Перед вами встал вопрос подключения к сетям центрального теплоснабжения? В этой статье мы расскажем: какие виды тепловых сетей бывают, из чего состоит эта коммуникация, какие организации и почему являются наиболее подходящими для разработки проекта и на чем иногда можно сэкономить.
В документе освещены следующие темы:
Настоящие правила дополняют и развивают требования по проектированию тепловых пунктов, содержащиеся в СНиП 2.04.07-86* «Тепловые сети».
Правила следует использовать при проектировании вновь строящихся и реконструируемых тепловых пунктов, предназначенных для присоединения к тепловым сетям систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, горячего водоснабжения и технологических теплоиспользующих установок промышленных и сельскохозяйственных предприятий, жилых и общественных зданий.
Информация о файле
Статус: действующий
Дата публикации: 1 июля 1996 г.
Количество страниц: 92
Имя файла: СП_41-101-95_Проектирование_тепловых_пунктов.doc
Размер файла: 5,9 МБ
Скачать
Коротко о тепловых сетях
Что такое теплосеть представляют себе многие, но для более доступного повествования следует напомнить несколько прописных истин.
Во-первых, теплосеть не подает горячую воду непосредственно в батареи. Температура теплоносителя в магистральном трубопроводе в самые холодные дни может достигать 150 градусов и ее прямое нахождение в радиаторе отопления чревато ожогами и опасно для здоровья человека.
Во-вторых, теплоноситель из сети в большинстве случаев не должен попадать в систему горячего водоснабжения здания. Это называется закрытая система ГВС. Для удовлетворения нужд ванной и кухни используется вода питьевая (из водопровода). Она прошла обеззараживание, а теплоноситель лишь обеспечивает подогрев до определенной температуры в 50–60 градусов посредством бесконтактного теплообменника. Использование сетевой воды из тепловых трубопроводов в системе ГВС, по меньшей мере, расточительно. Готовят теплоноситель на источнике теплоснабжения (котельной, ТЭЦ) путем химической водоочистки. Из-за того, что температура этой воды часто выше точки кипения, из нее в обязательном порядке удаляются соли жесткости, вызывающие накипь. Образование любых отложений на узлах трубопровода может вывести оборудование из строя. Водопроводная вода до такой степени не нагревается и, следовательно, дорогое обессоливание не проходит. Это обстоятельство и повлияло на то, что открытые системы ГВС, с непосредственным водоразбором, практически нигде не применяются.
1 Что такое тепловой узел учета энергии
Тепловой узел – комплекс оборудования, монтаж проекта которых обеспечивается с целью предоставления принципиального учета и регулирования энергии, объема теплоносителя, а также произведение регистрации и контроля его параметров.
Тепловой узел учета энергии
Узел учета тепловой энергии – автоматический модуль, монтаж которого производится к системе трубопроводов для предоставления учетных данных по проекту эксплуатации и регулирования отопительных ресурсов.
1.1 Где устанавливаются тепловые узлы?
Установка тепловых узлов и их обслуживание, как правило, производится в типовые многоквартирные дома, с коммунальными системами отопления.
В свою очередь, узлы учета тепловой энергии устанавливаются в многоквартирном доме для выполнения следующих задач:
- проверки и регулирования эксплуатации теплоносителя и тепловой энергии;
- проверки и регулирования гидравлических и отопительных систем;
- записи данных теплоносителя, таких как температура, давление и объем.
- произведение денежного расчета потребителя и поставщика тепловой энергии, после того как будет осуществлена проверка полученных данных.
Монтаж узлов учета тепловой энергии
При осуществлении установки проекта отопительного оборудования следует учесть. что потребление ресурсов, подаваемых в центральное отопление в многоквартирном доме несет за собой определенные финансовые затраты пользователей (в данном случае – жильцов многоквартирного дома).
Снизить расходы, как и поддерживать работоспособность построенного узла по проектированной ранее схеме продолжительное время, квартирный дом сможет, если будут своевременно будет предоставляться грамотная проверка учетного оборудования и его обслуживание, включая качественный монтаж аппаратуры и трубопровода.
