Отопление

--PAGE_BREAK--
Проектирование

отопления

дома


Инженернаясистемаотоплениявключаетвсебякотельныйпункт, системуразводкитрубопроводовитепловыеприборы. Чтобысистемафункционировалавсоответствииссовременнымитребованиями, т. е. комфортно, экономичноинадежно, оченьваженкомплексинженерныхрасчетов.

Расчеттепловыхпотерьдомадолженбытьвыполненнакаждоепомещениевотдельности, сучетомколичестваокон, дверей, внешнихстен. Необходимыеданныедлярасчетатеплопотерь: толщинастениперекрытий, материал, использованныйприихвозведении; конструкциякровельногопокрытияииспользованныематериалы;

•типфундаментаиматериал, использованныйприеговозведении;

•типостекления(обычныеокнаилистеклопакеты), еслистеклопакеты, тоимеетзначениедвойныеилитройные;

•количествоитолщинастяжекпола.  

Важноучестьналичиевконструкцияхтеплоизолирующегослоя, егосоставитолщину. Иногдаподборосуществляетсяпоукрупненнымвычислениям, взависимостиотобъемапомещения. Укомнатсодинаковымобъемоммогутбытьразныепоказателипотеплопотерям, еслиоднаявляетсяугловым, адругаясмежнымиливнутреннимпомещением, расположеннымвюжнойилисевернойчастидома, ит. д.

Такимобразом, чтобыизбежатьнедостаточногонагревапомещений, застройщикииспользуюттрадиционныйпринцип«много— немало». Вэтомслучаенаращиваетсяколичестворадиаторов, стоимостьвозрастаетэквивалентноихзапасупомощности, чтоувеличиваетобщийобъемсистемы, азначит, размермембранногобака, мощностьциркуляционногонасосаиколичествопотребляемогоэлектричества. Эксплуатациясистемыотоплениясповышеннойтеплоотдачейприведеткперегревудомаиискусственномуувеличениютеплопотерь. Гидравлическийрасчеттрубопроводовсистемыотопления— важнаясоставляющаякомплексаинженерныхрасчетов. Необходимоопределитьсопротивлениепланируемойсистемы, диаметрытрубопроводов, мощностьнасосадляциркуляциитеплоносителявсистеме.

Данныерасчетапозволятзапланироватьдополнительныеустройства, обеспечивающиерациональноераспределениетеплатакимобразом, чтобыиметьвозможностьполностьюиспользоватьихрабочиехарактеристики. Вдомахплощадьюот350 м2 воизбежаниеошибкивсторонудефицитамощностисистемызачастуюзавышаютсядиаметрытрубопроводовразводки1-гоэтажаилихарактеристикициркуляционногонасоса. Этоведеткудорожаниюсистемыкакпостоимости, такивэксплуатации. Толькоприграмотномподходекпроектированиюможнооптимизироватьсистемупоконструктивностиизатратам. Ксожалению, одефицитемощностисистемыотоплениясвоегодомапотребительузнаеттольковпроцессеэксплуатации. Аубыткиотпеределкибудутвесьмасущественными. Вфирмах, профессиональнозанимающихсямонтажомсистемотопления, специалистывкороткиесрокиосуществляютразработкуоптимальногопроектасистемы. Такойпроектнаотоплениевсреднемстоитот1,5 до2 тыс. у.е., аэкономияпоматериаламсоставляет15-20% отобщейстоимостикоммуникаций. Экономичноеоборудованиевсегдадороженаэтапеприобретенияимонтажа. Носовременемоновсежеокупается, анестановитсяисточникомпостоянныхпроблемизатрат.

Историяразвитиясистемотопленияхарактеризуетсянетолькоизобретениемновыхсистем, ноивозвратомкприменениютехсистем, которыеиспользовалисьранее, носовременембылизабыты. Этопроисходитблагодарясозданиюновогооборудования, материаловиизменениямусловийэксплуатации.

Схемысистемотопленияподразделяютсяпоследующимпоказателям:

·                        сверхней(см. рис. а)инижнейподводкой(см. рис. б);

·                        вертикальнаяигоризонтальная;

·                        однотрубнаяилидвухтрубная;

·                        тупиковая(см. рис. в)илипопутная. (см. рис. г)



в)Водонагревательобозначенбуквой

 H, арадиаторы— цифрами.                      г) Системаводяногоотопленияспопутнымдвижениемводы:

1 — отопительныйкотел; 2 – главныйстояк;

3 — разводящиймагистральныйтрубопровод; 4 – воздухосборник;

5 – стояки; 6 — обратныестояки; 7 — обратнаялиния;

8 — расширительнаятруба; 9 — расширительныйбак; 10 – насос.

Совершенствованиесистемотопленияпроисходитпоразнымнаправлениям:

·                        повышениетеплоотдачинагревательныхприборов;

·                        снижениеэксплуатационныхикапитальныхзатрат;

·                   экономиятеплотызасчетсовершенствованияспособоврегулирования;

·                        повышениенадежностиидолговечностисистемотопления.  

Так, наопределенномэтаперазвитияприменялисьгравитационныеоднотрубныесистемыотоплениясверхнейразводкойподающеймагистрали. Изобретениенасосовпозволилоперейтиотгравитационныхсистемкнасоснымоднотрубнымскороткозамыкающимучастком(К3У) идвухтрубнымсистемам. Периодинтенсивногоразвитияиндивидуальногожилищногостроительстваспособствовалувеличениюпотребностиотопительногооборудования. Нарынкеоборудованияпоявилосьбольшоеколичествоимпортныхкотловдляиндивидуальноготеплоснабжения, надежныеэффективныекотлыотечественныхпроизводителей, работающиенавсехвидахтоплива.

