Выбирается метод регулирования, затем делается расчёт. Во внимание берётся расчётно-зимний и обратный порядок поступления воды, величина наружного воздуха, порядок в точке излома диаграммы. Существуют две диаграммы, когда в одной из них рассматривается только отопление, во второй отопление с потреблением горячей воды.
Для примера расчёта, воспользуемся методической разработкой «Роскоммунэнерго».
Исходными данными на теплогенерирующую станцию будут:
-
Тнв
– величина наружного воздуха. -
Твн
– воздух в помещении. -
Т1
– теплоноситель от источника. -
Т2
– обратное поступление воды. -
Т3
– вход в здание.
Мы рассмотрим несколько вариантов подачи тепла с величиной 150, 130 и 115 градусов.
При этом, на выходе они будут иметь 70°C.
Существуют определённы нормы, которые должны быть соблюдены в создании проектов на тепловые сети и транспортировку горячей воды потребителю, где подача водяного пара должна осуществляться в 400°C, при давлении 6,3 Бар. Подачу тепла от источника рекомендуется выпускать потребителю с величинами 90/70 °C или 115/70 °C.
Нормативные требования следует выполнять на соблюдение утверждённой документации с обязательным согласованием с Минстроем страны.
Основой экономного подхода к расходу энергоносителя в системе отопления любого типа является температурный график. Его параметры указывают оптимальное значение нагрева воды, оптимизируя тем самым затраты. Для того чтобы на практике применить эти данные необходимо подробнее узнать принципы его построения.
Расчётная температура теплоносителя в подающем трубопроводе
Расчётная температура теплоносителя в обратном трубопроводе
Расчётная температура воздуха в помещении
Расчётная температура наружного воздуха
Выберите населённый пункт
Температурный график — зависимость температуры теплоносителя (воды) в системе отопления от температуры наружного воздуха.
Температура теплоносителя на входе в систему отопления при качественном регулировании отпуска тепла зависит от температуры наружного воздуха, то есть чем ниже температура наружного воздуха, тем с большей температурой должен прийти теплоноситель в систему отопления. Температурный график выбирается при проектировании системы отопления здания, от него зависит размер отопительных приборов, расход теплоносителя в системе, а следовательно и диаметр разводящих трубопроводов.
Для обозначения температурного графика используют две цифры, например, 90-70°C — это означает, что при расчётной температуре наружного воздуха (для Киева -22°C), для создания комфортной температуры воздуха внутри помещения (для жилья 20°C), в систему отопления должен поступить теплоноситель (вода) с температурой 90°C, а выйти из неё с температурой 70°C.
Температурные графики используются при наладке и анализе режима работы систем отопления. Так, например, завышенная температура обратной воды при нормальной подаче свидетельствует о высоком расходе через данную ветвь системы отопления, а заниженная — о дефиците расхода.
Системы отопления зданий до 10ти этажей построенных в прошлом веке были рассчитаны под отопительный график 95-70°C, а в зданиях с большей этажностью принимали график 105-70°C. При расчёте систем отопления современных новостроек температурный график принимается по усмотрению проектировщика и чаще всего составляет 90-70°C или 80-60°C, хотя может быть принят и любой другой.
Как согласовать необходимую температуру воды для отопления и котла
В этом случае есть два подхода. Первый – пренебречь эффективностью работы котлов и выдать на выходе такую температуру теплоносителя, которая нужна для системы отопления при данных условиях. Так обычно делают на небольших котельных. Но и в этом случае все равно не всегда удается подать теплоноситель по оптимальному температурному графику.
В частности, при положительных наружных температурах нужный нагрев для отопления бывает 40-45 градусов, а для подогрева горячей воды нужно минимум 50 и чем-то приходится жертвовать.
