8. Системы теплоснабжения, водопровода, канализации.
Теплоснабжение — система обеспечения теплом зданий и сооружений, предназначенного для обеспечения теплового комфорта для находящихся в них людей или для возможности выполнения технологических норм.
Состав системы теплоснабжения
Система теплоснабжения состоит из следующих функциональных частей:
источник производства тепловой энергии (котельная, ТЭЦ);
транспортирующие устройства тепловой энергии к помещениям (тепловые сети);
теплопотребляющие приборы, которые передают тепловую энергию потребителю (радиаторы отопления, калориферы).
Классификация систем теплоснабжения
По месту выработки теплоты системы теплоснабжения делятся на:
централизованные (источник производства тепловой энергии работает на теплоснабжение группы зданий и связан транспортными устройствами с приборами потребления тепла);
местные (потребитель и источник теплоснабжения находятся в одном помещении или в непосредственной близости).
По роду теплоносителя в системе:
водяные;
паровые.
По способу подключения системы отопления к системе теплоснабжения:
зависимые (теплоноситель, нагреваемый в теплогенераторе и транспортируемый по тепловым сетям, поступает непосредственно в теплопотребляющие приборы);
независимые (теплоноситель, циркулирующий по тепловым сетям, в теплообменнике нагревает теплоноситель, циркулирующий в системе отопления).
По способу присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения:
закрытая (вода на горячее водоснабжение забирается из водопровода и нагревается в теплообменнике сетевой водой);
открытая (вода на горячее водоснабжение забирается непосредственно из тепловой сети).
Принципиальные схемы систем теплоснабжения по способу подключения к ним систем отопления
Принципиальные схемы приготовления воды для горячего водоснабжения на абонентских в двухтрубных водяных системах теплоснабжения: а)–при закрытой системе, б)–открытой системе,1–подающий и обратный трубопроводы тепловой сети;2–теплообменник горячего водоснабжения , 3–холодный водопровод, 4–местная система горячего водоснабжения, 5–регулятор температуры, 6–смеситель, 7–обратный клапан
Отопле́ние — искусственный обогрев помещений в холодный период года с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта, а также требованиям заказчика.
Системой отопления называется комплекс устройств, выполняющих функцию отопления — котлы отопительные, сетевые насосы, тепловые сети, устройства автоматического поддержания температуры в помещениях, радиаторы отопления, конвекторы и другие.
В зависимости от источника тепла бывает:
газовое
электрическое
печное (пеллеты, дрова, уголь, дизельное топливо, торф и пр.)
солнечное
Система водяного центрального отопления состоит из теплового пункта, магистралей, отдельных стояков и ветвей с отопительными приборами. Системы центрального водяного отопления различают:
по температуре теплоносителя до 105 °С и более 105 °С (см. Паровое отопление);
по схеме соединения труб с отопительными приборами – однотрубные и двухтрубные;
Однотрубная. Однотрубные системы устроены следующим образом: по одной трубе идет подача теплоносителя от котла наверх здания, а по другой трубе теплоноситель поступает в последовательно подключенные батареи. При этом, на нижние этажи попадает заметно остывшая вода, и не представляется возможным регулировать ее температуру. Подача тепла непосредственно снизу вверх экономически нецелесообразна ввиду того, что разность температур при такой схеме несколько увеличена, а коэффициент полезного действия системы в многоэтажных домах ниже, чем при подаче тепла с предварительным выводом трубы наверх здания.
Двухтрубная. Двухтрубная система подачи тепла - радиаторы подключены к сети отопления дома параллельно, что позволяет сохранять одинаковую температуру теплоносителя на всем стояке.
по положению труб, объединяющих отопительных приборы, – вертикальные и горизонтальные;
по расположению магистралей – с верхней разводкой и с нижней разводкой;
по направлению движения воды.
Системы водяного отопления по способу создания циркуляции воды разделяются на системы:
с естественной циркуляцией (гравитационные) за счёт разности плотностей жидкости с механической циркуляцией воды при помощи насоса (насосные)
Выбор системы водяного отопления состоит в установлении параметров воды, гидравлического давления в системе, а также в выборе типа отопительных приборов и конструкции системы.
Виды потребителей тепла
Потребителями тепла системы теплоснабжения являются:
теплоиспользующие санитарно-технические системы зданий (системы отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, горячего водоснабжения);
технологические установки.
По режиму потребления тепла в течение года различают две группы потребителей:
сезонные, нуждающиеся в тепле только в холодный период года (например, системы отопления);
круглогодичные, нуждающиеся в тепле весь год (системы горячего водоснабжения).
В зависимости от соотношения и режимов отдельных видов теплопотребления различают три характерные группы потребителей:
жилые здания (характерны сезонные расходы тепла на отопление и вентиляцию и круглогодичный — на горячее водоснабжение);
общественные здания (сезонные расходы тепла на отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха);
промышленные здания и сооружения, в том числе сельскохозяйственные комплексы (все виды теплопотребления, количественное отношение между которыми определяется видом производства).
Теплова́я сеть — система трубопроводов (теплопроводов) централизованного теплоснабжения, по которым теплоноситель (горячая вода или пар) переносит тепло от источника (котельной) к потребителям и возвращается обратно к источнику. Поэтому у тепловых коммуникаций как правило имеется четное количество труб (2, 4, 8).
Согласно документу «Концепция развития теплоснабжения в России, включая коммунальную энергетику, на среднесрочную перспективу. Официальная информация Минэнерго РФ» от 2000 года, в России «суммарная протяженность тепловых сетей в двухтрубном исчислении составляет около 183 300 км», «средний процент износа [теплосетей] оценивается в 60-70 %. По экспертной оценке 15 % тепловых сетей требуют безотлагательной замены… Для приведения системы транспорта теплоносителя в надежное состояние необходимо капитально отремонтировать или построить заново 150 тыс. км теплотрасс в двухтрубном исчислении». [1]
В докладе «Теплоснабжение Российской Федерации. Пути выхода из кризиса. 1. Реформа системы теплоснабжения и теплопотребления РФ». М., 2001 отмечается:
Схема тепловых сетей
Канализа́ция — составная часть системы водоснабжения и водоотведения, предназначенная для удаления твёрдых и жидких продуктов жизнедеятельности человека, хозяйственно-бытовых и дождевых сточных вод с целью их очистки от загрязнений и дальнейшей эксплуатации или возвращения в водоём. Необходимый элемент современного городского и сельского хозяйства. Нарушение его работы может ухудшить санитарно-эпидемиологическую ситуацию в местности.
Также канализацией называют любую систему каналов, например, кабельная канализация служит для прокладки под землёй кабелей. В строительстве, подземные либо наземные сооружения, в которых прокладывают ту или иную канализацию, называются продуктопроводом.
История
Наиболее ранние сооружения, выполняющие роль канализации, обнаружены в городах индской цивилизации: в Мохенджо-Даро, возникшем около 2600 года до н. э. обнаружены едва ли не первые известные археологам общественные туалеты, а также система городской канализации.
В Древнем Риме грандиозный инженерный проект канализации — Большая Клоака — создана при пятом царе Древнего Рима Луции Тарквинии Приске.
В Древнем Китае канализация существовала в нескольких городах, например, в Linzi.