Давление в системе отопления многоэтажного дома, какое оно должно быть. а также принцип работы мембранного бака

Разводка труб в многоэтажном доме

Виды разводок труб в многоэтажном доме

Для нормальной работы теплоснабжения здания необходимо знать его основные параметры. Какое давление в системе отопления многоэтажного дома, а также температурный режим будут оптимальными? Согласно нормативам эти характеристики должны иметь следующие значения:

• Давление. Для зданий до 5-ти этажей – 2-4 атм. Если же количество этажей девять – 5-7 атм. Разница заключается в напоре горячей воды для ее транспортировки на верхние уровни дома;
• Температура. Она может варьироваться от +18°С до +22°С. Это относится только к жилым помещениям. На лестничных площадках и нежилых комнатах допускается снижение до +15°С.

Определив оптимальные значения параметров можно приступать к выбору разводки отопления в многоэтажном доме.

Она во многом зависит от этажности здания, его площади и мощности всей системы. Также учитывается степень теплоизоляции дома.

Однотрубная разводка отопления

Виды однотрубного отопления

Это один из экономных вариантов организации теплового снабжения в здании с относительно большой площадью. Впервые массово однотрубная система отопления многоэтажного дома стала применяться для «хрущевок». Принцип ее работы заключается в наличии нескольких распределительных стояков, к которым происходит подключение потребителей.

Подача теплоносителя происходит по одному контуру труб. Отсутствие обратной магистрали значительно упрощает монтаж системы, уменьшая при этом затратную часть. Однако при этом ленинградская система отопления многоэтажного дома имеет ряд недостатков:

• Неравномерный нагрев помещения в зависимости от удаленности точки забора горячей воды (котла или коллекторного узла). Т.е. возможны варианты, когда у потребителя подключенного раньше по схеме, батареи будут горячее, чем у следующих по цепочке;
• Проблемы с регулировкой степени нагрева радиаторов. Для этого на каждом радиаторе нужно делать байпас;
• Сложная балансировка однотрубной системы отопления многоэтажного дома. Она осуществляется с помощью терморегуляторов и запорной арматуры. При этом сбой системы возможен даже при незначительном изменении входных параметров – температуры или давления.

В настоящее время установка однотрубной системы отопления многоэтажного дома новой постройки встречается крайне редко. Это объясняется трудностью индивидуального учета теплоносителя в отдельной квартире. Так, в жилых зданиях хрущевского проекта количество распределительных стояков в одной квартире может доходить до 5-ти. Т.е. на каждый из них необходимо устанавливать счетчик учета потребления энергоносителя.

Двухтрубная разводка отопления

Двухтрубная схема распределения горячей воды

Для повышения эффективности работы лучше всего устанавливать двухтрубную систему отопления многоэтажного дома. Она также состоит из распределительных стояков, но после прохождения теплоносителя через радиатор он попадает в обратную трубу.

Ее главным отличием является наличие второго контура, выполняющего функцию обратной магистрали. Он необходим для сбора остывшей воды и ее транспортировки к котлу или в тепловую станцию для дальнейшего нагрева. Во время проектирования и эксплуатации необходимо учитывать ряд особенностей системы отопления многоэтажного дома подобного типа:

• Возможность регулировки уровня температуры в отдельных квартирах и во всей магистрали в целом. Для этого необходимо установить смесительные узлы;
• Для выполнения ремонта или профилактических работ не нужно отключать всю систему, как в ленинградской схеме отопления многоэтажного дома. Достаточно с помощью запорной арматуры перекрыть поступление в отдельный контур отопления;
• Низкая инерционность. Даже при хорошей балансировке однотрубной системы отопления многоэтажного дома потребителю нужно ждать 20-30 секунд, пока горячая вода по трубопроводам дойдет до радиаторов.

Какое оптимальное давление в системе отопления многоэтажного дома? Все зависит от его этажности. Оно должно обеспечить поднятие теплоносителя на нужную высоту. В некоторых случаях эффективнее установить промежуточные насосные станции, чтобы уменьшить нагрузку на всю систему. При этом оптимальное значение давления должно быть от 3 до 5 атм.

Система отопления многоэтажного дома

Система отопления многоэтажного дома довольно сложна и её внедрение очень ответственное мероприятие, результат которого будет влиять на всех находящихся в здании людей.