Автоматизация процесса регулирования подачи тепла МКД
Существующая система транспортировки и распределения тепловой энергии далека от идеала. Особенно остро ее несовершенство ощущается в периоды межсезонья. Часто бывает – за окном стабильно теплая погода, батареи упорно греют и без того теплые помещения. Подобная ситуация обусловлена тем, что единственным звеном в цепи предприятий, коммуникаций и устройств подачи теплоносителя
, имеющее возможность повлиять на процесс подачи тепла, является котельная или ТЭЦ. Но даже у них нет возможности гибкого регулирования, они не имеют механизмов, позволяющих моментально реагировать на перемену погоды.
Индивидуальный учет подачи тепла позволяет потребителю самому осуществлять регулирование количества потребляемой тепловой энергии
. Этого можно достичь, устанавливая меньшую температуру помещений, которые не используются, поднимать ее по мере необходимости.
Регулирование подачи тепла можно реализовать, перекрывая краны на радиаторах. Кроме того можно доверить процесс регулирования автоматике. Современная промышленность предлагает различные устройства позволяющие регулировать температуру помещения. Самые распространенные из них – радиаторные терморегуляторы. Это устройства, состоящие из термостатической головки и клапана. Датчик измеряет температуру помещения, управляет клапаном. В зависимости от предварительных настроек клапан увеличивает или уменьшает подачу теплоносителя, регулируя уровень нагрева.
Благодаря возможности точной настройки, данное устройство позволяет регулировать микроклимат внутри здания, поддерживать комфортную атмосферу, экономить энергию. Существуют различные виды радиаторных терморегуляторов. Большая их часть позволяет установить значение температуры, которое желает получить владелец помещения. Существуют более сложные модели. Некоторые из них позволяют устанавливать температуру для разного времени суток, к примеру, они могут ограничить подачу тепла днем, когда в квартире никого нет, а ближе к вечеру согреть помещение до комфортного уровня.
Виды прокладки тепловых сетей
Рассмотрим виды прокладки тепловых сетей по количеству уложенных рядом трубопроводов.
2-х трубная
В состав такой сети входят две линии: подающая и обратная. Приготовление конечного продукта (снижение температуры теплоносителя для отопления, подогрев питьевой воды) происходит непосредственно в теплоснабжаемом здании.
3-х трубная
Такой вид прокладки тепловых сетей используют довольно редко и только для зданий, где перебои с теплом не допустимы, например больницы или детские сады с постоянным пребыванием детей. В этом случае добавляется третья линия: резерв подающего трубопровода. Непопулярность такого способа резервирования заключается в его дороговизне и непрактичности. Прокладку лишней трубы запросто заменяет установленная стационарно модульная котельная и классический 3-х трубный вариант сегодня практически не встречается.
4-х трубная
Вид прокладки, когда потребителю подается и теплоноситель, и горячая вода системы водоснабжения. Это возможно в случае подключения здания к распределительным (внутриквартальным) сетям после центрального теплового пункта, в котором и происходит подогрев питьевой воды. Первые две линии, как и в случае с 2-х трубной прокладкой, это подача и обратка теплоносителя, третья — подача горячей питьевой воды, четвертая ее возврат. Если сделать акцент на диаметрах, то 1 и 2 труба будут одинаковыми, 3-я может от них отличаться (зависит от расхода), а 4-я всегда меньше 3-ей.
Прочие
В эксплуатируемых сетях есть и другие виды прокладки, но связаны они больше не с функциональностью, а с недочетами проектирования или непредусмотренной дополнительной застройкой района. Так при неверном определении нагрузок предложенный диаметр может быть существенно занижен и на ранних этапах эксплуатации появляется необходимость увеличения пропускной способности. Для того чтобы не перекладывать всю сеть заново, докладывается еще один трубопровод, большего диаметра. В этом случае подача идет по одной линии, а обратка по двум или наоборот.
При строительстве тепловой сети к обычному зданию (не больница и т. п.) используется либо вариант 2-трубной прокладки, либо 4-трубной. Зависит это только от того, на каких сетях вам дали точку врезки.
2
Устройство системы и требования к монтажу
Устройство теплового узла подразумевает массу составляющих, которые взаимозависимы и функционируют для одной общей цели.
В числе основных элементов системы:
- 1. Запорная арматура.
- 2. Тепловой счетчик.
- 3. Грязевик.
- 4. Датчик расхода теплоносителя.
- 5. Тепловой датчик обратного трубопровода.
- 6. Дополнительное оборудование.
