Стояки отопления в панельном доме пд 4. Обеспечение теплом многоквартирных домов: централизованная система отопления

К атегория: Водоснабжение и отопление

Панельные системы отопления

В панельных системах отопления нагревательными приборами являются стальные трубы, через которые проходит теплоноситель; трубы замоноличены в бетонные панели. При совмещении элементов систем отопления со строительными конструкциями повысилась сборность строительства и сократились трудовые затраты. Кроме того, повысились санитарно-гигиенические и эстетические качества, а также снизился расход металла по сравнению с системами отопления, в которых нагревательными приборами являются радиаторы.

Рис. 1. Подоконные бетонные отопительные панели: 1 - плита, 2 - змеевик, 3 - кран двойной регулировки, 4 - лючок, 5 - борозда, 6 - стояк отопления, 7 - швы по периметру панели, 8 - гильза, 9 - слой шлаковаты, 10 - пол, 11 - плита перекрытия

При устройстве панельного отопления нагревательный элемент размещают: в приставных подоконных панелях, перегородках, наружных стенах, а также замоноличивают в потолке или в полу.

Отопительные панели являются законченным элементом заводского изготовления, и монтаж их осуществляется одновременно с возведением здания.

Подоконная панель (рис. 1) представляет собой плиту из бетона марки 200-250, в которую замоноличен змеевик из труб диаметром 20 мм. Для термоизоляции панели от наружной стены между стенкой панели и наружной стеной прокладывают изолирующий слой из шлаковаты толщиной 30-40 мм. Можно не применять изолирующий слой, но в этом случае надо оставить воздушный зазор размером 40-50 мм между внутренней поверхностью панели и наружной стеной.

Панели устанавливают непосредственно на плиту перекрытия и прикрепляют к наружной стене.

Подоконные отопительные панели не находят широкого применения ввиду сложности их установки, а также необходимости дополнительной прокладки стояков и подводок.

Значительно шире используются перегородочные отопительные панели (рис. 2). В этих панелях замоноличены не только нагревательные элементы, но и стояки, поэтому монтаж системы сводится к установке панелей, соединению их междуэтажными вставками и прокладке магистральных трубопроводов.

Перегородочная панель представляет собой бетонную плиту толщиной 120 мм, шириной 800-1000 мм и высотой в этаж помещения. Панель является частью перегородки и устанавливается около наружной стены.

Рис. 2. Перегородочные отопительные панели: а - для двухтрубной системы, б - для однотрубной системы; 1 - нагревательные элементы, 2 -бетонная панель, 3 - регулировочный кран

Перегородочные отопительные панели можно применять в двухтрубных и однотрубных системах отопления.

Недостатками перегородочных панелей являются: равная теплоотдача в два смежных помещения с различными теплопотерями и отсутствие возможности регулировки теплопоступления в каждое помещение, трудность обработки мест сопряжения панелей с перегородками (появление трещин), отсутствие кранов для бытовой регулировки и большая сосредоточенная теплоотдача панели.

Чтобы снизить сосредоточенную теплоотдачу, нагревательные элементы размещают по периметру перегородки (рис. 3).

Рис. 3. Перегородочные бетонные отопительные панели: а - схема стояка однотрубной системы панельного отопления, б - перегородочная отопительная панель типа Р-2, в - то же, Р-4, г - то же, Р-1, д - то же, Р-3

В настоящее время наиболее рациональными являются системы панельного отопления, в которых нагревательные элементы и стояки замоноличены в наружные стеновые панели (рис. 4).

В таких системах уменьшается количество холодных поверхностей в помещении, а при расположении нагревателя в нижней части наружной стены под окнами устраняется действие ниспадающих холодных потоков воздуха от окон и обеспечивается возможность покомнатного регулирования температуры.

Рис. 4. Стеновая панель с греющим элементом

Отопительные панели испытывают на заводе-изготовителе гидравлическим давлением 10 кгс/см2. Панель считается годной для установки, если в течение 5 мин не наблюдается падения давления.

На строительство панели поставляют с колпачками на концах труб во избежание засоров нагревательных элементов.

На объектах строительства перед установкой панели нагревательные элементы продувают воздухом, чтобы удалить из них окалину и мусор.