Существует несколько схем отопления многоэтажных домов, каждая из которых имеет как свои плюсы, так и свои минусы:

• Однотрубная система отопления многоэтажного дома вертикальная – надёжная система, благодаря чему пользуется популярностью. Помимо этого, на её реализацию требуется меньше материальных затрат, простота монтажа, детали могут быть унифицированы. Из недостатков можно отметить один, в отопительном сезоне бывают периоды, когда температура воздуха на улице повышается, а это значит, что в радиаторы (из-за перекрытия их), попадает меньше теплоносителя и он выходит из системы неостывшим.
• Двухтрубная система отопления многоэтажного дома вертикальная – эта система позволяет напрямую экономить тепло. При необходимости закрывается термостат, и теплоноситель будет продолжать поступать в нерегулируемые стояки, которые располагаются на лестничных клетках здания. Из-за того, что при такой схеме в стояке возникает гравитационное давление, часто отопление организуют, применяя нижнюю прокладку разводящей магистрали.
• Двухтрубная горизонтальная система – наиболее оптимальна как по гидродинамическим, так и по теплотехническим показателям. Эта система может применяться в домах самой разной этажности. Такая система позволяет эффективно экономить тепло, а также малоуязвима даже в тех случаях, которые не были учтены проектом. Единственный недостаток это высокая стоимость.

Прежде чем приступать к монтажным работам, необходимо спроектировать отопление. Как правило, проектирование отопительной системы многоэтажного дома выполняется на этапе проектирования самого дома. В процессе проектирования отопительной системы производятся расчеты, и разрабатывается схема отопления многоэтажного до расположения труб и отопительных приборов. В заключение работы над проектом, он проходит стадию согласования и утверждения в государственных инстанциях.

Как только проект согласован и получены все необходимые решения, начинается этап подбора оборудования и материалов, их закупки, а также осуществляется их доставка на объект. На объекте уже бригада монтажников приступает к монтажным работам.

Наши монтажники выполняют все работы с соблюдением всех нормативов, а также в чётком соответствии с проектной документацией. На заключительном этапе система отопления многоэтажного дома опрессовывается и производятся пусконаладочные работы.

Система отопления многоэтажного дома представляет особый интерес, ее можно рассмотреть на примере стандартного пятиэтажного дома. Необходимо выяснить, как в таком доме функционирует отопление и горячее водоснабжение.

Схема отопления двухэтажного дома.

В пятиэтажном доме подразумевается центральное отопление. в доме имеется ввод теплотрассы, есть водные задвижки, тепловых узлов может быть несколько.

В большинстве домов тепловой узел заперт, что делается для достижения безопасности. Несмотря на то что все это может показаться очень сложным, систему функционирования отопления можно описать доступными словами. Проще всего взять для примера пятиэтажный дом.

Схема отопления дома следующая. После водных задвижек располагаются грязевики (грязевик может быть один). Если система отопления открытая, то после грязевиков через врезки располагаются задвижки, которые стоят с обработки и подачи. Система отопления сделана таким образом, чтобы вода, в зависимости от обстоятельств, не могла браться с обратной стороны дома или с подачи. Все дело в том, что центральная система отопления многоквартирного дома функционирует на воде, которая перегрета, поступление воды осуществляется с котельной или с ТЭЦ, ее давление при этом составляет от 6 до 10 Кгс, а температура воды достигает 1500°С. Вода находится в жидком состоянии даже в очень холодную погоду благодаря повышенному давлению, поэтому она в трубопроводе не вскипает с образованием пара.

Когда такая высокая температура, то ГВС включается с обратной стороны здания, там температура воды не превышает 700°С. Если температура теплоносителя низкая (это происходит весной и осенью), то для нормального функционирования ГВС такая температура не может быть достаточной, тогда вода на ГВС идет с подачи в здание.

Теперь можно разобрать открытую систему отопления такого дома (это называется открытый водозабор), такая схема является одной из самых распространенных.

Почему могут возникать перепады давления?

Как уже было сказано ранее, в многоэтажных домах рабочее давление может зависеть от количества этажей, а также от целого ряда других факторов.

Отклоняться от установленных норм показатели давления могут по следующим причинам:

Существует немало причин, которые могут негативно влиять на стабильность давления в общедомовой системе и его соответствие установленным нормативам

