Системы отопления зданий

Системы обогрева строений

Главные виды отопительных систем строений

Теплоснабжение – ненастоящий обогрев помещений, при котором в них поддерживается установленная температура и возмещаются потери тепла. Примечательно, что теплоснабжение может монтироваться как в зданиях предназначенных для проживания, так и производственно-хозяйственных. Теплоснабжение в помещениях для жилья нужно для того, чтобы создать человеку уютные условия. Теплоснабжение в хозяйственных помещениях устраивается в зависимости от назначения помещения (производственных цех, склад и иные). Все главные виды отопительных систем строений можно подразделить на независимые и централизованные. В случае применения последнего вида тепло выполняться в индивидуальном месте (вне помещения которое отапливается), после этого подается к месту назначения по трубопроводам. Примечательно, что традиционное отопление как правило используется в высотных домах в городской черте.

здание

В деревне в потребители тепла (дома) от теплового источника находятся на значительном расстоянии, в связи с чем применение механизированного отопления представляется невозможным. Во многих случаях для отапливания домов в подобных вариантах применяются разные «водогрейные котлы», которые считается универсальным устройством, дающим возможность кроме теплоснабжения также обогревать воду. Примечательно, что сейчас традиционная отопительная система имеет очень много минусов и часто даёт перебои. Вот почему независимые системы обогрева получают обширное распространение, очень часто даже в границах города.

Водяной вид теплоснабжения строений. Традиционное отопление у нас в государстве является самым популярным видом теплоснабжения. В виде теплоносителя может быть применена каждая жидкость, имеющая высокие значения теплоемкости. Традиционное отопление также именуется обычным. В системах традиционного отопления тепловая жидкость нагревается до большой температуры и, проходя по радиаторам или трубам, возвращает тепло, нагревая воздух в помещении до нужной температуры. Монтаж классической системы обогрева не просит большого расхода материалов, более того расходы являются низкими. В отличии от отопления воздушного типа при водяном отоплении применяются трубы небольшого диаметра, более того жидкие тепловые носители имеют большую теплоемкость, нужная температура в отаплюемом помещении создается за меньшее время.

Но кроме явных положительных качеств традиционное отопление имеет и ряд определенных минусов. Например, время монтажного процесса подобной системы занимает внушительное время, более того при ее использовании часто появляются трудности. Монтаж классической системы возможен лишь на шаге домостроений или при кап. ремонте, так как при этом выполняется много операций связанных со строительством. Для того, чтобы классическая отопительная система работала регулярно нужно обеспечить безотказный обогрев носителя тепла, при этом нужен строгий контроль за работой теплового источника. В холодный период года традиционное отопление не оставляйте без присмотра на продолжительное время. Если понадобится нужно удалить воду из системы, в другом случае трубы и отопительные приборы могут лопнуть. При этом долгое отсутствие воды также может отрицательно отразиться на трубопроводе (образование ржавчины).

Электрический вид теплоснабжение строений. Этот вид теплоснабжения предполагает обогрев помещения без использования носителя тепла, при этом электроэнергия превращается в тепло. Электроотопление на данное время считается наиболее многообещающим. В странах Европы сейчас электроотопление является очень распространенным. Однако электроотопление по определенным параметрам очень сильно уступает воздушному и обычному. Причина этому – применение электрической энергии, которая считается дорогим удовольствием. При этом часто происходят перебои. Как последствие применение электроотопления в качестве основополагающего теплового источника считается не имеющим смысла. Однако примечательно, что электроотопление имеет ряд положительных качеств: — простота и удобство применения, — возможность регулирования подачи тепла (температуры окружающей среды в отаплюемом помещении), — размеры и габариты радиаторов являются маленькими и не просят внимательного ухода, — гигиеничность и экологичность электрических обогревателей, — при работе отсутствует шум. Наверное, наиболее основным преимуществом электроотопления считается экологичность. Другие варианты отопления, использующие разные варианты топлива, в большой мере загрязняют внешнюю среду. При этом могут происходить утечки топлива. При применении электроотопления такие явления отсутствуют.