В зависимости от индивидуальных особенностей объекта система может оснащаться дополнительными датчиками и другими узлами. Что касается монтажа, то он должен выполняться с учетом определенных правил и требований:
- 1. Установка схемы должна происходить непосредственно у границ раздела балансовой принадлежности.
- 2. Использовать теплоноситель из общей коммунальной системы для индивидуальных нужд категорически запрещено.
- 3. Для контроля среднечасовых и среднесуточных показателей необходимо учитывать рабочие свойства учетного оборудования.
- 4. Любые датчики и учетные устройства фиксируются на трубопроводе «обратки».
Схема подключения коллекторного узла для тёплого пола
Гидроизоляция проходов трубопровода
Гидроизоляция трубопровода имеет свои особенности и трудности. При выполнении таких работ необходимо учитывать не только сильное давление воды извне, но и ответное давление внутренних жидкостей, а так же постоянную разницу температур. Обычные герметики не смогут долго выдерживать такую значительную нагрузку. Поэтому для входов, проходов и вводов трубопровода используют принцип трехкомпонентной гидропломбы.
Такая гидропломба состоит из безусадочных бетонных смесей и полиуретанового состава. Особенно эффективно применение подобной конструкции в зданиях, где предполагается значительное усыхание и подвижка конструкции. В качестве полиуретанового наполнителя применяют:
- «Аквидур ТС-Б»,
- «Аквидур ЭС»,
- «Аквидур ТС-Н».
Характеристики узла и особенности работы
По схемам можно понять, что элеватор в системе нужен для охлаждения перегретого теплоносителя. В некоторых конструкциях присутствует элеватор, который может и нагревать воду. Особенно такая система отопления актуальна в холодных регионах. Элеватор в этой системе запускается только тогда, когда остывшая жидкость смешивается с горячей водой, поступающей из подающей трубы.
Схема. Под номером «1» обозначена подающая линия тепловой сети. 2 – это обратная линия сети. Под цифрой «3» обозначен элеватор, 4 — регулятор расхода, 5 – местная система отопления.
По этой схеме можно понять, что узел значительно повышает эффективность работы всей системы отопления в доме. Он работает одновременно как циркуляционный насос и смеситель. Что касается стоимости, то обойдется узел достаточно дешево, особенно тот вариант, который работает без электроэнергии.
Но любая система имеет и недостатки, коллекторный узел не стал исключением:
- Для каждого элемента элеватора нужны отдельные расчеты.
- Перепады компрессии не должны превышать 0,8-2 Бар.
- Отсутствие возможности контролировать высокую температуру.
Стоимость герметизации проходов инженерных коммуникаций
Стоимость гидроизоляции проходов инженерных коммуникаций и срок выполнения работ в каждом случае определяются индивидуально – они зависят от объёма и сложности. Наши специалисты с радостью приедут к Вам на объект в удобное для Вас время для оценки сложившейся ситуации. Выберут самый оптимальный вариант герметизации технологических проемов и посоветуют те или иные материалы для гидроизоляции, составят смету. Мы всегда рады Вам помочь!
Проход трубы через фундамент осуществляется согласно нормативам СНиП. Технология подключения инженерных систем коттеджа зависит от типа фундамента:
Согласно требованиям СНиП, вход трубопровода в здание изолируется: гидроизоляцией и теплоизоляцией.
- монолитная плита — вначале монтируются две магистрали водообеспечения, два трубопровода канализации (одна рабочая, вторая дублирующая), затем в местах стояков монтируются гильзы с выходящими из них патрубками, заливается железобетон;
- — технология схожа с предыдущей, только гильзы монтируют в вертикальные стенки основания на глубине ниже отметки промерзания;
- сборный ленточный фундамент — между блоками оставляют технологические зазоры, закладываемые красным кирпичом, в который вмуровываются гильзы/патрубки.
4
Элеваторные узлы
В многоквартирных и многоэтажных помещениях, административных постройках и других объектах с большой площадью задействуются высокоэффективные ТЭЦ или мощные котельные. В частных коттеджах и небольших домах используются простые автономные системы, которые работают по понятному принципу.
Однако даже с такими установками возникают определенные проблемы, из-за которых становится проблематично проводить настройку или изменение рабочих параметров. А в больших котельных или ТЭЦ схемы такого оборудования гораздо сложнее и крупнее. От центральной трубы расходится масса ответвлений к каждому потребителю. При этом в каждом из них присутствует разное давление, а объемы потребляемого тепла существенно отличаются. Протяженность магистрали бывает разной, поэтому систему нужно проектировать правильно, чтобы самая отдаленная точка получала нужный объем тепловой энергии.