• Самой распространенной предпосылкой для снижения давления в старых домах является зарастание внутренних поверхностей труб и радиаторов известковыми отложениями и мусором.
• Давление может резко упасть при отсутствии электроэнергии в котельной, где установлены циркуляционные насосы. Не исключается и выход таких насосов из строя. И вообще — устаревшее, давно не меняющееся оборудование в котельных может привести к снижению КПД всей системы.
• Причиной часто становится появление утечки теплоносителя, то есть разгерметизация системы.
• Имеет значение и нормальная температура в помещении, где оборудован элеваторный узел, от которого идет «раздача» теплоносителя на стояки. При отрицательных температурах узел может отреагировать повышением давления в системе.
• Порой причина кроется в непродуманных действиях хозяев квартир. Это может быть самовольная замена труб с завышенным или, наоборот, зауженным диаметром, установка кранов на байпасах, монтаж дополнительных секций вратарей отопления или установка теплообменных приборов завышенной тепловой мощности, вывод радиаторов в лоджии или же на балкон.
• Врагом» нормальной работы системы всегда бывают воздушные пробки в радиаторах отопления, если хозяева не следят за своевременной проверкой и выпуском воздуха.
• Низкое качество теплоносителя центральной отопительной системы также может привести к нестабильности давления.
• Перепады всегда отмечаются при подготовительных работах перед отопительным сезоном, когда идет опрессовка системы. Аналогично — и после проведения ремонтных или модернизационных работ по замене радиаторов или участков трубопровода, при испытательных нагрузках, когда давление повышается в 0,5÷1,5 раза. Эти мероприятия производятся до начала отопительного сезона для заблаговременного выявления уязвимых участков системы, чтобы они не проявились позднее, в холодное время года. Вот тогда это станет настоящей проблемой, так как, проводя ремонт, приходится полностью отключать от отопления один или даже несколько домов.
• Гидроудары — кратковременное резкое повышение давления, которое невозможно предусмотреть. Поэтому, приобретая новые радиаторы, нужно изучить их характеристики, так как они должны иметь запас прочности. Так, если при опрессовке системы, давление поднимается до 10 атмосфер (бар), то нужно выбирать радиаторы, рассчитанные на 13÷15 атмосфер.

Контроль за давлением и температурой осуществляют общедомовой контрольно-измерительные приборы, стоящие в теплопункте (на элеваторном узле). При желании самостоятельно контролировать состояние своего участка системы отопления, эти приборы могут быть установлены и в квартире.  Их обычно ставят на входе теплоносителя в радиатор.

Монтаж

Условно можно выделить несколько этапов работ. Сначала определяется тип отопления. Если к дому подведен газ, то самым идеальным вариантом будет установка двух котлов: один – газовый, второй – запасной, твердотопливный или на электричестве.

Далее следует согласовать установку системы отопления в проектной документации и приступить к покупке необходимых материалов, устройств, подготовке инструментов.

Этапы

Вкратце монтаж состоит из таких пунктов:

• от котла выводится вверх труба подачи и соединяется с компенсаторным бачком;
• из бачка выводят трубу верхней магистрали, которая идет ко всем радиаторам;
• устанавливается байпас (если он предусмотрен) и насос;
• проводится обратная линия параллельно подающей, ее же соединяют с радиаторами и врезают в котел.

Котел

Для двухтрубной системы первым устанавливается котел, для чего создается мини-котельная. В большинстве случаев это подвал (в идеале — отдельное помещение). Основное требование – хорошая вентиляция. Котел должен иметь свободный доступ и располагаться на некотором отдалении от стен.

Пол и стены вокруг него облицовываются огнеупорным материалом, а дымоход выводится на улицу. При необходимости устанавливается насос для циркуляции, коллектор для распределения, регулирующие, измерительные приборы около котла.

Радиаторы

Их монтируют в последнюю очередь. Они располагаются под окнами и фиксируются кронштейнами. Рекомендуемая высота от пола – 10–12 см, от стен – 2-5 см, от подоконников – 10 см. Впуск и выпуск батареи фиксируется запорными и регулирующими устройствами.

Желательно установить термодатчики — с их помощью можно отслеживать показатели температуры и регулировать их.

Нормы рабочего давления в разных отопительных системах

Во всех «высотках» постсоветского пространства используется закрытая отопительная система. Поскольку теплоносителю приходится подниматься на большую высоту, именно высота здания определяет, какое давление в системе центрального отопления будет использоваться в конкретном доме. Так, в девятиэтажках оно должно составлять 5-7 бар. Однако огромную роль играет протяжённость теплотрассы до ближайшей ТЭЦ: нередко её длина вынуждает поддерживать в подающей магистрали давление до 15 бар.

В целом же попытки замерить (и тем более снизить) давление в условиях централизованного теплоснабжения — бессмысленны. Даже снятые в тепловом пункте с манометра показания не дают целостной картины, поскольку на разных этажах давление будет различаться. Единственное, что может обеспечить хозяин квартиры, так это подходящие для высотного дома радиаторы — например, биметаллические или хотя бы алюминиевые.