Но сейчас, все чаще даже на небольших котельных используют установленный на выходе регулятор (о нем ниже), который обеспечивает оптимальный режим для котлов и необходимую температуру в системе отопления, используя датчики наружной температуры;
Второй подход – нагрев теплоносителя на выходе из котельной и при транспортировке по магистральным сетям максимальный, а в непосредственной близости от потребителя регулятор доводит параметры воды до необходимых значений. Это наиболее прогрессивный способ, который применяется на всех крупных тепловых сетях, а в связи с удешевлением таких устройств как регулятор и датчики он все шире используется и на небольших объектах.
Температурная кривая зависит от двух величин: наружного воздуха и теплоносителя. Морозная погода ведёт за собой увеличение градуса теплоносителя. При проектировании центрального источника учитывается размер оборудования, здания и сечение труб.
Величина температуры, выходящей из котельной, составляет 90 градусов, для того, чтобы при минусе 23°C, в квартирах было тепло и имело величину в 22°C. Тогда обратная вода возвращается на 70 градусов. Такие нормы соответствуют нормальному и комфортному проживанию в доме.
Анализ и наладка режимов работы производится при помощи температурной схемы. Например, возвращение жидкости с завышенной температурой, будет говорить о высоких расходах теплоносителя. Дефицитом расхода будут считаться заниженные данные.
Раньше, на 10 ти этажные постройки, вводилась схема с расчётными данными 95-70°C. Здания выше имели свою диаграмму 105-70°C. Современные новостройки могут иметь другую схему, на усмотрение проектировщика. Чаще, встречаются диаграммы 90-70°C, а могут быть и 80-60°C.
Таблица температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха
Для того, чтобы рассчитать оптимальный температурный режим, нужно учесть и характеристики, имеющиеся у отопительных приборов — батарей и радиаторов. Важнее всего необходимо посчитать их удельную мощность, она будет выражаться в Вт/см 2 . Это будет сказываться самым прямым образом на отдаче тепла от нагретой воды к нагреваемому воздуху в помещении. Важно учесть их поверхностную мощность и коэффициент сопротивления, имеющийся у оконных проемов и наружных стен.
После того, как будут учтены все значения, нужно рассчитать разницу между температурой в двух трубах — на вводе в дом и на выходе из него. Чем выше будет значение в трубе входа, тем выше — в обратной. Соответственно, отопление внутри помещения будет расти под этими значениями.
| Погода на улице, С | на вводе в здание, С | Обратная труба, С |
| +10 | 30 | 25 |
| +5 | 44 | 37 |
| 0 | 57 | 46 |
| -5 | 70 | 54 |
| -10 | 83 | 62 |
| -15 | 95 | 70 |
Грамотное использование теплоносителя подразумевает попытки жителей дома уменьшить разницу температур между трубой входа и выхода. Это может быть строительная работа по утеплению стены снаружи или теплоизоляция внешних теплоснабжающих труб, утепление перекрытий над холодным гаражом или подвалом, утепление внутренней части дома или несколько выполняемых одновременно работ.
Отопление в радиаторе также должна соответствовать нормам. В центральных отопительных системах обычно варьируется от 70 С до 90 С в зависимости от температуры воздуха на улице. Важно учитывать, что в угловых комнатах не может быть менее 20 С, хотя в иных комнатах квартиры допускается снижение до 18 С. Если на улице температура снижается до -30 С, то в комнатах отопление должно подняться на 2 С. В остальных комнатах тоже должна вырасти температура при условии, что в комнатах разного назначения она может быть разной. Если в помещении находится ребенок, то она может колебаться от 18 С до 23 С. В кладовых и коридорах отопление может варьироваться от 12 С до 18 С.
Однотрубные и двухтрубные магистрали
Конструктивные особенности однотрубной и двухтрубной сети отопления обуславливают разные нормы для нагрева теплоносителя.
Температура теплоносителя в системе отопления поддерживается таким образом, чтобы в квартирах она оставалась в пределах 20-22 градусов, как наиболее комфортная для человека. Поскольку ее колебания зависят от температуры воздуха на улице, специалисты разрабатывают графики, при помощи которых удается зимой поддерживать тепло в помещении.