Понятие о панельном и электрическом отоплении

Рис. 5. Элеватор

Панельная система отопления. В этом случае в конструкцию пола, потолка или стены заделывают трубы и по ним пропускают горячий теплоноситель. Теплоту от теплоносителя воздуху помещений будет передавать поверхность самой строительной конструкции. Панельные системы отопления дают экономию в металле, обеспечивают наилучшие санитарные условия воздушной среды, вызывают минимальные по скорости конвективные токи. Названные достоинства панельного отопления и наметившаяся тенденция строительства из крупноразмерных элементов делают панельное отопление все более популярным при строительстве зданий торговли и общественного питания.

Электрическое отопление. Принцип действия электрического отопления заключается в том, что электрический ток, проходя по проводнику, нагревает его, а последний нагревает окружающий его воздух. Наиболее распространены среди электрических нагревательных приборов рефлекторы. Электрическое отопление не требует заготовки топлива, его нагревательные приборы имеют небольшую массу, исключается возможность замерзания приборов. Однако этот вид отопления пожароопасен и потребляет значительное количество электроэнергии. Ввиду указанных недостатков электрическое отопление не получило широкого распространения и используется в зданиях торговли и общественного питания, расположенных в районах с непродолжительным отопительным периодом, в качестве временного подогревающего устройства.

Чаще всего, на протяжении многих лет пользуясь таким благом, как современная централизованная отопительная система, мы абсолютно не интересуемся тем, каким образом она устроена и как работает. Точнее, не интересуемся мы этим до тех пор, пока ее работа нас устраивает. Но вот представьте ситуацию – практически всех жильцов вашего дома не устраивает система отопления, и все готовы подключать в своих квартирах отдельные автономные системы. В таком случае и возникает вопрос – а как все работало до этого, и смогут ли квартиры отапливаться независимо друг от друга. Конечно, в таком случае потребуется расчет отопления в многоквартирном доме, составление проекта – все это делают специальные службы.

На самом деле, при строительстве любого дома, вне зависимости от количества этажей в последние несколько лет (а то и десятилетий) использовалась одна и та же достаточно простая схема отопления здания. То есть, и в трехэтажном, и в двенадцатиэтажном доме применяются одинаковые схемы создания отопительной системы. Конечно, возможно наличие незначительных отличий, которые подразумевает проект системы отопления многоквартирного дома, но в большинстве случае – идентичность полная.

Что являет собой схема отопительной системы многоэтажного дома?

На определенном этапе строительства в доме монтируется специальная тепловая трасса. На ней монтируется некоторое количество тепловых задвижек, от которых в дальнейшем и происходит процесс запитывания теплоузлов. Количество задвижек (и узлов, соответственно) напрямую зависит от количества этажей (стояков) и квартир в доме. Следующим после вводной задвижки элементом располагается грязевик. Нередки случаи, когда устанавливается сразу два данных элемента системы. Если проектом дома предусмотрена схема отопления хрущевки открытого типа, это требует после грязевика установки задвижки на ГВС, которая необходима для аварийного удаления теплоносителя из системы. Данные задвижки устанавливаются посредством врезки. Есть два варианта монтажа – на трубу подачи теплоносителя, или же на трубу обрата.

Некоторая сложность и обилие элементов системы централизованного отопления вызваны тем, что в ней в качестве теплоносителя используется сильно нагретая вода. По сути, только повышенное давление в трубах системы, по которой она перемещается, не дает жидкости превратиться в пар.

В случае если подаваемая вода имеет сильно повышенную температуру, возникает необходимость задействования ГВС из обрата. Это обусловлено тем, что на участках, которые производят отток отработанного теплоносителя, давление значительно ниже, чем на подающих. После того, как температура теплоносителя падает до нормального уровня, жидкость вновь с подачки попадает в систему.

Следует отметить, что чаще всего теплоузел делается в небольшом замкнутом помещении, входить в которое могут только представители коммунальной компании, обслуживающей данную отопительную систему. Это обусловлено требованиями безопасности и применимо практически во всех современных многоэтажных домах.

Конечно, невольно возникает вопрос – если нередко температура теплоносителя в системе достигает критической точки, то почему же батареи в квартирах, в основном, – чуть теплые? На самом деле, все довольно банально.

Только схемой работы системы предусмотрено определенное количество элементов, которые защитят систему при повышенной температуре теплоносителя.

