Давление в системе отопления многоэтажного дома снип

Проектированием системы отопления в многоэтажных, многоквартирных зданиях занимаются специальные проектные организации, которые в своей проектной работе руководствуются такими нормативными документами, как ГОСТы, ОСТЫ, ТУ, СНИПы и санитарно-технические нормы.

Немного теории о давлении в отопительной системе

Откуда берётся и от чего зависит давление

Пока трубопроводы, радиаторы и теплообменники находятся без теплоносителя, в системе наблюдается обычное атмосферное давление (1 бар). По мере заполнения отопительной установки водой или антифризом показатели сразу начнут расти, пусть и незначительно. Это связано с тем, что воздух вытесняется, а на стенки всех элементов системы изнутри начинает воздействовать жидкость. Холодная жидкость. Это давление появляется за счёт гравитации, даже когда котёл ещё не включали и насосы не начинали качать. Чем выше разведены трубы – тем оно будет больше.

Во время запуска теплогенератора ситуация стремительно меняется. При увеличении температуры теплоноситель расширяется, и напор начинает резко повышаться. Ещё больше становится нагрузка на стенки, когда для циркуляции активируется насосное оборудование.

Вариант организации напорной системы

Получается, что напор воды в системе отопления зависит от производительности теплогенератора (температуры нагрева) и мощности насосного оборудования. Очень важно, какая схема отопления применяется, как произведены гидравлические расчёты, правильно ли подобраны и смонтированы комплектующие, насколько точно система отрегулирована. Например, чем меньше сечение прохода трубы на определённом участке, тем больше там будет гидравлическое сопротивление, и тем выше окажется давление. Так будет действовать любое заужение, в том числе засоры или пробки из воздуха.

Заметим, что давление в сети автономного отопления на разных участках не бывает одинаковым. Причины просты:

  • температура на обратке ниже, чем в подающем трубопровноде (тем более на выходе из котла);
  • энергия/начальная скорость, которую вода получает от насоса по мере продвижения по контуру, падает;
  • сечение труб для разных участков подбирается дифференцированно, и сила протока может регулироваться запорной арматурой.

Схема, отображающая гидравлические расчёты

Какие виды давления рассматриваются в теплотехнике

Чтобы вникнуть в суть вопроса и не запутаться, необходимо разобраться с терминологией. В популярных публикациях встречается несколько определений:

  1. Статическое давление системы отопления возникает из-за силы притяжения, действующей на холодный теплоноситель. При повышении высоты разводки на 1 метр напор водяного столба на стенки труб, приборов и устройств увеличивается на 0,1 бар.
  2. Динамическое. Появляется, когда теплоноситель нагнетается насосом, либо жидкость начинает двигаться под действием нагрева.
  3. Рабочее. Складывается из статического и динамического. Для различных объектов оно будет отличаться.
  4. Избыточное. Это – положительная разность измеряемого давления и атмосферного (показания барометра). Именно эту разницу мы определяем манометрами, установленными в отопительной системе.
  5. Абсолютное. Сумма атмосферного и избыточного давления.
  6. Номинальное (условное). Показатель, характеризующий прочностные характеристики оборудования, при котором гарантируется заявленный производителем срок службы.
  7. Максимальное. Предельное давление, при котором отопительная система может работать без отказов и аварий.
  8. Опрессовочное. После сборки или обслуживания систему тестируют под нагрузкой. Каким давлением испытывают отопление? Обычно с превышением рабочего в 1,2-1,5 раза.

Испытание трубопроводов давлением

Разновидности давление в отопительной системе

Существует несколько разновидностей напора в многоэтажных зданиях.

  1. Статичное рабочее давление в системе отопления. Оно обозначает, с какой мощью воздействует теплоноситель под напором на отопительные приборы, расположенные на разной высоте.
  2. Под максимальным давлением подразумевается показатель, при котором вся система работает нормально и никакие аварии произойти не могут.
  3. Наконец, динамический напор возникает преимущественно из-за того, что жидкость перемещается по трубопроводу.
Читайте также:  Настенные электрические конвекторы отопления с терморегулятором

Что представляет собой рабочее давление

Давление в системе отопления влияет на эффективность обогрева помещения и работы отопительного оборудования. Только благодаря напору, горячая вода попадает в трубы и радиаторы частных домов и квартир многоэтажек, создавая уют и комфортное существование человеку.

