Особенности систем отопления многоэтажного дома: обзор схем трубопроводов, параметров теплоносителя, автономного и централизованного теплоснабжения

Варианты

Газовое отопление

Оптимальный вариант для газифицированного дома – это установка двухконтурного газового котла, который снабдит квартиру отоплением и горячей водой (себестоимость кубометра будет дешевле, чем от теплоцентрали).

Автономное газовое отопление

Автономное газовое отопление и водоснабжение в квартире, действительно поможет экономить. Но первый этап по оформлению и установке оборудования (особенно, если нет дымохода) может быть настолько затратным, что стоит хорошо посчитать срок окупаемости затеи.

Автономное электрическое отопление квартиры

Вариант с электрическим отоплением – более простое решение, поскольку не требует изменений в документации, однако подходит только состоятельным гражданам.

Есть четыре основных способа, как сделать отопление на электричестве в квартире:

1. Конвекторы.
2. Электрокотёл.
3. Тэн в чугунных радиаторах.
4. Тёплый пол.

Конвекторы

Настенные электрообогреватели внешне практически не будут отличаться от классических радиаторов. Их равномерно распределяют по всем комнатам. Нагрев воздуха происходит быстро, воздушные массы перемешиваются равномерно.

Конвектор на стене

Электрокотёл

Небольшое устройство с тэнами, индукционной катушкой или электродами, подключается к водяному контуру дома и греет воду в батареях по принципу большого чайника.

Тэны в радиаторах

Тэновые нагреватели вворачиваются в каждую чугунную батарею и греют воду непосредственно в ней.

Сам тэн делается в нижней части.

В верхнем выходе по диагонали от тэна – отверстие под автоматический воздухоотводчик.

Через него батарея заполняется чистой водой, пока не начнёт выливаться.

Воздушное пространство в верхней части будет исполнять роль расширительного бака (лишний воздух под давлением выходит через клапан).

Использовать лучше дистиллированную воду, а также установить жидкостный терморегулятор, который не даст теплоносителю вскипать. Обе меры позволят избежать зарастания тэнов накипью.

Тёплый пол

Лучше использовать этот метод, как дополнение к основному способу отопления.

Ведь разогревать поверхность пола невозможно до предела (обычно выставляется 25 – 36 °C).

Небольшой температуры может просто не хватить на прогрев кубатуры воздуха, особенно в сильные холода.

Тёплый пол повышает уровень комфорта, особенно в комнатах с холодным кафельным покрытием и на первых этажах.

Новация не требует переделки проводки, поскольку не существенно увеличивает мощность.

Организовывая любое электрическое отопление, нужно позаботится о том чтобы:

1. Мощность обогревателей соответствовала габаритам помещения.
2. Проводка была подходящего сечения, способного выдержать возросшую нагрузку в сети.
3. Если суммарная мощность всего домашнего оборудования и обогревателей стала более 7 кВт, лучше сделать трёхфазную сеть и соответственно, трёхфазный электросчётчик.
4. Все обогреватели должны быть оснащены терморегуляторами, которые выставляются на комфортную температуру и периодически отключают подачу электроэнергии, что даёт возможность немного снизить расход.
5. Чтобы не остаться в разгар зимы без тепла, пригодится установка ИБП и аккумуляторов. В зависимости от ёмкости аккумуляторов, они смогут обеспечить квартиру теплом во время перебоев с подачей электричества от нескольких часов до нескольких дней.

Централизованное отопление

Тепловая магистраль централизованного отопления

• Централизованное отопление подразумевает наличие центральной котельной или ТЭЦ, вырабатывающей тепло. Такие мини-предприятия могут обслуживать какой-либо район, улицу, посёлок или даже небольшой город – главное, чтобы потребительская мощность не превышала производственную, как того и требует инструкция.
• В больших сетях такого типа существуют промежуточные распределители теплоносителя для систем отопления, это центральные (ЦТП) или индивидуальные (ИТП) тепловые пункты, из которых тепло транспортируется на более мелкие участки. Качество доставляемого теплоносителя во многом будет зависеть от состояния магистралей для его транспортировки, и если они должным образом заизолированы, то потери тепловой энергии будут минимальными.

Зависимые и независимые системы отопления

Принцип зависимой системы теплоснабжения

• Главное отличие зависимого устройства состоит в том, что горячая вода с ТЭЦ или центральной котельной поступает непосредственно к потребителю. Такие проекты не предусматривают наличия сортировочных пунктов типа ЦТП или ИТП и, конечно, из-за этого их цена ниже, что удобно для городских властей, но никак не для жителей данного микрорайона или города.
• Основное неудобство для потребителей при таком устройстве централизованного отопления заключается в том, что такая схема не позволяет подключить горячее водоснабжение домов. Ведь для ГВС источником является теплоноситель, вырабатываемый для отопления, но если он поступает прямо на радиаторы, то для того, чтобы у вас с крана текла горячая вода, батареи тоже должны быть горячими. То есть, и кран и отопительный прибор получаться запитанными от одной трубы и если это возможно зимой, то никак недопустимо летом.

Принцип независимого теплоснабжения

Совершенно по-иному дело обстоит в независимых отопительных централизованных системах, где есть ЦТП или ИТП. Такое устройство похоже на принцип действия бойлера косвенного нагрева, где ГВС обеспечивается за счёт теплообменника, который, в свою очередь, греется от теплоносителя

Обратите внимание на схематический рисунок, и вы увидите, что вода для ГВС греется от теплообменника, а конкретней, от трубы подачи теплоносителя.
Но на таких пунктах не только производится и распределяется ГВС, оттуда также выходят отопительные магистрали, от которых уже идёт разводка по объектам (отапливаемые здания любого типа). Таким образом, в тёплое время года или неотопительный сезон, энергия теплоносителя растрачивается только на подогрев горячей воды для ГВС, а контур подачи к радиаторам временно перекрывается

Это также можно сравнить с двухконтурным газовым котлом, когда отключается водяной контур и функционирует только горячее водоснабжение.

