1. Назначение и период действия системы отопления в городах РБ
2. Особенности систем отопления высотных зданий
3. Общий принципе проектирования и расчёта систем отопления
Список используемой литературы
1. Назначение и период действия системы отопления в городах РБ
Отопление – это искусственный обогрев помещений с целью возмещения в них тепловых потерь и поддержания температуры воздуха, отвечающей условиям теплового комфорта для людей или требованиям технологического процесса.
Комплекс технических устройств, обеспечивающих заданный тепловой режим, называется системой отопления. Основными элементами отопительных систем являются генератор теплоты, теплопровод и нагревательные приборы.
Генераторы теплоты (теплогенерирующие установки) – это основные устройства отопительных систем, предназначенные для выработки тепловой энергии путем сжигания топлива, либо преобразования какого либо вида энергии в тепловую. На котельных – это, как правило, водогрейные котлы, принцип действия которых основан на сжигании топлива, то есть получении тепловой энергии от реакции окисления углеводородного топлива и передачи ее теплоносителю (воде). Так же генератором теплоты, по сути, являются и атомный реактор, принцип которого основан на получении тепловой энергии от энергии распада ядерного топлива, и электрический водонагреватель – преобразующий электрическую энергию в тепловую.
Теплопровод – это инженерное сооружение, которое предназначено для передачи горячей воды, пара или другого теплоносителя от генератора теплоты до потребителя. Состоит из теплоизолированных труб и запорной арматуры. Материалами для изготовления труб для теплопровода могут служить как металлы (сталь, медь)так и полимеры (полипропилен, сшитый полиэтилен, армированный полипропилен и пр.).
Нагревательные приборы в системе отопления – это приборы которые непосредственно участвуют в передаче тепловой энергии от теплоносителя отапливаемой среде. В быту – это всем известные чугунные ребристые радиаторы или современные регистры из алюминиевых сплавов замысловатой формы призванные более эффективно отдавать тепловую энергию от теплоносителя отапливаемой среде за счет более высоких показателей теплопроводности и теплоотдачи.
Порядок начала, проведения и завершения отопительного сезона в республике Беларусь регламентирован в[1, гл. 7-9].
Кода же начинается и заканчивается отопительный период в республике Беларусь?
Однозначного ответа данный документ не дает, учитывая климатические особенности, характеризующиеся устойчивой тенденцией к изменению статистических климатических характеристик за период в несколько десятилетий, однако определяет порядок его начала, проведения и окончания.
2. Особенности систем отопления высотных зданий
Все здания по высоте можно разделить на 5 категорий:
• до пяти этажей, где не требуется установка лифтов - малоэтажные здания;
• до 75 м (25 этажей), в пределах которых не требуется зонирование по вертикали на пожарные отсеки - многоэтажные здания;
• 76-150 м - здания повышенной этажности;
• 151-300 м - высотные здания;
• свыше 300 м - сверхвысокие здания.
Теплоснабжение высотного здания следует проектировать, обеспечивая бесперебойную подачу тепла при авариях (отказах) на источнике тепла или в подающих тепловых сетях в течение ремонтно-восстановительного периода от двух (основного и резервного) независимых вводов тепловых сетей. От основного ввода должна обеспечиваться подача 100 % необходимого количества тепла для высотного здания; от резервного ввода подача тепла в количестве не менее требуемого для систем отопления и вентиляции и кондиционирования потребителей первой категории, а также систем отопления второй категории для поддержания температуры в отапливаемых помещениях не ниже:
• +16С - в жилых помещениях;
• +12С - в общественных и административно-бытовых помещениях;
• +5С - в производственных помещениях.
Системы внутреннего теплоснабжения необходимо делить по высоте зданий на зоны (зонировать). Высоту зоны следует определять величиной допустимого гидростатического давления в нижних элементах систем теплоснабжения каждой зоны.
Давление в любой точке систем теплоснабжения каждой зоны при гидродинамическом режиме (как при расчетных расходах и температуре воды, так и при возможных отклонениях от них) должно обеспечивать заполнение систем водой, предотвращать вскипание воды и не превышать значения, допустимого по прочности для оборудования (теплообменников, баков, насосов и др.), арматуры и трубопроводов.
Подача воды в каждую зону может осуществляться по последовательной (каскадной) или параллельной схеме через теплообменники с автоматическим регулированием температуры нагреваемой воды. Для потребителей тепла каждой зоны необходимо предусматривать, как правило, свой контур приготовления и распределения теплоносителя с температурой, регулируемой по индивидуальному температурному графику.
3. Общий принцип проектирования и расчёта систем отопления
Проектирование и расчет систем отопления можно разбить на три основных этапа:
• тепловой расчет системы отопления;
• определения площади поверхности и количества отопительных приборов;
• гидравлический расчета трубопроводов системы отопления.
Целью теплотехнического расчёта является определение коэффициента теплопередачи отдельных ограждающих конструкций здания (наружных стен, чердачного и цокольного перекрытий, окон, дверей и т.д.). В результате теплотехнического расчёта, зная приведённое сопротивление теплопередаче наружных ограждений, определяют общее термическое сопротивление теплопередаче и необходимую толщину теплоизоляционного слоя наружных ограждений, и их окончательное сопротивление.
В отапливаемых зданиях при наличии разности температур между внутренним и наружным воздухом постоянно происходят потери тепла через ограждающие конструкции: наружные стены (НС), полы (ПЛ), окна (О), наружные двери (НД), балконные двери (БД), чердачное перекрытие (ЧП). Системы отопления должны восполнять эти потери, поддерживая в помещениях внутреннюю температуру, требующуюся по санитарным нормам.
Как правило, основные теплопотери через наружные ограждения, обусловленные разностью температуры внутреннего и наружного воздуха, оказываются меньше фактических теплопотерь, так как не учитывается ряд факторов, вызывающих дополнительные потери теплоты, исчисляемые в долях от основных теплопотерь. К ним относят: ориентацию помещений по отношению к сторонам света; поступление в помещение наружного воздуха через наружные двери; наличие двух и более наружных стен; высоту помещений; инфильтрация в помещения наружного воздуха через неплотности строительных конструкций [4].
На основании расчета тепловых потерь через ограждающие конструкции здания составляется тепловой баланс, исходя из которого, определяется мощность системы отопления.
Следующим этапом проектирования является расчет площади поверхности отопительных приборов и их количество. Выбирается класс, вид и модель отопительных приборов, определяются места их установки и способ подключения к системе отопления. На этом же этапе выбирается и система отопления (однотрубная, двухтрубная).
1. Правила подготовки организаций к отопительному сезону, его проведения и завершения. Утверждены Постановление Совета Министров Республики Беларусь 14.05.2020 № 286.
2. Шилкин Н.В. Проблемы высотных зданий // АВОК №6, 1999.
3. Анапольская Л.Е., Гандин Л.С. Метеорологические факторы теплового режима зданий. Гидрометеоиздат. Ленинград. 1973.
4. Еремкин, А.И. Тепловой режим зданий / А.И. Еремкин, Т.И. Королева. – М. : Издательство АСВ, 2000.
5. Тихомиров, К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция / К.В. Тихомиров, Э.С. Сергеенко. – М. : Стройиздат, 1991.