- Системи водяного опалення розрізняють: а) за схемою з'єднання труб з опалювальними приладами:
- б) за матеріальним становищем труб, які об'єднують опалювальні прилади по вертикалі або по горизонталі...
- г) у напрямку руху води в прямому та зворотному магістралях:
- 10.3. Послідовність проектування системи опалення
- Вибір системи опалення
Системи водяного опалення розрізняють: а) за схемою з'єднання труб з опалювальними приладами:
- однотрубні з послідовним з'єднанням приладів;
- двотрубні з паралельним з'єднанням приладів;
- біфілярного з послідовним з'єднанням спочатку всіх перших половин приладів, потім для течії води в зворотному напрямку всіх друге їх половин;
б) за матеріальним становищем труб, які об'єднують опалювальні прилади по вертикалі або по горизонталі - вертикальні і горизонтальні;
в) по розташуванню магістралей:
- з верхнім розведенням при прокладці прямому трубопроводі вище опалювальних приладів;
- з нижнім розведенням при розташуванні і прямого та зворотного магістралей нижче приладів;
- з «перекинутої» циркуляцією води при прокладці зворотної магістралі вище приладів;
г) у напрямку руху води в прямому та зворотному магістралях:
- з тупиковим (зустрічними) рухом води в системі опалення
- попутним (в одному напрямку) рухом води в системі опалення.
На рис. 1а) приведена схема вертикальної однотрубної системи насосного водяного опалення з верхнім розведенням, з двостороннім (стояки 1, 2,4) і одностороннім (стояки 3, 5) приєднанням приладів до стояків. Стояки показані умовно трьох різних типів: нерегульованого проточного (стояк 1); з замикаючими ділянками осьовими (стояк 2) і зміщеними (стояк 3) з прохідними регулюючими кранами (КРП, поставлені з боку входу теплоносія в прилади); проточно-регульованого з обхідними ділянками (стояки 4,5) з триходовими регулюючими кранами (КРТ).
На рис. 1б) дана схема вертикальної однотрубної системи насосного водяного опалення з нижнім розведенням і П-образними стояками умовно трьох типів (за аналогією з рис. 1а): нерегульованого проточного (стояк 7), регульованого зі зміщеними замикаючими ділянками і кранами КРП (стояки 2, 2 ), проточно-регульованого з обхідними ділянками і кранами КРТ (стояки 4, 5). При непарних опалювальних приладах висхідну частину стояків роблять «холостий» (стояки 3, 5).
На рис. 1в) показана схема вертикальної однотрубної системи насосного опалення з перекинутої циркуляцією води і проточним розширювальним баком. Стояки можуть бути проточними (стояки 1, 5) або зі зміщеними обхідними (стояки 2, 5) і замикаючими (стояк 4) ділянками. Проточний стояк 1 зображений з конвекторами типу «Комфорт-20», що мають дві горизонтально розташовані гріють труби і регулює повітряний клапан.
На рис.2 приведена схема горизонтальної однотрубної системи насосного водяного опалення з гілками умовно різної конструкції. Проточна гілка I зображена для радіаторів, встановлених на двох поверхах, причому радіатори на першому поверсі об'єднані повітряної трубою, на другому поверсі забезпечені повітряними кранами. Біфілярного гілка II показана для трубчастих опалювальних приладів (конвекторів, гладких і ребристих труб). Гілка III дана для регульованих приладових вузлів з кранами КРП і замикаючими ділянками постійної довжини з дросселирующим вставками. Аналогічно може бути виконана гілка з обхідними ділянками і кранами КРТ, хоча в цьому випадку утруднений централізований спуск води.
На рис. 3 зображена схема вертикальної двотрубної системи насосного водяного опалення з верхньої (в лівій частині малюнка) і нижнім розведенням. При нижньої розведенню видалення повітря з системи може бути централізованим (через повітряну лінію) і місцевим (через повітряні крани). У приладові вузли входять крани подвійного регулювання (КРД) або крани підвищеної гідравлічного опору - КРП з дросселирующим пристроєм (в системах опалення багатоповерхових будинків з нижнім розведенням).
Основні приладові вузли, які стосуються горизонтальним двотрубних систем з верхнім розведенням показані на рис. 4а), з нижнім розведенням-на рис. 4б). Зліва зображено змеевиковую (послідовне) з'єднання трубами таких приладів, як гладкі та ребристі труби, плінтусні конвектори, праворуч - приєднання Колончатий радіаторів за схемами зверху-вниз (див. Рис. 4, а) і знизу-вниз (див. Рис. 4, б).
10.3. Послідовність проектування системи опалення
Вихідні дані для проектування: призначення і технологія, планування і будівельні конструкції будівлі; кліматичні умови та положення будівлі на місцевості; джерело теплопостачання; температура приміщень.
Розрахунок теплового режиму. Теплотехнічний розрахунок зовнішніх огороджень конструкцій, розрахунок теплового режиму в приміщеннях, визначення теплових навантажень для опалення (див. Розділ I і гл. 8).
Вибір системи. Вибір параметрів теплоносія і гідравлічного тиску в системі, виду опалювальних приладів і схеми системи (з техніко-економічним обгрунтуванням в необхідних випадках).
Конструювання системи. Розміщення опалювальних приладів, стояків, магістралей і інших елементів системи. Розподіл системи на частини постійного і періодичного дії, для позонного і пофасадного регулювання. Призначення ухилу труб; схеми руху, збору і видалення повітря; компенсації подовження та ізоляції труб; місць спуску і наповнення водою стояків і системи. Вибір виду запор-но-регулюючої арматури, її розміщення.
