Система опалення і її можливості

Історія створення системи опалення

Зовсім нещодавно в США опублікований солідний працю з історії техніки одержання холоду і тепла - Heat & Cold.

З часів Древнього Риму відома система радіаційного обігрівання лазень - хьюпокауст (гипокауст). Вона детально описана у Вітрувія, але рідко знаходила використання в так званих розвинених країнах з причин складності як пристрою, так і розуміння процесів, що в ній відбуваються.

У радянський час фахівці в області опалення проявили неабиякі якості щодо відповідності систем типами, призначенням і експлуатаційним режимам будівель і споруд.

Якщо говорити про водяному опаленні, то його розвиток і вдосконалення завжди відповідало тим чи іншим тенденціям будівельного виробництва - від реконструкції існуючих (часто старовинних і непересічних) будівель і споруд до будівництва нових, нещадно ліквідують можливості будь-якого опалювального ренесансу.

У 20-ті роки в опалювальній практиці найбільш поширеними були двотрубні системи водяного опалення, багато в чому орієнтовані на місцеві джерела теплоти. Тоді системи централізованого теплопостачання лише формувалися. У 1927 р. з'явилася перша установка комбінованого вироблення тепла і електричної енергії стосовно до опалення, так званих "ліхтарних", лазень в Ленінграді і постачання електроенергією найближчих будівель. Така установка в Москві була реалізована в 1929 р.

З тих пір визначальним напрямком у забезпеченні будівель і споруд тепловою енергією стало централізоване теплопостачання, і сучасні системи опалення будівель і споруд, як правило водяні, в основному, орієнтовані на отримання теплоти від централізованих джерел. На сьогодні великі міста України мають досить розвиненими системами централізованого теплопостачання. В якості теплоносія, як правило, використовується перегріта вода з параметрами 159-70 ^oС.

Найбільш поширеними в житлових і громадських будівлях є системи водяного опалення. Схеми цих систем можуть бути різними і багато в чому визначаються конкретними умовами.

Треба зазначити, що в нашій країні однотрубні системи опалення отримали дуже широке поширення і стали основним типом опалювальних систем у багатоповерхових будинках (особливо житлових).

Причин тут декілька:

- більш висока, порівняно з двотрубними системами, гідравлічна та теплова стійкість;

- економія металу при порівняно невисокій ціні на електричну енергію (у недавньому минулому), необхідну для циркуляції води;

- простота монтажу і можливість уніфікації елементів систем;

- відсутність індивідуального (поквартирного) обліку витрачання теплоти.

Спочатку однотрубні системи виконувалися тільки з верхньою розводкою, причому розвідні трубопроводи гарячої води прокладалися, як правило, по горищах будівель.

У таких системах стояки складаються з двох частин - висхідній і низхідній (П-подібні), до кожної з яких приєднуються нагрівальні прилади. Повітря з системи випускається через воздуховыпускные крани, встановлені в пробках радіаторів або на підводках до приладів верхніх поверхів.

Уніфікація елементів однотрубних систем пов'язана з прийняттям змінними перепадів температури води в стояках. При цьому діаметри стояків приймаються, по-можливості, однаковими. Загальний витрата теплоносія відповідає заданому перепаду температури в системі.

Отже, нині більшість житлових і громадських будівель в Україні оснащені водяними системами опалювання, переважна частина яких - однотрубні.

З середини сімдесятих років в розрахунок опалювальних систем, треба сказати, вельми трудомісткий, починає впроваджуватися обчислювальна техніка, і тепер навіть важко собі уявити, як раніше обходилися без комп'ютерів.

Коли мова йде про опалення, як правило, мається на увазі підтримання в приміщеннях, обладнаних опалювальними системами, необхідного значення температури повітря. Досить часто таке тлумачення опалення можна прийняти без додаткових пояснень, хоча, як нам видається, має бути ближче визначення, в якому температура повітря t_в є лише одним з параметрів навколишнього середовища, що характеризують її якість. Другим параметром завжди виступає температура оточуючих поверхонь t_r.

В принципі тепловий комфорт формується не тільки цими двома параметрами, але і рядом інших факторів. Опалення, у відомому сенсі, відповідає за названі два параметри.

Причому регулювання, тобто підтримка на необхідному рівні температури t_r методами і засобами опалення можливо далеко не завжди. Найчастіше ця температура, особливо для житлових і громадських будівель, в яких відсутні розвинені внутрішні теплоотдающем поверхні, визначається теплотехнічним розрахунком огороджувальних конструкцій.

