10584

20

В зданиях возможно устройство отдельной системы или ответвление от общих систем отопления для обогрева помещений, различно ориентированных по сторонам горизонта, с резко изменяющимся недостатком теплоты или предназначенных для периодического пребывания людей.

Тепловая мощность и протяженность систем отопления зависят от тепловой нагрузки отдельных стояков в вертикальных системах или поэтажных ветвей в горизонтальных системах и циркуляционного давления, развиваемого насосами (таблица 2).

Таблица 2 Максимальная тепловая мощность стояков и поэтажных ветвей систем водяного отопления

при скорости движения воды W = 1,5 м/с

Зонирование систем отопления по фасадам и высоте позволяет регулировать теплоотдачу приборов в зависимости от скорости и направления ветра, температуры наружного воздуха, интенсивности солнечной радиации, не исключая ручного или автоматического регулирования в отдельных помещениях гражданские зданий.

Высота систем отопления имеет предел, ограниченней допустимой величиной гидростатического давления в элементах систем водяного отопления.

Взависимости от гидростатического давления, допустимого для отдельных видов отопительных приборов и арматуры, высота систем водяного отопления не должна превышать 55 м при использовании чугунных и стальных приборов и 90 м для приборов со стальными греющими трубами.

Всистемах водяного отопления отдают предпочтение однотрубным и бифилярным схемам соединения местных отопительных приборов и искусственному побуждению циркуляции воды.

21

Дежурное отопление в гражданских зданиях предусматривают в нерабочее время или во время перерывов в использовании помещений для поддержания температуры воздуха не ниже 5 ° С. Дежурного отопления не устраивают, если температура наружного воздуха для проектирования отопления выше −5 ° С. В районах с расчетной температурой наружного воздуха −40 ° С и ниже предусматривают нагревание поверхности полов жилых помещений, расположенных над холодными подпольями и в общественных, и административнобытовых помещениях, предназначенных для постоянного пребывания людей.

В системах водяного отопления зданий, возводимых из сборных строительных конструкций, применяют нагревательные элементы, встроенные в наружные стены, перекрытия и полы.

Присоединение трубопроводов к отопительным приборам влияет на гидравлический и тепловой режимы систем отопления. Присоединение трубопроводов к отопительным приборам может быть одностороннее и разностороннее. Приборные узлы применяют проточные, с замыкающими участками (осевые и смещенные) и проточно-регулируемые.

Приборные узлы с односторонним присоединением труб применяют в вертикальных и горизонтальных однотрубных системах водяного отопления. В горизонтальных однотрубных ветвях чаще используют приточные узлы и узлы с замыкающими участками. В двухтрубных стояках систем водяного отопления каждый отопительный прибор присоединяют отдельно к подающему и обратному стоякам. При одностороннем присоединении приборов не рекомендуется чрезмерно укрупнять чугунные радиаторы - группировать более 25 секций (15 в системах с естественным движением воды) в один прибор.

Разностороннее присоединение труб к прибору применяют в случаях, когда горизонтальная обратная магистраль системы находится непосредственно под прибором или когда прибор установлен ниже магистралей, а также при вынужденной установке крупного прибора или соединение приборов на «сцепке».

Движение воды в приборах однотрубных стояков возможно как сверхувниз, так и снизу-вверх.

22

В приборах двухтрубных стояков чаще всего предусматривают движение воды по схеме сверху-вниз.

Присоединение труб к прибору по схеме снизу-вниз, характерно для горизонтальной однотрубной системы. Так же присоединяют верхние приборы вертикальных систем отопления с нижним расположением обеих магистралей.

8. СХЕМЫ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ И ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

Гравитационные системы отопления применяют для зданий небольшой протяженности и в случае отсутствия центрального теплоснабжения. Радиус действия гравитационных систем не должен превышать по горизонтали 30 м при расстоянии от середины теплогенератора до середины нижнего отопительного прибора не менее 3 и по вертикали (рис. 3). В системах квартирного отопления генератор теплоты и отопительные приборы допускается устанавливать на одном уровне (рис. 4).

Насосные системы отличаются от гравитационных наличием искусственного побуждения движения воды. Ниже приведены наиболее характерные схемы насосных систем водяного отопления, применяемые в зданиях различного назначения.

На рисунке 5 показаны типы стояков, применяемые в системах отопления, однако в конкретной системе применяется какой-либо один (иногда два) тип стояка. Приборные узлы со смешенными замыкающими участками нашли большее применение, чем проточные и проточно-регулируемые, т.к. обеспечивается компенсация удлинения труб.

Вертикальная однотрубная система с верхней разводкой применяется со стояками проточными, с замыкающими участками и проточно-регулируемыми в многоэтажных зданиях, имеющих четыре-девять н более этажей, (рис. 5).