Появилисьавтоматическиеустройствапорегулированиютеплоотдачинагревательныхприборов, трубынаосновеполиэтилена. Трубыизсшитогополиэтиленаимеютгораздоменьшуюшероховатость, выдерживаюттемпературудо90 ОС; онилегки, удобнывмонтаже, долговечныивыдерживаютдавление, применяемоевсистемахотопления. Этиобстоятельствапозволилиперейтикпроектированиюдвухтрубныхсистемотопления. Однакодвухтрубныесхемыимеютсущественныйнедостаток, которыйнеобходимоучитыватьприпроектировании. Речьпойдетовлияниигравитационногодавлениянаработусистемы. Приизменениитемпературытеплоносителясистемаотопленияможетбытьразрегулирована.

Чтобыуменьшитьэтовлияниеидобитьсяустойчивостиработысистемыотопления, необходимо, чтобыдолягравитационногодавленияврасполагаемомдавлениидлякаждогонагревательногоприборасоставляланеболее10%. Необходимоучитыватьитообстоятельство, чтовпроцессерегулированияприснижениитемпературыподающеготеплоносителяуменьшаетсяразностьплотностейобратногоиподающеготеплоносителей, аследовательно, игравитационноедавление.

Например, еслипритемпературенаружноговоздухаt = -26 Стемпературныйперепадтеплоносителя20 ОС, топритемпературенаружноговоздуха8 Стемпературныйперепадуменьшитсяв3,8 раза, агравитационноедавление— в2,8 раза. Поэтомудляобеспеченияустойчивойработысистемыотоплениянетолькопри, расчетнойтемпературенаружноговоздуха, ноиприболеевысокихеезначениях, врасчетахнеобходимоучитыватьнемаксимальноегравитационноедавление, аминимальное. Дляобеспеченияустойчивойработысистемыотопленияприбольшихтемпературныхперепадахтеплоносителяследуетприпроектированииувеличиватьпотеридавлениявтрубопроводахдозначений, которыенапорядоквышегравитационногодавления.

Внастоящеевремяактуальныммоментомявляетсяподключениенагревательныхприборовкдействующимотопительнымсистемамприреконструкциичердаковподжилыепомещения. Приподключениирассматриваютсядвавариантаоднотрубныхсистемотоплениясверхнейразводкой. Первыйвариант— подключениенагревательныхприборовкстоякампопроточнойсхеме, когдавесьтеплоносительстоякапроходитчерезнагревательныйприбор. Второйвариант– подключениенагревательногоприборасК3У.

Впервомвариантеповерхностьнагревательногоприбораопределитьнесложно, ес­липринятьсреднюютемпературуприбораблизкойкрасчетной. Однакотакоерешениеувеличиваетпотеридавлениявстояке, аследовательно, уменьшаетрасходтеплоносителя, проходящегочерезстояк.   ВвариантесК3Урасходтеплоносителявстоякенетольконеуменьшается, нодажевозрастаетзасчетувеличениягравитационногодавления. Использованиепластиковыхтрубявляетсяпричинойповышенногоинтересакнизкотемпературнымсистемампанельно-лучистогоотопления(НСПЛО), нагревательныеэлементыкоторыхрасполагаютсявконструкциипола. Применениестальныхтрубсдерживалоприменениеэтихсистемвсвязисотносительнокороткимсрокомслужбыпоследних, сложностьюивысокойстоимостьютекущегоикапитальногоремонта.

ПоэтомуНСПЛОприменялисьтольковисключительныхслучаяхвпомещенияхдетскихдошкольныхучрежденийивзалахплавательныхбассейнов. Внастоящеевремяобластьпримененияданныхсистемзначительнорасширилась. Этообъясняетсярядомпреимуществпередтрадиционнымисистемами. Преждевсего, этосанитарно-гигиеническийаспект. Нагретаяповерхностьполасоздаетвпомещенииповышеннуюрадиационнуютемпературу, котораяпревышаеттемпературувнутреннеговоздуха. ПовышениерадиационнойтемпературывпомещенияхсНСПЛОможетдостигатьнесколькихградусов. Этообъясняетсяповышениемтемпературывнутреннихповерхностейограждений. Причинойотмеченныхявленийявляетсяинтенсивныйлучистыйтеплообменнагретойповерхностипола, стенипотолка, атакжемебелиидругихпредметов.   ВсвязисэтимтепловойкомфортвпомещенияхсНСПЛОможетобеспечиватьсяприболеенизкойтемпературевнутреннеговоздуха(на2-3 ОС), нежелипритрадиционныхконвективныхсистемахотопления.

Отмеченноеобстоятельство, какправило, неучитываетсяприпроектированиитакихсистем. Эточастоприводиткзавышениюмощностинагревательныхпанелей, перерасходунаиболеедорогостоящихэлементовнагревательныхпанелейитруб, повышенномурасходутепланаотопление, априотсутствиисистемыавтоматическоготерморегулирования– кпоявлениюдискомфортавпомещении. Прирасчетенагревательныхпанелейнеобходимоучитыватьотечественныенормативныетребованияпотемпературеповерхностипола, которыеотличаютсяотзарубежных. Максимальнаятемпературанагретойповерхностиполанедолжнапревышать30 С, асредняятемператураповерхности24-26 С(дляобходныхдорожекбассейнов31 С). Зарубежныетребованиявсреднемна2-3 Свыше. Обследованиепомещений, оборудованныхтакимисистемами, показало, чтосредняятемператураповерхностинагретыхполов, какправило, вышенормативнойна2-3 С.

Задачасоответствиятемпературповерхностиполанормативнымзначениямможетбытьрешенаварьированиемшагаукладкитруб, температурыирасходатеплоносителя. Возможностьтакогорасчетаограничиваетсяотсутствиемнадежныхрезультатовисследованияпроцессапередачитеплавмассивепанелиструбамииликабелями, атакжеданныхокоэффициентетеплоотдачиповерхности(Вт/м2С) панелейпринерав­номернойтемпературеповерхностинагретогопола. Повышениетемпературыпанелейдостигаетсяследующимирешениями:

•Втолщепанелинадисточникомтепла(трубой, кабелем) размещаетсяслоймате­риаласкоэффициентомтеплопроводностименьше, чемуосновногоматериалапанели(бетон). Теплоотдачапанелиприэтомвозрастаетприблизительнона20-30%;

•Втолщепанелинауровнетрубырасполагаетсяметаллическаяпластина(какпра­вило, алюминиевая), коэффициенттеплопроводностикоторойвнесколькоразвыше, чемубетона. Пластинаиграетрольсвоеобразногоребра. Приэтомнаблюдаетсяотмеченныйвышетеплотехническийэффект;

•Возможнотакжесочетаниеэтихконструктивныхрешений.