Воздушное и отопление печью. Подобные системы отопления в виде теплоносителя применяют воздух который нагрелся, который предается в обогреваемого помещения по трубам. Использование такой системы учитывает строительство печей и калориферов-теплообменников. Во время работы системы теплогенератор нагревается внутри, после этого воздух который нагрелся подается в пространство вокруг. Прибор для нагрева, отдавая тепло, охлаждается внутри. Примечательно, что от площади нагреваемой поверхности зависит скорость обогревания помещения. Сейчас в продаже есть теплогенераторы, использующие естественную и принудительную тягу воздуха. Идеальным вариантом считается приобретение оборудования второго типа, которые, в основном, оборудованы вентиляторами, создающими движение воздуха. Однако аналогичное оборудование имеет и ряд минусов. Среди них выпуск в небольшом количестве, большие размеры и габариты, большой шум во время работы. Примечательно, что носителем тепла в таких системах являются воздух. При этом происходит быстрота нагрева, воздух имеет хорошую способность проникновения. Но на данный момент подобные системы уходят в минувшее, их место занимают электрическая и классическая системы обогрева. Причина этому – большой ряд минусов. Среди них: — большие размеры и габариты теплогенераторов, — высокая цена системы. — небольшая теплоемкость воздуха, — в случае плохой тяги тёплый воздух плохо делится по помещению, — засорение внешней среды.

Выбор теплоснабжения. Нередко перед большинством владельцами домов встает вопрос правильного подбора вида системы отопления. Ответ на данный вопрос зависит от того, какие собственно условия хочет видеть хозяин в собственном доме, так как каждая система имеет собственные минусы и плюсы. Также следует предусмотреть для какого типа помещения для проживания подбирается система отопления. Например, домики за городом, в которых домовладельцы проводят лишь лето, в основном строятся из легких щитов. При этом температурный перепад в середине помещения и с наружной стороны малый. Во многих случаях для подобных домов применяется печное или электроотопление, в большинстве случаев можно выстроить камин. В случае если в доме проживают целый год, то требуется другая отопительная система. Заблаговременно следует утеплить дом. Хорошей системой отопления в этом случае будет классическая (традиционное отопление). Также дом можно присоединить к теплогенерирующей установкой, которая эксплуатирует данную окрестность (в случае ее наличия). Сейчас за границами города часто возводят загородные дома, а в большинстве случаев и поселки таунхаусов. На строительном этапе к ним подводят все нужные коммуникации (электрические и газовые сети, канализацию, водомерный узел). Существенным фактором выбора системы отопления считается его цена. При этом она складуется из определенных составляющих: — стоимость топлива, — стоимость оборудования и радиаторов, — стоимость арматуры запорной и труб, — стоимость монтажных и строительных работ, — цена обслуживания и эксплуатации, — стоимость профилактических и работ по ремонту. В качестве источников энергии тепла применяются: — газ, — твёрдое горючее, — жидкое горючее, — электричество.

Наиболее недорогим из них считается газ, наиболее ценным – соляра. В случае если в для обогрева дома за городом применяется жидкое горючее, то покупатель платит не только за него, но и за перевозку. Стоимость твёрдого топлива значительно меньше, но, оно нуждается в больших трудовых затратах. При применении электроэнергии материальные затраты наибольшие. Состав классической системы обогрева следующий — горелка, — котел водогрейный, — обвязка котла, — автоматика, — расширительный бачок, — приборы теплоснабжения, — автоматика.

Стоимость полного комплекта во многих случаях зависит от параметров оборудования. При этом цена колеблется в огромном диапазоне. Более затратный составляющей считается котел, цена которого будет примерно 50-80% от цены всей системы. Не все ингридиенты из представленного выше перечня как правило находиться в наборе, это зависит от типа сисетмы. В большинстве случаев на индивидуальных элементах можно сэкономить. Однако в некоторых случаях экономия не представляется потенциальной. Примечательно, что цена полного комплекта оборудования для традиционного отопления будет большей, чем у электрической системы.

Заметка прочтена 567 раз(a).