Однако довольно часто коммунальные компании попросту экономят топливо, нагревая теплоноситель до уровня, который крайне далек от реально требуемого. Кроме того, весьма часто при монтаже системы из-за халатности работников допускаются грубые ошибки, которые в дальнейшем являются причиной сильной теплопотери.

Конечно, мало кто раньше слышал термин «элеваторный узел». Его смело можно назвать инжектором, который включает схема отопления девятиэтажного панельного дома или дома с меньшим количеством этажей. Ведь именно в него сквозь специальное сопло поступает разогретый практически до предела теплоноситель. Здесь же происходит нагнетание воды обрата, после чего жидкость начинает активно циркулировать в системе отопления. Собственно говоря, после того, как теплоноситель и обрат поступили в систему сквозь элеваторный узел, они получают ту температуру, которую мы ощущаем, прикасаясь к батарее.

Нередко, в зависимости от плана, который подразумевает проект отопления многоквартирного дома, на тепловом узле могут устанавливаться задвижки различных типов. Во многом их вид зависит от того, какое количество помещений следует отапливать, задействован ли данный узел в отоплении одного стояка (подъезда) или всего дома. Кроме того, иногда, помимо задвижек, устанавливается и дополнительный коллектор, на котором, в свою очередь, закреплены запорные элементы. Нередко отдельный участок вводной системы служит для установки счетчиков. Чаще всего применяется один прибор учета для одного подъезда.

Принцип построения отопительной системы

Говоря о принципе работы схемы отопления многоэтажных домов, следует несколько слов сказать и о ее построении. На самом деле она довольно проста. В большинстве современных домов используется однотрубная централизованная схема отопления пятиэтажного дома или дома с меньшим/большим числом этажей. То есть, схема отопления 5 этажного дома являет собой единый (для одного подъезда) стояк, в котором подача теплоносителя может происходить как снизу, так и сверху.

При этом есть два варианта расположения подающего элемента – на чердаке или в подвале. Трубы обрата всегда прокладываются в подвальном помещении.

В соответствии с расположением подающего элемента, различается и два вида направленности теплоносителя. Так, при условии, что трубы подачи расположены в подвале, идет встречное движение теплоносителя. А если подающий элемент на чердаке – то попутное направление.

Многие интересуются, каким образом производится определение площади радиатора для той или иной комнаты. На самом деле, все довольно просто – необходимо лишь учитывать скорость остывания используемого теплоносителя (воды).

Большинство из нас ошибочно полагают, что, чем выше дом – тем сложнее и запутаннее является схема отопления многоэтажного дома. Но это неправильное мнение. На самом деле, в основном, на расчет отопления в многоквартирном доме влияет количество квартир, которые необходимо отапливать.

Квартира в многоэтажном доме - это городская альтернатива частным домам, и в квартирах проживает очень большое количество людей. Популярность городских квартир не является странной, ведь в них есть все, что требуется человеку для комфортного проживания: отопление, канализация и горячее водоснабжение. И если два последних пункта не нуждаются в особом представлении, то схема отопления многоэтажного дома требует детального рассмотрения. С точки зрения конструктивных особенностей, централизованная система отопления в многоквартирном доме имеет ряд отличий от автономных конструкций, что позволяет ей обеспечить дом тепловой энергией в холодную пору года.

Особенности отопительной системы многоквартирных домов

При оборудовании отопления в многоэтажных домах необходимо в обязательном порядке соблюдать требования, устанавливаемые нормативной документацией, к которой относятся СниП и ГОСТ. В этих документах указано, что отопительная конструкция должна обеспечивать в квартирах постоянную температуру в пределах 20-22 градусов, а влажность должна варьироваться от 30 до 45 процентов.

Несмотря на наличие норм, многие дома, особенно из числа старых, не соответствуют данным показателям. Если это так, то в первую очередь нужно заняться установкой теплоизоляции и поменять отопительные приборы, а уже потом обращаться в теплоснабжающую компанию. Отопление трехэтажного дома, схема которого изображена на фото, можно приводит в качестве примера хорошей отопительной схемы.