Рассмотренныеспособыповышениятеплоотдачинагревательныхпанелейдонасто­ящеговремениненашлиширокогоприменениявсвязисувеличениемстоимостисис­темиусложнениемметодовмонтажанагревательныхрадиаторов. Извышесказанногоможносделатьследующиевыводы:

•приреконструкцииоднотрубныхсистемводяногоотопленияследуетучитыватьвлияниегравитационныхсил;

•впроцессепроектированиядвухтрубныхсистемдляуменьшениявлияниягравитационныхсилрекомендуетсяповышатьгидравлическоесопротивлениемагистральноготрубопровода;

•дляувеличенияэффективностинапольногоотопленияцелесообразноприниматьмерыповыравниваниютемпературыповерхностипола.    продолжение
--PAGE_BREAK--
Отопление

для

малоэтажного

строительства


Кнастоящемувременисложилисьдваосновныхтипаиндивидуальныхжилыхзданий: усадьбыдлякруглогодичногопроживанияжильцовидома(дачи) дляпроживаниятольковлетнийпериод. Стехнологическойточкизрениятребованиякусадьбамилетнимдомамзаметноразличаются. Посколькувлетнихдомахпроживаютвосновномвлетнийпериод, разностьтемпературпомещенияинаружноговоздухаотносительноневелика. Поэтомунаружныестеныдомиковобычноимеютнебольшоетермическоесопротивлениетеплопередачеотвоздухавнутреннегопомещениякнаружному. Какправило, стенылетнихсадовыхдомиковизготавливаютизоблегченныхконструкций. Ивэтихдомикахотопление, какправило, отсутствует.

Необходимость

создания

комфортных

условий

в

летнем

садовом

домикеивзимнеевремяобязываетхозяевиспользоватьразличныевариантыотопления, причемвкачестветеплогенераторовиспользуютсявосновномпечинатвердомтопливе. Кромепечейикаминовмогутбытьрекомендованытакжеэлектронагреватели(ТЕНы, рефлекторы, электрокаминыит. д.). Вэтихслучаяхнеследуетиспользоватьводяныесистемыотопления, посколькуприотрицательныхтемпературахнужносливатьводуизсистемы, азатемвновьзаполнятьееводой— занятие, связанноесопределенныминеудобствами. Избежатьихможно, еслииспользоватьвкачестветеплоносителянезамерзающуюжидкость— антифриз. Однакоследуетсчитатьсястем, чтоантифриздостаточнодорогитоксичен.

Что

касается

теплоснабжения

усадебных

и

дачных

домиков

с

круглогодичным

проживанием

жильцов, тоихустройствадолжныобеспечиватьвеськомплексудобств, предоставляемыхгородскимжителям: отопление, горячееводоснабжение, возможностьприготовленияпищи. Втожевремяосновныетеплопотребляющиеэлементыдомов— системыотопленияигорячеговодоснабженияимеютнекоторыеособенностивсравненииссистемамиотопленияигорячеговодоснабжения— городскихжилыхзданий.

Они

состоят

в

следующем
:

посколькудомаусадебноготипаимеютнебольшойобъемисоответственнонебольшиетеплопотери, ихобычноподсоединяюткнаружнымтеплосетям, обслуживаемымгрупповойилииндивидуальнойкотельнойстемпературойтеплоносителянеболее95° С. Присоединениеквартирныхсистемотопленияктеплосетивэтомслучаеможнопроизводитьбезподмешивающихустройствввидеэлеваторов;

ввидутого, чтоусадебныедомаимеютодин-дваэтажа, вних, какправило, целесообразноприменятьнаиболеепростуюоднотрубнуюсистемуотопления;

Из-заотсутствиярегуляторовдлянебольшихрасходовсетевойводыдляприсоединенияктеплосетисистемгорячеговодоснабженияследуетиспользоватьемкостныеводонагреватели, вкоторыхводатеплосетинагреваетместнуюводучерезповерхностьразмещенноговнемзмеевика(бойлерныекотлы).

Дляотоплениямалоэтажныхзданийвнастоящеевремяприменяютпечное, водяное, электрическоеивоздушноеотопление.

Наиболее

совершенно

электрическое

отопление, характеризующеесярядомдостоинств, втомчислеудобствомрегулированиятепловойнагрузки, отсутствиемгромоздкихотопительныхприборов, высокойгигиеничностью. Единственный, ночасторешающийнедостатокэлектрическогоотопления— егодороговизна. Стоимостьединицыотпущенноготеплаприэлектрическомотоплениивнесколькоразвыше, чемпривыработкетеплавпечахиликотлах.