Заметно ниже рабочее давление в закрытой системе отопления частного дома — от 1,5 до 2 баров. Чем более высоким удаётся сделать давление, тем эффективнее отопительная система. Однако перед тем, как создать давление в системе отопления, следует знать, что бытовые теплогенераторы в большинстве своём поддерживают давление не выше 3 бар, а попадаются и более «хрупкие» модели, рассчитанные на 2 или даже на 1,6 бар. Это вынуждает устанавливать в сети давление на полбара меньше, чем способен выдержать котёл. В противном случае не избежать постоянного срабатывания клапана сброса давления.

Таким образом, именно характеристики котла влияют на то, какое давление в системе отопления частного дома придётся поддерживать после монтажа отопительной системы. О видах котельного оборудования можно прочитать здесь. Радиаторы в данном случае значения не имеют. После рассмотрения закрытых систем возникает закономерный вопрос: какое должно быть давление в системе отопления открытого типа? Поскольку вода в ней движется самотёком (отсюда второе название системы — самотёчная), давление здесь равно атмосферному — 1 атмосфера или 1,01 Бар.

Возникновения перепадов в системе отопления

Кроме того, что давление в трубах отопления многоэтажки может зависеть от количества этажей, на это значение влияет ряд других не менее важных факторов:

Одной из самых частых причин уменьшения давления в системе является засорённость труб и радиаторов известняковыми отложениями и мусором.
Давление в системе может резко уменьшиться из-за отключения циркуляционных насосов. Они могут просто выйти из строя или в котельне может не быть электричества. Кроме этого, стоит отметить, что старое оборудование существенно снижает КПД системы в целом

Его нужно вовремя менять или хотя бы ремонтировать.
Если контур разгерметизируется, часть теплоносителя вытечет, давление уменьшится.
Важно поддерживать соответствующую температуру в котельной, где находится элеваторный узел, который выполняет функцию раздачи теплоносителя по стоякам. Если значения температуры в комнате отрицательные, то давление увеличивается.
Иногда причиной может быть непрофессиональная установка оборудования или же монтаж некоторых опций самостоятельно хозяином

К примеру, давление изменится, если часть трубы заменить на элемент с уменьшённым диаметром или, наоборот, увеличенным. Также к этому можно отнести установку кранов на байпасах, дополнительных секций батарей с повышенной тепловой мощностью и другие несоответствующие определённой системе устройства.
Существенно изменить давление может и образование воздушных пробок. Это случается, если хозяева не следят за работой системы и своевременным выводом воздуха из неё.
Опрессовка системы всегда сопровождается большими перепадами давления. Такая ситуация может возникнуть и при различных электромонтажных работах, замене батарей отопления или других контуров. Давление может повышаться в 2 раза. Это нужно для предотвращения появления различных поломок и трещин уже в отопительном периоде. Подобная ситуация в январе при сильных морозах приведёт к отключению одного или нескольких домов.
Гидроудары. Их появление невозможно определить заранее. Они характеризуются резким коротким увеличением давления. В связи с этим радиаторы нужно подбирать с соответствующим запасом прочности. Если при опрессовке давление увеличивается до 10 Бар, то батареи должны быть рассчитаны на 13−15 Бар. Это обезопасит систему от образования трещин и других поломок.

Влияющие на давление факторы

Измерительные приборы помещения элеваторного узла отмечают любое нарушение подачи или отвода воды из строения.

Повышенное давление в отопительных батареях многоквартирного дома могут создавать такие факторы:

• температура горячего ресурса завышена против установленной нормы;
• диаметр трубной разводки уменьшен из-за самовольной реконструкции жильцами схемы квартирного обогрева;
• формирование воздушных пробок в концевых радиаторах этажей;
• использование центробежных насосов большей мощности, чем предусмотрено планом;
• часть системы не работает или перекрыта.

Снижение напора агента также указывает на неполадки в схеме обогрева.

При падении натиска необходимо обратить внимание на такие возможные аспекты:

• аварийные ситуации, когда происходит разрыв подающих трубопроводов;
• неисправность или неудовлетворительная работа циркуляционного насоса;
• выход из строя блока безопасности;
• разрыв резонатора расширительного бака.

Виды систем теплоснабжения.

Заиливание или засорение фильтра перед элеваторным узлом также способствует падению напора.

Утечка

Вытекание воды из отопительной схемы является наиболее распространенным фактором снижения натиска теплоносителя. Чаще всего разрывы происходят на участке стыкования труб с котлом и отопительным оборудованием.

Возможен порыв и в других произвольных местах, если владелец квартиры или дома не провел визуальный осмотр перед началом сезона, либо установил бракованные элементы.