Отопительная система строений — Теплоснабжение

Система присоединения теплоснабжения и горячего водообеспечения к тепловые сети может быть зависимой и независимой. В зависимой системе присоединения давление из тепловые сети подается в систему отопления постоянным. В независимой системе давление системы отопления выше, а подсоединение происходит через водоподогреватель. Данная система применяется для строений очень высокой этажности, она намного дороже.

В местах присоединения тепло магистралей к внутренним системам использования располагают тепловые пункты, предназначающиеся для подготовки носителя тепла к применению его потребителем, т. е. для оснащения нормальных температуры и давления, регулирования расхода и учета использования теплоты.

Расчетная температура в системе теплопроводов составляет 150 С. Для применения в промышленности подобная температура оптимальна, для ЖКХ ее уменьшают до 95 °С, подмешивая воду из обратной трубы через специально установленый элеватор.

Тепловой пункт для присоединения отопительных систем, вентиляции, горячего водообеспечения одного строения именуется индивидуальным (ИТП), для присоединения систем нескольких строений — центральным (ДТП). В тепловом пункте располагают элеваторы, смесительные насосы, теплообменные аппараты, системы горячего водообеспечения, приборы контроля и регулирования показателей носителя тепла, устройства защиты от коррозийных процессов и накипи. Использование ДТП экономнее, чем ИТП, однако ИТП применяют для индивидуальных непростых объектов.

Отопительная система обеспечивает в зданиях в холодное время года обычный тепловлажностный режим. Сроки периода отопления зависят от условий климата.

Отопительная система строений состоит из теплового источника, теплопроводов и радиаторов. По виду носителя тепла системы обогрева могут быть водяные, паровые, воздушные и с антифризом. Паровая отопительная система может быть невысокого и большого давления. При подборе носителя тепла сравнивают важные характеристики и характеристики (теплоемкость, проводимость тепла, плотность, стоимость, недефицитность, безвредность, неагрессивность к материалу труб), выбирая наиболее подходящий вариант.

Отопительные приборыОтопление с применением радиаторовОтопление с применением тёплого полаНапольные отопительные котлыНавесные отопительные котлыКак обгореть собственный дом?

Главные виды отопительных систем, какая из них подойдёт вам?

Рассмотрим главные виды отопительных систем личных домов и прочих помещений или строений.

Системы традиционного отопления

Отопление радиаторное

Отопление радиаторное — на данное время самый популярный вид систем отопления. Это вид системы обогрева, которую Вы без проблем сможете выполнить в своем доме или на дачном участке собственными руками.

Отопительные приборы — радиаторы, которые, со своей стороны, разделяют на чугунные, стальные, металлические и биметаллические. Находятся они в большинстве случаев под окнами для создания воздушной завесы от холодного окна. На данное время предлагается очень очень много самых разных отопительных приборов.

Какие плюсы и минусы отопительных приборов?

Радиаторы из алюминия

Радиаторы из алюминия становятся все актуальнее и актуальнее. Они легкие, привлекательные, обладают большой отдачей тепла, но строго боятся коррозии. Установив такие отопительные приборы, с каким то периодом, Вы можете соприкоснуться с серьезной аварией. Чтобы в последующем избежать проблем, советуем обращать собственное внимание на биметаллические или радиаторы из стали.

Плюсы отопительных приборов из алюминия:

  • обладают достаточно большой отдачей тепла;
  • большой показатель рабочего давления;
  • отсутствует тепловая инертность;
  • имеют маленький вес.

Минусы отопительных приборов из алюминия:

  • восприимчивы к качеству носителя тепла;
  • выделяется водород в ходе эксплуатации;
  • большая цена отопительных приборов.
Радиаторы из биметалла

отопительных систем

Радиаторы из биметалла аналогичные на радиаторы из алюминия, но лишены их минусов. Они с наружной стороны металлические, а в середине у них размещены трубки из стали, по которой и двигается тепловой носитель.

Плюсы радиаторов из биметалла те же, что и у отопительных приборов из алюминия:

  • обладают большой отдачей тепла;
  • невысокая тепловая инертность;
  • большое рабочее давление;
  • отсутствие влияния химического состава носителя тепла.

