, u podnoj konstrukciji ili u posebnim kutijama za lajsne;

Dvocijevna greda s pojedinačnim spojem cjevovodima (petljama) svakog grijača na razvodni razdjelnik stana (sl. 2). Dopušteno je spajanje "na spojku" dva grijača unutar iste prostorije. Cjevovodi se polažu u obliku petlji u podnoj konstrukciji ili duž zidova ispod lajsni. Sustav je prikladan za ugradnju, budući da se koriste cjevovodi istog promjera, u podu nema priključaka cijevi;

Jednocijevna vodoravna sa zapornim dijelovima i serijskim spajanjem uređaja za grijanje (slika 3.). Potrošnja cijevi je značajno smanjena, ali se površina grijanja uređaja za grijanje povećava za približno 20% ili više. Krug se preporučuje za korištenje s višim parametrima rashladne tekućine i manjom temperaturnom razlikom (na primjer, 90-70°C). Povećanjem količine vode koja teče u uređaj smanjuje se površina grijanja uređaja. Izračunata temperatura vode koja izlazi iz posljednjeg uređaja ne smije biti niža od 40°C;

Podna s polaganjem grijaćih spirala iz cijevi u podnu konstrukciju. Podni sustavi imaju veću inerciju od sustava s uređajima za grijanje, manje su dostupni za popravak i demontažu. Moguće opcije za polaganje cijevi u sustavima podnog grijanja prikazane su na sl. 4, 5. Shema prema sl. 4 osigurava jednostavnu ugradnju cijevi i ravnomjernu raspodjelu temperature po površini poda. Shema prema sl. 5 daje približno jednaku prosječnu temperaturu na površini poda.

Grijane držače za ručnike u kupaonici spajaju se na sustav opskrbe toplom vodom - kada se zgrada opskrbljuje iz toplinske mreže ili iz autonomnog izvora, ili na sustav grijanja - s pojedinačnim izvorom topline.

U stambenim zgradama s više od tri etaže, sa centralnim ili općim autonomnim izvorom toplinske energije, potrebno je projektirati grijanje stubišta, stubišta i predvorja dizala. U zgradama s više od tri etaže, ali ne više od 10, kao iu zgradama bilo kojeg broja katova s ​​pojedinačnim izvorima topline, dopušteno je ne projektirati grijanje bezdimnih stubišta prvog tipa. U ovom slučaju pretpostavlja se da je otpor prijenosa topline unutarnjih zidova koji zatvaraju negrijano stubište iz stambenih prostorija jednak otporu prijenosa topline vanjskih zidova.

Hidraulički proračuni sustava grijanja stanova provode se prema postojećim metodama, uzimajući u obzir preporuke za korištenje i odabir uređaja za grijanje, razvijene na temelju rezultata Istraživačkog instituta za sanitarno inženjerstvo prilikom ispitivanja i certificiranja uređaja za grijanje različitih proizvođača. .

Spajanje grijača na cjevovode može se izvesti prema sljedećim shemama:

Bočna jednosmjerna veza;

Priključak radijatora odozdo;

Bočni dvostrani (svestrani) spoj na donje čepove radijatora. Za radijatore duljine ne više od 2000 mm, kao i za radijatore spojene "na kuku", potrebno je osigurati svestrano povezivanje cjevovoda. U dvocijevnom sustavu grijanja dopušteno je spajanje dva grijača "na spojku" unutar iste prostorije.

U sustavima grijanja stanova, kao iu tradicionalnim sustavima grijanja, trebaju se koristiti grijači, ventili, armature, cijevi i drugi materijali odobreni za uporabu u građevinarstvu i koji imaju certifikate sukladnosti Ruske Federacije.

U višestambenim stambenim zgradama životni vijek uređaja za grijanje i cjevovoda sustava grijanja mora biti najmanje 25 godina; u obiteljskim kućama rok trajanja se uzima na zahtjev kupca.

Kao uređaje za grijanje preporučljivo je koristiti čelične radijatore ili druge uređaje s glatkom površinom koji čiste površinu od prašine. Dopušteno je koristiti konvektore s ventilima za kontrolu zraka.

Za reguliranje protoka topline u prostorijama, u blizini uređaja za grijanje treba postaviti regulacijske ventile. U pravilu se u prostorijama s stalnim boravkom ljudi ugrađuju automatski regulatori temperature (s ugrađenim ili daljinskim termostatskim elementima), koji osiguravaju održavanje zadane temperature u svakoj prostoriji i štede opskrbu toplinom korištenjem unutarnjih viškova topline. (emisije kućne topline, sunčevo zračenje).

Za hidrauličko balansiranje pojedinih grana dvocijevnog sustava grijanja stana ugrađuju se ventili s predpostavkom za sve uređaje za grijanje u stanu.

Za hidrauličku stabilnost sustava grijanja zgrade planira se ugradnja balansnih ventila na glavne vertikalne uspone za svaki dio zgrade, dionicu, a također i na svaki etažni razvodni razdjelnik.

U zgradama sa sustavima grijanja stanova potrebno je osigurati sljedeće:

Ugradnja u ITP zatvorenog ekspanzijskog spremnika i filtera za sustav zgrade s opskrbom toplinom iz toplinskih mreža i autonomnog izvora topline;

Ugradnja zatvorenog ekspanzijskog spremnika i filtera za svaki stan s opskrbom toplinom iz individualnog izvora topline.

S otvorenim ekspanzijskim spremnicima, voda u sustavu je zasićena zrakom, što značajno aktivira proces korozije metalnih elemenata sustava, a u sustavu nastaju zračni čepovi.

Cjevovodi sustava grijanja stanova mogu biti izrađeni od čeličnih, bakrenih, toplinski otpornih polimernih ili metalno-polimernih cijevi. U sustavima grijanja s cjevovodima izrađenim od polimernih ili metal-polimernih cijevi, parametri rashladne tekućine (temperatura i tlak) ne smiju prelaziti najveće dopuštene vrijednosti navedene u tehničkoj dokumentaciji za njihovu proizvodnju. Prilikom odabira parametara rashladne tekućine, treba uzeti u obzir da čvrstoća polimernih i metal-polimernih cijevi ovisi o radnoj temperaturi i tlaku rashladne tekućine. Sa smanjenjem temperature i tlaka rashladne tekućine ispod maksimalno dopuštenih vrijednosti, povećava se sigurnosni faktor i, sukladno tome, vijek trajanja cijevi. Cjevovodi sustava grijanja stanova u pravilu se postavljaju skriveni: u strobe, u strukturu poda. Dopušteno je otvoreno polaganje metalnih cjevovoda. U slučaju skrivenog polaganja cjevovoda na mjestima sklopivih spojeva i armatura, potrebno je osigurati otvore ili uklonjive štitnike za pregled i popravak.

Pri proračunu uređaja za grijanje u svakoj prostoriji treba uzeti u obzir najmanje 90% dolazne topline iz cjevovoda koji prolaze kroz prostoriju. Toplinski gubici zbog hlađenja rashladne tekućine u neizoliranim otvoreno položenim horizontalnim cjevovodima uzimaju se prema referentnim podacima. Toplinski tok otvoreno položenih cijevi uzima se u obzir unutar:

90% s horizontalnim polaganjem cijevi blizu poda;

70–80% pri polaganju horizontalnih cijevi ispod stropa;

85–90% za vertikalno polaganje cijevi.

Toplinska izolacija je predviđena za cjevovode položene u utore vanjskih zidova, u rudnicima i u negrijanim prostorijama, u podnim prostorima s bliskim postavljanjem četiri ili više cijevi u podu, osiguravajući prihvatljivu temperaturu na površini.

Obračun potrošnje toplinske energije

Sustavi grijanja stanova, s jedne strane, pružaju najudobnije životne uvjete koji zadovoljavaju potrošača, a s druge strane, omogućuju vam regulaciju toplinske snage uređaja za grijanje u stanu, uzimajući u obzir način boravka stana. obitelj u stanu, potrebu smanjenja troškova plaćanja grijanja i sl.

U zgradi sa sustavima etažnog grijanja planira se obračun toplinske potrošnje zgrade u cjelini, kao i posebno za svaki stan i javno-tehničke prostore koji se nalaze u ovoj zgradi.

Za obračun potrošnje topline svakog stana mogu se osigurati: mjerači potrošnje topline za svaki stambeni sustav; razdjelnici topline evaporativnog ili elektroničkog tipa na svakom grijaču; mjerač potrošnje topline na ulazu u zgradu. Kod bilo koje vrste uređaja za mjerenje topline u plaćanje stanara treba uključiti ukupne troškove toplinske energije za zgradu (grijanje stubišta, predvorja lifta, uslužnih i tehničkih prostora).

U zgradama s povećanom toplinskom zaštitom ovoja zgrade sustavi grijanja stanova (s automatskim termostatima za uređaje za grijanje i mjeračima potrošnje topline kako na ulazu u zgradu tako i za svaki stan) stvaraju dodatne mogućnosti i poticaje za učinkovitije korištenje toplinske energije. Zahvaljujući automatskoj kontroli toplinskog učina grijaćih uređaja pri promjeni toplinskog opterećenja u prostorima i mogućnosti stanara da reguliraju toplinski učinak uređaja za grijanje, uzimajući u obzir način stanovanja obitelji (smanjenje temperature zraka u prostorima tijekom odsutnosti stanovnika, smanjujući gubitke topline), mogu se postići uštede toplinske energije od 20 do 30%. Istodobno će se smanjiti plaćanje potrošača za toplinu, budući da utvrđene norme za potrošnju toplinske energije znatno premašuju stvarnu potrošnju.