Чтобы достичь необходимых параметров, используется сложная конструкция, требующая качественного оборудования. При создании проекта отопительной системы многоквартирного дома специалисты используют все свои знания, чтобы достичь равномерного распределения тепла на всех участках теплотрассы и создать сопоставимое давление на каждом ярусе здания. Одним из неотъемлемых элементов работы такой конструкции является работа на перегретом теплоносителе, что предусматривает схема отопления трехэтажного дома или других высоток.

Как это работает? Вода поступает прямо с ТЭЦ и разогрета до 130-150 градусов. Кроме того, давление увеличено до 6-10 атмосфер, поэтому образование пара невозможно - высокое давление будет прогонять воду по всем этажам дома без потерь. Температура жидкости в обратном трубопроводе в таком случае может достигать 60-70 градусов. Конечно, в разное время года температурный режим может меняться, поскольку он напрямую завязан на температуру окружающей среды.

Назначение и принцип действия элеваторного узла

Выше было сказано, что вода в отопительной системе многоэтажного здания разогревается до 130 градусов. Но такая температура не нужна потребителям, и нагревать батареи до такого значения абсолютно бессмысленно, независимо от этажности: система отопления девятиэтажного дома в данном случае не будет отличаться от любой другой. Объясняется все довольно просто: подача отопления в многоэтажных домах завершается устройством, переходящим в обратный контур, которое называется элеваторным узлом. В чем смысл этого узла, и какие функции на него возложены?

Разогретый до высокой температуры теплоноситель попадает в элеваторный узел, который по принципу своего действия похож на инжектор-дозатор. Именно после этого процесса жидкость осуществляет теплообмен. Выходя через элеваторное сопло, теплоноситель под высоким давлением выходит через обратную магистраль.

Кроме того, через этот же канал жидкость поступает на рециркуляцию в отопительную систему. Все эти процессы в совокупности позволяют смешивать теплоноситель, подводя его к оптимальной температуре, которой достаточно для обогрева всех квартир. Использование элеваторного узла в схеме позволяет обеспечить наиболее качественное отопление в высотных домах, независимо от этажности.

Конструктивные особенности схемы отопления

В цепи отопления за элеваторным узлом находятся разные задвижки. Их роль нельзя недооценивать, поскольку они дают возможность регулировать отопление в отдельных подъездах или в целом доме. Чаще всего регулировка задвижек осуществляется вручную сотрудниками теплоснабжающей компании, если возникает такая необходимость.

В современных зданиях нередко используются дополнительные элементы, вроде коллекторов, тепловых счетчиков на батареи и другого оборудования. В последние годы почти каждая система отопления высотных зданий оснащается автоматикой, чтобы минимизировать вмешательство человека в работу конструкции (прочитайте: "Погодозависимая автоматика систем отопления - об автоматике и контроллерах для котлов на примерах"). Все описанные детали позволяют добиться лучшей производительности, повышают КПД и дают возможность более равномерно распределять тепловую энергию по всем квартирам.

Разводка трубопровода в многоэтажном доме

Как правило, в многоэтажных домах используется однотрубная схема разводки с верхним или нижним розливом. Расположение прямой и обратной трубы может варьироваться в зависимости от множества факторов, включая даже регион, где расположено здание. Например, схема отопления в пятиэтажном доме будет конструктивно отличаться от отопления в трехэтажных зданиях.

При проектировании отопительной системы учитываются все эти факторы, и создается наиболее удачная схема, позволяющая довести все параметры до максимума. Проект может предполагать различные варианты розлива теплоносителя: снизу вверх или наоборот. В отдельных домах устанавливаются универсальные стояки, которые обеспечивают поочередность движения теплоносителя.

Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

В многоэтажных домах нет единого правила, позволяющего использовать конкретный вид радиатора, поэтому выбор особо не ограничивается. Схема отопления многоэтажного дома довольно универсальна и имеет хороший баланс между температурой и давлением.