Наибольшеераспространениеполучиливодяныеивоздушныесистемыотопления. Приоценкетеплотехническихсвойствтеплоносителейрешающимипоказателямиявляютсявесоваяиобъемнаятеплоемкостьитемпература. Сточкизренияколичестватепла, содержащегосявединицеобъема, водаимеетогромныепреимущества. Сточкизренияколичестватепла, содержащегосявединицеобъема, водаимеетогромныепреимущества. Например, приобычныхдлясистемотоплениятемпературахводы80° Сивоздуха70° Собъемнаятеплоемкостьсоставляет:

воды
:

С
v =
рС
g= 975x1 = 975
ккал
/(
м
3
х
°
С
);

воздуха
:

Cv = ( 1.29 x 273 x 0.24 ) / ( 273 + 70 ) = 0.25
ккал
/(
м
3
х
°
С
)

т. е. теплоемкостьводыбольшечемтеплоемкостьвоздухапочтив4000 раз. Соответственнообъемныйрасходее, необходимыйдляотопленияодногоитогожепомещения, втысячиразменьшерасходавоздуха, всилуэтоготребуетсягораздоменьшеесечениесоединительныхкоммуникаций, транспортирующихразогретыйтеплоносительвотапливаемоепомещение. Большиеобъемынагретоговоздухазатрудняютеготранспортировкуираспределениепоотапливаемымпомещениям. Из-зазначительныхдиаметровразделительныхвоздуховодоввентилятордляпередачинагретоговоздуханеобходиморасполагатьвблизиотапливаемогожилогопомещения, чтосвязаноспроникновениемвпомещениешумаотработающеговентилятора.

Вместестемвоздух, кактеплоноситель, имеетрядпреимуществпосравнениюсводой.

/>      Во-первых, онпередаеттепловпомещениенепосредственно, т. е. безустановкиотопительныхприборов. Проникающаяспособностьвоздухавелика, засчетвысокойконвенционнойспособностиосуществляетсяэффективноеотоплениепомещения.

/>      Во-вторых, нетребуетсяустройствканализациитеплоносителя(воздуха).

Достоинствавоздушногоотопленияоцененычеловекомдавно. Известно, чтоотоплениегорячимигазамибылопервымспособомискусственногоотопленияжилища.

Простойидревнийспособотопленияпутемсжиганиятопливавнутрипомещениясоседствовалсцентральнымиустановкамиводяногоивоздушногоотопления. Так, вг. Эфесе, основанномвX векедон.э. натерриториисовременнойТурции, дляотопленияпомещенийужевтовремяиспользоваласьсистематрубок, вкоторыеподаваласьгорячаяводаизкотлов, находящихсявподвалахдомов. ВХакасииимногихдругихместахнашейстраныприменялосьнапольноеотоплениесиспользованиемтеплотыпродуктовсгоранияцентрализованносжигаемоготоплива. Системавоздушногоотопления, созданнаявИталии, подробноописанаещеВитрувием(конецI векадон.э.). Наружныйвоздухнагревалсявподпольныхканалах, предварительнопрогретыхгорячимигазами, ипоступалвотапливаемыепомещения. ПотакомужепринципуотапливалисьпомещениязамковвГерманиивсредниевека.

Наразвитиеотопительнойтехникиоказывалвлияниевидприменяемоготоплива. Втечениимногихстолетийиспользовалосьтвердоетопливо(дрова, уголь) иотопительныеустановкиприспосабливалиськегосгоранию. Известнымногочисленныеконструкцииочаговижаровен, каминовиособеннопечей, получившихширокоераспространениевРоссии. Отопительныепечидлясжиганиятвердоготопливачастоприменяютисейчас.

Соткрытиемновыхвидовтоплива(природныйгаз, нефть) создаютсяотопительныеустановкиитепловыестанциидляихсжиганияснагреваниемпромежуточнойсреды, переносящейтеплотувпомещения.

Всовременныхсистемахвоздушногоотоплениямалоэтажныхзданийвоздухнагреваютобычновкалориферах-теплообменниках, печах, вкоторыхтеплопередаетсявоздухучерезстенкупродуктамисгораниятопливаилиэлектрическиминагревателями. Нагретаяизнутриметаллическая(иликирпичная) поверхностькалорифера(печи) охлаждаетсяснаружи, отдаваятепловоздуху. Теплоотдачавоздухутемвыше, чембольшеповерхностьтеплообмена, поэтомуискусственноувеличиваютповерхностьтеплообменаилиувеличиваютскоростьдвижениявоздуха, соприкасающегосясповерхностьютеплообменника.

Плотностьвоздухаприсреднейтемпературе+70° Спримерновтысячуразменьшечемводы, поэтомуегонагревающаяспособность(коэффициенттеплопередачи) значительно(в3050 раз) меньше, чемэтотпоказательдляводы. Такимобразомвогневоздушныхкалориферах(теплообменниках) существуетопасностьперегреваразделяющейстенкитеплообменника. Чтобыисключитьэтонегативноеявление, применяютпринудительноедвижениевоздушнойсредывтеплообменникеспомощьювентиляторов. Промышленностью, ксожалению, выпускаетсямаловентиляторовснизкойпроизводительностьюипоэтомувбольшинствеслучаевприменяютсяогневоздушныекалориферыитеплообменники, вкоторыхиспользуетсятакназываемаяестественнаятяга, возникающаяприегонагреве. Недостаткомкалориферовсестественнойтягойявляетсянезначительнаявеличинавозникающегонапоравоздуха. Этоограничиваетпротяженностьраспределительныхвоздуховодовисоздаеттрудностивраспределениинагретоговоздухапопомещениям.

Указанныйнедостатоккалориферовсестественнойтягойнеявляетсяопределяющим. Главнаяпричинатого, чтовоздушноеотоплениеещемалораспространеновмалоэтажныхзданиях, состоитвнедостаточномвыпускедешевыхималопроизводительныхвентиляторов, атакжевсоздаваемомимишуме. Крометого, конструкцииразработанныхкнастоящемувременикалориферовпредусмотренытолькодлясжиганиясетевогогазаилижидкоготоплива. Поэтомунаибольшеераспространениедляотоплениямалоэтажныхзданийполучилопечноеиводяноеотопление. Причемдвижениеводывводяныхсистемахможноосуществитьбезприменениянасосов, используяестественныйнапор, возникающийвследствиеохлажденияводывнагревательныхприборах.    продолжение
--PAGE_BREAK--
«
Сердце
»
отопительной

системы

"Сердцем" отопительнойсистемыявляетсякотел. Отнегонагретыйтеплоноситель(водаилиантифриз) спомощьюциркуляционногонасоса(еслисистемаспринудительнойциркуляцией) илибезнего(естественнаяциркуляция) движетсяпотрубамиотдаеттепловашемудомучерезотопительныеприборы. Кромевышеназванныхосновныхэлементоввсистемуотоплениявходитещемассадругихболеемелких, нонеобходимыхдлянормальнойработывещей: расширительныйбак— компенсирующийтемпературноерасширениеводы, фитинги— длясоединениятруб, воздушныеклапаныимногоедругое.

