Устройство отопления и необходимая документация.

История развития отопления характеризуется не только изобретением новых элементов, но и возвратом к применению тех, которые использовались ранее, но со временем были забыты. Это происходит благодаря созданию современного оборудования, материалов и изменениям условий эксплуатации.   

Проекты систем отопления подразделяются по следующим показателям: с верхней и нижней подводкой;

• вертикальная и горизонтальная;

• однотрубная или двухтрубная;

• тупиковая или попутная.

Совершенствование конструкций обогрева происходит по разным направлениям: повышение теплоотдачи нагревательных приборов;

• снижение эксплуатационных и капитальных затрат;

• экономия теплоты за счет совершенствования способов регулирования;

• повышение надежности и долговечности.

Так, на определенном этапе развития применялись гравитационные однотрубные инженерные коммуникации с верхней разводкой подающей магистрали. Изобретение насосов позволило перейти от гравитационных устройствам к насосным однотрубным с короткоза­мыкающим участком (К3У) и двухтрубным системам. Период интенсивного развития индивидуального жилищного строительства способствовал увеличению потребности отопительного оборудования. На рынке появилось большое количество импортной тепловой техники для ин­дивидуального теплоснабжения, надежные эффективные котлы отечественных производителей, работающие на всех видах топлива.

Появились автоматические устройства по регулированию теплоотдачи нагреватель­ных приборов, трубы на основе полиэтилена. Трубы из сшитого полиэтилена имеют го­раздо меньшую шероховатость, выдерживают температуру до 90 градусов С; они легки, удобны в монтаже, долговечны и выдерживают давление, применяемое в системах отопления. Эти обстоятельства позволили перейти к проектированию двухтрубных отопительным систем. Однако двухтрубные схемы имеют существенный недостаток, который необходимо учитывать при проектировании отопления коттеджа или загородного дома. Речь пойдет о влиянии гравитационного давления на работу теплосетей. При изменении температуры теплоносителя она мо­жет быть разрегулирована.

Чтобы уменьшить это влияние и добиться устойчивости работы системы отопления, необходимо, чтобы доля гравитационного давления в располагаемом давлении для каждого нагревательного прибора составляла не более 10%.   Необходимо учитывать и то обстоятельство, что в процессе регулирования при сни­жении температуры подающего теплоносителя уменьшается разность плотностей об­ратного и подающего теплоносителей, а следовательно, и гравитационное давление.

Например, если при температуре наружного воздуха t = -26 С температурный пе­репад теплоносителя 20 С, то при температуре наружного воздуха 8 С температурный перепад уменьшится в 3,8 раза, а гравитационное давление - в 2,8 раза. Поэтому для обеспечения устойчивой работы системы отопления не только при, расчетной темпера­туре наружного воздуха, но и при более высоких ее значениях, в расчетах необходимо учитывать не максимальное гравитационное давление, а минимальное. Для обеспече­ния устойчивой работы системы отопления при больших температурных перепадах теплоносителя следует при проектировании увеличивать потери давления в трубопро­водах до значений, которые на порядок выше гравитационного давления.

В настоящее время актуальным моментом является подключение нагревательных приборов к действующим отопительным системам при реконструкции чердаков под жи­лые помещения. При подключении рассматриваются два варианта однотрубных сис­тем отопления с верхней разводкой.   Первый вариант - подключение нагревательных приборов к стоякам по проточной схеме, когда весь теплоноситель стояка проходит через нагревательный прибор. Вто­рой вариант - подключение нагревательного прибора с К3У.

В первом варианте поверхность нагревательного прибора определить несложно, ес­ли принять среднюю температуру прибора близкой к расчетной. Однако такое решение увеличивает потери давления в стояке, а следовательно, уменьшает расход теплоноси­теля, проходящего через стояк.   В варианте с К3У расход теплоносителя в стояке не только не уменьшается, но да­же возрастает за счет увеличения гравитационного давления. Использование пластиковых труб является причиной повышенного интереса к низ­котемпературным системам панельно-лучистого отопления (НСПЛО), нагревательные элементы которых располагаются в конструкции пола. Применение стальных труб сдерживало применение этих систем в связи с относительно коротким сроком службы последних, сложностью и высокой стоимостью текущего и капитального ремонта.

По­этому НСПЛО применялись только в исключительных случаях в помещениях детских дошкольных учреждений и в залах плавательных бассейнов. В настоящее время об­ласть применения данных систем значительно расширилась. Это объясняется рядом преимуществ перед традиционными системами. Прежде всего, это санитарно-гигиени­ческий аспект. Нагретая поверхность пола создает в помещении повышенную радиационную тем­пературу, которая превышает температуру внутреннего воздуха. Повышение радиаци­онной температуры в помещениях с НСПЛО может достигать нескольких градусов. Это объясняется повышением температуры внутренних поверхностей ограждений. Причиной отмеченных явлений является интенсивный лучистый теплообмен нагретой поверхности пола, стен и потолка, а также мебели и других предметов.   В связи с этим тепловой комфорт в помещениях с НСПЛО может обеспечиваться при более низкой температуре внутреннего воздуха (на 2-3 градуса С), нежели при традицион­ных конвективных системах отопления.

Отмеченное обстоятельство, как правило, не учитывается при проектировании таких систем. Это часто приводит к завышению мощности нагревательных панелей, пе­рерасходу наиболее дорогостоящих элементов нагревательных панелей и труб, повы­шенному расходу тепла на отопление, а при отсутствии системы автоматического терморегу­лирования - к появлению дискомфорта в помещении.   При расчете нагревательных панелей необходимо учитывать отечественные норма­тивные требования по температуре поверхности пола, которые отличаются от зарубеж­ных. Максимальная температура нагретой поверхности пола не должна превышать 30 градусов С, а средняя температура поверхности 24-26 С (для обходных дорожек бассейнов 31 С). Зарубежные требования в среднем на 2-3 С выше. Обследование помещений, оборудованных такими системами, показало, что средняя температура поверхности нагретых полов, как правило, выше нормативной на 2-3 С.