К основным моделям радиаторов, используемых в квартирах, можно отнести следующие устройства:

1. Чугунные батареи. Нередко используются даже в самых современных зданиях. Дешево стоят и очень легко монтируются: как правило, установкой данного типа радиаторов владельцы квартир занимаются самостоятельно.
2. Стальные отопители . Этот вариант является логичным продолжением разработок новых отопительных приборов. Будучи более современными, стальные панели отопления демонстрируют хорошие эстетические качества, довольно надежны и практичны. Очень хорошо сочетаются с регулирующими элементами отопительной системы. Специалисты сходятся во мнении, что именно стальные батареи можно назвать оптимальными при использовании в квартирах.
3. Алюминиевые и биметаллические батареи. Изделия, изготовленные из алюминия, очень ценятся владельцами частных домов и квартир. Алюминиевые батареи имеют самые лучшие показатели, если сравнивать с предыдущими вариантами: отличные внешние данные, небольшой вес и компактность отлично сочетаются с высокими эксплуатационными характеристиками. Единственный минус этих устройств, который нередко отпугивает покупателей - высокая стоимость. Тем не менее, специалисты не рекомендуют экономить на отоплении и считают, что такое вложение окупится довольно быстро.

Заключение

Правильный выбор батарей для централизованной системы отопления зависит от рабочих показателей, которые присущи теплоносителю в данном районе. Зная скорость остывания теплоносителя и тем его движения, можно рассчитать необходимое количество секций радиатора, его размеры и материал. Не стоит забывать и о том, что при замене отопительных приборов необходимо проследить за соблюдением всех правил, поскольку их нарушение может привести к возникновению дефектов в системе, и тогда отопление в стене панельного дома не будет выполнять свои функции.

Выполнять ремонтные работы в отопительной системе многоквартирного дома самостоятельно также не рекомендуется, особенно в том случае, если это отопление в стенах панельного дома: практика показывает, что жильцы домов, не имея соответствующих знаний, способны выбросить важный элемент системы, посчитав его ненужным.

Централизованные системы отопления демонстрируют хорошие качества, но их нужно постоянно поддерживать в рабочем состоянии, а для этого нужно следить за многими показателями, включая теплоизоляцию, износ оборудования и регулярной замены отработавших свое элементов.

Городская квартира – очаг комфорта и уюта, место для проживания, которое выбирают для себя многие наши соотечественники. И действительно, в современном многоквартирном доме есть все, что необходимо человеку для нормальной жизни, начиная от горячего водоснабжения и заканчивая централизованным отоплением и канализацией.

Следует отметить, что огромную роль в обеспечении комфортной атмосферы в квартире, играет именно система обогрева. В настоящее время схема системы отопления многоэтажного дома имеет некоторые конструктивные отличия от автономной, и именно они гарантируют эффективный обогрев квартиры даже в самые лютые морозы.

Система отопления многоквартирного дома: особенности

Инструкция к схеме обогрева любой современной многоэтажки предполагает обязательное соблюдение требований нормативной документации – СниП и ГОСТ. Согласно этим нормам, отопление в квартире должно обеспечивать температуру в пределах 20-22С, а влажность – 30-45%.

Совет. В старых домах такие параметры могут и не достигаться.
В таком случае важно сначала грамотно выполнить теплоизоляцию всех щелей, заменить радиаторы, а только после обращаться к теплоснабжающей компании.

Достижение подобных показателей температуры и влажности достигается за счет особой конструкции системы, использования только качественной аппаратуры. Еще на этапе проектирования схемы отопления многоэтажных домов квалифицированные специалисты-теплотехники тщательно просчитывают все тонкости ее работы, добиваются одинакового давления теплоносителя в трубах, как на первом, так и на последнем этаже строения.

Одной из основных особенностей современной централизованной системы обогрева многоэтажки является работа на перегретой воде. Такой теплоноситель поступает непосредственно с ТЭЦ, имеет температуру порядка 130-150С, а давление – 6-10 атм. Парообразование в системе исключается за счет высокого давления – оно также помогает перегнать воду даже в самую высокую точку дома.

Температура обратки, которую также предполагает схема отопления многоэтажного дома, составляет порядка 60-70С. В зимнее и летнее время года температурные показания воды могут отличаться – значения зависят только от окружающей среды.

Элеваторный узел – особенность системы обогрева многоэтажки

Как уже указывалось ранее, теплоноситель в системе обогрева любого многоэтажного строения имеет температуру порядка 130С. Конечно же, таких горячих батарей ни в одной квартире нет и быть просто не может. Все дело в том, что подающая магистраль, по которой поступает горячая вода, соединена с обраткой специальной перемычкой – элеваторным узлом.

Схема отопления в многоквартирном доме с элеваторным агрегатом имеет некоторые особенности, так как сам узел выполняет определенные функции.