 
Этапы

выбора

отопительного

котла
.

Длявыборакотланеобходимопредстоитпройтиследующиеэтапы:

Первый
. Определиться, применениекакоговидатопливаоптимальноввашейместности. Естьвыборизследующихвариантов: газ, жидкое(дизельное) топливо, электричество, твердоетопливо(уголь, дерево, коксидр.).

Второй
. Подобратьнаиболееподходящийпомощностикотел, которыйпозволитприминимальныхзатратахэнергоносителяобогретьвашепомещение. Ориентировочнаямощностькотладляхорошоутепленногозданияпривысотепотолковдо3 мопределяетсяследующимсоотношением: 1 кВтмощностикотлана10 м2отапливаемойплощади. Ноокончательныйрасчетнеобходимоймощностистоитдоверятьтолькопрофессионалам.

Третий
. Понять, требуетсятолькоотоплениедомаилиещеигорячееводоснабжение. Вовторомслучаепонадобитсядвухконтурныйкотелилиодноконтурныйкотелсподключеннымкнемубойлером.

Виды

топлива

для

отопления

дома
:

Есликучасткуподведенмагистральныйгаз, то, вподавляющембольшинствеслучаев, оптимальнымявляетсягазовый

котел, таккакболеедешевоготопливаненайдешь. Газовыекотлыпринятоподразделятьнанапольныеинастенные.

Теплообменникнапольных,обычно, выполненизчугунаилистали. Нельзясказатьоднозначно, чтокакой-томатериалимеетнеоспоримыепреимуществапереддругим. Стальные— легче, неоченьбоятсяударовприперевозкеипогрузке-выгрузке. Учугунныхтеплообменник, посравнениюсостальными, какправило, толще, чтоможетположительносказатьсянасрокеегослужбы. Но, какмнекажется, неменьшеевлияние, чемматериалтеплообменника, насрокслужбыкотлаоказываетправильныйпроект, монтажиэксплуатациясистемыотопления.

Настенныекотлыможноназвать"котельнойвминиатюре", ведьвнебольшомкорпусенаходитсянетолькогорелка, теплообменникиустройствоуправления, ноиодинилидвациркуляционныхнасоса, расширительныйбак, манометр, термометр, система, обеспечивающаябезопаснуюработукотлаимногиедругиеэлементы, безкоторыхнеобходитсяработанормальнойкотельной. Хочетсяобратитьвашевниманиенато, чтопоспособуудаленияотходящихгазовкотлыделятсянамоделисестественнойипринудительнойтягой. Вкотлахспринудительнойтягойудалениеотходящихгазовпроисходитспомощьювентилятора, встроенноговкотел. Такиемоделиидеальныдляпомещенийбезтрадиционногодымохода, таккакпродуктысгораниявэтомслучаевыводятсячерезспециальныйкоаксиальныйдымоход, длякоторогодостаточносделатьтолькоотверстиевстене.

Еслижегазанет, товариантовостается  немало: электрическиекотлы, котлысосменнымигорелкаминажидкоетопливоигаз, твердотопливныекотлы.

Электрический

котел. Основнымидостоинствамиэлектрокотловявляются: невысокаяцена, низкиезатратынамонтаж, безопасность, простотавэксплуатации; онинетребуютотдельногопомещения(котельной) имонтажадымохода, бесшумны, экологичны(нетвредныхвыбросовипостороннихзапахов).

Электрическийкотел— достаточнопростоеустройство. Основнымиегоэлементамиявляютсятеплообменник, состоящийизбака, сукрепленнымивнемэлектронагревателями(ТЭНами), иблокауправленияирегулирования. Электрическиекотлынекоторыхфирмпоставляютсяужеукомплектованнымициркуляционнымнасосом, расширительнымбаком, предохранительнымклапаномифильтром. Важноотметить, чтоэлектрокотлынебольшоймощностибываютвдвухразныхисполнениях— однофазные(220 В) итрехфазные(380 В). Котлымощностьюболее12 кВтобычнопроизводятсятолькотрехфазными.

Подавляющеебольшинствоэлектрическихкотловмощностьюболее6 кВтвыпускаетсямногоступенчатыми, чтопозволяетрациональноиспользоватьэлектроэнергиюиневключатькотелнаполнуюмощностьвпереходныепериоды— веснойиосенью.

Есливырешиликупитьэлектрическийкотел, товамбудетполезнатаблицасориентировочнымизначениямисечениякабелядляэлектроподключениякотлавзависимостиотегомощности.


Мощностькотла

Сечениекабелядляоднофазныхкотлов

Сечениекабелядлятрехфазныхкотлов

До4 кВт

4.0 мм2

–

До6 кВт

6.0 мм2

–

До10 кВт

10.0 мм2

–

До12 кВт

16.0 мм2

2.5 мм2

До16 кВт

–

4.0 мм2

До22 кВт

–

6.0 мм2

До27 кВт

–

10 мм2

До30 кВт

–

16 мм2

До45 кВт

–

25 мм2

До60 кВт

–

35 мм2

Главныйфактор, ограничивающийраспространениеэтоготипакотлов— ненакаждомучасткеестьдостаточнаявыделеннаяэлектрическаямощность.

Котлы

со

сменными

горелками

на

газ

и

жидкое

топливо
. Спомощьюжидкотопливныхкотловвыможетеобеспечитьпочтиполнуюавтономностьотоплениявашегодомаотвнешнихисточников. Во-первых, вынебудетезависетьотподачигаза. Во-вторых, еслиустановитедополнительнокжидкотопливномукотлуещеиавтономныйисточникэлектропитания(дляобеспечениянормальнойработыавтоматикакотла, горелки, насосов), товынебудетезависетьиотподачиэлектроэнергии. Единственное, чтовамнужнобудетот"внешнегомира" — этоподвоздизельноготоплива.