Hidraulički proračun sustava grijanja vode. Metode za hidraulički proračun sustava grijanja vode. Proračun prema specifičnom linearnom gubitku tlaka; proračun prema karakteristikama otpora i vodljivosti; proračun po duljinama i dinamičkim pritiscima. - 1 sat.

Gubitak tlaka u mreži.

Kretanje tekućine u cjevovodima topline događa se iz dijela s visokim tlakom u dio s nižim tlakom zbog razlike tlaka. Pri kretanju tekućine troši se potencijalna energija, odnosno hidrostatički tlak za prevladavanje otpora od trenja o stijenke cijevi te od turbulencije i udara pri promjeni brzine i smjera kretanja u armaturama, uređajima i spojevima.

Pad tlaka zbog otpora trenja o stijenke cijevi je linearni gubitak; pad tlaka uzrokovan lokalnim otporima je lokalni gubitak.

Pad tlaka Ap, Pa, uzrokovan trenjem i lokalnim otporima, mjeri se u dijelovima dinamičkog tlaka i izražava se formulom poznatom iz hidraulike

Ako se pri proračunu sustava grijanja pretpostavlja da je gustoća nosača topline (tekućine) konstantna, što dovodi do pogreške koja je izvan praktične točnosti izračuna, tada se vrijednosti mogu odrediti kao konstante za toplinsku cijev zadanog promjera.

Korištenje konstantnog omjera u izračunima - omogućuje vam određivanje brzine rashladne tekućine dijeljenjem brzine protoka s ovom vrijednošću zadanom brzinom protoka rashladne tekućine i promjerom toplinske cijevi; korištenje konstantne vrijednosti omogućuje određivanje gubitka tlaka u cjevovodu topline pri danoj brzini protoka, zaobilazeći određivanje brzine.

Hidraulički proračun sustava grijanja vode.

Cjevovodi u sustavu grijanja obavljaju važnu funkciju distribucije rashladne tekućine na pojedinačne grijače. Oni su toplinski vodiči, čiji je zadatak prenijeti određenu izračunatu količinu topline na svaki uređaj.

Sustav grijanja je vrlo razgranata i složena petljasta mreža toplinskih cjevovoda, čiji svaki dio mora prenositi određenu količinu topline. Izvođenje točnog proračuna takve mreže složen je hidraulički zadatak povezan s rješavanjem velikog broja nelinearnih jednadžbi. U inženjerskoj praksi ovaj se problem rješava metodom odabira.

U sustavima vode, količina topline koju donosi rashladna tekućina ovisi o njenom protoku i padu temperature kada se voda hladi u uređaju. Obično pri izračunu postavljaju pad temperature rashladne tekućine uobičajen za sustav i nastoje osigurati da se taj pad održava u dvocijevnim sustavima - za sve uređaje i sustav u cjelini; u jednocijevnim sustavima - za sve uspone. S poznatom razlikom u temperaturi rashladne tekućine kroz toplinske cijevi sustava, svaki grijač mora se isporučiti izračunati protok vode.

Ovim pristupom, izvršiti hidraulički proračun mreže grijanja sustava grijanja znači (uzimajući u obzir raspoloživi cirkulacijski tlak) odabrati promjere pojedinih sekcija na način da izračunata brzina protoka rashladne tekućine prolazi kroz njih. Proračun se vrši odabirom promjera prema postojećem rasponu cijevi, pa je uvijek povezan s nekom greškom. Za različite sustave i pojedine elemente dopuštena su određena odstupanja.

Za razliku od gore opisane metode, u današnje vrijeme, u odnosu na proračun jednocijevnih sustava grijanja, široko je rasprostranjena metoda s promjenjivim padom temperature vode u usponima, koju je predložio A. I. Orlov 1932. godine.

Princip proračuna je da protok vode u usponima nije unaprijed određeni, već se utvrđuje u procesu hidrauličkog proračuna na temelju potpunog povezivanja tlakova u svim prstenovima sustava i prihvaćenih promjera toplinskih cijevi mreže. Pad temperature rashladne tekućine u pojedinačnim usponima u ovom slučaju ispada drugačiji - promjenjiv. Površina toplinske površine uređaja za grijanje određena je temperaturom i protokom vode određenim hidrauličkim proračunom. Metoda proračuna s promjenjivom temperaturnom razlikom točnije odražava stvarnu sliku rada sustava, eliminira potrebu za podešavanjem montaže, olakšava objedinjavanje cijevne gredice, jer omogućuje izbjegavanje upotrebe različitih kombinacija promjera radijatora sklopovi i kompozitni usponi. Ova metoda je postala široko rasprostranjena nakon što je 1936. G.I. Fikhman je dokazao mogućnost korištenja prosječnih vrijednosti koeficijenata trenja u proračunu toplinskih cjevovoda sustava za grijanje vode i provođenje cijelog proračuna prema kvadratnom zakonu.

Opće upute za izračun sustava grijanja vode

Umjetni tlak Arn koji stvara pumpa uzima se:

a) za ovisne sustave grijanja spojene na mreže grijanja putem dizala ili pumpi za miješanje, na temelju raspoložive razlike tlaka na ulazu i omjera miješanja;

b) za samostalne sustave grijanja priključene na toplinske mreže putem izmjenjivača topline ili na kotlovnice bez mogućnosti spajanja na toplinske mreže, na temelju najveće dopuštene brzine kretanja vode u toplinskim cjevovodima, mogućnost povezivanja gubitka tlaka u cirkulacijskim prstenovima sustava i tehničko-ekonomskih proračuna.

Usredotočujući se na vrijednost prosječnog specifičnog linearnog gubitka tlaka Rcr, najprije odredite preliminarne, a zatim (uzimajući u obzir gubitak zbog lokalnog otpora) konačne promjere toplinskih cijevi.

Proračun toplinskih cjevovoda počinje s glavnim najnepovoljnijim cirkulacijskim prstenom, koji treba uzeti u obzir:

a) u crpnom sustavu s slijepim kretanjem vode u mreži - prsten kroz najopterećeniji i udaljeniji od točke grijanja uspon;

b) u crpnom sustavu s pripadajućim kretanjem vode - prsten kroz srednji najopterećeniji uspon;

c) u gravitacijskom sustavu - prsten, u kojem će, ovisno o raspoloživom cirkulacijskom tlaku, vrijednost Rsp biti najmanja.,

Povezivanje gubitaka tlaka u cirkulacijskim prstenovima treba izvesti uzimajući u obzir samo one presjeke koji nisu zajednički za uspoređene prstenove.

Odstupanje (odstupanje) u izračunatim gubicima tlaka u paralelno spojenim dijelovima pojedinih prstenova sustava dopušteno je za slijepo kretanje vode do 15%, za pridruženo kretanje vode u mreži ± 5%.

1.
2.
3.
4.
5.

Stan u visokoj zgradi urbana je alternativa privatnim kućama, a u stanovima živi jako velik broj ljudi. Popularnost gradskih stanova nije čudna, jer imaju sve što je potrebno osobi za ugodan boravak: grijanje, kanalizaciju i opskrbu toplom vodom. A ako posljednje dvije točke ne trebaju posebno predstavljanje, tada shema grijanja višekatne zgrade zahtijeva detaljno razmatranje. S gledišta značajki dizajna, centralizirani ima niz razlika od autonomnih struktura, što mu omogućuje da kući osigura toplinsku energiju u hladnoj sezoni.

Značajke sustava grijanja višestambenih zgrada

Prilikom ugradnje opreme za grijanje u višekatne zgrade, neophodno je pridržavati se zahtjeva utvrđenih regulatornom dokumentacijom, koja uključuje SNiP i GOST. U tim dokumentima stoji da bi konstrukcija grijanja trebala osigurati stalnu temperaturu u stanovima u rasponu od 20-22 stupnja, a vlažnost zraka trebala bi varirati od 30 do 45 posto.
Unatoč postojanju standarda, mnoge kuće, posebno stare, ne zadovoljavaju te pokazatelje. Ako je to slučaj, tada prije svega trebate izvršiti ugradnju toplinske izolacije i promijeniti uređaje za grijanje, a tek onda kontaktirati tvrtku za opskrbu toplinom. Grijanje trokatne kuće, čija je shema prikazana na fotografiji, može se navesti kao primjer dobre sheme grijanja.

Da bi se postigli traženi parametri, koristi se složen dizajn koji zahtijeva visokokvalitenu opremu. Prilikom izrade projekta za sustav grijanja stambene zgrade, stručnjaci koriste sve svoje znanje kako bi postigli ravnomjernu raspodjelu topline u svim dijelovima grijanja i stvorili usporediv pritisak na svakom sloju zgrade. Jedan od sastavnih elemenata rada takvog dizajna je rad na pregrijanoj rashladnoj tekućini, koja osigurava shemu grijanja trokatne kuće ili drugih nebodera.

Kako radi? Voda dolazi direktno iz termoelektrane i zagrijava se na 130-150 stupnjeva. Osim toga, tlak se povećava na 6-10 atmosfera, pa je stvaranje pare nemoguće - visoki tlak će voziti vodu kroz sve etaže kuće bez gubitka. Temperatura tekućine u povratnom cjevovodu u ovom slučaju može doseći 60-70 stupnjeva. Naravno, u različito doba godine temperaturni režim se može promijeniti, jer je izravno povezan s temperaturom okoline.