Минусом радиаторов такого типа можно считать большую цену. Есть радиаторы из биметалла, у которых поверхность внутри труб из стали защищена специализированным напылением, которое предохраняет коррозию. Их стоимость очень высокая.

Радиаторы из чугуна

Радиаторы из чугуна предоставляют лучший обогрев помещений. Они наиболее дешевые среди отопительных приборов, очень легко справляются с большим рабочим давлением, устойчивы к процессу коррозии и им не страшен загрязненный тепловой носитель.

Плюсы радиаторов сделанных из чугуна:

  • устойчивость к коррозии;
  • низкая цена.

Минусы радиаторов сделанных из чугуна, однако не все их можно назвать минусами, скорее специфики:

  • высокая тепловая инертность;
  • отсутствует стойкости к гидравлическим ударам;
  • внешняя непривлекательность;
  • тяжелый вес;
  • поверхность имеет шероховатость, но современные батареи имеют практически ровную поверхность.
Радиаторы панельные из стали

отопление

Радиаторы панельные из стали

Плюсы стальных радиаторов панельного типа:

  • большой уровень отдачи тепла;
  • невысокая тепловая инертность;

Минусы стальных радиаторов панельного типа:

  • несопротивляемость гидравлическим ударам;
  • склонность коррозии.
Радиаторы из стали трубчатого типа

отопление

Радиаторы из стали трубчатого типа

К хорошим качествам стальных трубчатых отопительных приборов можно отнести невысокую инертность.

Минусы стальных трубчатых отопительных приборов:

  • отсутствие устойчивости к коррозийным проявлениям;
  • большая цена.

Гидравлический пол с подогревом

отопительных систем

Гидравлический пол с подогревом

Какой плюс пола с подогревом в отличии от системы радиаторного теплоснабжения?

Пол с подогревом — это один большой отопительный прибор, при этом площадь отдачи тепла значительно выше, благодаря чему можно уменьшить температуру носителя тепла. В полу с подогревом самая большая температура носителя тепла равна 55°C. Согласно законам физики, тепловые потоки поднимаются вверх и помещение нагревается одинаково, в отличие от радиаторных отопительных систем.

Один недостаток у пола с подогревом это то, что необходимо делать стяжку из бетона либо класть его на полы из дерева. Весь минус этого, что если помещение уже готово, осуществлен ремонт, то нужно подымать уровень пола, что за собой тянет снос рам для двери и подъем уровня пола по всей территории.

Плинтусное теплоснабжение

Плинтусное теплоснабжение — это как бы комбинированная отопительная система, что-то между радиаторным и полом с подогревом. Отдача тепла идет в сторону пола и в сторону стен. При применении подобной системы отопления не занимают место на поверхности стен радиаторы, другими словами комнатный дизайн или помещения не приходит в негодность. Плинтусные отопительные приборы есть разной палитры цветов, что дает возможность подобрать его под ваш комнатный дизайн. Обвязываются они тоже как и радиаторные системы обогрева.

Воздушные системы обогрева

Воздушно-канальная система

здание

Воздушно-канальная отопительная система

Воздушно-капельная система разделяется на канальную систему и локальную.

К локальным системам относятся все разновидности воздухонагревательных приборов.

Канальная система — тут все очень просто, стоит газовый или электробойлер, на вход воздухонагревателя поступает воздух, который нагревается до конкретной температуры, и двигается по специализированным воздушным каналам во всех помещениях. Очень часто подающие воздушные каналы устанавливаются в пол либо стенку, возвратные — в верхнюю часть стены или в потолок.

