Как устроена центральная система отопления.
Как известно, большая часть жилого фонда в России осуществляется посредством централизованного отопления. В последнее время данная схема подачи тепла в квартиры и дома наших соотечественников подвергается все большей критике из-за несовершенности, применения устаревшего оборудования и отсутствия самостоятельной регулировки. За годы своего существования централизованная система отопления доказала свою эффективность и право на жизнь. В данной статье будут рассмотрена структура, принцип работы, достоинства и недостатки центрального теплоснабжения многоквартирных домов.
Назначение и структура
Центральное отопление – это довольно сложная и разветвленная инженерная сеть, особенностью которой является выработка и поставка тепла и горячей воды от источника к группе зданий и сооружений посредством магистрального трубопровода.
В состав данной системы входят несколько структурных элементов:
- Источник тепловой энергии – это котельная или ТЭЦ. Первые, для передачи тепла в отапливаемые помещения нагревают воду, сжигая газ, мазут, каменный уголь. В теплоцентралях изначально, производится пар, который вращая турбины становиться источником электроэнергии, а после остывания, используется для нагрева теплоносителя. Таким образом, нагретая вода подается в системы отопления потребителей.
- Магистральный трубопровод служит для транспортировки теплоносителя от источника к потребителю. Данная система представляет собой сложную и протяженную сеть из двух тепловодов большого диаметра (подающий и обратный), прокладка которых осуществляется подземным или надземным способом.
- Потребителями тепловой энергии принято считать оборудование, использующее теплоноситель для передачи тепла в отапливаемое помещение.
Все современные системы отопления (СО) можно классифицировать по следующим признакам:
- использующему ими типу теплоносителя;
- графику работы;
- способу подключения к источнику тепла и ГВС.
Существуют следующие виды систем отопления:
Каждая из них имеет свои особенности, достоинства, недостатки и характеристики, которые будут рассмотрены ниже.
Системы водяного теплоснабжения многоквартирных домов наиболее распространены на территории Российской Федерации. Они несложны в эксплуатации и позволяют перемещать теплоноситель на большие расстояния без существенного ухудшения его показателей. Температуру теплоносителя в данных СО можно регулировать централизованно.
Воздушные СО менее распространены из-за высокой эксплуатационной стоимости. Огромным плюсом является возможность использования горячего воздуха для отопления помещений и организации системы вентиляции.
Система парового отопления чаще всего применяется на промышленных объектах. Это обусловлено, прежде всего, потребностями в данном теплоносителе для производственных нужд. Так как данный при перемещении пара не создается большого гидростатического давления, в паровых СО применяются трубы меньшего диаметра.
Все виды СО можно разделить на две группы по графику потребления тепловой энергии: круглогодичного или сезонного цикла.
По способу подключения СО к источнику теплоснабжения, отопительные системы могут быть зависимые и независимые.
В первых, подача теплоносителя осуществляется непосредственно от источника к потребителю. Во втором случае, нагретый теплоноситель поступает в теплообменник, по которому циркулирует вода. Именно нагретая таким способом вода и поступает в СО многоквартирного дома.
По способу подключения ГВС к системе теплоснабжения, все СО делятся на открытые и закрытые. В открытых, вода на ГВС отбирается непосредственно из системы теплоснабжения. В закрытой водяной системе теплоснабжения нагрев воды для ГВС осуществляется в теплообменниках источника.
Принцип работы и конструктивные особенности
В централизованном отоплении все устроено достаточно просто: источник производит теплоноситель необходимой температуры и по системе тепловых сетей подает его в центральный теплоприемный пункт, где происходит коррекция температуры воды. Из ЦТП теплоноситель поступает непосредственно к отапливаемым сооружениям, на входе которых установлены домовые задвижки и фильтрующие элементы.
Важно! Запорная арматура на воде теплоносителя в домовую СО позволяет отключать общедомовой отопительный контур от центральной системы теплоснабжения в случае аварийных ситуаций и в летний период, когда система отопления дома не функционирует.
После входа в общедомовую СО, теплоноситель попадает на элеватор, который приводит температуру теплоносителя к нормативным значениям, которые позволяют использовать его отопительными приборами. Сегодня, в рамках термомодернизации домов, элеваторные системы заменяют на автоматизированные узлы управления системой отопления.