Namjena i princip rada jedinice dizala

Gore je rečeno da se voda u sustavu grijanja višekatne zgrade zagrijava na 130 stupnjeva. Ali potrošačima nije potrebna takva temperatura i apsolutno je besmisleno zagrijavati baterije na takvu vrijednost, bez obzira na broj katova: sustav grijanja deveterokatnice u ovom slučaju neće se razlikovati od bilo kojeg drugog. Sve se objašnjava prilično jednostavno: opskrba grijanjem u višekatnim zgradama dovršava se uređajem koji ulazi u povratni krug, koji se naziva jedinica dizala. Koje je značenje ovog čvora i koje su mu funkcije dodijeljene?
Ulazi rashladna tekućina zagrijana na visoku temperaturu, koja je po principu rada slična mlaznici za doziranje. Nakon ovog procesa tekućina vrši izmjenu topline. Odlazeći kroz mlaznicu dizala, rashladna tekućina pod visokim pritiskom izlazi kroz povratni vod.

Osim toga, kroz isti kanal, tekućina ulazi u sustav grijanja za recirkulaciju. Svi ti procesi zajedno omogućuju miješanje rashladne tekućine, dovodeći je do optimalne temperature, koja je dovoljna za zagrijavanje svih stanova. Korištenje čvora dizala u shemi omogućuje vam pružanje najkvalitetnijeg grijanja u visokim zgradama, bez obzira na broj katova.

Značajke dizajna kruga grijanja

U krugu grijanja iza jedinice dizala nalaze se različiti ventili. Njihova se uloga ne može podcijeniti, jer omogućuju regulaciju grijanja u pojedinačnim ulazima ili u cijeloj kući. Najčešće, podešavanje ventila provode ručno zaposlenici tvrtke za opskrbu toplinom, ako se pojavi takva potreba.

U modernim zgradama često se koriste dodatni elementi, poput kolektora, toplinske i druge opreme. Posljednjih godina gotovo svaki sustav grijanja u visokim zgradama opremljen je automatizacijom kako bi se smanjila ljudska intervencija u radu konstrukcije (čitaj: ""). Svi opisani detalji omogućuju postizanje boljih performansi, povećanje učinkovitosti i ravnomjerniju raspodjelu toplinske energije u svim stanovima.

Cjevovod u višekatnici

U pravilu se u višekatnim zgradama koristi jednocijevni dijagram ožičenja s gornjim ili donjim punjenjem. Položaj prednjih i povratnih cijevi može varirati ovisno o mnogim čimbenicima, uključujući čak i regiju u kojoj se zgrada nalazi. Na primjer, shema grijanja u peterokatnici bit će strukturno drugačija od grijanja u trokatnicama.

Prilikom projektiranja sustava grijanja uzimaju se u obzir svi ovi čimbenici i stvara se najuspješnija shema koja vam omogućuje da sve parametre dovedete do maksimuma. Projekt može uključivati ​​različite mogućnosti punjenja rashladne tekućine: odozdo prema gore ili obrnuto. U pojedinačnim kućama ugrađeni su univerzalni usponi koji osiguravaju rotaciju kretanja rashladne tekućine.

Vrste radijatora za grijanje stambenih zgrada

U višekatnicama ne postoji jedno pravilo koje dopušta korištenje određene vrste radijatora, pa izbor nije posebno ograničen. Shema grijanja višekatne zgrade prilično je svestrana i ima dobru ravnotežu između temperature i tlaka.

Glavni modeli radijatora koji se koriste u stanovima uključuju sljedeće uređaje:

  1. Baterije od lijevanog željeza. Često se koristi čak iu najmodernijim zgradama. Oni su jeftini i vrlo jednostavni za ugradnju: vlasnici stanova u pravilu sami postavljaju ovu vrstu radijatora.
  2. Čelični grijači. Ova opcija je logičan nastavak razvoja novih uređaja za grijanje. Kao modernije, čelične grijaće ploče pokazuju dobre estetske kvalitete, prilično su pouzdane i praktične. Vrlo dobro u kombinaciji s regulacijskim elementima sustava grijanja. Stručnjaci se slažu da se čelične baterije mogu nazvati optimalnim kada se koriste u stanovima.
  3. Aluminijske i bimetalne baterije. Proizvodi od aluminija vrlo su cijenjeni od strane vlasnika privatnih kuća i stanova. Aluminijske baterije imaju najbolje performanse u usporedbi s prethodnim opcijama: izvrsni vanjski podaci, mala težina i kompaktnost savršeno su kombinirani s visokim performansama. Jedini nedostatak ovih uređaja, koji često plaši kupce, je visoka cijena. Ipak, stručnjaci ne preporučuju uštedu na grijanju i vjeruju da će se takva investicija prilično brzo isplatiti.
Zaključak
Također se ne preporučuje samostalno obavljati popravke u sustavu grijanja stambene zgrade, pogotovo ako se grije u zidovima panelne kuće: praksa pokazuje da stanovnici kuća, bez odgovarajućeg znanja, mogu baciti važan element sustava, smatrajući ga nepotrebnim.

Centralizirani sustavi grijanja pokazuju dobre kvalitete, ali ih je potrebno stalno održavati u radnom stanju, a za to morate pratiti mnoge pokazatelje, uključujući toplinsku izolaciju, trošenje opreme i redovitu zamjenu istrošenih elemenata.

Opis:

Zgrade koje se razmatraju u knjizi mogu se svrstati u visoke zgrade. Nadamo se da će u budućnosti biti knjiga o domaćim iskustvima u projektiranju inženjerske opreme za ultravisoke zgrade, figurativno nazvane neboderi.

Opskrba toplinom i grijanje visokih stambenih zgrada

Do objavljivanja knjige

V. I. Livčak, potpredsjednik NP AVOK, voditelj Energetske učinkovitosti u građevinarstvu Mosgosexpertize

U Moskvi je, pola stoljeća nakon izgradnje sedam "staljinističkih" nebodera, nastavljena gradnja visokih zgrada. Sada su izgrađene zgrade iznad 40 katova: 2003. - "Edelweiss" u ulici Davydkovskaya, vl. 3 (visina 176 m, 43 kata), zgrada "Scarlet Sails" 4 (179 m, 48 katova) u ulici Zrakoplovstva, vl. 77–79; 2004. - "Vorobyovy Gory" (188 m, 49 katova) na Mosfilmovskoj ulici, vl. 4-6, "Triumph Palace" - najviša stambena zgrada u Europi (225 m, 59 katova, s tornjem - 264 m), Chapaevsky lane, vl. 2.

U okviru gradskog investicijskog programa "Novi prsten Moskve" planira se izgradnja nekoliko desetaka zgrada visine 30-50 katova. U poslovnom centru Moscow City gradi se niz nebodera visokih preko 300 metara, a apoteoza svega je izgradnja tornja Rossiya, visokog 600 metara, koji je projektirao engleski arhitekt Norman Foster, čije je projektiranje počelo 2006. godine. .

Projekt stambene zgrade "Edelweiss" izveo je TsNIIEPzhilischa, inženjerski dio ostalih navedenih visokih stambenih zgrada koje je izgradila tvrtka "DON-stroy" bio je plod kreativnosti dizajnerske i proizvodne tvrtke "Alexander". Kolubkov" pod vodstvom A. N. Kolubkova i nosi njegovo ime. Zanimljivo je i da sam DON-Stroy upravlja kućama koje gradi, te stoga primijenjena rješenja potvrđuje i praksa njihovog rada.

Iskustvo stečeno u projektiranju ovih građevina i njihovom radu temelj je knjige "Inženjerska oprema visokih zgrada", koju je "ABOK-PRESS" objavio 2007. godine pod glavnim uredništvom prof. Moskovski arhitektonski institut M. M. Brodach.

Prema našem mišljenju, sve zgrade po visini mogu se podijeliti u 5 kategorija:

Do pet katova na kojima nije potrebna ugradnja dizala - niske zgrade;

Do 75 m (25 katova), unutar kojih nije potrebno vertikalno zoniranje za požarne odjeljke - višekatne zgrade;

76–150 m - visoke zgrade;

151–300 m - visoke zgrade;

Preko 300 m - ultra visoke zgrade.

Gradacija je višestruka od 150 m zbog promjene izračunate vanjske temperature za projektiranje grijanja i ventilacije - svakih 150 m smanjuje se za 1 ° C.

Dizajnerske značajke zgrada iznad 75 m rezultat su činjenice da se moraju okomito podijeliti na zatvorene požarne odjeljke (zone), čije su granice ograđene konstrukcije koje osiguravaju potrebne granice otpornosti na vatru za lokalizaciju mogućeg požara i sprječavanje njegovog nastanka. šireći se u susjedne odjeljke. Visina zona treba biti 50-75 m, a vertikalne vatrogasne odjeljke nije potrebno odvajati tehničkim podovima, kao što je uobičajeno u toplim zemljama, gdje tehnički podovi nemaju zidove i služe za prikupljanje ljudi u slučaju požara. i njihovu naknadnu evakuaciju. U zemljama s oštrom klimom, potreba za tehničkim podovima je zbog zahtjeva za postavljanje inženjerske opreme. Kada je ugrađen u podrum, samo dio poda koji se nalazi na granici protupožarnih odjeljaka može se koristiti za postavljanje ventilatora za zaštitu od dima, a ostatak - za radne prostorije. S kaskadnom shemom povezivanja izmjenjivača topline, u pravilu se, zajedno s crpnim grupama, postavljaju na tehničke etaže, gdje im je potrebno više prostora, i zauzimaju cijeli kat, a ponekad i dva kata u ultra visokim zgradama.