Плюсы систем отопления воздушного типа:

  • в системе перед печью ставится воздушный фильтр, который отчасти убирает пыль из воздуха;
  • если появится желание в такую систему обогрева, сразу за воздухонагревателем в воздуховодный канал можно поставить испарительный блок кондиционера, который летом будет охлаждать помещение;
  • легко решается проблема с вентиляцией помещения, делая забор уличного воздуха;
  • возможность интеграции канального воздухо-увлажнителя для регулирования влаги в помещении и ультра-фиолетового стерилизатора нагреваемого воздуха;
  • очень большая цена;
  • снижение температуры окружающей среды при длинной воздушной сети;
  • невозможность установки в уже выстроенном доме, так как ввиду свойств системы, она обязана быть планирована на шаге планировании строения;
  • система непростая в процессе установки, если вы привыкли делать все собственными руками, здесь Вам не управится;
  • имеет место быть маленькой шумовой фон;
  • электрозависимость системы;

Минусы теплоснабжения воздухом:

  • очень большая цена;
  • снижение температуры окружающей среды при длинной воздушной сети;
  • невозможность установки в уже выстроенном доме, так как ввиду свойств системы, она обязана быть планирована на шаге планировании строения;
  • система непростая в процессе установки, если вы привыкли делать все собственными руками, здесь Вам не управится;
  • имеет место быть маленькой шумовой фон;
  • электрозависимость системы;

Тепловые вентиляторы

носителя тепла

Такую систему обогрева не трудно собрать каждому человеку. Лучше всего использовать ее в помещениях большого размера, например как склады, гаражи, ангары.

Воздушные завесы

здание

Воздушные завесы чаще все используются в магазинах, складах над дверью или на боковой части двери.

Они делают мощный и беспрерывный воздушный поток по всей территории защищаемого проема, для отсечения холодного воздуха. Это как бы незаметная защита, только один способ обезопасить помещение с открытыми или часто открывающимися проемами.

Инфракрасные системы обогрева

Если говорить по обычному, то инфракрасные системы обогрева работают по принципу солнечного света. Инфракрасное излучение – это излучение тепла. Всякий смысл инфракрасной системы обогрева в том, что от радиатора исходит инфракрасное излучение, доходит до пола, стен, мебели и нагревает их. А данные предметы со своей стороны отдают тепло, которое исходит вверх к поверхности потолка. Часто применятся в локальном обогреве, когда вам совсем не нужно обогревать все помещение, а лишь, к примеру, где-нибудь в гараже над столом.

Панельные ИК нагреватели

Панельные ИК нагреватели

Очень часто панельные ИК обогреватели применяются для обогрева помещений промышленного типа с большой потолочной высотой. Также, тепловые панели используются для локального обогревания мест для работы на заводах,площадках открытого типа разного назначения. Их можно увидать в спортивных залах, в залах ожидания на вокзалах, рынках.

Положительные качества тепловых панелей:

  • отсутствие сквозняков в зоне работы;
  • быстрота монтажного процесса;
  • минимум технического оборудования;
  • надежность и безопасность;
  • высокий служебный срок.

Пленочные ИК нагреватели

здание

Пленочные иф нагреватели

Пленочные иф нагреватели — это рулоны пленок, где нанесены ТЕНЫ в виде полосок, которые подсоединяются к электросети. Устанавливать такую пленку можно на потолочную поверхность или пол.

Газовые Инфракрасные обогреватели

Газовые Инфракрасные обогреватели

Светлые газовые ИК обогревания

Применяются в помещениях большого размера, так как идет достаточно большое сгорание кислорода и маленькая часть угарного газа остается в помещении. Благодаря этому в первую очередь необходимы большие вентилируемые помещения.

«Темные» газовые ИК обогревания

«Темные» ИК обогреватели обладают теплоотдающей поверхностью в виде трубы, нагреваемой газом. В середине трубы специализированная атмосферная горелка образовывает факел пламени вытянутой формы, а мини вентилятор, который находится в конце трубы, способствует «растянуть» пламя по всей длине. Температура в среднем на поверхности трубы 450 — 500 °C.

Электрические системы обогрева

Полы с подогревом электрического образца

отопление

Пол с подогревом электрического образца

Полы с подогревом электрического образца уже не считается диковинкой, и кол-во их потребителей каждый год увеличивается.

Очень часто подобный пол устанавливают в ванной, прихожей и комнате ребёнка.

Пол с подогревом электрического образца состоит из саморегулирующегося кабеля и внешнего водяного термостата. Греющий кабель можно уложить на специализированную сетку, если это совершенно не так, Вам своими силами пройдется проводить расчеты по его укладке.Кабели нагреватели бывают одножильные и двужильные. Последние чуть дороже, так как полагают безопаснее.