Вертикальная однотрубная система водяного отопления (рис. 6) применяется в бесчердачных многоэтажных (три - семь этажей и более) зданиях, имеющих технические подполья или подвальные помещения.

23

Рис. 3. Схема двухтрубной системы водяного отопления с естественной циркуляцией с верхней разводкой и различным присоединением нагревательных приборов. 1 – генератор теплоты; 2 – главный стояк; 3 – расширительный бак; 4,7 – магистрали; 5 – отопительный прибор; 6 – кран двойной регулировки; 8 – насос; 9 – переливная труба; 10 – раковина.

Рис. 4. Схема системы квартирного водяного отопления. 1 – генератор теплоты; 2 – конвектор; 3 – расширительный бак; 4 – спускной кран.

24

В П-образных стояках (состоят из подъемной и опускной части) вертикальной системы применяют проточные приборные узлы, узлы с замыкающими участками и проточно-регулируемые узлы. При непарных отопительных приборах «холостой» выполняют обычно подъемную часть стояка.

Достоинством системы с П-образными стояками является и то, что ее можно включать в действие в процессе монтажа поэтажно, особенно в зимнее время, при выполнении внутренних отделочных работ строящегося здания.

Вертикальные однотрубные системы водяного отопления с «опрокинутой» циркуляцией (рис. 7) применяют в зданиях повышенной этажности (10 этажей и более). Стояки систем выполняют проточными, со смешенными замыкающими или обходными участками. Система с «опрокинутой» циркуляцией воды по отношению к системам с верхней разводкой способствует лучшему поддержанию стабильного теплового режима во всех помещениях и установке приборов одинаковой площади по высоте здания.

Рис. 5. Схема вертикальной однотрубной системы водяного отопления с верхней разводкой и стояками различной (условно) конструкции. 1 – теплообменник; 2 – главный стояк; 3 – насос циркуляционный; 4 – расширительный бак; 5 – отопительный прибор; 6 – проточный воздухосборник; 7 – подающая магистраль; 8 – обратная магистраль; 9 – краны КРП; 10

– осевой замыкающий участок; 11 – смешенный замыкающий участок; 12 – обходной участок; 13 – краны КРТ

25

Рис. 6. Схема вертикальной однотрубной системы водяного отопления с нижней разводкой и П-образными стояками различной (условно) конструкции. 1 – теплообменник; 2 – циркуляционный насос; 3 – расширительный бак; 4 – отопительный прибор; 5,6 – подающая и обратная магистрали; 7 – краны КРП; 8 – смешенный замыкающий участок; 9 – обходной участок; 10 – краны КРТ.

Рис. 7. Схема вертикальной однотрубной системы водяного отопления с «опрокинутой» циркуляцией воды и стояками различной (условно) конструкции. 1 – теплообменник; 2

26

Однако при проектировании такой системы избегают применения колончатых стальных и чугунных радиаторов из-за увеличения их площади при движении воды в них снизу-вверх (до 12…14 % по сравнению с площадью при движении сверху-вниз). Избегают также установку приборов с высоким гидравлическим сопротивлением в стояках с замыкающими участками.

Рис. 8. Схема горизонтальной однотрубной системы отопления с ветвями различной (условно) конструкции. 1 - теплообменник; 2 - рециркуляционный насос; 3 - расширительный бак; 4,5 - подающий и обратный стояки; 6 - радиаторы; 7 - конвекторы двухтрубные; 8 - вентили; 9 - обратная магистраль; 10 - воздушные краны; 11 - воздушная труба; 12 - краны КРП; 13 - замыкающий участок.

Горизонтальная однотрубная система (рис. 8) применяется для отопления многоэтажных зданий большой протяженности с широким шагом колонн и удлиненными световыми проемами. При наличии ленточных световых проемов лучше размещать отопительные приборы в виде цепочек, соединяя их последовательно, получают горизонтальные однотрубные ветви. В таких системах сокращается по сравнению с вертикальной системой протяженность теплопроводов, особенно стояков и магистралей. Немногочисленные стояки для горизонтальных ветвей прокладывают во вспомогательных помещениях здания.

В горизонтальных однотрубных ветвях применяют проточные нерегулируемые приборные узлы, регулируемые узлы с замыкающими и обходными участками.

27

Горизонтальная однотрубная система пригодна также для периодического отопления помещений на различных этажах.

Однотрубные системы могут быть бифилярными (двухпоточными) с вертикальными и горизонтальными ветвями.

Вертикальные бифилярные системы с П-образными стояками могут быть применены для отопления отдельных типов крупнопанельных жилых зданий.