Zgrade koje se razmatraju u knjizi mogu se svrstati u visoke zgrade. Nadamo se da će u budućnosti biti knjiga o domaćim iskustvima u projektiranju inženjerske opreme za ultravisoke zgrade, figurativno nazvane neboderi.

U nastavku će se dati analiza projektnih rješenja za opskrbu toplinom i vodom te grijanje navedenih stambenih zgrada. I to je samo dio teme kojoj je ova knjiga posvećena, a izvan okvira ovog članka je analiza naprednih rješenja implementiranih u niz stranih visokih zgrada, te obilježja utjecaja vanjske klime, iskustvo u projektiranju sustava ventilacije i klimatizacije stambenih i javnih zgrada, protupožarnih sustava, odvodnje i zbrinjavanja otpada, automatizacije i dispečiranja, također dato u knjizi "Inženjerska oprema za visoke zgrade".

Opskrba toplinom

Značajka projektiranja sustava za opskrbu toplinom i vodom je da se sva oprema za crpljenje i izmjenu topline razmatranih visokih stambenih zgrada nalazi na razini tla ili minus prvi kat. To je zbog opasnosti od postavljanja pregrijanih vodovodnih cjevovoda na stambene etaže, nedostatka povjerenja u dostatnost zaštite od buke i vibracija susjednih stambenih prostora tijekom rada crpne opreme i želje da se uštedi oskudno područje za smještaj više stanovima.

Takvo rješenje moguće je zbog uporabe visokotlačnih cjevovoda, izmjenjivača topline, pumpi, opreme za zatvaranje i upravljanje koja može izdržati radne tlakove do 25 atm. Dakle, u cjevovodima izmjenjivača topline sa strane lokalne vode, leptirasti ventili s prirubnicama, pumpe s elementom u obliku slova U, regulatori tlaka "za sebe" izravnog djelovanja ugrađeni na dopunskom cjevovodu, elektromagnetski ventili predviđeni za koristi se tlak od 25 atm. na punionici za sustave grijanja.

Kod visine zgrade iznad 220 m, zbog pojave ultravisokog hidrostatskog tlaka, preporuča se koristiti kaskadnu shemu spajanja zonskih izmjenjivača topline za grijanje i opskrbu toplom vodom, primjer takvog rješenja dat je u knjizi .

Još jedna značajka toplinske opskrbe izvedenih visokih stambenih zgrada je da su u svim slučajevima izvor opskrbe toplinom gradske toplinske mreže. Povezivanje s njima vrši se putem centralne toplinske stanice, koja zauzima prilično veliku površinu, na primjer, u kompleksu Vorobyovy Gory, zauzima 1200 m 2 s visinom prostorije od 6 m (nazivna snaga 34 MW).

CHP uključuje izmjenjivače topline s cirkulacijskim pumpama za sustave grijanja različitih zona, sustave opskrbe toplinom za grijače ventilacije i klimatizacije, sustave opskrbe toplom vodom, crpne stanice za punjenje sustava grijanja i sustave za održavanje tlaka s ekspanzijskim spremnicima i opremom za automatsko upravljanje, hitne električne akumulacijski bojleri za toplu vodu. Oprema i cjevovodi su raspoređeni okomito tako da su lako dostupni tijekom rada. Kroz sve stanice centralnog grijanja prolazi središnji prolaz širine najmanje 1,7 m radi mogućnosti pomicanja posebnih utovarivača koji omogućuju uklanjanje teške opreme prilikom njezine zamjene (slika 1.).

Slika 1.

Ova odluka je također zbog činjenice da su visoki kompleksi u pravilu višenamjenski s razvijenim stilobatom i podzemnim dijelom, na kojem se može smjestiti nekoliko zgrada. Stoga u kompleksu Vorobyovy Gory, koji uključuje 3 visoke stambene zgrade od 43-48 katova i 4 zgrade od 17-25 katova, objedinjene stilobatnim dijelom na pet razina, tehnički kolektori s brojnim cjevovodima odlaze od ovog jedinstvenog centralnog grijanja stanica, a za njihovo smanjenje u tehničkom U zoni visokogradnje smještene su boster crpne stanice za vodoopskrbu, koje crpe hladnu i toplu vodu u svaku zonu visokogradnje.

Moguće je i drugo rješenje - centralna toplinska stanica služi za uvođenje gradske toplinske mreže u objekt, postavljanje regulatora pada tlaka "iza sebe", jedinice za mjerenje toplinske energije i po potrebi kogeneracijske jedinice te se može kombinirati s jednim pojedinačnih lokalnih toplinskih točaka (ITP), koji služe za povezivanje sustava lokalne potrošnje topline u neposrednoj blizini ovog grijanja. Iz ove CHP pregrijana voda se dovodi kroz dvije cijevi, a ne kroz nekoliko iz češlja, kao u prethodnom slučaju, do lokalnih ITP-ova smještenih u drugim dijelovima kompleksa, uključujući i na gornjim katovima, prema principu blizine toplinsko opterećenje. S ovim rješenjem nema potrebe za spajanjem unutarnjeg sustava opskrbe toplinom za grijače zraka opskrbnih sustava prema neovisnoj shemi kroz izmjenjivač topline. Sam grijač je izmjenjivač topline i povezan je izravno na cjevovode pregrijane vode s pumpanjem kako bi se poboljšala kvaliteta kontrole opterećenja i povećala pouzdanost zaštite grijača od smrzavanja.

Jedno od rješenja za redundantnu centraliziranu opskrbu toplinom i električnom energijom visokih zgrada može biti ugradnja autonomnih mini-CHP-ova na bazi plinskih turbina (GTP) ili plinskih klipnih (GPU) postrojenja koja istovremeno proizvode obje vrste energije. Moderna sredstva zaštite od buke i vibracija omogućuju njihovo postavljanje izravno u zgradu, uključujući i gornje etaže. Snaga ovih jedinica u pravilu ne prelazi 30-40% maksimalne potrebne snage objekta, au normalnom načinu rada te jedinice nadopunjuju centralizirane sustave napajanja. S većim kapacitetom kogeneracijskih postrojenja nastaju problemi u prijenosu viška jednog ili drugog energenta u mrežu.

Knjiga daje algoritam za izračun i odabir mini-CHP kada je objekt opskrbljen izvanmrežnom energijom i analizu optimizacije izbora mini-CHP-a na primjeru konkretnog projekta. Uz nedostatak samo toplinske energije za predmet koji se razmatra, kao izvor opskrbe toplinom može se uzeti autonomni izvor topline (AHS) u obliku kotlovnice s toplovodnim kotlovima. Mogu se koristiti nadograđene, smještene na krovu ili izbočeni dijelovi zgrade, ili samostojeće kotlovnice projektirane u skladu sa SP 41-104-2000. Mogućnost i mjesto AIT-a treba povezati s cijelim kompleksom njegovog utjecaja na okoliš, uključujući i stambene visoke zgrade.

Grijanje

Sustavi grijanja vode visokih zgrada zonirani su po visini i, kao što je već spomenuto, ako su požarni odjeljci odvojeni tehničkim podovima, tada se zoniranje sustava grijanja u pravilu podudara s požarnim odjeljcima, budući da su tehnički podovi prikladni za polaganje distribucijski cjevovodi. U nedostatku tehničkih podova, zoniranje sustava grijanja možda se neće podudarati s podjelom zgrade na požarne odjeljke. Vatrogasne vlasti dopuštaju prelazak granica požarnih odjeljaka s cjevovodima sustava punjenih vodom, a visina zone određena je vrijednošću dopuštenog hidrostatskog tlaka za donje grijače i njihove cjevovode.

U početku je projektiranje zonskih sustava grijanja provedeno kao za obične višekatne zgrade. U pravilu su korišteni dvocijevni sustavi grijanja s vertikalnim usponima i donjim ožičenjem dovodnih i povratnih vodova koji prolaze kroz tehnički kat, što je omogućilo uključivanje sustava grijanja bez čekanja na izgradnju svih etaža zone . Takvi sustavi grijanja implementirani su u stambenim kompleksima "Scarlet Sails", "Vorobyovy Gory", "Triumph Palace". Svaki uspon je opremljen automatskim balansnim ventilima kako bi se osigurala automatska distribucija rashladne tekućine među usponima, a svaki grijač opremljen je automatskim termostatom s povećanim hidrauličkim otporom kako bi se stanaru pružila mogućnost postavljanja željene temperature zraka u prostoriji i minimaliziranja utjecaj gravitacijske komponente cirkulacijskog tlaka i uključivanje / isključivanje termostata na drugim grijačima spojenim na ovaj uspon.

Nadalje, kako bi se izbjeglo debalansiranje sustava grijanja povezano s neovlaštenim uklanjanjem termostata u pojedinim stanovima, što se više puta događalo u praksi, predloženo je prelazak na sustav grijanja s gornjim razvodom dovodnog voda s pripadajućim pomicanjem cijevi. rashladna tekućina duž uspona. Time se izjednačavaju gubici tlaka cirkulacijskih prstenova kroz uređaje za grijanje, bez obzira na kojem se katu nalaze, povećava hidrauličku stabilnost sustava, jamči uklanjanje zraka iz sustava i olakšava podešavanje termostata.

