Глава 2. Классификация систем отопления

2.1. Требования, предъявляемые к отопительным установкам

В помещениях с постоянным или длительным пребыванием лю­дей и в помещениях, где по условиям производства требуется под­держание положительных температур в холодный период года, устраивается система отопления. Система отопления должна отвечать следующим основным требованиям:

1) санитарно-гигиеническим — обеспечивать необходимые вну­тренние температуры, регламентируемые соответствующими СНиП, без ухудшения состояния воздушной среды;

2) экономическим — обеспечивать наименьшие приведенные затраты при уменьшении расхода металла;

3) строительным — предусматривать размещение отопительных элементов в увязке с архитектурно-планировочным и конструктив­ным решениями здания без нарушения прочности основных конструкций при монтаже и ремонте системы отопления;

4) монтажным — предусматривать возможность монтажа индустриальными методами с максимальным использованием унифицированных узлов заводского изготовления при минимальном количестве типоразмеров и ограниченном применении узлов и деталей индивидуального изготовления;

5) эксплуатационным — характеризоваться простотой и удобством управления и ремонта, бесшумностью и безопасностью действия;

6) эстетическим — хорошо гармонировать с внутренней отделкой помещения и не занимать излишних площадей.

2.2. Виды систем отопления

Системы отопления состоят из следующих основных элементов:

а) генератора тепла, в котором теплоносителю передается не­обходимое количество тепла;

б) системы теплопроводов для перемещения по ним теплоносите­ля;

в) нагревательных приборов, передающих тепло от теплоносите­ля воздуху и ограждениям помещения.

Генератором тепла для систем отопления может служить отопительный котельный агрегат, в котором сжигается топливо, а выделяемое тепло передается теплоносителю, либо другие теплообменные аппараты или смесительные устройства, использующие теплоносители иных параметров, чем в системе отопления, а также электронагреватели.

В качестве теплоносителя в системах отопления служат вода, пар, воздух и дымовые газы.

Системы отопления подразделяются на местные и центральные. Местными системами отопления, или местным отоплением, называют такой вид отопления, при котором генератор тепла и нагревательный прибор конструктивно скомпонованы вместе и установлены в обогреваемом помещении.

р H£^..

К местному отоплению относят отопление газовыми и электрическими приборами, а также воздушно-отопительными агрегатами.

Центральными системами отопления называют системы, предназначенные для отопления нескольких помещений из единого теплового пункта, в котором размещается генератор тепла. В таких системах генератор вынесен за пределы отапливаемого помещения; теплоноситель, нагретый в генераторе, по теплопроводам подается в отдельные помещения и, передав тепло воздуху в них через нагре­вательные приборы, возвращается в тепловой пункт. Центральными могут быть системы водяного, парового и воздушного отопления. Примером центральной системы отопления является система водя­ного отопления здания с собственной котельной (рис. II. 2).

Центральные системы отопления подразделяются по следующим показателям: теплоносителю, начальной его температуре и давлению, а также по способам его перемещения и передачи тепла от наружной поверхности нагревательных приборов в отапливаемые помещения.

Системы водяного отопления могут быть с нагреванием воды до 100°С и выше 100°С; в настоящее время максимальное значение температуры воды принято равным 150°С.

Системы парового отопления в зависимости от давления пара разделяются на вакуум-паровые, низкого и высокого давления (табл. II. 1).

Максимальное давление пара ограничено допустимым значением температуры поверхности нагревательного прибора 130°С, чему соответствует абсолютное давление 0,3 МПа.

Центральные системы водяного и воздушного отопления по спо­собу перемещения теплоносителя подразделяются на системы с естественной циркуляцией (благодаря разности плотностей охлажденной и горячей воды или охлажденного и нагретого воздуха) и системы с механическим побуждением (с перемещением воды при помощи насоса в системах водяного отопления или перемещением воздуха при помощи вентилятора в системах воздушного отопления).

В системах парового отопления пар перемещается благодаря разности давлений при выходе из котла и перед нагревательным прибором.

Первичным теплоносителем обычно служит вода или пар. Если первичная высокотемпературная вода нагревает вторичную воду, то такая система отопления называется водоводяной. Аналогично существуют водовоздушная, пароводяная, паровоздушная и другие центральные системы отопления.

Системы отопления принято классифицировать и по преобладающему виду теплоотдачи нагревательных приборов. Если у нагревательного прибора преобладает теплоотдача конвекцией, то систему отопления называют конвективной; при преобладающей теплоотдаче излучением — лучистой. Плоские панели отдают большую часть тепла излучением, такие системы принято называть в технической литературе панельно-лучистыми.