Разница давлений теплоносителя нужна для нормального продвижения теплоносителя по контуру, т. е. оно является естественной альтернативой для насосного оборудования. На этапе проектирования системы необходимо соблюдать установленную схему, иначе повысится риск разбалансировки при изменении объемов потребляемого тепла.
Более того, сильная разветвленность оборудования не должна нарушать эффективность теплоснабжения. Для обеспечения стабильной работы ЦОС (централизованной отопительной системы) нужно оборудовать в каждом помещении персональный элеваторный узел или специальный автоматизированный блок управления.
Конструкции по-особому удобны для всех многоквартирных домов. И если кто-то считает, что можно не использовать такой узел, заменяя его естественной подачей воды с чуть меньшей температурой, то это — глубокое заблуждение, т. к. при отсутствии элеваторного узла появится необходимость увеличить диаметр магистралей для подачи менее горячего теплоносителя. При наличии такой детали появится возможность добавлять в подающую жидкость определенное количество теплоносителя из обратного контура, который уже достаточно остыл.
Тем не менее, есть мнение, что применение элеваторного узла — старый метод, ведь на рынке уже имеются более прогрессивные решения, а именно:
- 1. смеситель с 3-ходовым клапаном;
- 2. пластинчатый теплообменник.
Схемы тепловых узлов
Если говорить о схемах тепловых пунктов, следует отметить, что самыми распространенными являются следующие типы:
Тепловой узел – схема с параллельным одноступенчатым подключением горячей воды. Эта схема является наиболее распространенной и простой. В таком случае горячее водоснабжение подключается параллельно к той же сети, что и отопительная система здания. Теплоноситель подается в подогреватель из наружной сети, затем охлажденная жидкость в обратном порядке перетекает непосредственно в теплопровод. Главным недостатком такой системы, по сравнению с другими типами, является большой расход сетевой воды, который используется для организации горячего водоснабжения.
Схема теплового пункта с последовательным двухступенчатым подключением горячей воды. Данную схему можно разделить на две ступени. Первая ступень отвечает за обратный трубопровод отопительной системы, вторая – за подающий трубопровод. Основным преимуществом, которым обладают тепловые узлы, подключенные по такой схеме, является отсутствие специальной подачи сетевой воды, что существенно сокращает ее расход. Что же касается недостатков – это потребность в монтаже системы автоматического регулирования для настройки и корректировки распределения тепла. Такое подключение рекомендуется использовать в случае отношения максимального расхода тепла на отопление и горячее водоснабжение, находящегося в интервале от 0,2 до 1.
Тепловой узел – схема со смешанным двухступенчатым подключением подогревателя горячей воды. Это наиболее универсальная и гибкая в настройках схема подключения. Ее можно использовать не только для нормального температурного графика, но и для повышенного. Основной отличительной особенностью стоит назвать тот момент, что подключение теплообменника к подающему трубопроводу осуществляется не параллельно, а последовательно. Дальнейший принцип строения подобен второй схеме теплового пункта. Тепловые узлы, подключенные по третьей схеме, нуждаются в дополнительном потреблении сетевой воды для подогревательного элемента.
Проектирование
Работа проектировщика при создании тепловой сети не основывается на шаблонах. Каждый раз проводятся новые расчеты, подбирается оборудование. Повторное использование проекта невозможно. По этим причинам стоимость такой работы всегда довольно высокая. Однако цена не должна стать основным критерием при выборе проектировщика. Не всегда самое дорогое — самое лучшее, равно как и наоборот. В некоторых случаях излишняя стоимость вызвана не трудоемкостью процесса, а желанием набить себе цену. Опыт в разработке таких проектов также немалый плюс при подборе организации. Правда бывают случаи, когда компания наработала статус и полностью сменила специалистов: отказалась от опытных и дорогих в пользу молодых да амбициозных. Хорошо бы этот момент уточнить еще до заключения договора.
Правила выбора проектировщика
- Стоимость. Она должна находиться в среднем диапазоне. Крайности не уместны.