No, kasnije su, analizirajući različita rješenja, projektanti došli do zaključka da su najbolji sustav grijanja, posebno za zgrade bez tehničkih etaža, sustavi s horizontalnim ožičenjem od stana do stana spojenim na vertikalne uspone, koji kao pravilo, prolaze kroz stubište i izrađuju se prema dvocijevnoj shemi s donjim ožičenjem. Takav sustav projektiran je u krunskom dijelu (9 katova treće zone) kompleksa nebodera Triumph Palace i u zgradi od 50 katova u izgradnji bez međutehničkih etaža na ulici. Pireva, 2.

Sustavi grijanja stanova opremljeni su jedinicom sa zapornim ventilima, regulacijskim ventilima i odvodnim armaturama, filterima i mjeračem toplinske energije. Ovaj čvor bi trebao biti smješten izvan stana u stubištu za nesmetan pristup službi održavanja. U stanovima većim od 100 m 2, veza se ne vrši pomoću petlje položene duž perimetra stana (budući da se promjer cjevovoda povećava s povećanjem opterećenja, a kao rezultat toga, instalacija postaje složenija i trošak se povećava zbog korištenje skupih velikih armatura), ali kroz međustambeni razvodni ormar, u koji je ugrađen češalj, a iz njega se rashladna tekućina usmjerava cjevovodima manjeg promjera do grijača prema radijalnoj shemi prema shemi zračenja prema dvocijevna shema.

Cjevovodi se koriste od polimernih materijala otpornih na toplinu, u pravilu od umreženog PEX polietilena (opravdanje za njegovu uporabu dano je u knjizi), polaganje se provodi u pripremi poda. Projektni parametri rashladne tekućine, na temelju tehničkih uvjeta za takve cjevovode, su 90–70 (65) ° C iz straha da daljnje smanjenje temperature dovodi do značajnog povećanja površine grijanja uređaja za grijanje, što nije dobrodošlo od strane investitora zbog povećanja cijene sustava. Iskustvo korištenja metalno-plastičnih cijevi u sustavu grijanja kompleksa Triumph Palace smatralo se neuspješnim. Tijekom rada, kao posljedica starenja, ljepljivi sloj se uništava, a unutarnji sloj cijevi se "urušava", zbog čega se područje protoka sužava i sustav grijanja prestaje normalno raditi.

Autori knjige smatraju da je za ožičenje od stana do stana najbolje rješenje korištenje automatskih balansnih ventila ASV-P (PV) na povratnom cjevovodu i zapornih i mjernih ventila ASV-M (ASV-1) na dovodnog cjevovoda. Korištenje ovog para ventila omogućuje ne samo kompenzaciju utjecaja gravitacijske komponente, već i ograničavanje protoka u svaki stan u skladu s parametrima. Ventili se obično odabiru prema promjeru cjevovoda i podešavaju za održavanje pada tlaka od 10 kPa. Ova vrijednost podešavanja ventila odabire se na temelju potrebnog gubitka tlaka na radijatorskim termostatima kako bi se osigurao njihov optimalan rad. Granica protoka po stanu je postavljena postavkom na ventilima ASV-1, uzimajući u obzir da se u tom slučaju gubici tlaka na tim ventilima moraju uključiti u diferencijalni tlak koji održava regulator ASV-PV.

Korištenje stambenih horizontalnih sustava grijanja u usporedbi sa sustavom s vertikalnim usponima dovodi do smanjenja duljine glavnih cjevovoda (odgovaraju samo na stubište, a ne na najudaljeniji uspon u kutnoj prostoriji), smanjuju gubitke topline od cjevovoda, pojednostavljuju puštanje u pogon zgrade od kata do kata i povećavaju hidrauličku stabilnost sustava. Trošak ugradnje stambenog sustava ne razlikuje se puno od standardnih s vertikalnim usponima, međutim, vijek trajanja je veći zbog uporabe cijevi od polimernih materijala otpornih na toplinu.

U sustavima grijanja stanova stanarima je puno lakše i uz apsolutnu vidljivost provoditi mjerenje toplinske energije. Moramo se složiti s mišljenjem autora da, iako ugradnja mjerila topline nije mjera uštede energije, ipak je plaćanje stvarno utrošene toplinske energije snažan poticaj koji stanovnike tjera da vode računa o njenoj potrošnji. Naravno, to se postiže, prije svega, obveznom uporabom termostata na uređajima za grijanje. Iskustvo njihovog rada pokazalo je da, kako bi se izbjegao utjecaj na toplinski režim susjednih stanova, algoritam upravljanja termostatom treba ograničiti na snižavanje temperature u prostoriji koju opslužuju na najmanje 15-16 °C, a grijače treba odabrati s margina snage od najmanje 15%.

Opskrba vodom

Za poboljšanje pouzdanosti vodoopskrbe u zgradama do 250 m predviđena su najmanje dva ulaza iz neovisnih vodoopskrba (zasebni vodovi vanjske prstenaste vodovodne mreže), s većom visinom, svaki ulaz se polaže u dva reda, svaki od kojih se mora projektirati za prolaz od najmanje 50% obračunatog troška.

Kako bi se povećala pouzdanost i osigurao nesmetani rad opskrbe toplom vodom u svim visokim stambenim zgradama, osim brzih bojlera, predviđena je i ugradnja kapacitivnih električnih bojlera koji se uključuju tijekom gašenja postrojenja. mreže grijanja za planirano održavanje ili nesreće. Volumen ovih rezervnih bojlera odabire se na temelju vršne potrošnje tople vode od jednog i pol sata. Snaga grijaćeg elementa dodjeljuje se na takav način da je vrijeme zagrijavanja za dati volumen vode 8 sati - to je interval između vršnog jutarnjeg i večernjeg unosa vode.

U pravilu postoji puno rezervnih električnih bojlera (postoje objekti u kojima njihov broj doseže 13 jedinica), a za stabilnost njihovog rada bojlere treba uključiti prema shemi s povezanim kretanjem vode. Ako je bojler prvi koji spaja toplu vodu, trebao bi biti zadnji koji će opskrbljivati ​​grijanu vodu. Radni tlak električnih bojlera ne prelazi 7 atm. To određuje visinu zone vodoopskrbnih sustava. Stoga nije nužno da se broj zona u vodoopskrbnim sustavima podudara s grijanjem. Dakle, u stambenoj zgradi od 50 katova u ul. Pyriev, postoje 3 vertikalne zone za sustav grijanja i 4 za opskrbu toplom i hladnom vodom (slika 2). Za potonje sustave, broj zona je isti kako bi se omogućila redundantnost između njih.

Slika 2 ()

Zoniranje inženjerskih sustava

Još jedna značajka sustava za opskrbu toplom vodom navedenih visokih zgrada je da se, bez obzira na broj zona, ugrađuje jedan izmjenjivač topline za cijeli sustav, a zatim se topla voda pumpa u odgovarajuću zonu odvojenim pojačivačem crpljenja. stanice. Također, za hladnu vodu postoje vlastite pumpne stanice za povišenje tlaka za svaku zonu, što povećava pouzdanost vodoopskrbnog sustava, omogućujući u hitnim situacijama opskrbu vodom kroz cjevovode tople vode.

Cirkulacijski cjevovodi različitih zona spojeni su na zajednički češalj kroz jedinicu koja osim zapornih ventila i nepovratnog ventila uključuje nizvodni regulator tlaka i regulator protoka. Ova shema je usvojena nakon mnogo pokušaja i pogrešaka. Najprije su ugrađeni električni kontrolni ventili. Tijekom rada pokazalo se da njihova brzina odziva nije dovoljna za normalan rad. Bilo je potrebno pronaći opremu koja će brže reagirati na promjene tlaka u cirkulacijskom cjevovodu. Kao rezultat toga, odabrani su regulatori tlaka izravnog djelovanja. U početku su se isporučivali bez regulatora protoka, ali budući da cirkulacijske crpke doprinose prozračivanju, ti su regulatori tlaka počeli raditi kao prigušnice s neprihvatljivom bukom. Kako bi otklonili ovaj nedostatak, pokušali su pažljivije prilagoditi sustav, ali su tada ugradili regulatore protoka, nakon čega je opisani učinak nestao.

Kako promjena tlaka u gradskom vodoopskrbi ne bi utjecala na stabilnost održavanja tlaka crpnih stanica, na ulazu u vodoopskrbu postavlja se regulator tlaka "poslije sebe". Ako je prije ugradnje ovog regulatora širina tlaka bila 0,6–0,9 atm., Zatim se nakon instalacije stabilizirala na razini od 0,2–0,4 atm. Na ulazu za opskrbu toplom vodom (nakon izmjenjivača topline, ispred crpne stanice svake zone) ugrađuju se i vlastiti regulatori tlaka „iza sebe“, zahvaljujući čemu lažni rad nepovratnih ventila i uključivanje rezervnih crpki bez posebne potrebe su isključene.

Sustav vodoopskrbe, u pravilu, organiziran je horizontalnim ožičenjem stana. Takvo rješenje uspješno je implementirano u visokim stambenim kompleksima "Vorobyovy Gory", "Triumph Palace" i na ulici. Pyriev. U ovom slučaju, usponi vodoopskrbnog sustava polažu se u hodniku za podizanje stepenica, odakle se u stan dovode cjevovodi tople i hladne vode. Sustav je opremljen mjeračima hladne i tople vode koji su zajedno s filterima i regulatorima tlaka ugrađeni u razvodne ormare u stubišno-dizalnoj dvorani. Kako bi se izbjeglo prelijevanje vode (iz hladnog glavnog u vruću i obrnuto), nastalo zbog nepravilnog rada vodovodne opreme, na ulazima u stanove na dovodnim cjevovodima hladne i tople vode ugrađuju se nepovratni ventili.