Крометого, котлысосменнымигорелкамичастоудобнывситуации, когдагазаоколовашегоучасткапоканет, ноизвестно, чтоонпоявитсявобозримомбудущем. Выможетепервоевремяиспользоватьжидкотопливнуюгорелку, аспоявлениеммагистральногогазаустановитьгазовую. Нонадоиметьввиду, чтостоимостьнавеснойгазовойгорелкиможетбытьсоизмеримасостоимостьюкотла, аиногдаипревосходитьее.

Частовозникаетвопрос, какрассчитатьрасходжидкоготоплива. Ориентировочноэтотрасход(приработекотланаполнуюмощность) можно"прикинуть" пооченьпростойформуле:
    продолжение
--PAGE_BREAK--
Расход

топлива
(
кг
/
час
) =
мощность

горелки
(
кВт
)
х

ОД


Прииспользованиижидкотопливногокотлавампонадобитсяемкостьдляхранениятоплива. Нароссийскомрынкепредставленыпластиковыеистальныебакикакроссийских, такизарубежныхпроизводителейистоятониобычновпределах$ 270-500 (взависимостиотобъема, материалаипроизводителя).

Твердотопливные

котлы
. Топливомдлятвердотопливныхкотловмогутбытьдрова(дерево), бурыйиликаменныйуголь, кокс. Существуюткак"всеядные" модели, которыемогутработатьнавсехвышеуказанныхвидахтоплива, такиработающиенанекоторыхизних, ноимеющиеприэтомбольшийКПД.

Многиеприупоминаниитвердотопливногокотлапредставляютсебе   совершенно   примитивное   устройство,   не   поддающеесяникакойавтоматизации. Внашидниэтомнениеужеустарело. Появилисьдостаточно"умные" котлы, работающиенатвердомтопливе. Значительнаячастьсовременныхкотловмогутавтоматическиподдерживатьзаданнуютемпературуводынавыходе. Этоосуществляетсяследующимобразом. Навыходеизкотлаустановлендатчик, отслеживающийтемпературуводы(теплоносителя). Этотдатчикмеханическисоединенсзаслонкой. Вслучаееслитемпературатеплоносителястановитсявышезаданнойвами, тозаслонкаавтоматическиприкрываетсяипроцессгорениязамедляется. Когдатемпературапонижается, тозаслонкаприоткрывается. Стоитзаметить, чтоданноеустройствонетребуетподключениякэлектрическойсети.

Есливырешитепокупатьтвердотопливныйкотел, товамможетпригодитьсятаблицасориентировочнойвысотойдымовойтрубывзависимостиотеевнутреннихразмеровимощностикотла.

Говоряотвердотопливныхкотлах, хочетсярассказатьобустройствахспиролизнымсжиганиемдревесины. Главныеплюсыэтихкотлов— значительноболеевысокийКПД(до85 %) ипростотарегулированиямощности. Основнымотличиемкотловспиролизнымсжиганиемявляетсято, чтовнихгорятнесамидрова, адревесныйгаз, выделяющийсяизнихподвоздействиемвысокойтемпературы. Вовремятакогосжиганиянеобразуетсясажаивозникаетминимальноеколичествозолы.

Котлы

на

три

и

более

видов

топлива
. Нередковстречаютсякотлыскамеройдлясжиганиятвердоготопливаиимеющиевозможностьустановкинавесныхгорелокнагазижидкоетопливо. Этоудобновслучаях, когдавамнадодождатьсяпоявлениягазаидоэтогомоментавыможетеиспользоватьтвердоеилижидкоетопливо. Крометого, иприимеющихсяпроблемахсподачейгаза, неплохоиметьвзапаседругиеварианты.

Режеможноувидетькотлы, которыемогутработатькакнагазе, жидкомитвердомтопливе, такиимеющиевстроенныйТЭНдляэлектрическогоотопления. Напервыйвзгляд— этоидеальныйвариант. Ноеслирассудитьздраво, тонетакмногоситуаций, когдавампонадобитсяиспользованиевсехвидовтоплива. Аеслипринятьвовнимание, чтотакойкотелнередкостоитбольше, чемсумматрехотдельныхкотлов, работающихнавышеперечисленныхвидахтоплива, топонятно, чтоспроснакотлы, работающиенавсехвидахтоплива, ограничен. Нопрактическилюбойпродукт, существующийнарынке, имеетсвоегопотребителяиочевидно, чтоестьситуации, вкоторыхпокупательостанавливаетсвойвыборименнонатакихкотлах.
Отопительные

приборы


Среднюютемпературуповерхностистроительныхконструкцийсовстроенныминагревательнымиэлементамиследуетпринимать, °С, невыше:

·          длянаружныхстенотуровняполадо1м– 95;

·          тоже, от2,5 мивыше–  приниматькакдляпотолков

·          дляполовпомещенийспостояннымпребываниемлюдей– 26;

·          тоже, свременнымпребываниемлюдейидляобходныхдорожек, скамейкрытых

·          плавательныхбассейнов– 31;

·          дляпотолковпривысотепомещенияот2,5 до2,8м– 28;

·          дляпотолковпривысотеот2,8 до3 м– 30;

·          дляпотолковпривысотеот3 до3,5м– 30;

·          дляпотолковпривысотеот3,5 до4м– 36;

·          дляпотолковпривысотеот4 до6м– 38;

Температураповерхностиполапоосинагревательногоэлементавдетскихучреждениях, жилыхзданияхиплавательныхбассейнахнедолжнапревышать35°С.

Ограничениятемпературыповерхностинераспространяютсянавстроенныевперекрытиеилиполодиночныетрубысистемотопления.