• Теплоноситель, который имеет высокую температуру, поступает в данный прибор, который играет роль некоего определенного инжектора-дозатора. Непосредственно после этого происходит основной процесс теплообмена;

• Перегретая вода под высоким давлением проходит через сопло элеватора и инжектирует теплоноситель из обратки. Одновременно, из обратного трубопровода вода также поступает на рециркуляцию в систему обогрева;
• В результате таких процессов, удается добиться смешивания теплоносителя, доведения его температуры до определенной отметки, которая способна будет обеспечить эффективный обогрев квартир во всем здании.

Такая схема является наиболее эффективной и производительной, позволяет добиться лучших условий для проживания, как на первом, так и на последнем этаже многоэтажки.

Конструктивные особенности схемы обогрева многоэтажного дома: элементы, составляющие, основные агрегаты

Если продвигаться по тепловой системе от элеваторного узла, то можно увидеть еще и всевозможные задвижки. Роль таких деталей также велика, ведь они обеспечивают регулировку отопления, как отдельных подъездов, так и всего дома. Как правило, такие задвижки можно регулировать вручную. Конечно же, занимаются этим лишь специалисты соответствующих госслужб и при возникновении какой-нибудь необходимости.

В более современных домах с большим количеством этажей кроме, собственно, тепловых задвижек могут располагаться еще и разнообразные коллекторы, теплосчетчики и прочая аппаратура, вплоть до автоматики. Естественно, подобная техника позволяет добиться более производительной работы отопления, эффективного распространения теплоносителя по всем этажам, вплоть до самых последних.

Схемы для разводки трубопровода по многоэтажному дому

Обычно, в большинстве многоэтажек, как старых, так и новых, с верхней либо нижней разводкой. Следует отметить, что в зависимости от конструкции строения и других параметров (вплоть до региона, где здание построено) может варьироваться расположение подачи и обратки.

В зависимости от того, каков проект строения, теплоноситель в стояках схемы обогрева может двигаться по-разному – сверху вниз либо же наоборот. Также, в некоторых домах установлены универсальные стояки, они предназначены для поочередной подача горячей воды вверх и, соответственно, холодной вниз.

Радиаторы в обогреве многоэтажного дома: основные типы

Как можно видеть на многих фото и видео, в многоэтажных домах применяются самые разнообразные типы батарей обогрева. Обусловливается это тем, что система универсальная, имеет сравнительно оптимальное соотношение температуры и давления воды.

Среди наиболее основных типов радиаторов можно выделить:

1. Чугунные батареи . Традиционный тип , которые сегодня можно встретить даже в самых новых многоэтажных зданиях. Отличаются невысокой стоимостью и простотой – установить их можно даже своими руками;
2. Стальные отопители . Более современный вариант, отличающийся высоким качеством, надежностью и красивым внешним видом.
   Практичный вариант, при котором можно эффективно использовать элементы для регулировки температуры обогрева в помещении;

Совет. Именно стальные батареи прекрасно сочетают в себе параметры цена-качество, а потому их специалисты-теплотехники рекомендуют устанавливать в квартирах многоэтажек.

1. Алюминиевые и . Цена таких радиаторов, конечно же, несколько выше, нежели у стальных или чугунных. Но и эксплуатационные качества просто поразительные.
   Хорошая теплопередача, стильный внешний вид и небольшой вес вот неполный список тех качеств, которыми обладают батареи из цветных металлов.

Заключение

Если рассматривать такие характеристики батарей обогрева для систем многоэтажного дома как количество секций и габариты изделий, то они напрямую зависят от процесса и скорости остывания теплоносителя. Как правило, выбор параметров обогревателей производится посредством специального расчета.

Важно помнить, что при возникновении необходимости замены обогревателей в квартире на новые, важно не нарушать работоспособность и производительность всей системы в целом. Также, нельзя выкидывать перемычки в трубопроводах, иначе обслуживающая компания все равно потребует их восстановить, а это чревато лишними финансовыми и трудовыми затратами.

В целом, схемы отопления многоэтажных строений (не только жилых, но еще и административных и производственных) являются производительными и эффективными в работе. Но в то же время, если рассматривать старые здания, то в них обогрев требует даже не полной замены, а скорее модернизации. В квартирах, например, можно установить новые батареи, трубы и современную аппаратуру для автоматизации.