Плюсы пола с подогревом электрического образца:

  • долговечность;
  • стойкость к влияниям механики;
  • экономны в плане электропотребления.

К недостаткам как правило относят небольшое электромагнитное излучение (по утверждению врачей, оно совсем не влияет на здоровые человека).

Электрические конверторы

отопление

Электрическим конвертором называют радиатор, который состоит из корпуса и элемента нагрева, в основе работы которого лежит конвекция.

Его рабочий принцип прост: воздух в середине электрического дизайн радиатора нагревается и поступает через жалюзи наверх.

Все электрические дизайн радиаторы оборудованы датчиком температурного регулирования воздуха.

Современные конвекторы обязательно оборудуются системой безопасности. На случай появления препятствия для выхода воздуха прибор автоматично отключается, также ему не страшны перепады напряжения в сети.

Электрические конверторы применяются в помещениях для жилья, офисах, помещениях на производстве для непрерывного теплоснабжения или временного обогревания.

Альтернативные варианты отопления

Насосы для отопления

Насос для отопления — устройство для независимого обогревания и горячего водообеспечения дома. Рабочий принцип насоса для отопления весьма прост и похож рабочий принцип холодильника, только наоборот, если холодильник возвращает тепло из собственного внутреннего объема, то тепловой насосзабирает энергию из внешней среды и передает ее через теплообменный аппарат в систему отопления.

Гелиосистемы

отопительных систем

Гелиосистема — представляет собой устройство для изменения солнечной энергии в тепловую или электроэнергию. В развитых государствах гелиоустановки применяют для отапливания помещений, выработки электрической энергии и в иных целях.

Кавитационныйтеплоагрегат

Кавитационный теплоагрегат —устройство водонагрева, может быть применено в системе отопления.

Системы традиционного отопления – рабочий принцип

Среди жизнеобеспечивающих инженерных систем современных жилых и зданий для производства системы традиционного отопления занимают особенное положение. Они выделяются по особенностям конструкции их выполнения, архитектурно-строительным требованиям расположения и эксплуатации, инновационным признакам. По мимо этого, они обязаны отвечать и конкретным санитарно-гигиеническим требованиям. Все разом они создают определенные, нестандартные потребности к устройству, эксплуатации и содержанию систем отопления и устройств.

Системы традиционного отопления – классификация

Системы традиционного отопления современных строений делят по следующим признакам.

1. По институциональным признакам:

  • по назначению: для гражданских объектов (общественных и жилых зданий); производственных (промышленных, сельскохозяйственных); специализированного назначения (транспортных средств, военных и др. объектов);
  • по формам собственности: государственная, коллективная, приватная;
  • по методу обслуживания: коммунальное обслуживание, самообслуживание, смешанное обслуживание.

2. По инновационным требованиям:

  • соответствие требованиям термодинамики;
  • нормативам надежности и безопасности устройства и функционирования.

3. По требованиям архитектурно-строительных норм, правил и параметров:

  • по способам тепловых и гидравлических расчетов;
  • по конструктивным признакам: по методу циркуляции носителя тепла (природная и в принудительном порядке циркуляция); по месту расположения разводки (нижняя и верхняя разводящая магистраль); по методу подводки разводки к отопительным стоякам (с тупиковым или с попутным движением воды, коллекторные); по особенностям конструкции стояков и схеме монтажного процесса к ним радиаторов (однотрубные и двухтрубные системы, вертикальные, горизонтальные); по типу применяемых трубо-проводов (железные, неметаллические); по виду тепловых носителей (вода, антифризы);
  • по мощности и типу теплогенераторов и источников теплоты, способу присоединения: местные теплогенераторы на углеродном топливе и электричестве (котлы квартирные, домовые, крышные, блочные) мощностью до 3,0 МВт; централизованные источники теплоты (подающие ее в системы обогрева от АЭС, ТЭЦ, КЭС, РТС, КТС через теплосети и местные или центральные тепловые пункты) мощностью более 3,0 МВт; теплогенераторы на оригинальных (возобновляемых) источниках теплоты; по гидравлической связи с централизованным источником теплоты (непосредственное подсоединение, гидравлически изолированное); по методу присоединения отопительных систем в тепловом пункте (4 варианта главных схем);
  • по методу автоматизации и учета потребленной теплоты
  • по конкретным санитарно-гигиеническим требованиям.