- Опыт. Для определения опыта проще всего попросить телефоны заказчиков, для которых организация уже выполняла аналогичные проекты и не полениться позвонить по нескольким номерам. Если все было «на уровне», то вы получите необходимые рекомендации, если «не очень» или «более или менее» — можно смело продолжать поиск дальше.
- Наличие в штате опытных сотрудников.
- Специализация. Следует избегать организаций, которые не смотря на небольшой штат сотрудников готовы сделать и дом с трубой и дорожку к нему. Нехватка специалистов приводит к тому, что один и тот же человек может разрабатывать сразу несколько разделов, если не все. Качество таких работ оставляет желать лучшего. Оптимальным вариантом станет узконаправленная организация с уклоном в коммуникации или энергетическое строительство. Крупные институты гражданского строительства также не самый плохой вариант.
- Стабильность. Необходимо избегать фирм-однодневок, как бы ни заманчиво было их предложение. Хорошо если есть возможность обратиться в институты, которые созданы на базе старых советских НИИ. Обычно они поддерживают марку, да и сотрудники в этих местах зачастую работают всю жизнь и уже «собаку съели» на таких проектах.
Процесс проектирования начинается задолго до того, как проектировщик берет в руки карандаш (в современном варианте до того как он сел перед компьютером). Эта работа состоит из нескольких последовательных процессов.
Этапы проектирования
- Сбор исходных данных.
Эта часть работы может быть поручена как проектировщику, так и выполняться самостоятельно заказчиком. Стоит она не дорого, однако требует некоторого времени на посещение энного количества организаций, написания писем, заявлений и получения на них ответов. Не следует заниматься самостоятельно сбором исходных данных для проектирования только в том случае, если вы не сможете объяснить, что конкретно хотите сделать.
- Инженерные изыскания.
Этап довольно сложный и не может быть выполнен самостоятельно. Некоторые проектные организации выполняют эту работу сами, некоторые отдают субподрядным организациям. Если проектировщик работает по второму варианту, есть смысл подобрать субподрядчика самостоятельно. Так стоимость может быть несколько снижена.
- Сам процесс проектирования.
Выполняется проектировщиком, на любом этапе контролируется заказчиком.
- Согласование проекта.
Разработанную документацию должен обязательно проверить заказчик. После этого проектировщик согласовывает ее со сторонними организациями. Иногда для ускорения процесса достаточно поучаствовать в этом процессе. Если заказчик ездит совместно с разработчиком по согласованиям, во-первых нет возможности затянуть проект, а во-вторых есть шанс увидеть все недочеты своими глазами. Если же будут какие-либо спорные вопросы, появится возможность проконтролировать их еще и на стадии строительства.
Множество организаций, производящих разработку проектной документации, предлагают альтернативные варианты ее вида. Набирает популярность 3D-проектирование, цветное оформление чертежей. Все эти украшающие элементы носят чисто коммерческий характер: добавляют стоимость проектирования и нисколько не поднимают качество самого проекта. Строители выполнят работу одинаково при любом виде проектно-сметной документации.
6
Распределительный пункт
Опытные инженеры и теплотехники рекомендуют задействовать один из трех режимов работы котельной установки. Такие рекомендации создавались с учетом теоретических данных и математических вычислений, а также были подтверждены многолетним практическим опытом. Каждый из выбранного режима гарантирует высокоэффективную передачу тепла с низким уровнем потерь. При этом на показатели КПД не влияет даже большая протяженность магистрали.
Эти режимы отличаются друг от друга разным соотношением температуры на подающем контуре и обратном:
- 1. 150/70 градусов Цельсия.
- 2. 130/70 градусов Цельсия.
- 3. 95/70 градусов Цельсия.
При выборе оптимального соотношения важно учитывать несколько факторов, включая региональные особенности и среднестатистическую величину зимней температуры воздуха. Если речь идет об отоплении частного дома, лучше отказаться от использования двух первых режимов, которые подразумевают прогрев теплоносителя до 150 и 130 градусов Цельсия. При таких температурах появляется вероятность получения опасных ожогов и других последствий от разгерметизации.
Как известно, жидкость в трубопроводной магистрали разогрета до таких температур, которые превышают точку кипения. Однако она никогда не закипает, что обусловлено соответствующим давлением. При необходимости подобрать оптимальный режим для частной постройки, нужно снизить давление и температуру, для чего и используется элеваторный узел. Сам элемент представляет собой специальное теплотехническое оборудование, которое находится в распределительном пункте.