Утечка горячего агента может проходить несколькими способами:

1. Через разрыв диффузора бачка расширения. Подобную аварию невозможно визуально определить из-за нахождения воды внутри емкости. Для проверки необходимо нажать пальцем на клапан, производящий подкачку воздуха в бачок. При вытекании из золотника воды можно говорить о мембранной трещине.
2. При закипании ресурса в теплообменнике – через сбросной клапан.
3. Микротрещины, коррозийные участки измерительных приборов, неплотные соединения также могут способствовать падению напора и вытеканию воды.

Верный метод определения возможной утечки – отключение циркуляционного насоса. Показатель статического напора при этом будет отличаться от расчетных характеристик.

Выход воздуха

После наполнения системы искусственного обогрева водой её натиск уменьшается при выходе из схемы воздуха. Избежать подобной проблемы поможет докотельная подготовка – деаэрация воды химическими реагентами.

Последние уменьшают количество углекислоты и кислорода в теплоносителе до расчетного уровня. Заполняется отопительная схема медленной подачей снизу – через сбросной вентиль, холодной водой.

Алюминиевые радиаторы

Установка батарей облегченного типа – алюминиевых, приводит к реакции кислорода с металлом, формируя при этом окислительную пленку. Выделившийся водород уходит через автоматический воздухоотвод.

Подобный процесс наблюдается часто в только что установленных алюминиевых батареях, и реакция прекращается после покрытия пленкой всей внутренней поверхности радиатора

Поэтому проведя установку нового отопительного оборудования, следует обратить внимание на то, что давление в центральном отоплении, возможно, упадет и придется дополнить объем теплового агента

Классификация систем централизованного отопления

Современная сеть обогрева насчитывает множество схем внедрения центральной сети в помещения различного назначения.

Ранжирование отопительных систем происходит по:

• графику работы,
• типу теплоносителя;
• способу подключения к источникам тепла и горячей воды.

По режиму потребления тепловой энергии

Данная классификация разделяет системы отопления на сезонные и круглогодичные. Сезонная схема подразумевает обогрев помещений исключительно в холодное время года, с середины осени до середины весны. График уточняется в зависимости от региона и среднесуточной температуры. Круглогодичная схема предполагает обогрев помещений в течение 12 месяцев.

По виду используемого теплоносителя

В этом случае системы отопления разделяют по типу теплоносителя, который используется. Различают водяные, паровые и воздушные отопительные системы. Еще встречаются радиационные, газовые, огневоздушные и электрические сети, но они не слишком распространены в многоквартирных домах.

Водяные системы являются наиболее оптимальными для обогрева жилых помещений. Состоят они из нагревательного оборудования (чаще всего применяются котлы), труб, по которым циркулирует вода, и радиаторов, обогревающих комнаты.

Главное достоинство водяных сетей заключается в безопасности эксплуатации: пыль на них не спекается и не горит, да и получить ожоги почти невозможно. Паровые сети похожи на водяные, только циркулирует по трубам пар, а не вода. Применяются паровые сети для обогрева больших зданий промышленного или складского типа.

Воздушные сети используются крайне редко. Такая сеть может служить для обогрева офисных, жилых и производственных зданий.

По способу подключения отопительной системы к теплоснабжающей

Ранжирование по этому принципу выделяет зависимые и независимые сети отопления. В независимой сети тепловая энергия поступает в тепловой узел, который находится в доме, затем с помощью циркуляционных насосов, которые повышают давление в системе, распределяется равномерно по квартирам. В зависимой системе теплоноситель поступает в квартиры непосредственно с центральной котельной.

По способу присоединения к системе теплоснабжения горячего водоснабжения

По этому принципу ранжирования получают открытую и закрытую системы. В открытых системах забор воды производится из теплосети в горячем виде. В закрытых сетях вода набирается из общего водопровода и нагревается уже в тепловом узле.

Выводы

Выбор оптимального решения по установке системы отопления для административных и промышленных зданий требует тщательного рассмотрения целого ряда факторов, таких как: 

• Размер здания
• Требования к отоплению
• Энергоэффективность
• Потребности в дальнейшем техническом обслуживании
• Бюджет
• Воздействие на окружающую среду
• Адаптивность системы в будущем

Оценив эти аспекты и обратившись за профессиональной консультацией, можно принять взвешенное и обоснованное решение, которое обеспечит комфортный, эффективный и экономичный выбор системы отопления здания. Ведь инвестиции в надежную и энергоэффективную систему отопления окупаются благодаря повышению уровня комфорта и производительности труда работников, а также при оптимизации энергопотребления и снижении негативного воздействия на окружающую среду.