Важные элементы и инновационные специфики водяных отопительных систем

Главной принципиальной инновационной спецификой водяных отопительных систем, в отличии от однопоточных (однотрубных) систем водомерного узла, газоснабжения и водоотвода, считается то, что соответственно с законами термодинамики системы традиционного отопления могут быть циркуляционными, двухпоточными, двухтрубными.

К важным элементам системы обогрева относятся: теплогенератор (отопительный котел), тепловой носитель (вода или антифриз), подающие и обратные магистрали трубо-проводов, насос циркуляционный (если система с циркуляцией принудительного типа носителя тепла), группа безопасности, расширительный бачок и радиаторы (отопительные приборы).

Системы обогрева – рабочий принцип

Рабочий принцип системы обогрева сводится к тому, что нагретый в теплогенераторе (котле для отопления) тепловой носитель насосом подается к радиаторам строения по подающим трубопроводам с температурой t1 ?С. В топительных приборах происходит отдача теплоты и охлаждение носителя тепла, и поэтому понижение его температурного потенциала (теплосодержание). Охлажденный до температуры t2, °C, он поступает в обратные магистрали из труб, по которой опять идет назад в начальное положение – в теплогенератор для нагрева.

носителя тепла

Подобным образом, в отопительных системах регулярно выполняются тепловые циклы – круговорот носителя тепла в количестве G, кг/ч, и осуществляется полезная работа системы по теплоснабжению помещения на температурном перепаде t1 – t2, °C, теплотой в количестве Q, Дж/ч. Как всем известно, каждый тепловой носитель обладает собственной теплоемкостью с, Дж/(кг -°С). Вода имеет теплоемкость с = 4,19 кДж/(кг -°С), это значит, что для нагревания 1 кг воды на 1 °С нужно потратить 4,19 кДж теплоты . Зная величины G, t1, t2, с, можно определить кол-во теплоты Qnp, отданное носителем тепла в приборах теплоснабжения обогреваемых помещение за один час или за какой-то временной период z, ч, по формулам:

Qпр = G -с (t1 – t2), Дж/ч (1) Qпр = G -с (t1 -t2) -z, Дж. (2)

При этом, для поддержки постоянной температуры окружающей среды в середине помещения tпомп = Const, это кол-во теплоты Qпр обязано отвечать потерям теплоты помещением (зданием) – Qпом, равной сумме потерь тепла через внешние конструкции ограждения помещения (фасадные стены, окна и двери, полы и потолки), именуемые трансмиссионными – Qтрансм, и затратам теплоты на разогрев поступающего наружного вентиляционного воздуха – Qвент, а в производственных зданиях, по мимо этого, и на нагрев инновационных материалов и изделий – Qтехн, ввозимых с улицы.

Должен соблюдаться тепловой баланс:

Qпом =Qпр = Qтрансм + Qвент + Отехн, Дж/ч (3)

В наше время стали предусматривать также и внутренние теплопоступления – тепловыделения: от присутствующих в помещениях людей, от бытовых электрических и варочных приборов, от инновационных аппаратов, от готовой продукции и изделий, от радиации солнца и др. Эти тепловыделения Qтвн, Дж/ч, делают меньше необходимость помещения (строения) в теплоте, которую оно должно получить от отопительной системы. Тепловой баланс помещения с учетом внутренних тепловыделений станет смотреться так:

Qпом =Qпр = Qтрансм + Qвент + Отехн — Qтвн, Дж/ч (4) Для хорошего наполнения системы традиционного отопления носителем тепла (в большинстве случаев водой) и удерживания циркуляционного кольца в заполненном состоянии, а еще для опорожнения системы требуется присутствие еще трех элементов которые обязательно необходимы – подпиточного устройства (насоса), устройства спуска и расширительного бачка.