Чем ниже температура, тем больше теплоноситель теряет тепла. В расчет берутся показатели 5-ти самых холодных дней в году. В расчет берется 8 самых холодных зим за последние 50 лет. Одной из причин применения подобного графика на протяжении многих лет: постоянная готовность отопительной системы к предельно низким температурам.
Другая причина лежит в сфере финансов, такой предварительный расчет позволяет сэкономить на монтировании систем отопления. Если рассматривать этот аспект в масштабах города или района, то показатель экономии будет внушительный.
Приложение д Температурный график (95 – 70) °с
|
Расчетная температура наружного |
Температура воды в подающем трубопроводе |
Температура воды в обратном трубопроводе |
Расчетная температура наружного воздуха |
Температура воды в подающем трубопроводе |
Температура воды в обратном трубопроводе |
Температура воды, на нужды горячего водоснабжения (ГВС) котельной
Если статическое давление в отдельных точках сети превышает допустимое для оборудования источника тепловой энергии или системы теплопотребления, должно быть обеспечено автоматическое разделение сети на зоны, которые гидравлически изолированы, в каждой из которых должно поддерживаться допустимое давление в соответствии с требованиями ГКД 34.20.507. Пункт 10.9 — Глава 10 Гидравлический режим Во время работы водяных тепловых сетей для предотвращения закипания воды при её максимальной температуре значение давления в любой точке подающей линии, в трубопроводах и оборудовании источника теплоснабжения, тепловых пунктах и в верхних точках непосредственно присоединённых систем теплопотребления должно превышать значение давления закипания воды не менее чем на 0,05МПа в соответствии с требованиями ГКД 34.20.507.
ДБН В.2.5-39 Тепловые сети Пункт 7.7 — Глава 7 Требования к системам теплоснабжения Централизованные системы теплоснабжения целесообразно проектировать водяными.
Проектирование паровых централизованных систем теплоснабжения допускается при наличии технико-экономического обоснования, утверждённого в установленном порядке. Пункт 9.
1 — Глава 9 Теплоноситель и его параметры В системах централизованного теплоснабжения для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, гражданских и производственных зданий как теплоноситель следует принимать воду.
Следует также проверять возможность применения воды как теплоносителя для технологических процессов. Применение для предприятий единого теплоносителя — пара для технологических процессов, отопления, вентиляции и горячего водоснабжения допускается при технико-экономическом обосновании.
Рассмотрим минимальную температуру в помещениях:
- В жилой комнате +18°C;
- В угловом помещении +20°C;
- В кухне +18°C;
- В ванной комнате +25°C;
- В вестибюле и на лестничной площадке +16°C;
- В лифтовом помещении +5°C;
- В подвале +4°C;
- На чердаке +4°C.
Замер данной величины производят на внутренней стене каждого помещения, причем от наружной стены расстояние должно составлять 1 м, а от пола 1,5 м.
В том случае, если радиаторы не прогревают помещение, тогда вода из крана будет меньшей температуры, и жильцы могут написать заявление в ДЕЗ с просьбой о проверке. После проведения осмотра водопровода и отопительной системы, коммунальщики составляют акт, один экземпляр которого остается у жильцов.
В случае подтверждения жалобы, специалисты обязаны в течение от одного дня до недели все исправить.
Что такое температурный график
В теплоносителе не должна поддерживаться один и тот же режим работы, ведь за пределами квартиры температура меняется. Именно ею нужно руководствоваться и в зависимости от нее менять температуру воды в объектах отопления. Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха составляется специалистами-технологами. Для его составления учитываются значения, имеющиеся у теплоносителя и у температуры воздуха снаружи.
Во время проектирования любого здания должны учитываться размер поставленного в нем обеспечивающего тепло оборудования, размеры самого здания и сечения, имеющиеся у труб. В высотном здании жильцы не могут самостоятельно увеличить или уменьшить температуру, так как она подается из котельной. Наладка режима работы выполняется всегда с учетом температурного графика теплоносителя. Учитывается и сама температурная схема — если обратная труба дает воду с температурой выше 70°C, то расход теплоносителя будет избыточным, если же значительно ниже — имеет место дефицит.