За элеватором, обычно, устанавливается запорная арматура для контроля подачи теплоносителя на подъезды. По последним требованиям, на вводы отопления в подъезд монтируются теплосчетчики. Далее, по стоякам теплоноситель подается непосредственно потребителям.
Преимущества и недостатки
Централизованное теплоснабжение имеет свои плюсы и минусы. Среди достоинств можно отметить:
- Надежность, которая обеспечивается специальными службами, подчиняющимися муниципальным органам.
- Экологичность, благодаря применению экологически безопасного оборудования.
- Простота за счет отсутствия возможности самостоятельной настройки давления и температуры теплоносителя.
Недостатками данной системы теплоснабжения являются:
- Сезонность, которая не дает возможности конечному потребителю использовать СО в межсезонье.
- Отсутствие возможности самостоятельной регулировки температуры радиаторов.
- Высокие теплопотери, обусловленные протяженностью тепловых сетей.
И в качестве заключения: несовершенность системы централизованного теплоснабжения стала одной из причин высоких тарифов на отопление и ГВС. Именно поэтому многие наши соотечественники правдами и неправдами, всячески стараются отказаться от данной СО и перейти на автономный вариант обогрева индивидуальным газовым котлом.
Совет: центральное отопление является важной инженерной системой дома. Именно поэтому любое вмешательство в нее несет за собой штрафные санкции. Если у вас появились проблемы с обогревом помещений, не занимайтесь самостоятельным ремонтом или модернизацией СО, обращайтесь в управляющую организацию.
Как устроена система отопления.
Температура «за бортом» этой зимой то падает в глубокий минус, то подбирается к нулю, и в московских квартирах приходится или кутаться в пледы, или распахивать форточку. Как регулируют температуру в домах столичные котельные?
Чтобы узнать, от чего зависит нагрев батареи в квартире, нужно понять, как в целом устроена отопительная система. В большинстве городов России жилые многоквартирные дома обогреваются горячей водой, которая течет по трубам системы центрального отопления. Воду до высокой температуры нагревают ТЭЦ (теплоэлектроцентраль) либо городские котельные. В последние годы в новых домах появились еще и системы автономного отопления жилых комплексов, а также системы обогрева отдельных квартир. При индивидуальном отоплении в «многоэтажке» котельная, как правило, располагается в самом доме или в отдельной пристройке по соседству.
Тепловая электростанция использует энергию, высвобождающуюся при сжигании органического топлива: угля, нефти или природного газа – для превращения воды в пар высокого давления. Этот пар, нагретый до 524 °С, с огромной силой вращает турбину, которая, в свою очередь, приводит в движение электромагнит внутри генератора, вырабатывающего электроэнергию. Удивительно, но лишь 40% вырабатываемого тепла расходуется с пользой – идет на отопление жилых кварталов; остальные 60% тепла, выделившегося при сгорании топлива, бездарно выбрасываются в атмосферу.
Нагретая в ТЭЦ вода по магистральным трубопроводам подается на тепловой узел микрорайона. В независимой системе отопления батареи дома или целого квартала закольцованы в замкнутую петлю, из которой (в идеале) нет утечек, и вся залитая в трубы вода бесконечно циркулирует по кругу. На центральном тепловом пункте (ЦТП) она подогревается до требуемой температуры в специальных теплообменниках при помощи кипятка из ТЭЦ. Кипяток из ТЭЦ не смешивается с водой в батареях. Поэтому данная система отопления называется независимой. В зависимой же отопительной системе теплоноситель поступает в квартирные радиаторы напрямую с ТЭЦ. Напор (давление) в независимой системе обеспечивают насосы подпитки, они же предотвращают осушение системы при наличии утечек, подкачивая воду для поддержания необходимого давления.
Почему летом отключают горячую воду?
Короткое российское лето – единственная возможность провести ремонтные и профилактические мероприятия в системе ГВС и отопления, в период отключения горячего водоснабжения. Эти мероприятия подразумевают гидравлические и тепловые испытания системы отопления и трубопроводов, устранение наружных и внутренних повреждений (на теплотрассе, а также в подвалах, котельных, в квартирах), плановую замену оборудования на ЦТП.