Вгоризонтальной бифилярной системе используют конвекторы, бетонные радиаторы приставного типа и гладкие трубы. Стальные и чугунные радиаторы применяют только при двухрядной. их установке.

Вданной системе применимо количественное регулирование всей цепочки приборов или регулирование теплоотдачи каждого прибора «по воздуху» для конвекторов типа «Универсал». Для большинства вертикальных однотрубных систем водяного отопления характерно одностороннее присоединение отопительных приборов к стоякам.

Рис. 9. Схема вертикальной двухтрубной системы водяного* отопления с верхней и нижней разводкой (при нижней разводке стояки условно различной конструкции). 1 – теплообменник; 2 – циркуляционной насос; 3 – расширительный бак; 4 – проточный воздухосборник; 5 – отопительный прибор; 6 – соединительная труба расширительного бака; 7 – главный стояк; 8, 9 – подающая и обратная магистрали; 10, 11 – подающий и обратный стояки; 12 – краны КРД; 13 – воздушные краны; 14 – воздушная линия

28

Двухтрубная система с верхней разводкой (рис. 9) применяется преимущественно в малоэтажных зданиях (два-три этажа) во избежание значительного вертикального теплового разрегулирования. Двухтрубная система с нижней разводкой (рис. 9) применяется при числе этажей в зданиях более двух-трех и в зданиях, состоящих из разноэтажных частей.

9. КОНСТРУИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

Конструирование систем отопления заключается в размещении на планах здания теплового пункта, теплопроводов, отопительного оборудования, а также создание условий для нормальной ее работы. Заканчивается конструирование вычерчиванием схемы системы отопления.

9.1.Прокладка трубопроводов

Теплопроводы вертикальных систем отопления подразделяют на магистрали, стояки и подводки. В горизонтальных системах кроме перечисленных имеются горизонтальные ветви.

Для пропуска теплоносителя используют трубы: металлические (стальные, медные, свинцовые и др.) и неметаллические (пластмассовые, стеклянные и др.). Металлические трубы, применяемые в системах отепления представлены в [1, 4]. Внедрение пластмассовых труб в системах отопления ограничено повышенной стоимостью термостойких их видов.

Прокладка труб в помещениях зданий может быть открытой и скрытой. В основном применяют открытую прокладку труб как более простую и дешевую, причем теплоотдачу труб учитывают при тепловом расчете системы отопления.

Скрытая прокладка труб предусматривается в зданиях по гигиеническим или архитектурно-планировочным требованиям. При этом трубопроводы размещают в специально предусмотренных шахтах и бороздах в строительных конструкциях. В местах пересечения перекрытий, стен и перегородок трубопроводами устанавливают гильзы с кольцевым зазором 15 мм между внутренней поверхностью гильзы и трубопроводом. Зазор заполняют несгораемым теп-

29

лоизоляционным материалом. Края гильз располагают на 20...30 мм выше поверхности чистого пола и на одном уровне с поверхностью стен, потолков и перегородок. При пересечении трубопроводами противопожарных стен места прохода плотно заделывают и они служат неподвижными опорами.

Магистрали в гражданских зданиях шириной до 9 м прокладывают вдоль их продольной оси. В зданиях шириной более 9 м рационально использовать две разводящие магистрали по каждой фасадной стене.

Вчердачных помещениях магистрали подвешивают на расстоянии 1…1,5

мот наружных стен для удобства монтажа, ремонта и обеспечение компенсации теплового удлинения труб.

Вподвальных помещениях и технических этажах магистрали прокладывают на опорах вдоль стен. Высота прокладки магистралей в чердачных и подвальных помещениях зависит от удобства монтажа и условий эксплуатации систем отопления.

Всеверной строительно-климатической зоне прокладка магистралей в чердачных помещениях и проветриваемых подпольях зданий не допускается.

При проектировании систем отопления многоэтажных жилых домов (девять этажей и более), состоящих из одинаковых повторяющихся секций, применяют посекционную разводку магистралей с тупиковым движением теплоносителя. В рядовых и торцевых секциях создают самостоятельные системы отопления. Однако при этом увеличивается число тепловых пунктов и длина магистралей, затрудняется пофасадное регулирование.

Вгражданских зданиях повышенной этажности магистрали систем отопления размещают вместе с инженерным оборудованием других видов на специальных технических этажах.

При отсутствии подвалов, технических этажей и чердаков магистральные трубопроводы прокладывают в каналах под полом первого этажа либо открыто, над полом. При прокладке трубопроводов в каналах следует предусмотреть возможность доступа к ним путем устройства съемного фриза пола.

Магистральные трубопроводы прокладывают с уклоном и горизонтально.