При помощи устройства подпитки вся система, включающая источник отопления, насос циркуляционный, подающие и обратные магистрали трубо-проводов (подача и обратка), все находящиеся в помещении приборы теплоснабжения, а еще расширительный бачок, плавно (через обратную линию) заполняются носителем тепла (водой). В процессе наполнения или подпитке системы тепловой носитель вытесняет воздух из внутренних полостей трубо-проводов и радиаторов вверх, в расширительный бачок или в специализированные, говоря иначе воздушники. В определенных П-образных отопительных системах воздушники (воздухоотводчики) устанавливают в верхних заглушках радиаторов.

Если воздух из системы не получилось полностью удалить, то появляются воздушные пробки, которые разрывают поток носителя тепла в трубопроводах и приборах теплоснабжения и мешающие циркуляции его в системе. Нередко встречаются ситуации аварийного выхода из строя систем из-за нарушение режима циркуляции (перегрева носителя тепла из-за воздушных пробок). Для хорошего воздухоудаления подающие магистрали трубо-проводов устанавливают с меньшим уклоном (i = 0,010) по направлению от главного стояка в сторону отопительных систем, а магистрали из труб выполняющие обратную подачу – с тем же уклоном от отопительных систем в сторону источника теплоснабжения (теплогенератора) к спускному крану.

При нагревании носителя тепла из него в виде пузырьков выделяются растворенные в холодной воде газы – кислород, азот и углекислый газ, которые точно также (через расширительный бачок или воздушники) убираются из системы при работе ее. Прокладка разводящих трубо-проводов с уклоном позволяет также быстро удалять тепловой носитель в вариантах опорожнения их для ремонтных целей, предохраняет «зависание» носителя тепла в трубах.

Расширительный бачок объемом V (м3) устанавливается в самой верхней точке системы (как правило это мансарда), и в первую очередь теплоизолируется. Он считается своеобразным буфером системы обогрева, и собственным объемом позволяет возместить изменение объема циркулирующего носителя тепла – увеличения при нагревании и уменьшения при охлаждении, а еще воздавать маленькую потерю его за счёт испарения и предполагаемых утечек через неплотности системы. Оснащенный сигнальной и переливной трубами открытый расширительный бачок позволяет персоналу иногда контролировать заполненность системы носителем тепла (водой), заполнять и пополнять ее подпиточным устройством если понадобится.

В маленьких домовых и коттеджных отопительных системах такие наполнения и подпитку ведут из питьевого водомерного узла, открывая кран на линии подпитки. При отсутствии водомерного узла ее выполняют либо при помощи электрического, либо ручного насоса, присоединяемого к переходной, иногда пополняемой водой при закачке емкости. В системах традиционного отопления больших зданий в несколько этажей для этого устанавливают специализированные подпиточные насосы и подпитку ведут специально подготовленной умягченной и деаэрированной водой для устранения коррозии и зарастания трубопроводов сделанных из металла.

В самой нижней точке системы обогрева на обратной магистрали трубопровода (обратке) ставится спускной кран, с помощью которого выполняют спуск носителя тепла (воды) из системы, в вариантах выполнения строительных работ или выключения на длительный период чтобы не было замораживания зимой. Во избежание «зависания» носителя тепла в трубопроводных магистралях и отопительных приборах при спуске следует открывать воздушники установленные в верхних точках системы.

Насос циркуляционный системы обогрева ставится, в основном, на трубопроводе выполняющем обратную подачу (обратка) перед источником теплоснабжения (теплогенератором). В больших разветвленных отопительных системах строений в большинстве случаев устанавливают несколько (2-3) циркуляционных насоса (один запасной).

Все упомянутые необходимые элементы систем традиционного отопления – теплогенератор, насос циркуляционный, радиаторы, расширительный бачок, воздушники и подпиточное устройство, приборы КИПиА между собой соединяются трубопроводами в конкретной очередности и порядке, образовывая непростую гидравлическую циркуляционную систему – систему замкнутых сообщающихся между собой сосудов и колец, заполненных носителем тепла.

Видеоурок # 2. Какие виды систем отопления существуют?