Подавляющее большинство коммуникаций, снабжающих города РФ горячей водой, были проложены еще во времена СССР, до 1985 года. Со временем в трубопроводах начали образовываться бреши, утечки, ведущие к серьезным теплопотерям, особенно в зимний сезон. По старым технологиям стальные трубы теплотрассы, обернутые минватой, укладывались под землей в специальные бетонные лотки. Сроки старения систем, корродирования металла оказались при таком способе укладки очень велики, возникла необходимость в модернизации трубопроводов. Потому-то в летний период и происходит плановая замена стальных труб на современные – пластиковые.
Теплоэлектроцентрали находятся в ведении «Мосэнерго». Под контролем МТК и МОЭК примерно 5000 км трубопроводов. Ежегодно реконструкции подвергаются около 12% от всей протяженности теплосетей. Компании-владельцы согласовывают с коммунальными службами графики отключений воды и выполнения работ по датам и районам. Сроки ремонтных работ не должны превышать трех недель.
Если бы у организаций, отвечающих за обогрев жилых домов, имелись достаточные бюджеты, можно было бы: 1) заменить все изношенные коммуникации на новые, более надежные, в короткий срок; 2) повсеместно внедрить систему мониторинга и автоматического учета аварий и потерь на теплотрассах. Сегодня диспетчеризация присутствует на большинстве ЦТП, но часто – в устаревшей версии.
Европа уже давно отказалась от централизованной системы отопления. Там во всех городах популярны маленькие котельные, позволяющие избежать аварий крупного масштаба.
В российском же коммунальном хозяйстве приходится рассчитывать только на добросовестность специалистов, следящих за исправностью автоматики в котельных.
Чугунные радиаторы, обогревающие наше жилье, регулярно испытывают большие нагрузки. Чем выше жилой дом, тем больше величина рабочего давления. В девятиэтажных зданиях оно достигает 4-х атмосфер; для башни в 25 этажей – 8 атмосфер. Прочнее чугуна – сталь, из которой и делают батареи для высотных домов. А вот алюминий, скорее всего, не выдержит подобных нагрузок. Впрочем, если позволить расти давлению в трубах бесконтрольно – не выдержат даже самые прочные радиаторы. За работу автоматики отвечает кибернетический прибор «Мастер», созданный на базе процессора Pentium 3. Именно он следит за погодой, задает температуру нагрева воды и переключает насосы.
Сегодня в Москве на одном операторе тепловой подстанции около 17-18 пунктов ТЦП, которые он должен обойти в течение дня и проверить, как функционирует оборудование. Обходчики работают посменно.
Недотоп и перетоп
В новых, современных домах регулировка температуры в квартирных батареях осуществляется автоматически. Наружные термометры передают информацию на тепловой пункт, и автоматика «решает» – подогреть батареи посильнее в связи с морозом или, напротив, убавить газу из-за оттепели. Но есть в Москве еще старые дома, где регулировка подогрева осуществляется вручную. При таком положении дел технический специалист компании МОЭК (или другой подобной конторы) идет в ЦТП (центральный тепловой пункт) или ИТП (индивидуальный тепловой пункт), и путем приоткрытия специального вентиля регулирует температуру подогрева. Причем температура в квартирных радиаторах не поменяется быстро. Пока новая порция кипятка дотечет по трубам до потребителя, пройдет несколько часов. Вот и причина того, что отопление не успевает за колебаниями уличной температуры. Накануне морозной ночи операторы тепловой подстанции, обходя объекты, поддают жару в трубы либо, ориентируясь на грядущее потепление, «топят» меньше. Таким образом, перетоп и недотоп в домах не устраивается специально, чтобы заработать денег на потребителе, как иногда предполагают подозрительные граждане. Просто при резкой смене погоды отопительной системе нужно время, чтобы перестроить режим обогрева жилых кварталов.
Скрытые причины холода в квартире
Иногда жильцы, не желая переплачивать за обогрев мест общего пользования, настаивают на отключении батарей в подъездах. Однако по правилам во всех местах общего пользования – на первом этаже и на лестничных площадках, где технически возможно отключение приборов отопления – радиаторы можно выключить только при плюсовых температурах. Если общественные пространства перестанут отапливаться в холодный сезон, это может снизить температуру внутри квартир.
Бывает, что жильцы мерзнут в квартирах, где система отопления вмонтирована в толщу стены. По правилам на батареи, которые находятся внутри стеновой конструкции, подается такая же температура, как и в дома, в которых батареи находятся снаружи. Когда на улице теплеет, температуру в батареях, находящихся в стене, понижают так же, как и в наружных радиаторах. Если в квартирах в холодное время года температура не превышает +18 °С, для жильцов это повод написать групповую жалобу в управляющую компанию.