Важно! Температурный график составляется таким образом, чтобы при любой температуре воздуха на улице в квартирах поддерживался стабильный оптимальный уровень отопления на уровне 22 °C. Благодаря ему даже самые суровые морозы становятся не страшны, потому что системы отопления окажутся к ним готовы. Если на улице -15 °C, то достаточно отследить значение показателя, чтобы узнать, какой будет температура воды в системе отопления в этот момент. Чем уличная погода будет суровее, тем горячее должна оказаться вода внутри системы.
Но уровень отопления, поддерживающийся внутри помещений, зависит не только от теплоносителя:
- Температура на улице;
- Наличие и сила ветра — сильные его порывы значительно отражаются на теплопотерях;
- Теплоизоляция — качественно обработанные конструктивные части здания помогают сохранить тепло в здании. Это выполняется не только во время строительства дома, но и отдельно по желанию собственников.
Как зависит температура теплоносителя от температуры снаружи
Температура теплоносителя напрямую зависит от наружной температуры. Следует обращать внимание на этот факт. Погодные условия непосредственно учитываются при определении необходимых параметров отопления.
В России чаще всего применяют отопительные системы, которые работают на водяной основе. Однако температура воды, которая течет по батареям, напрямую зависит от погодных условий. Поэтому когда на улице холодно, теплоснабжающие компании обязаны повысить температурный режим, а когда тепло, наоборот, ослабить.
График, согласно которому происходит расчет температуры воды, поставляемой в дом, утвержден на законодательном уровне. В нем напрямую отражены показатели, при которых следует интенсивнее или слабее нагревать ресурс.
График разработан на основе утвержденных норм нормальной температуры в помещении. Поэтому если дома холодно, а батареи не греют, это вина поставщика услуги. Можно смело заниматься измерением тепла и составлением акта.
Самостоятельно теплостанции ничего не рассчитывают. У них нет права утверждать свои нормы. Все показатели утверждены правительством РФ по согласованию с СанПиНом. В основу положены статистические данные за десять прошедших лет. При составлении графика учитывалась самая высокая и низкая отметка термометра за этот период.
Однако подобные правила позволяют сэкономить теплоснабжающим компаниям на отоплении, так как самые высокие температурные показатели встречаются не так часто.
Варианты уровня нагрева и их особенности
Для достижения приведенных температурных значений, следует правильно устанавливать режим работы котла. Применяются следующие варианты:
- 40 ℃.
Минимальный уровень нагрева агрегата. Рекомендуется в начале или конце отопительного сезона. Характеризуется следующими особенностями:
- При прогреве наружного воздуха в светлое время суток до +10℃ оборудование будет работать в экономном режиме за счет очень редкого включения.
- В ночное время при заморозках до -10℃ агрегат в среднем будет работать в 2-3 раза дольше.
Режим лучше не использовать, если днем воздух не прогревается свыше -10 градусов. Так как для поддержки нормальных условий в помещении оборудование станет работать практически беспрерывно. Это приведет к перерасходу энергии и быстрому износу системных компонентов.
- 50 ℃.
Это оптимальная температура котла для прогрева теплоносителя в системе отопления частного дома для зимы в Средней полосе. Применяется, когда падение температурных показателей наружный воздух достигает отметки -20℃.
Несколько общих, но важных замечаний Для того чтобы можно было рассуждать о правильности работы системы отопления и об её настройке и регулировке, для начала необходимо убедиться в том, что ваша система отопления загородного дома грамотно спроектирована, смонтирована, грамотно подобрано отопительное оборудование. Такой подход диктуется тем, что нередко в частных домах системы отопления «ваяют» бригады «шабашников». А как, что, и на основании чего они делают, для собственников жилья нередко остаётся большим секретом.
Поэтому вынужден обратить внимание читателя на несколько, в общем-то, прописных истин, без понимания которых говорить о настройке и регулировке несерьёзно. Этап № 1 Первое, в чём необходимо убедиться, — в том, что параметры котлов соответствуют параметрам системы отопления
Арифметика здесь простая.