Отопительныеприборыявляютсяоднимизосновныхэлементовсистемводяногоотопления. Книмпредъявляютсяразличныегигиенические, теплотехническиеитехнологическиетребования:

1.         Теплотехнические— этовидтеплоносителя, температуратеплоносителяиокружающеговоздуха, местоустановки, экономическиетребования. Расходметаллазаводскойстоимостииэстетическивнешнийвид.

2.        Архитектурно-строительныетребования— эстетическивнешнийвид, площадьзаниманияприбором.

3.         Санитарно-гигиеническиетребования— температуравнешнейповерхностиотопительногоприбора, гладкаяповерхность, удобствоидоступностьпространствавнутриприбора, за, иподним, дляочистки.

4.       Производственно-монтажныетребования: конструкцияприборовдолжнаблагоприятствоватьихсерийномупроизводству, бытьудобнымвмонтаже, допускатьавтоматизациюпроцесса, стенкиприборовдолжныбытьмеханическипрочнымитемпературо-устойчивыми, пароивлагонепроницаемыми.

Всеотопительныеприборыпоспособупередачитеплавобогреваемоепомещениеподразделяютсянатритипа: радиационный, конвективно-радиационныйиконвективный.

Приборырадиационноготипаосновнуюдолюсвоеготеплапередаютвокружающеепространствочерезизлучение(радиацию). Например: потолочныеизлучатели, секционныечугунныерадиаторы, трубчатыерадиаторы.

Кприборамконвективно-радиационноготипаотносятсятакие, которыепередаюттеплочерезрадиациюиконвекциюпримерновравнойпропорции. Этосекционныеалюминиевыерадиаторы, секционныестальныерадиаторы, биметаллическиерадиаторы, трубчатыерадиаторы-конвекторы.

Приборыконвективноготипадо90% своеготеплапередаютконвекцией— циркуляциейвоздухаснизу-вверхчерезнагретуюребристуюповерхностьприбора. Например: панельныерадиаторы, пластинчатыеитрубчатыеконвекторы, ребристыетрубы.

Поконструктивнымособенностямотопительныеприборыподразделяютсяначетырекласса: секционные, панельные, трубчатые, пластинчатые.

Секционныеотопительныеприборысостоятизотдельныхнагревательныхэлементов-секций, которыесоединяютсявбатареинужнойтепловоймощности. Секциимогутбытьчугунными, стальными, алюминиевымииликомбинированными— изсталииалюминия(биметаллическими). Моделисекционныхрадиаторовмогутиметьразнуювысоту, глубинуиширину.

Трубчатыеотопительныеприборыпредставляютсобойнеразборныеконструкцииизвертикальнорасположенныхизогнутыхстальныхтрубок, соединяющихверхнийинижнийколлекторы. Теплоотдачаихзависитотвысоты, количестварядовтрубок(т.е. глубины) ишириныприбора.

Панельныеотопительныеприборы. Впанельныхотопительныхприборахнагревательнымэлементомявляетсяпрямоугольнаяпанель, нагреваемаяциркулирующимвнутринеётеплоносителем. Панельможетбытьизготовленаизстали, бетонаидругихтеплопроводныхматериалов.( Хорошоизвестныстеновыебетонныеотопительныепанели«тёплыестены», которыеустанавливаливподъездахдомовмассовыхсерийв60 – 70-хгодах.) Приборыэтогокласса, какправило, имеютнизкотемпературнуюнагревательнуюповерхностьипреобладающуюрадиационнуюсоставляющуютепловогопотока(потолочныетепловыепанели, системынастенногоотопления, «тёплыеполы»). Исключениесоставляютстальныепанельныерадиаторы, которыеотносятсякконвективномутипу..

Пластинчатыеотопительныеприборыпредставленымножествомвидов, объединенныхназванием"конвекторы". Нагревательнымэлементомэтихобогревателейявляютсястальныеилимедныетрубы, прямыеилиизогнутые, накоторыенасаженытонкиеметаллическиепластины: "гармошки", "ребра" илиотрезкитонкостенныхтруб. Всяконструкциялибозакрытакожухом(унастенныхиплинтусныхмоделей), декоративнойрешеткой(умоделей, встраиваемыхвпол), либооткрыта(ребристыетрубы). Секционные, трубчатыеипанельныеприборыпринятоназыватьрадиаторами; пластинчатые– конвекторами.

Насегодняшнийденьсуществуетбольшоемножествотехническихиинженерныхрешений, вкоторыхиспользуетсярадиаторноеотопление. Такчтожетакоерадиатор?

Радиаторыотопления– этоотопительныеприборы, тепловоеизлучениекоторыхнаправленно, вбольшейстепени, горизонтальноВрадиаторахциркулируетнагретыйдоопределеннойтемпературыжидкийтеплоноситель(водаилиантифриз). Конструкцияэтихприборовобеспечиваетэффективнуюпередачутеплаоттеплоносителявобогреваемоепомещение.

Основныетипыотопительныхприборов, применяемыхвсистемахводяногоотопления:
    продолжение
--PAGE_BREAK--
Алюминиевые

радиаторы
.Малогабаритные, легкиеиэлегантные алюминиевыерадиаторыимеютмногодостоинств, средикоторыхмаксималь­ныйсредивсехтиповрадиаторовуровеньтеплоотдачизасчеттеплопроводныхсвойствалюминия, высокоерабочеедавление, приемлемаяценаибольшаяплощадьпроходногосечениямежколлекторныхтрубок. Основнойпроблемойприихэкс­плуатацииявляетсянеобходимостьвподдержаниизначенияРН(кислотностьтеплоносителя) ввесьмаузкомдиапазоне, чтовсуществующейгородскойзастройкепроблематично, даивиндивидуальномстроительстветоженевсегдавыполнимо. ВторойпроблемойявляетсяГазообразованиевприборах, котороеможетприводитькпостоянномузавоздушиваниюсистемыотопления, еслионанеспроектированасучетомэтогофактора. Широкийассортименталюминиевыхрадиаторовпозволяетподобратьотопительныйагрегат, учитываявсеархитектурныеособенностипомещения(проемы, нишиит.д.). Засчетизменениячисласекцийможноподобратьнужнуюконфигурацию, длинуимощностьалюминиевогорадиатора.