Cjevovod od uspona do stanova iu stanovima je izrađen od umreženih polietilenskih cijevi (PEX-cijevi). U stanovima je preporučljivo koristiti kolektorsko ožičenje, kada se voda dovodi u svaku slavinu za vodu iz kolektora kroz zasebnu cijev, to minimizira utjecaj susjednih uređaja jedan na drugog (kada je uključena jedna mješalica, temperatura izljeva na druge promjene). Usponi su položeni od čeličnih cijevi, a kao iu sustavu grijanja, podizači tople vode opremljeni su kompenzatorima i fiksnim nosačima. Procijenjena cirkulacija u iznosu od 40% izračunatog unosa vode postavlja se pomoću kontrolnih i balansnih ventila.

Uz horizontalno ožičenje sustava opskrbe toplom vodom, možete odbiti ugradnju grijanih držača za ručnike. Iskustvo u radu pokazalo je da čak i u zgradama opremljenim grijanim držačima za ručnike, do 70% vlasnika stanova ih ne koristi. Oni ili napuštaju kupaonicu bez grijača za ručnike ili koriste električne grijače za ručnike. Korištenje električnih grijanih držača za ručnike, sa stajališta vlasnika stana, prikladnije je, jer se uključuje samo po potrebi.

To su rješenja za sustave opskrbe toplinom i grijanja najviših stambenih zgrada izgrađenih do danas u Moskvi. Oni su razumljivi, logični i bitno se ne razlikuju od rješenja koja se koriste u projektiranju konvencionalnih višekatnih zgrada s visinom manjom od 75 m, s iznimkom podjele sustava grijanja i vodoopskrbe u zone. Ali unutar svake zone ostaju standardni pristupi implementaciji ovih sustava. Veća se pažnja poklanja instalacijama za punjenje sustava grijanja i održavanje tlaka u njima i na svakoj etaži vodoopskrbnih sustava, kao i u cirkulacijskim vodovima iz različitih zona prije spajanja na zajednički češalj, automatskoj kontroli opskrbe i distribucije topline. rashladna tekućina za implementaciju udobnih i ekonomičnih načina rada, redundantni rad opreme kako bi se osigurala neprekidna opskrba potrošača toplinom i vodom.

Posebnost je korištenje hitnih kapacitivnih električnih bojlera za sat i pol opskrbe vodom za potrebe nesmetane opskrbe toplom vodom. No, čini se da njihov potencijal nije u potpunosti iskorišten. Osim uključivanja u slučaju nesreće ili planiranog preventivnog održavanja toplinskih mreža, mogli bi se vezati na način da se njihov kapacitet iskoristi za rasterećenje vršnih toplinskih opterećenja na sustavu opskrbe toplinom.

Ova genijalna shema, koju je predložio A.V. Khludov, rodonačelnik tehnologije opskrbe toplom vodom, uključuje bojler, spremnik i pumpu koja obavlja funkciju punjenja spremnika toplom vodom (slika 3.). Kada se akumulator napuni, hladna voda teče paralelno u bojler i u spremnik, istiskujući toplu vodu iz akumulatora prema gore u sustav potrošača. Dakle, s velikim povlačenjem, potrošač dobiva toplu vodu iz bojlera i akumulatora u svoj sustav. Sa smanjenjem unosa vode, crpka istiskuje višak vode zagrijane u bojleru u spremnik za skladištenje, istiskujući tako hladnu vodu s dna baterije u bojler, odnosno baterija se puni. To vam omogućuje izjednačavanje opterećenja bojlera i smanjenje njegove površine grijanja.

Nedostaci usvojenih rješenja uključuju zanemarivanje korištenja rješenja za uštedu energije, kao što je djelomična nadoknada potražnje za energijom korištenjem autonomnih plinskih turbina ili plinskih klipnih jedinica, solarnih fotonaponskih ili vodenih grijaćih elemenata, toplinskih pumpi koje koriste niske potencijalna energija tla, ventilacijske emisije. Također treba napomenuti nedovoljnu upotrebu centraliziranog hlađenja za povećanje udobnosti stanovanja u stanovima i uklanjanje negativnog utjecaja na arhitekturu zgrade vanjskih blokova split sustava nasumično obješenih na fasadu. Visoke zgrade, koje su napredne u pogledu arhitektonskih i konstrukcijskih rješenja, trebale bi biti primjer implementacije obećavajućih tehnologija u inženjerskim sustavima.

Trenutno se velika većina postojećih stambenih višekatnica u našoj zemlji grije uglavnom vertikalnim jednocijevnim sustavima za grijanje vode. Prednosti i nedostaci takvih sustava navedeni su u drugim izvorima. Među glavnim nedostacima treba istaknuti sljedeće:

□ nemoguće je voditi evidenciju potrošnje toplinske energije za grijanje svakog stana;

□ nemoguće je platiti potrošnju topline za stvarno utrošenu toplinsku energiju (TE);

□ vrlo je teško održavati potrebnu temperaturu zraka u svakom stanu.

Stoga možemo zaključiti da je potrebno odustati od korištenja vertikalnih sustava za grijanje stambenih višekatnica i koristiti sustave grijanja stanova (CO), prema preporuci. Istodobno, potrebno je u svaki stan ugraditi mjerač topline.

Stambeno-specifični SS u višekatnicama su sustavi koje stanari stana mogu servisirati bez promjene hidrauličkog i toplinskog režima susjednih stanova i osiguravaju obračun potrošnje topline za svaki stan. Time se povećava toplinska udobnost u stambenim prostorijama i štedi toplina za grijanje. Na prvi pogled to su dva kontradiktorna zadatka. Međutim, tu nema kontradikcije, jer pregrijavanje prostora eliminirano je zbog odsutnosti hidrauličkog i toplinskog neusklađenosti CO. Osim toga, toplina sunčevog zračenja i toplina kućanstva koja se unose u svaki stan koriste se 100%. Hitnost rješavanja ovog problema shvaćaju građevinari i službe održavanja. Postojeći sustavi grijanja stanova u našoj zemlji rijetko se koriste za grijanje višekatnica iz različitih razloga, uključujući njihovu nisku hidrauličku i toplinsku stabilnost. Sustav grijanja stanova, zaštićen trenutnim patentom Ruske Federacije br. 2148755 F24D 3/02, prema autorima, ispunjava sve zahtjeve. Na sl. 1 prikazuje shemu CO za stambene zgrade s malim brojem etaža.

WITH sadrži dovodni 1 i povratni 2 toplinski cjevovodi mrežne vode, koji su komunicirani s individualnom toplinskom točkom 3 i povezani, zauzvrat, s dovodnim toplinskim cjevovodom 4 WITH. Vertikalni dovodni uspon 5 spojen je na dovodnu toplinsku cijev 4, spojen na podnu horizontalnu granu 6. Grijači 7 su spojeni na granu 6. U istim stanovima gdje je postavljen vertikalni dovodni uspon 5, ugrađen je povratni uspon 8 , koji je spojen na povratnu toplinsku cijev CO 9 i horizontalne podne grane 6. Vertikalni usponi 5 i 8 ograničavaju duljinu podnih grana 6 na jedan stan. Na svakoj etažnoj grani 6 ugrađeno je grijanje stana 10, koje služi za osiguranje dovoda potrebnog protoka rashladne tekućine i za obračun potrošnje topline za grijanje svakog stana i za kontrolu temperature zraka unutar prostorije ovisno o vanjskoj temperaturi. , unos topline od sunčevog zračenja, stvaranje topline u svakom stanu, brzina i smjer vjetra. Za isključivanje svake horizontalne grane predviđeni su ventili 11 i 12. Zračni ventili 13 služe za uklanjanje zraka iz grijača i grana 6. Na grijačima 7 mogu se ugraditi slavine 14 za kontrolu protoka vode koja prolazi kroz grijače 7.


Riža. 1. Shema sustava grijanja za zgrade s malim brojem katova: 1 - voda za opskrbu grijanjem; 2 - povratna toplinska cijev mrežne vode; 3 - pojedinačni toplinski

stavak; 4 - dovodna toplinska cijev sustava grijanja; 5 - vertikalni dovodni uspon; 6 - podna vodoravna grana; 7 - uređaji za grijanje; 8 - obrnuti uspon; 9 - povratna toplinska cijev sustava grijanja;

10 - stansko grijanje; 11, 12 - ventili; 13 - zračni ventili; 14 - slavine za regulaciju protoka vode.

