Водоснабжение, канализация и отопление загородного дома - [32]
Система теплоснабжения включает в себя:
✓ источник теплоты;
✓ трубопроводы;
✓ системы потребления тепла с нагревательными приборами.
Системы теплоснабжения разделяют по радиусу действия:
✓ местные системы теплоснабжения – это системы, в которых совмещается выработка и передача тепла (к примеру, печь, которая является одновременно источником теплоты и нагревательным прибором);
✓ центральные системы теплоснабжения – они снабжают теплом здание любой величины от единого источника (таким источником обычно является отопительный котел);
✓ централизованные – предназначены для снабжения теплом нескольких зданий.
Чаще всего применяется совмещенная прокладка теплопроводов, то есть они прокладываются в проходных каналах вместе с остальными коммуникационными соединениями (водопровод, электрокабели, газопровод). В таких каналах высотой 1,8–2 м обязательно предусматривается вентиляция, а люки выхода устанавливаются по трассе канала через каждые 300 м на глубине 0,5–1 м. Все люки снабжаются откидной лестницей.
Трубопроводы тепловых сетей выполняются из стальных труб диаметром 0,025–0,4 м, устанавливаемых с уклоном 0,002. Вверху размещаются воздухоспусковые устройства, а внизу – дренажные спуски. Запорная арматура располагается на каждом из ответвлений трубопроводов в точках присоединения к магистрали и отдельному зданию.
Внешняя часть теплотрассы (если она требуется – в случае подключения к централизованному источнику) выполняется специалистами, а вот внутренняя требует пристального внимания домовладельца, так как внутри дома система отопления состоит из котла, трубопроводов и радиаторов и от выбора этих элементов зависит не только качество и стоимость сооружения системы теплоснабжения, но и долговременность ее работы, а также – что очень важно – стоимость эксплуатации.
Планируя систему отопления, следует задуматься, какова она будет: с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя.
В системах с принудительной циркуляцией теплоносителя (это может быть как вода, так и антифриз) теплоноситель движется по трубам и отопительным радиаторам под действием циркуляционного насоса. Системы с естественной циркуляцией еще называют гравитационными, так как теплоноситель при подобной схеме осуществляет движение под действием силы тяжести, за счет разницы плотности теплоносителя в подающей и обратной линиях, так как в подающей линии теплоноситель горячий, а в обратную поступает уже остывшим, холодным. Но при этом отопительные приборы должны располагаться выше котла хотя бы на 0,5 м, то есть при использовании гравитационной системы отопления практически невозможно или очень сложно обеспечить отопление того этажа, где расположен котел. Поэтому котел приходится располагать в подвале или гараже (если первым уровнем дома является гараж), при этом данные помещения будут неотапливаемыми.
Система с естественной циркуляцией теплоносителя имеет существенный плюс: она не является электрозависимой и работает исключительно за счет наличия разницы температур (соответственно – плотности) в подающей и обратной линиях. Но конструктивные особенности этой системы таковы, что она подходит только для небольших зданий (максимальная общая отапливаемая площадь – 150 м >2) при наличии не более двух отапливаемых уровней. Если ваш загородный дом больше, то о системе с естественной циркуляцией можно не думать – она не будет работать.
Но даже если площадь дома невелика и позволяет установить систему с естественной циркуляцией теплоносителя, следует знать, что для нее необходимы трубы с большим сечением (минимально диаметром 50 мм) – они позволяют теплоносителю свободно циркулировать, но являются довольно дорогими. Чем меньше диаметр трубы, тем выше гидравлическое сопротивление системы (Рис. 3.1), а с повышением гидравлического сопротивления понижается скорость протока теплоносителя и увеличивается скорость остывания теплоносителя в отопительной системе (возрастает разница температур между теплоносителем в системе и котле). Иначе говоря, при меньшем диаметре трубы теплоноситель нуждается в более интенсивном подогреве, и, как следствие, котел расходует больше топлива.
Рис. 3.1.Зависимость напора от разницы температур в отопительной системе с естественной циркуляцией теплоносителя (мощность котла и температура подачи теплоносителя фиксированы)
Обратите внимание на рабочую точку при различных диаметрах труб (см. Рис. 3.1). Рабочая точка – это такой режим работы отопительного котла, при котором напор, обусловленный наличием разницы температур теплоносителя в подающей и обратной линиях (ΔТ), становится равным гидравлическому сопротивлению котла. Чем ниже на рисунке располагается рабочая точка (то есть чем меньше гидравлическое сопротивление и чем больше диаметр труб), тем быстрее котел выходит на рабочий режим. До этого происходит перерасход топлива (за счет необходимости интенсивного прогрева всего теплоносителя в отопительной системе), и чем дольше отопительная система работает в «предварительном» режиме, тем более снижается срок службы отопительного котла. Так что использование при естественной циркуляции теплоносителя труб малого диаметра – это экономия на монтаже системы, но потеря денег в процессе эксплуатации за счет снижения срока службы котла и постоянного перерасхода топлива. А использование труб большого диаметра приводит к удорожанию всей отопительной системы почти в два раза.