В квартирах, расположенных на первых этажах и в угловых квартирах «многоэтажки», зимой воздух зачастую холоднее, чем в других квартирах. В первом случае это обусловлено холодными полами, утечкой тепла через подвал, а во втором – воздействием сильных порывов ветра. Выход – в индивидуальном утеплении изнутри квартиры стен и пола.
Владельцы квартир на верхних этажах, использующие централизованное отопление, периодически сталкиваются с проблемой появления воздушных пробок в отопительных трубах. Причиной этого явления может стать неправильное функционирование котельной, когда система отопления с началом отопительного сезона заполняется форсированными темпами, без регулярного стравливания воздуха, имеющегося внутри труб. Также в процессе нагревания воды образуются воздушные пузырьки, которые поднимаются вверх по системе и создают пробки. Причинами образования воздушных пробок могут стать: слишком низкое давление в трубах, нарушение целостности трубопроводов, монтажные работы и т.п.
Удалить воздух из системы отопления можно через расширительный бачок (при верхней системе отопления), а при нижней разводке труб и принудительной циркуляции подогретой воды – через воздухосборник, с помощью крана-воздухоотводчика.
Как устроена система отопления в многоквартирном доме.
В связи с дороговизной централизованного отопления, многие люди все чаще и чаще отдают предпочтение автономному обогреву, полностью переходя на индивидуальные отопительные приборы. Но многие не осознают, что рассчитывается и устраивается автономный тепловой узел в многоквартирном доме по такому же принципу, как и устройство централизованной тепловой магистрали.
С какого числа включают отопление
Сразу же хотелось бы ответить на интересующий всех вопрос, с какого числа включают отопление. Этот вопрос решается властями поселения или города.
Согласно действующему графику, система отопления многоквартирного дома включается при двух условиях:
- При наступлении определенного периода времени года. Как правило, отопление в высотных зданиях начинает работать в первой половине октября. А уж когда его включат, 1 или 15 числа, зависит от погодных условий.
- Среднесуточная температура на улице находится в рамках до 8°С и не превышает этот показатель на протяжении пяти дней.
При этом не имеет значения, произойдет ли понижение температуры в октябре или сентябре. В Салехарде, например, отопительный сезон начинается уже в первой декаде сентября, тогда как в Крыму даже в конце октября не всегда включают отопление.
Что представляет собой система отопления многоэтажки
Если вы думаете, что индивидуальная система отопления в квартире многоэтажного дома имеет массу отличий от централизованной, то вы глубоко заблуждаетесь. Безусловно, что между ними есть некоторые различия, но они не так принципиальны, как между многоэтажным домом и частным домовладением.
Итак, как устроена система отопления в многоквартирном доме? Во время возведения сооружения осуществляется прокладка тепломагистрали, на которой монтируется определенное количество тепловых задвижек. Это ни что иное, как тепловые контуры, поэтому их число тесно связано с количеством стояков в сооружении.
Дальше осуществляется оснащение системы грязевиком. Иногда выполняется установка сразу двух таких конструктивных деталей. Если выполняется проектировка системы отопления в многоквартирном доме по типу «хрущевки», то схема в этом случае предполагает оснащение ГВС задвижными элементами. Они необходимы на случай непредвиденного спуска жидкости из магистрали. Задвижки подобного типа монтируются путем врезки. Существует два метода установки этого конструктивного элемента:
- на трубопровод подачи теплоносителя;
- на возвратный контур.
Некоторые сложности в монтаже и использование огромного количества комплектующих приборов и деталей при устройстве отопительной системы в многоквартирном доме вызваны тем, что по ней в качестве теплоносителя циркулирует горячая вода, температура которой может достигать отметки в 80°С, а иногда и выше.
За счет определенного гидравлического давления в тепловом контуре жидкость не преобразовывается в пар, а постепенно отдает свою энергию обогревательным приборам.
Для чего используется обратка
Когда же теплоноситель имеет критически высокую температуру, то возникает необходимость в использовании жидкости из обратки. Это связано с тем, что на контурах, посредством которых осуществляется возврат охлажденного теплового носителя, давление на порядок ниже, чем на подающем трубопроводе. Как только температура воды опускает до допустимого уровня, жидкость снова с подающего участка попадает в систему.