Конструювання закінчують кресленням схеми системи з нанесенням теплових навантажень опалювальних приладів і розрахункових ділянок.
Теплогідравлічний розрахунок системи. Гідравлічний розрахунок системи. Тепловий розрахунок труб і приладів (див. Гл. 9).
До гідравлічного розрахунку проводять попередній тепловий розрахунок (без урахування тепловіддачі труб) опалювальних приладів з гріють елементами з труб (конвектори, змієвикові радіатори, бетонні панелі), втрати тиску по довжині яких помітно впливають на загальні втрати тиску в стояках і гілках. У цьому випадку попередньо вибрані розміри приладів уточнюють після виконання гідравлічного розрахунку.
Припустимо робити остаточний теплової розрахунок приладів будь-якого виду до гідравлічного розрахунку двотрубних систем при прихованій прокладці труб.
Після гідравлічного розрахунку проводять відразу остаточний теплової розрахунок «ємнісних» опалювальних приладів (радіатори секційні і панельні колончаті, ребристі і гладкі труби Dy = 40 100 мм), втрати тиску в яких допустимо оцінювати по місцевому опору на вході і виході води, а також теплової розрахунок гравітаційної системи опалення малоповерхових будівель.
Вибір системи опалення
При проектуванні водяного опалення перевага віддається насосним однотрубним системам з уніфікованих вузлів і деталей з автоматичним пофасадного регулювання. Гравітаційні системи застосовують при відсутності централізованого теплопостачання, техніко-економічному обгрунтуванні їх переваги в порівнянні з насосними або при технологічній необхідності повного виключення шуму і вібрації конструкцій в будівлі.
Найбільш економічні однотрубні системи проточного типу проектують тоді, коли індивідуальне регулювання тепловіддачі опалювальних приладів не обов'язково або передбачається установка приладів з повітряними регулюючими клапанами (наприклад, конвекторів типу КН-20).
Однотрубні системи проточно-регульованого типу (з кранами КРТ) використовуються в тих випадках, коли необхідно індивідуальне регулювання тепловіддачі приладів.
Однотрубні системи з замикаючими ділянками у приладів (з кранами КРП) застосовують замість проточно-регульованих, коли потрібно зменшити втрати тиску в приладових вузлах, незважаючи на відносне збільшення площі нагрівальної поверхні приладів (більше при вузлах з осьовим замикаючим ділянкою, менше при вузлах зі зміщеним замикаючим ділянкою). Враховують, що при зміщених замикаючих ділянках забезпечується компенсація теплового подовження етажестояков.
Вертикальні однотрубні системи рекомендують для будівель, що мають три поверхи і більше. Однотрубні системи з верхнім розведенням влаштовують для забезпечення централізованого видалення повітря з системи поза робочих приміщень.
Однотрубні системи з нижнім розведенням застосовують в безгорищних будівлях з технічними підпідлоговими і підвалами, а також при необхідності по поверхах включати систему в дію в процесі будівництва будівлі.
Однотрубні системи з перекинутої циркуляцією води влаштовують переважно в будівлях підвищеної поверховості, в будівлях з обігріваються горищними приміщеннями (з «теплими» горищами) або верхніми технічними поверхами. У таких системах рекомендують застосовувати опалювальні прилади з гріють елементами зі сталевих труб (наприклад, конвектори).
Однотрубні системи слід розділяти на дві послідовно з'єднані частини, коли розрахункова різниця температури води перевищує 45 ° С (наприклад, 130-70 ° С).
Горизонтальні однотрубні системи рекомендується застосовувати в протяжних будівлях, в будівлях з стрічковим заскленням, в будівлях, де кожен поверх має різне технологічне призначення або тепловий режим.
Біфілярного системи доцільно влаштовувати при однакових теплових навантаженнях приладів, при автоматичному підтримці заданої температури приміщень шляхом пофасадного (вертикальні системи) або поверхового (горизонтальні системи) кількісного регулювання тепловіддачі опалювальних приладів.
Вертикальні насосні двотрубні системи з нижнім розведенням можуть застосовуватися в будівлях, що складаються з різноповерхових частин, з установкою в опалювальних приладів кранів КРД (малоповерхові будівлі) або КРП з дросселирующим пристроєм, тобто підвищеного гідравлічного опору (багатоповерхові-до восьми поверхів - будівлі), а також при установці індивідуальних автоматичних регуляторів у кожного опалювального приладу.
Двотрубні системи з верхнім розведенням можна влаштовувати в малоповерхових будівлях (один-два поверхи), особливо при природної циркуляції води. Такі системи використовуються для квартирного опалення при радіусі дії не більше 15 м по горизонталі. Застосування горизонтальних насосних двотрубних систем слід уникати; при виборі за потребою такі системи роблять з попутним рухом води в магістралях.
Для скорочення довжини і діаметру магістралей вертикальні системи опалення багатоповерхових будинків рекомендується застосовувати з тупиковим рухом води, особливо якщо передбачається автоматичне пофасадне регулювання. В насосних системах значної протяжності при малій теплової навантаженні стояків слід використовувати для ув'язки втрат тиску в паралельно з'єднаних ділянках (якщо розбіжність при тупиковому русі води перевищує 15%) попутне рух води в магістралях.
джерело: Довідник під ред. Староверова. Опалення. Частина 1