U slučaju višekatne zgrade (slika 2), dovodni vertikalni uspon 5 izrađen je u obliku grupe uspona - 5, 15 i 16, a vertikalni povratni uspon 8 izrađen je u obliku grupa uspona 8, 17 i 18. U ovom CO, dovodni uspon 5 i obrnuti uspon 8, povezani s toplinskim cijevima 4 i 9, ujedinjuju se u blok "A" horizontalnih podnih grana 6 od nekoliko (u ovom konkretnom slučaju , tri kraka) gornjih katova zgrade. Dovodni uspon 15 i povratni uspon 17 također su spojeni na toplinske cijevi 4 i 9 i spajaju horizontalne podne grane sljedeća tri kata u blok "B". Vertikalni dovodni uspon 16 i povratni uspon 18 objedinjuju podne grane 6 tri donje etaže u blok "C" (broj grana u blokovima A, B i C može biti veći ili manji od tri). Na svakoj horizontalnoj etažnoj grani 6, koja se nalazi u jednom stanu, postavljeno je grijanje stana 10. Uključuje, ovisno o parametrima rashladne tekućine i lokalnim uvjetima, zaporne i regulacijske i instrumentacijske ventile, regulator tlaka (protoka) i uređaj za obračun potrošnje topline (mjerilo topline). Za isključivanje vodoravnih grana predviđeni su ventili 11 i 12. Ventili 14 služe za regulaciju prijenosa topline grijača (ako je potrebno). Zrak se uklanja kroz slavine 13.

Broj horizontalnih grana u svakom bloku određuje se proračunom i može biti veći ili manji od tri. Treba napomenuti da su vertikalni dovodni usponi 5, 15, 16 i povratni usponi 8, 17, 18 položeni u istom stanu, t.j. isto kao na sl. 1, a time se osigurava visoka hidraulička i toplinska stabilnost CO višekatne zgrade i, posljedično, učinkovit rad CO.

Promjenom broja blokova na koje se CO dijeli po visini, moguće je gotovo potpuno eliminirati utjecaj prirodnog tlaka na hidrauličku i toplinsku stabilnost sustava grijanja vode višekatnice.

Drugim riječima, možemo reći da ćemo s brojem blokova jednakim broju katova u zgradi dobiti sustav grijanja vode u kojem prirodni tlak koji nastaje hlađenjem vode u grijačima spojenim na podne grane neće utjecati hidraulička i toplinska stabilnost CO.

Razmatrani SS osigurava visoke sanitarno-higijenske pokazatelje u grijanim prostorijama, štedi toplinu za grijanje i učinkovito regulira temperaturu zraka u prostoriji. Puštanje CO u akciju na zahtjev stanara (ako postoji rashladna tekućina) u toplinskoj točki 3 moguće je izvršiti u bilo kojem trenutku, bez čekanja na pokretanje CO u drugim stanovima ili u cijelu kuću. Uzimajući u obzir da su toplinska snaga i duljina horizontalnih grana približno iste, prilikom izrade cijevne gredice postiže se maksimalno objedinjavanje CO jedinica, a to smanjuje troškove izrade i ugradnje CO. Razvijeni sustav grijanja stanova za višekatne stambene zgrade je univerzalan, t.j. takav CO se može koristiti za opskrbu toplinom:

□ iz centralnog izvora topline (iz toplinskih mreža);

□ iz autonomnog izvora topline (uključujući krovni kotao).

Riža. 2. Shema sustava grijanja višekatnih zgrada. 1 - dovod vode iz mreže toplinske cijevi; 2 - povratna toplinska cijev mrežne vode; 3 - individualno grijanje; 4 - dovodna toplinska cijev sustava grijanja; 5, 15, 16 - vertikalni dovodni usponi; 6 - podna vodoravna grana; 7 - uređaji za grijanje; 8, 17, 18 - povratni usponi; 9 - povratna toplinska cijev sustava grijanja; 10 - stansko grijanje; 11, 12 - ventili; 13 - zračni ventili; 14 - slavine za regulaciju protoka vode.

Takav sustav ima hidrauličku i toplinsku stabilnost, može biti jednocijevni i dvocijevni, a može koristiti bilo koju vrstu uređaja za grijanje koji zadovoljava zahtjeve. Shema za dovod rashladne tekućine u grijač može biti drugačija, kada instalirate slavinu na grijač, možete podesiti toplinski učinak grijača. Takav CO može se koristiti ne samo za grijanje stambenih zgrada, već i javnih i industrijskih zgrada. U tom slučaju, vodoravna grana se postavlja u blizini poda (ili u udubljenje poda) duž postolja. Takav CO može se popraviti i rekonstruirati ako postoji potreba za preuređenjem zgrade. Gore opisani sustav zahtijeva manju potrošnju metala. Ugradnja takvog CO može se izvesti iz čeličnih, bakrenih, mjedenih i polimernih cijevi odobrenih za uporabu u građevinarstvu. Prijenos topline toplinskih cijevi treba uzeti u obzir pri izračunu uređaja za grijanje. Korištenje CO u apartmanima omogućuje smanjenje potrošnje topline za 10-20%.

Ideja o korištenju stambenih sustava za grijanje višekatnih stambenih zgrada rodila se davno. Međutim, takvi sustavi grijanja nisu korišteni ni u novoizgrađenim stambenim zgradama iz više razloga, uključujući nedostatak regulatornog okvira i preporuka za projektiranje. Tijekom proteklih 5 godina stvoren je regulatorni okvir i razvijene preporuke za projektiranje takvih sustava. U Rusiji još uvijek nema iskustva u radu stambenih CO spojenih na različite izvore topline.

Prilikom projektiranja takvih sustava postavljaju se mnoga pitanja u vezi s postavljanjem horizontalnih grana i mjesta za polaganje vertikalnih dovodnih i povratnih odvoda. Potrošnja cjevovoda za ugradnju vodoravnih grana bit će minimalna ako je stan u planu u obliku kvadrata ili se približava kvadratu.

Valja napomenuti da se dovodni i povratni vertikalni usponi mogu položiti u posebne šahte smještene u stubištima ili zajedničkim hodnicima. U oknima na svakoj etaži trebaju biti smješteni instalacijski ormari u koje se postavljaju ulazni čvorovi stana.

Za masovnu stambenu gradnju svrsishodno je stambene CO izvoditi kao jednocijevne horizontalne s pratećim dijelovima i serijskim spajanjem uređaja za grijanje. U ovom slučaju, potrošnja cijevi je značajno smanjena, ali istodobno se površina grijanja uređaja za grijanje povećava (zbog smanjenja toplinskog tlaka) u prosjeku za 10-30%.

Horizontalne grane treba polagati u blizini vanjskih zidova, iznad poda ili u podnu konstrukciju ili u posebne lajsne - kutije, ovisno o visini grijača, njegovoj vrsti i udaljenosti od poda do prozorske daske (udaljenost od pod do prozorske daske tijekom nove gradnje, ako je potrebno, može se povećati za 100-250 mm).

Kod dugih grijača, kao što su konvektori, bit će moguće koristiti kroz konvektore i koristiti svestrano (dijagonalno) spajanje aparata na vodoravnu granu, a to u mnogim slučajevima poboljšava zagrijavanje uređaja i, posljedično, povećava njihov prijenos topline. S otvorenim polaganjem vodoravnih grana povećava se njihov prijenos topline u prostoriju, a to u konačnici dovodi do smanjenja površine uređaja za grijanje i, posljedično, smanjuje se potrošnja metala za njihovu proizvodnju.

Takav je sustav prikladan za ugradnju i u pravilu se za vodoravne grane koriste cjevovodi istog promjera. Osim toga, s CO s jednom cijevi, mogu se koristiti viši parametri rashladne tekućine (do 105 ° C). Pri korištenju trosmjernih ventila (ili drugog konstruktivnog rješenja) moguće je povećati količinu vode koja teče u uređaj, a to smanjuje površinu grijanja uređaja. Takvom konstruktivnom implementacijom sustava moguće ga je popraviti, tj. zamjena cjevovoda, zapornih i regulacijskih ventila i uređaja za grijanje u svakom stanu bez otvaranja podne konstrukcije i sl.

Neosporna prednost takvih sustava grijanja je da se za njihovu izgradnju mogu koristiti samo materijali i proizvodi ruske proizvodnje.

Književnost

1. Scanavi A.N., Makhov L.M. Grijanje. Udžbenik za sveučilišta - M.: Izdavačka kuća DIA, 2002. 576 str.

2. SNiP. 41-01-2003. Grijanje, ventilacija i klimatizacija / Gosstroy Rusije. - M.: FSUE TsPP, 2004.

3. Livchak I.F. Grijanje stana. - M.: Stroyizdat, 1982.

Prilikom projektiranja velikih sustava grijanja (osobito proračuna za prilagodbu sustava grijanja stambene zgrade i njegovog potpunog funkcioniranja), posebna se pozornost posvećuje vanjskim i unutarnjim čimbenicima u radu opreme. Razvijeno je i uspješno primijenjeno u praksi nekoliko shema grijanja za centralno grijanje koje se međusobno razlikuju po strukturi, parametrima radnog fluida i shemama cjevovoda u višestambenim zgradama.

Koje su vrste sustava grijanja u stambenoj zgradi

Ovisno o instalaciji generatora topline ili lokaciji kotlovnice:


Sheme grijanja ovisno o parametrima radnog fluida:


Na temelju dijagrama cjevovoda:


Funkcioniranje sustava grijanja stambene zgrade

Autonomni sustavi grijanja višekatne stambene zgrade obavljaju jednu funkciju - pravovremeni transport zagrijane rashladne tekućine i njegovo prilagođavanje za svakog potrošača. Kako bi se osigurala mogućnost opće kontrole kruga u kući, montirana je jedna distribucijska jedinica s elementima za podešavanje parametara rashladne tekućine u kombinaciji s generatorom topline.