Еще на проектном этапе специалисты теплотехники определяют нормы рабочего давления. Скорость потока воды определяет интенсивность отопительного процесса. В результате рабочий напор увеличивает коэффициент полезного действия, доставляя горячую жидкость в систему и значительно влияя на качество обогрева помещения в различных строениях.

Рассмотрим составляющие рабочего давления в отопительной системе:

Что представляет собой рабочее давление
  • Статистическое, или манометрическое. Это процесс расширения жидкости в результате ее подогрева и высота водного столба. В открытой системе отопления часть жидкости свободно перетекает в расширительный бак, и давление при этом не поднимается. При индивидуальном отоплении в частном доме или квартире (закрытой системе), емкость котла не сможет принять весь объем расширившейся жидкости, по этой причине давление в трубах вырастает.
  • Динамическое. При работе насоса к статистическому давлению добавляется развиваемая этим прибором динамика движения. Такой напор принуждает жидкость к интенсивному течению и создает трение воды о стенки труб в отопительной системе.
  • Предельное рабочее давление. Это максимальная величина напора, которая может привести к поломке не только тепловой сети, но и самого газового прибора.

Обратите внимание! Измерение давления производится в нижней точке любого котла. Поэтому в них и устанавливают манометры, которые позволяют своевременно снимать показания давления для принятия соответственных мер безопасности.

Недостатки однотрубной системы

К недостаткам можно отнести то, что при такой системе невозможно производить учёт расхода тепла в каждой квартире. А, следовательно, произвести индивидуальный расчёт оплаты за фактическое потребление тепловой энергии. К тому же, при такой системе сложно поддерживать температуру воздуха одинаковую во всех жилых помещениях здания.

Именно поэтому используются другие системы поквартирного отопления, которые устроены по-другому и предусматривают установку счётчиков тепловой энергии в каждой квартире.

В настоящее время существуют различные системы поквартирного отопления. Однако пока устраиваются они в многоэтажных зданиях крайне редко. Это связано с рядом причин. В частности, с тем, что такие системы обладают невысокой гидравлической и тепловой устойчивостью.

Чаще всего в многоэтажных, жилых зданиях используется так называемое центральное отопление.

Теплоноситель при таком отоплении поступает к домостроению от городской ТЭЦ.

В последние годы при строительстве новых жилых домов используется автономное отопление. При таком способе индивидуального отопления, котельная устанавливается непосредственно в подвальном или чердачном помещении многоэтажки. В свою очередь системы отопления делятся на открытые и закрытые. Первые предусматривают разделение подачи горячей воды для жильцов на отопление и другие нужды, а в другом — только на отопление.

Способы поднять давление

Централизованное отопление проверяют холодной водой. Если обнаруживается падение давления, необходимо вернуть его на прежний уровень. Затем делают испытание горячей водой.

  • Ослабление резьбы путём нарушения сварных стыков.
  • Остановка подачи в разные части обвязки.
  • Уменьшение мощности системы на короткий срок.
  • Осмотр вентилей на предмет пропускания рабочей жидкости.
  • Нанесение мыла на соединения.

Внимание! Чтобы вернуть давление на нормальный уровень, рекомендуется обратиться к специалистам, особенно при обнаружении проблем в многоквартирном доме.

Особенности централизованного отопления в многоквартирном доме

Нужно понимать, что в централизованных системах отопления характеристики теплоносителя, включая его температуру на магистральных трубах от котельни в многоэтажку, значительно отличаются от тех, которые попадают в квартиры. Разумеется, что они уже в жилых помещениях должны отвечать общепринятым стандартам.

Регулировка температуры и напора воды (или другого теплоносителя) происходит с помощью элеваторного узла, который размещается, как правило, в подвальном помещении многоэтажки. В таком узле происходит смешивание тёплой воды с магистрали и остывшей из трубы-обратки.