Справедливости ради хотелось бы уделить внимание одной важной детали: зачастую тепловые блоки располагаются в помещениях небольшой площади, к которым доступ имеют только сотрудники коммунальных служб. Благодаря такому подходу удается избежать аварийных ситуаций и несчастных случаев. Ведь если к отоплению многоквартирного дома будут применены несанкционированные действия, к примеру, со стороны детей или людей, плохо разбирающихся в этом вопросе, то этом может закончиться очень плачевно. Хорошо, если только перестанет работать отопление в многоквартирном доме. Гораздо хуже, если поток горячей воды выплеснется на рядом стоящего человека.
Почему батареи часто еле теплые
Безусловно, многих интересует вопрос, почему при достаточно высокой температуре теплоносителя в магистрали радиаторы в большинстве случаев остаются чуть теплыми? Ответ прост: стояки отопления в многоквартирном доме оснащены элементами, которые защищают контур от перегрева и, как следствие, от его деформаций.
Тут же возникает второй вопрос: зачем прогревать воду до критической отметки, если все равно ее тепло не идет на обогрев помещения? Тут все еще проще: теплоноситель нагревается на теплоэлектростанциях, которых находятся вдали от ваших домов. Так, если вода будет прогреваться до 40°С, которые необходимы для прогрева жилых домов, то, пока она дойдет по централизованной магистрали до вашего дома, ее температура опустится градусов на 20. По конечному счету ваши батареи вообще будут холодными.
Назначение элеваторного узла
Наверняка многие из вас впервые слышат этот термин. Хотя это не что иное, как инжектор, который входит в любую обвязку многоэтажного здания. Именно в этот конструктивный элемент нагнетается разогретая вода из централизованной магистрали. Кроме этого, посредством элеваторного узла осуществляется нагнетание теплоносителя обрата, после чего он начинает активно циркулировать по тепловому контуру, отдавая свою энергию обогревательным прибора и трубопроводу. В этом блоке осуществляется смешение горячей воды и холодной из обратки до той температуры, которую мы ощущаем, притрагиваясь к радиаторам.
На обратках, перед элеваторными узлами, как правило, располагают запорные вентили. С помощью таких конструктивных элементов можно в случае возникновения аварийной ситуации отключить тот или иной стоят без ущерба системе обогрева всего сооружения.
В последнее время люди с целью экономии стали оснащать отопительные контура счетчиками. Благодаря таким устройствам есть возможность отслеживания не только температуры теплоносителя, но и количества тепла, потребляемого определенным участком дом. В большинстве случае, счетчики ставятся в количестве одного прибора на один дом. Реже, люди оснащают такими аппаратами отдельно взятые подъезды. Это позволяет более точно рассчитать потребление тепловой энергии.
Принцип обвязки тепловой магистрали
Большая часть многоэтажных домов имеет одноконтурную обвязку. Что это значит? Схема отопления многоквартирного дома в этом случае представляет собой единую (для отдельно взятого подъезда) тепловую магистраль. Подача теплоносителя одноконтурной схемы осуществляется как снизу вверх, так и сверху вниз.
Устройство подачи теплоносителя сверху вниз обеспечивает снижение теплопотерь на 20%, по сравнению с другим вариантом подведения прогретой жидкости к радиаторам. Именно поэтому в многоэтажных домах на верхних этажах всегда теплее, чем на нижних.
Что же касается определения площади обогревательных приборов, то сними все гораздо проще. Так, согласно СНиП, для обогрева 1 кв.м необходимо затратить примерно 100 Вт. Зная квадратуру помещения и теплоотдачу радиаторов (биметаллическая батарея на 8 секций выдает не более 120 Вт), можно самостоятельно посчитать, сколько секций необходимо для того, чтобы обогреть сооружение.
Многие из нас сильно ошибаются, когда говорят, что, чем выше здание – тем сложнее и запутаннее является схема его обвязки тепловым контуром. Независимо от того, сколько этажей в здании – 5 или 55, принцип организации теплоснабжение един. Он не так сложен, как кажется на первый взгляд, но достаточно эффективен. Надеемся, представленная выше информация помогала вам разобраться, как устроено отопление в многоквартирном доме.
Видео: Как подают отопление в многоквартирном доме
Загрузка...