Вспомним ещё раз о том, что сеть подачи тепла многоквартирного дома обустроена узлами учёта тепловой энергии, которые фиксируют и потребленные гигакалории, и кубатуру воды, пропущенную через внутридомовую линию.
Чтобы не удивляться счетам, содержащим нереальные суммы за тепло при градусах в квартире ниже нормы, до начала отопительного сезона уточните в управляющей компании, в рабочем ли состоянии прибор учета, не нарушен ли график поверки.
Многие производители котельного оборудования требуют, чтобы на входе в котел была вода не ниже определенной температуры, т. к. холодная обратка плохо сказывается на котле:
-
- снижается КПД котла,
- увеличивается выпадение конденсата на теплообменнике, что приводит к коррозии котла,
- из-за большой разницы температур на входе и выходе теплообменника его металл расширяется по разному — отсюда напряжения и возможное растрескивание тела котла.
Способ первый — идеальный, но дорогой.
Esbe
предлагает готовый модуль для подмеса в обратку котла и управления загрузкой теплоаккумулятора (актуально для твердотопливных котлов) — устройство LTC 100 — аналог популярного узла Laddomat (ладдомат).
Фаза 1. Начало процесса горения. Смесительное устройство позволяет быстро повысить температуру котла, таким образом начиная циркуляцию воды только в контуре котла.
Как составляется и используется?
На основании графика определяется необходимое количество радиаторов, их размер, диаметры стояков, планируется работа теплопунктов и организовывается работа ТЭЦ, в том числе и мероприятия по подготовке к отопительному периоду (какой график отопительного периода в 2019 году?).
Основа для расчета графика – соотношение температуры подаваемой с ТЭЦ воды и уходящей на нее обратно после возвращения из домовой системы. Еще несколько десятилетий назад существовало стандартное соотношение 95-70 при подаче тепла для многоквартирных домов высотой до 10 этажей с нижней разводкой, и 105-70 для более высоких зданий, где использовалась верхняя разводка отопительных стояков.
Это означало, что температура теплоносителя, подаваемого на тепловой пункт в самый морозный день в году, должна составлять 95 или 105°С (в зависимости от требований), а обратки – 70°С.
На сегодняшний день многие застройщики разрабатывают собственные температурные графики, учитывающие использование качественных современных теплоизоляционных материалов. Более высокая стоимость материалов ведет к удорожанию жилья и, в то же время, снижению расходов на коммунальные услуги. При этом можно встретить графики, регламентирующие соотношение 80-60.
Приложение 11 к СП 60.13330.2012 на данный момент (июль 2019 года) регламентирует только максимальные показатели рабочей температуры теплоносителя в отопительной системе. Для жилых и административных помещений в случае использования водяного отопления вне зависимости от типа нагревательных приборов для двухтрубных систем – 95°С, для однотрубных – 105°С. Однако при скрытой прокладке труб и использовании конвекторов с кожухом температурный показатель воды может быть увеличен до 130°С.
Понятно, что вода не может нагреваться бесконечно. При 100°С она закипает и дальнейший рост показателя достигается увеличением давления в системе, которое достигает 7-8 атмосфер.
Температура отработанного теплоносителя, поступающего обратно на ТЭЦ, не должна быть очень высокой, потому что это может привести к выведению системы из строя. Если же она становится меньше нормы, это говорит о теплопотерях в локальной системе, превышающих допустимые. Определяется на основании технико-экономических показателей таким образом, чтобы подогрев ее для дальнейшего запуска в систему отопления был рациональным.
График помогает эффективно и равномерно распределить не только тепло по всем помещениям многоквартирного дома, но и горячую воду по квартирам.
Если установленные температурным графиком показатели нарушаются из-за низкой температуры воды в батарее, то потребитель вправе потребовать перерасчета оплаты коммунальных услуг (какова плата за отопление и порядок ее начисления?). При этом величина корректировки будет определена на основании пункта 14 Приложения №1 к Постановлению Правительства РФ № 354 от 06.05.2011 г.