Конструктивно камера состоит из смешивающего узла, имеющего сопло. От размеров и диаметра последнего будет зависеть и количество подаваемой воды в систему. Перед соплом теплоноситель имеет высокую температуру. После входа через сопло в камеру смешивания с обраткой в домовую систему вода поступает уже соответствующей температуры.

Элеваторный узел отопления — что это такое? Схема и принцип работы

Никто не будет спорить, что система отопления является одной из наиболее важных систем жизнеобеспечения любого жилья, как частного дома, так и квартиры.

Если говорить о квартирах, то в них зачастую преобладает централизованное отопление, в частных же домах чаще всего встречаются автономные системы отопления. В любом случае устройство отопительной системы требует пристального внимания.

Например, в этой статье мы поговорим о таком важном элементе, как элеваторный узел отопления, о предназначении которого известно далеко не всем.  Давайте разбираться.

Что такое элеваторный узел отопления и для чего он используется?

Для того чтоб наглядно понять устройство и предназначение элеваторного узла можно зайти в обычный подвал многоэтажного дома. Там, среди остальных элементов теплового узла и можно найти нужную деталь.

Элеваторный узел отопления

Рассмотрим принципиальную схему подачи теплоносителя в систему отопления жилого дома. Горячая вода подается по трубопроводам к дому. Стоит отметить, что трубопроводов всего два, из которых:

  • 1- подающий (подводит горячую воду к дому);
  • 2- обратный (осуществляет отвод теплоносителя, отдавшего тепло, обратно в котельную);

Нагретая до определенной температуры воды из тепловой камеры попадает в подвал здания, где на вход в тепловой узел на трубопроводах установлена запорная арматура. Раньше в качестве запорной арматуры повсеместно устанавливались задвижки, теперь их постепенно вытесняют шаровые краны, изготовленные из стали. Дальнейший путь теплоносителя зависит от его температуры.

В нашей стране котельные работают по трем основным тепловым режимам:

  • 95(90)/70 0С;
  • 130/70 0С;
  • 150/70 0С;

Если вода в подающем трубопроводе нагрета не более чем до 95 0С, то она просто распределяется по системе отопления при помощи коллектора, оснащенного регулировочными устройствами (балансировочными кранами).

В том случае, если температура теплоносителя выше 95 0С, то согласно действующим нормам такую воду нельзя подавать в отопительную систему. Нужно ее охладить. Именно здесь и вступает в работу элеваторный узел.

Стоит отметить, что элеваторный узел отопления является наиболее дешевым и простым способом охлаждения теплоносителя.

Принцип работы элеваторного узла отопления и схема

С помощью элеватора температура перегретой воды опускается до расчетной, после чего подготовленный теплоноситель направляется в приборы отопления. Принцип работы элеваторного узла основан на смешивании в нем перегретого теплоносителя из подающего трубопровода с остывшей водой из обратной трубы.

Приведенная ниже схема элеваторного узла наглядно показывает, что элеватор выполняет сразу 2 функции, что позволяет повысить общую эффективность функционирования системы отопления:

Элеваторный узел отопления — что это такое? Схема и принцип работы
  • Работает в качестве циркуляционного насоса;
  • Выполняет функцию смешивания;

Схема элеваторного узла

Преимущество элеватора в его несложном устройстве и, несмотря на это, в высокой эффективности. Стоимость его невысока. Для работы ему не требуется подключения электрического тока.

Стоит упомянуть и недостатки этого элемента:

  • Отсутствует возможность регулирования температуры воды на выходе;
  • Перепад давления между подающим и обратным трубопроводом не должен выходить из диапазона 0,8-2 Бар;
  • Только точный расчет каждой детали элеватора гарантирует его эффективную работу;

На сегодняшний день элеваторы все еще широко используются в тепловых узлах жилых домов, так как эффективность их работы не зависит от изменений тепловых и гидравлических режимов в тепловых сетях.

Читайте также:  Высокоэффективное отопление домов дровяными котлами

Кроме того элеваторный узел не требует постоянного присмотра, а для его регулировки достаточно правильно подобрать диаметр сопла.