Autonomni sustav grijanja višekatne zgrade nužno uključuje sljedeće komponente i komponente:

  1. Trasa cjevovoda kojim se radni fluid doprema u stanove i prostore. Kao što je već spomenuto, shema cjevovoda u višekatnim zgradama može biti jednostruka ili dvokružna;
  2. KPiA - upravljački uređaji i oprema koja odražava parametre rashladnog sredstva, regulira njegove karakteristike i uzima u obzir sva njegova promjenjiva svojstva (brzina protoka, tlak, brzina dotoka, kemijski sastav);
  3. Distribucijska jedinica koja distribuira grijanu rashladnu tekućinu kroz cjevovode.

Praktična shema grijanja stambene višekatnice uključuje skup dokumentacije: projekt, crteže, izračune. Svu dokumentaciju za grijanje u stambenoj zgradi sastavljaju odgovorne izvršne službe (projektni biroi) u strogom skladu s GOST-om i SNiP-om. Odgovornost za ispravan rad centraliziranog sustava centralnog grijanja snosi društvo za upravljanje, kao i njegov popravak ili potpuna zamjena sustava grijanja u višestambenoj zgradi.

Kako funkcionira sustav grijanja u stambenoj zgradi

Normalan rad grijanja stambene zgrade ovisi o usklađenosti s osnovnim parametrima opreme i rashladne tekućine - tlakom, temperaturom, dijagramom ožičenja. Prema prihvaćenim standardima, glavni parametri moraju se poštovati u sljedećim granicama:

  1. Za stambenu zgradu s visinom ne više od 5 katova, tlak u cijevima ne smije prelaziti 2-4,0 atm;
  2. Za stambenu zgradu s visinom od 9 katova, tlak u cijevima ne smije prelaziti 5-7 atm;
  3. Raspon temperaturnih vrijednosti za sve sheme grijanja koje rade u stambenim prostorijama je +18 0 C / +22 0 C. Temperatura u radijatorima na podestima iu tehničkim prostorijama je +15 0 C.

Izbor cjevovoda u peterokatnici ili višekatnici ovisi o broju katova, ukupnoj površini zgrade i toplinskoj snazi ​​sustava grijanja, uzimajući u obzir kvalitetu ili dostupnost toplinska izolacija svih površina. U tom slučaju razlika u tlaku između prvog i devetog kata ne smije biti veća od 10%.

Ožičenje od jedne cijevi

Najekonomičnija varijanta ožičenja cijevi je prema shemi s jednom petljom. Jednocijevni krug učinkovitije radi u niskim zgradama i s malom površinom grijanja. Kao sustav grijanja vode (a ne pare), jednocijevno ožičenje se koristi od početka 50-ih godina prošlog stoljeća, u takozvanom "Hruščovu". Rashladna tekućina u takvom ožičenju teče kroz nekoliko uspona na koje su spojeni stanovi, dok je ulaz za sve uspone jedan, što čini instalaciju trase jednostavnom i brzom, ali neekonomičnom zbog gubitaka topline na kraju kruga.

Budući da je povratni vod fizički odsutan, a njegovu ulogu igra cijev za dovod radnog fluida, to dovodi do niza negativnih točaka u radu sustava:

  1. Soba se zagrijava neravnomjerno, a temperatura u svakoj pojedinoj prostoriji ovisi o udaljenosti radijatora do točke unosa radne tekućine. Uz takvu ovisnost, temperatura na udaljenim baterijama uvijek će biti niža;
  2. Ručna ili automatska kontrola temperature na grijačima nije moguća, ali se u krug Leningradka mogu ugraditi premosnice, što vam omogućuje spajanje ili odspajanje dodatnih radijatora;
  3. Teško je uravnotežiti jednocijevnu shemu grijanja, jer je to moguće samo kada su u krug uključeni zaporni ventili i toplinski ventili, koji, ako se promijene parametri rashladne tekućine, mogu uzrokovati cijeli sustav grijanja trokatnice ili viša kuća propasti.

U novim zgradama, jednocijevna shema nije implementirana dugo vremena, jer je gotovo nemoguće učinkovito kontrolirati i voditi računa o protoku rashladne tekućine za svaki stan. Poteškoća leži upravo u činjenici da za svaki stan u "Hruščovu" može biti do 5-6 uspona, što znači da morate ugraditi isti broj vodomjera ili tople vode.

Ispravno sastavljena procjena za grijanje višekatne zgrade s jednocijevnim sustavom trebala bi uključivati ​​ne samo troškove održavanja, već i modernizaciju cjevovoda - zamjenu pojedinih komponenti učinkovitijim.

Dvocijevno ožičenje

Ova shema grijanja je učinkovitija, jer se u njoj ohlađeni radni fluid uzima kroz zasebnu cijev - povratnu cijev. Nazivni promjer povratnih cijevi nosača topline odabran je isti kao i za dovodnu grijalicu.

Dvokružni sustav grijanja je konstruiran tako da se voda koja je odavala toplinu u prostorije stana vraća u kotao kroz posebnu cijev, što znači da se ne miješa s dovodom i ne preuzima temperaturu od rashladna tekućina dostavljena radijatorima. U kotlu se ohlađeni radni fluid ponovno zagrijava i šalje u dovodnu cijev sustava. Prilikom izrade projekta i tijekom rada grijanja treba uzeti u obzir sljedeći broj značajki:

  1. Temperaturu i tlak možete regulirati u toplovodu u svakom pojedinačnom stanu, ili u zajedničkom grijaču. Za podešavanje parametara sustava, jedinice za miješanje se zabijaju u cijev;
  2. Prilikom izvođenja radova na popravku ili održavanju, sustav nije potrebno isključiti - potrebni se dijelovi odsječu zapornim ventilima, a neispravan krug se popravlja, dok preostali dijelovi rade i prenose toplinu po kući. Ovo je princip rada, a prednost dvocijevnog sustava nad ostalima.

Parametri tlaka u cijevima za grijanje u stambenoj zgradi ovise o broju katova, ali leže u rasponu od 3-5 atm, što bi trebalo osigurati isporuku grijane vode na sve etaže bez iznimke. U visokim zgradama, srednje crpne stanice mogu se koristiti za podizanje rashladne tekućine do zadnjih katova. Radijatori za bilo koji sustav grijanja odabiru se prema projektnim izračunima i moraju izdržati potrebni tlak i održavati zadani temperaturni režim.

Sistem grijanja

Raspored cijevi za grijanje u višekatnoj zgradi igra važnu ulogu u održavanju navedenih parametara opreme i radnog fluida. Dakle, gornje ožičenje sustava grijanja češće se koristi u niskim zgradama, donje - u visokim zgradama. Način isporuke rashladne tekućine - centraliziran ili autonoman - također može utjecati na pouzdan rad grijanja u kući.

U velikom broju slučajeva spajaju se na sustav centralnog grijanja. To vam omogućuje smanjenje trenutnih troškova u procjeni za grijanje višekatnice. Ali u praksi, razina kvalitete takvih usluga ostaje iznimno niska. Stoga, ako postoji izbor, prednost se daje autonomnom grijanju višekatnice.

Moderne nove zgrade povezane su s mini kotlovnicama ili centraliziranim grijanjem, a te sheme rade toliko učinkovito da nema smisla mijenjati način povezivanja na autonomni (zajednička kuća ili stan). Ali autonomna shema daje prednost distribuciji topline u stanu ili cijeloj kući. Prilikom ugradnje grijanja u svaki stan izvodi se autonomni (neovisni) cjevovod, u stanu se ugrađuje zasebni bojler, također se postavljaju upravljački i mjerni uređaji posebno za svaki stan.

Prilikom organiziranja ožičenja zajedničke kuće potrebno je izgraditi ili instalirati zajedničku kotlovnicu sa svojim specifičnim zahtjevima:

  1. Mora se ugraditi nekoliko kotlova - plinskih ili električnih, tako da je u slučaju nesreće moguće duplicirati rad sustava;
  2. Provodi se samo trasa cjevovoda s dva kruga, čiji se plan izrađuje u procesu projektiranja. Takav je sustav reguliran za svaki stan posebno, budući da postavke mogu biti individualne;
  3. Potreban je raspored planiranih preventivnih i popravnih aktivnosti.

U zajedničkom sustavu grijanja zgrade kontrola i obračun potrošnje toplinske energije provodi se po apartmanu. U praksi to znači da je mjerač ugrađen na svaku dovodnu cijev rashladne tekućine iz glavnog uspona.

Centralno grijanje za stambenu zgradu

Ako spojite cijevi na sustav centralnog grijanja, koja će onda biti razlika u dijagramu ožičenja? Glavna radna jedinica kruga opskrbe toplinom je dizalo, koje stabilizira parametre tekućine unutar navedenih vrijednosti. To je potrebno zbog velike duljine grijaćih cijevi u kojima se gubi toplina. Jedinica dizala normalizira temperaturu i tlak: za to se tlak vode u toplinskoj točki povećava na 20 atm, što automatski povećava temperaturu rashladne tekućine na +120 0 C. Ali, budući da su takve karakteristike tekućeg medija za cijevi neprihvatljive, dizalo ih normalizira na prihvatljive vrijednosti.

Grijalište (dizalo) funkcionira kako u shemi grijanja s dva kruga, tako iu jednocijevnom sustavu grijanja višestambene zgrade. Funkcije koje će obavljati s ovom vezom: Smanjite radni tlak tekućine pomoću dizala. Konusni ventil mijenja protok tekućine u distribucijski sustav.

Zaključak

Prilikom izrade projekta grijanja, ne zaboravite da se procjena za ugradnju i priključenje centraliziranog grijanja na stambenu zgradu razlikuje od troškova organiziranja autonomnog sustava prema dolje.