Відомо, що в формулу для визначення необхідного термічного опору огороджувальних конструкцій входить температура їх внутрішньої поверхні, мінімальне значення якої регламентується нормами, виходячи з гігієнічних міркувань. Однак, не слід думати, що прийняте в розрахунку значення залишається постійним протягом опалювального періоду. Воно мінливе і визначається багатьма факторами, облік яких зробив би задачу визначення t_r трудноопределимой. Єдине, що може нас тут втішити, це деяка впевненість у тому, що t_r не опуститься нижче прийнятого значення в найхолодніші дні року.

Тут же зауважимо, що економічна доцільність при виборі і розрахунку огороджувальних конструкцій, що приймається у відриві від загальної проблеми економії теплової енергії, призвела до переважання в недавньому минулому в масовому будівництві легких малоінерційних, зате відносно дешевих, огорож, теплотехнічні недоліки яких лягли важким тягарем не тільки на теплову потужність опалювальних систем, але, що не менш важливо, на методи і засоби регулювання їх теплопродуктивності.

Після 1995 р. становище з вибором термічного опору огороджувальних конструкцій дещо поліпшилося. Тепер його нормативна величина зросла приблизно в два рази. Зросли і мінімальні нормативні значення температури внутрішніх поверхонь.

Вище нами досить докладно розглянуті системи водяного опалення. Тепер коротко зупинимося на системах панельно-променевого опалення. Панельними прийнято називати системи з регульованою температурою внутрішніх поверхонь вертикальних огороджень. Променистими - системи з гріючою підлогою, або стелею. Перевагами цих систем є:

- підвищений рівень комфорту в приміщеннях і більш рівномірний розподіл температури повітря в об'ємі приміщень;

- зниження металоємності систем;

- зниження витрати теплоти за рахунок більш низьких нормативних значень температури внутрішнього повітря (на 2-3 ^oЗ нижче проти прийнятої зазвичай);

- відсутність трубопроводів і опалювальних приладів у приміщеннях;

- більш широкі можливості в частині перепланування приміщень.

На практиці, однак, панельно-променисті системи широкого поширення не отримали. Причин тут багато, але виділимо лише дві. Перша, на наш погляд, пов'язана, з одного боку, з обмеженням температури гріючої поверхні (підлога - 24 ^oС, стеля - 30 ^oС, стіни - 45-60 ^oС), а з іншого - з невисокими значеннями нормативного термічного опору огорож.

У такому випадку розміри гріючих поверхонь не завжди могли відповідати компенсації теплових втрат. Друга причина - це невисока якість трубопроводів і їх з'єднань, що виконуються з матеріалів, дозволених до використання в опалювальних системах. Сьогодні обмеження в частині матеріалів відсутні, і, треба думати, область використання панельно-променистого опалення розшириться.

Системи парового і повітряного опалення не отримали поширення в житлових і громадських будівлях, і ми на них зупинятися не будемо.

Сучасні тенденції розвитку опалювальних систем

На закінчення коротко розглянемо сучасні тенденції розвитку опалювальних систем.

Представляється, що, в першу чергу, це енергозбереження та індивідуальний облік витрачання теплової енергії.

Перший напрямок пов'язаний з індивідуальним регулюванням тепловіддачі нагрівальних приладів і, таким чином, температури повітря в приміщеннях. Досягається таке регулювання установкою термостатів, конструктивне виконання яких може бути різним, але завжди дає можливість підтримки різного значення температури повітря у приміщеннях (нічний, денний, чергової та ін). Сюди ж слід віднести і рекуперацію тепла повітря, що видаляється, тобто її повернення в приміщення.

Для цих цілей можуть служити повітро-повітряні теплообмінники, в яких зовнішнє повітря підігрівається роком. Такі теплообмінники можуть бути центральними або індивідуальними. При цьому прийнята у нас канальна, природна, витяжка повинна бути замінена на примусову припливно-витяжну вентиляцію.

Індивідуальний (поквартирне) облік витрат теплоти веде до переважному поширенню двотрубних, з поквартирним, приєднанням систем з установкою лічильників на вводі в кожну квартиру. У самій квартирі система опалення може виконуватися за будь-якою схемою (вертикальної або горизонтальної, попутної або тупикової, одно - або двотрубної). Все залежить від конкретних умов: габаритів квартири, її поверховості, розміщення в об'ємно-планувальної структури будівлі.
Ознайомитись з теплоносіями для системи опалення Ви можете на нашому сайті:
https://sata-group.com.ua/g21844052-teplonositeli-dlya-sistem

Так само ми підготували для Вас прямі посилання на товар, що б заощадити Ваш час:
 

Теплоносії на основі гліцерину:
Теплоносій на основі гліцерину -15°С
Теплоносій на основі гліцерину -22°С 
Теплоносій на основі гліцерину -30°С
 

Теплоносії на основі пропіленгліколю:
Теплоносій на основі пропіленгліколю -30°С