Стоит помнить, что весь подбор элементов элеваторного узла стоит доверять только специалистам, имеющим соответствующие разрешения.

Схема элеватора

Из чего состоит элеваторный узел

  • Струйный элеватор;
  • Сопло;
  • Камера разрешения;

Кроме того в состав элеваторного узла входит так называемая «обвязка элеватора», состоящая из контрольных манометров, термометров, запорной арматуры.

В последнее время появились элеваторы, оснащенные электроприводом для регулирования диаметра сопла. Такой элеватор позволяет автоматически регулировать температуру теплоносителя, поступающего в систему отопления.

Однако пока такие модели не получают широкого распространения ввиду невысокой степени надежности.

Заключение

Технологии, применяемые в коммунальной сфере, постоянно развиваются. На смену элеваторам приходят тепловые узлы с автоматическим регулированием температуры подаваемого и обратного теплоносителя. Они более экономичны, компактны, но и стоимость их по сравнению с элеватором довольно велика. К тому же для их работы требуется подключение электричества.

Контроль давления

Для контроля давления визуально в сети отопления все чаще стали использовать стрелочные виды манометров с трубкой Бредана. В отличие от приборов цифрового типа, такие манометры не требуют подключения электропитания. В системах, которые автоматизированы, используются электронноконтактные датчики. Не забудьте, что на отводе к измерительному контрольному прибору следует обязательно установить трехходовой кран, который дает возможность изолировать манометр от сети во время проведения профилактических или ремонтных работ, а еще используется для того, чтобы удалить воздушную пробку или сбросить прибор на ноль.

Правила и инструкции, в которых регламентируется эксплуатация системы отопления, причем и автономная, и централизованная, рекомендуют установку манометра в следующих точках:

  1. Перед котельной установкой/котлом, а также на выходе из нее. В этой точке вы получите точное значение давления в котле.
  2. Перед насосом для циркуляции и после него.
  3. На вводе магистрали отопительной системы в здание/строение.
  4. До регулятора давления и после него.
  5. На выходе и входе фильтра грубой очистки для того, чтобы контролировать уровень загрязненности.

Учтите и то, что все измерительные контрольные приборы должны быть регулярно проверены, чтобы точность выполняемых ими измерений была подтверждена.

Какие должны быть рабочие показатели

В этом случае показатель определяется из нескольких значений. За счёт присутствия в отоплении циркуляционного насоса и дополнительных элементов (например, расширительный мембранный бак) — образуется динамическое давление, а статическое определяет вертикальный (высотный) уровень столба жидкости. Суммирование этих двух показателей даёт итоговое рабочее давление системы отопления закрытого типа.

Нормой такого параметра является значение в 1,5—2 атмосферы для домов, состоящих из 1 или 2 этажей. Увеличение показателя давления напрямую зависит от повышения этажности.

Верхнее пиковое значение задаёт самый ослабленный узел в отопительном контуре. Таковым является водогрейный котёл. Его предел — 3 атмосферы.

В многоэтажных домах широко используются радиаторы и трубопроводы, способные выдерживать мощные гидроудары. В таких системах давление варьируется в диапазоне от 20 до 100 атмосфер.

Зависимость давления от температуры теплоносителя

Давление в расширительном баке

Завершающим этапом установки отопительного оборудования в частном доме является закачка соответствующего теплоносителя. При этом, важно создать минимальную отметку значения давления, равную 1,5 атм.

Этот показатель впоследствии будет увеличиваться, исходя из последующего нагрева теплоносителя. Именно температурный показатель в дальнейшем будет влиять на величину отметки в данной системе отопления.

Чтобы довести работу за контролем создаваемого давления до автоматического уровня, следует воспользоваться специальными расширительными баками, которые:

  1. Препятствуют повышенному напору в трубах.
  2. Автоматически задействуются в работу, если показатель достигает отметки в 2 атм.
  3. Устраняют все созданные теплоносителем излишки, удерживая значения показателей в пределах допустимой нормы.
  4. Благодаря наличию специального предохранительного клапана препятствуют увеличению допустимой отметки в трубах, если существующей емкости бака было недостаточно для осуществления отбора всех излишков воды.