 
Биметаллические

радиаторы
.Состоятизалюминиевогокорпусаистальнойтрубы,покоторойдвигаетсятеплоноситель. Биметаллическиерадиа­торы   разработаны   специально  для   российскихпротяженныхотопительныхмагистралейвысокогодавления. Алюминийзасчетсвоихсвойствобеспечиваетбыструюпередачутеплавоздуху, тогдакакстальпомогаетсопротивлятьсякоррозии. Такое«содружество» металловпозволяетдобитьсядлительногосрокаэксплуатацииприбора(до20 лет), повышеннойпрочности,способнойвыдержатьдавлениедо40-50 атмосфер, ивысокогоуровнятеплоотдачи. Элегантныйдизайнпридаетотапливаемомупомещениюмаксимумкомфорта. Средидостоинствбиметаллическихрадиаторовможноотметитьтакжемаленькийобъемтеплоносителяинейтральностькегохимическомусоставу.

 
Чугунные

радиаторы
.СейчасвРоссиивэксплуатациинаходятсяогромноеколичествочугунныхсекций. Чугунныерадиаторыхорошознакомыроссийскомупотребителю. Практическиневосприимчивыкплохомукачествутеплоносителя, чтоопределяетидостаточноположительноеотношениекнимотечественногопотребителя. Именнопоэтомучугунныерадиаторыможноиспользоватьвсистемахотоплениясплохойподготовкойтеплоносителя(повышеннаяагрессивность, загрязненностьипр.). Обладаютсущественныминедостатками: низкимрабочимдавлениемивысокойинерционностью.

Стальные

трубчатые

радиаторы
.Интерескнимопределяетсявысокимуровнемдизайнерскихрешенийигигиеничностьюприборов. Утрубчатыхприборовнетпроблемсдавлением, нотолщинаметалланепревышает1,5 мм, что, ксожалению, недаетоснованийдлядлительногооптимизмаприиспользованиивсуществующейгородскойзастройке. Однакоестьвозможностьзаказатьрадиаторыдляустановкивболееагрессивныеусловия. Такиерадиаторыпредставляютсобойотопительныеприборыколончатойконструкции, собранныеизсекций, соединенныхдругсдругомспомощьюсваркивколлекторнойчасти. Стальныетрубчатыерадиаторыотличаетпредлагаемоеразнообразиегабаритныхразмеровиихбезопасность, таккакунихотсутствуютострыеуглы, ионилегкоочищаютсяотпыли.

 
Стальные

панельные

радиаторы
– этовысокоэффективныетепловыеприборырассчитанныевбольшинствеслучаевнарабочеедавление8,7атм., опрессовочное— 13атм. Стальныепанельныерадиаторырекомендуетсяиспользоватьвиндивидуальном, малоэтажномстроительстве. Ценынастальныепанельныерадиаторыводяногоотопленияколеблютсявпределахот40 до60 у.е. закВт. Стальныепанельныерадиаторы– эффективныенедорогиеотопительныеприборы, обладающиенизкойтепловойинерциейихорошейтеплоотдачей. Областьюприменениястальныхрадиаторов, какправило, являютсязакрытыесистемыотопления.

Дизайн
-
радиаторы
. Вотдельныйподклассстоитвыделитьдизайн-радиаторы. Еслиосновнаязадачалюбогодругогоотопительногоприбора— отдатьдомутеплоинеиспортитьсвоимвидоминтерьер, товслучаесдизайн-радиаторомтрудностольточноопределитьегоглавноепредназначение.

Ассортиментформирасцветокдизайн-радиаторовпоистинеширочайший. Можновыбратьрадиатор, окрашенныйвлюбойизцветоврадуги, аеслипонадобится, тоивзолотистыйилисеребристыйвариант. Этонепроблема. Причудливыеизгибыиразличныекомбинацииэлементовтрубчатыхрадиаторовпомогутукраситьлюбоепомещение. Кстати, дизайн-радиаторымогутиметьисовершеннонеожиданныеформы, изготавливатьсянетолькоизпривычныхтрубочек. Вчастности, фирмаJaga предлагаетдизайн-радиаторы, которыеприспособленыдлядекорированияколонн. Длянекоторыхинтерьеровнезаменимыустройстваизнатуральногокамня.

·          Приборыделятсянаприборысгладкойповерхностьюиприборысребристойповерхностью.

·          Приборыделятсянаметаллические, неметаллическиеикомбинированные.

·          Приборыделятсянавысокиедо600 мм, средниедо500 мм, низкиедо400 мм, до200 ммназываютсяплинтусными.

Конвекторы
. Самоназваниеговоритотом, чтотеплоонипередаютглавнымобразомзасчетконвекции(до95%). Вприборахмалатепловаяинерция. Нагревательныйэлементвнихвыполняетсяввидестальнойилимеднойтрубкипрямойилизмеевиднойформысмногочисленнымипластинамиоребрения. Последниеиобеспечиваютконвективныйобментепла. Кожухвокругтрубкиивоздушнаязаслонкапозволяютрегулироватьтепловойпотокбезвмешательствавгидравликусистемы. Держатдавление, имеютмалоегидравлическоесопротивление, толстыетрубыконструкциинебоятсякоррозии.

Носуществуетоднасерьезнаяпроблема: стечениемвремениослабеваетконтактмеждутрубойинапрессованныминанеепластинами, иприборгреетвсеслабееислабее. Снапаяннымипластинамиэтапроблеманевозникает, нопаятьсложноидорого. Ввысокихпомещенияхсоздатьтепловойкомфортспомощьюконвекторовневозможно: ближекпотолкуоченьтепло, ауполапрохладно.    продолжение
--PAGE_BREAK--