Открытые и закрытые системы централизованного отопления

Однотрубная система отопления открытого типа

• Когда речь заходит об открытой однотрубной системе отопления, то это вовсе не означает, что водяной контур состоит из одной трубы подачи воды на радиаторы. Вовсе нет, разговор здесь идёт об отборе воды для ГВС непосредственно от теплоносителя. Поэтому, если вы сравните две схемы – эту, которая выше абзаца и зависимую систему отопления – вы увидите сохранение одного и того же принципа по отбору воды для ГВС из отопительного контура.
• Значит, контур может также состоять из подачи и возврата («обратки»), но схема открытой системы отопления всё равно будет сориентирована на трубу теплоносителя, из которой производится отбор. При централизованном обогреве домов речи о ГВС в летний период идти не может.

Система отопления закрытого типа

Система отопления закрытого типа идентична с независимой, так как и одно и другое подразумевает наличие центральных или индивидуальных тепловых пунктов для распределения теплоносителя. Как уже говорилось выше, вода для нужд ГВС греется от теплообменника на ЦТП и поступает в квартиры, независимо от отопления. Количество труб в водяном контуре обогрева дома (одна или две) не имеют здесь совершенно никакого значения.

Какие существуют типы ремонтных работ

Выделяют три типа ремонтных работ отопительных систем:

• текущий,
• капитальный,
• аварийный.

Рассмотрим каждый из представленных видов более подробно.

Текущий ремонт

Работы по текущему ремонту позволяют выявить и устранить мелкие неисправности, провести плановую проверку арматуры, ее монтаж и ревизию. Они осуществляются один раз в три-четыре года и включают в себя:

• контроль теплоносителя, при необходимости его замену;
• комплексную промывку системы;
• ревизию запорной арматуры в элеваторном узле отопления и на стояках;
• замену стояков, ликвидацию мелких течей труб и сварных швов;
• перемотку контргаек на стояках;
• ремонт вентилей;
• замену распорного клина;
• ревизию чугунной задвижки;
• регулярное обслуживание отопительной системы.

Капитальный ремонт

Капремонт предполагает полную или частичную замену оборудования. К этому меропряитию относят работы по замене:

• стояков и подводок отопления;
• отопительных приборов;
• элеваторного узла или запорной арматуры;
• розливов отопления.

Перед составлением договора на проведение капремонта УК должна сформировать дефектную ведомость с ориентировочным перечнем работ и расходных материалов, а затем объявить тендер на поставку оборудования и ремонт.

С победителем конкурса заключается договор с указанием предоставляемых услуг, их стоимости, порядка расчета и других важных моментов.

Аварийный ремонт

Аварийные работы проводятся, когда возникает необходимость восстановить функционирование отопительной системы после серьезных повреждений.

Аварийный ремонт может потребоваться в следующих случаях:

• свищ в трубе отопления;
• отсутствие отопления по стояку;
• течь контргайки перед радиатором;
• течь между секциями батарей отопления;
• невозможность закрыть промывочный кран после проведения промывки;
• разморожение подъездного отопления.

Виды систем отопления многоквартирных домов

В зависимости от структуры, характеристик теплоносителя и схем разводки трубопроводов отопление многоквартирного дома подразделяют на следующие типы:

По расположению источника тепла

• Поквартирная система отопления, при которой газовый котёл устанавливается в кухне или отдельном помещении. Некоторые неудобства и вложения в оборудование с лихвой компенсируются возможностью включать и регулировать отопление по своему усмотрению, а также низкими эксплуатационными затратами за счёт отсутствия потерь в теплотрассах. При наличии собственного котла практически отсутствуют ограничения по реконструкции системы. Если, к примеру, хозяева пожелают заменить батареи на тёплые водяные полы — к этому нет никаких технических препятствий.
• Индивидуальное отопление, при котором своя котельная обслуживает один дом или жилой комплекс. Такие решения встречаются как в старом жилом фонде (кочегарки), так и в новом элитном жилье, где сообщество жильцов само решает, когда начать отопительный сезон.
• Центральное отопление в многоквартирном доме наиболее распространено в типовом жилье.

Устройство центрального отопления многоквартирного дома, передача тепла от ТЭЦ осуществляется через местный теплопункт.

По характеристикам теплоносителя

• Водяное отопление, в качестве теплоносителя используется вода. В современном жилье с поквартирным или индивидуальным отоплением встречаются экономичные низкотемпературные (низкопотенциальные) системы, где температура теплоносителя не превышает 65 ºС. Но в большинстве случаев и во всех типовых домах теплоноситель имеет расчётную температуру в пределах 85-105 ºС.
• Паровое отопление квартиры в многоквартирном доме (в системе циркулирует водяной пар) имеет ряд существенных недостатков, в новых домах давно не используется, старый жилой фонд повсеместно переводят на водяные системы.

По схеме разводки

Основные схемы отопления в многоквартирных домах:

• Однотрубная — как подача, так и обратный отбор теплоносителя к отопительным приборам осуществляется по одной магистрали. Такая система встречается в «сталинках» и «хрущёвках». Обладает серьёзным недостатком: радиаторы расположены последовательно и из-за остывания в них теплоносителя температура нагрева батарей падает по мере удаления их от теплопункта. Для того, чтобы сохранить теплоотдачу, количество секций увеличивается по ходу движения теплоносителя. В чистой однотрубной схеме невозможна установка приборов регулирования. Не рекомендуется изменять конфигурацию труб, устанавливать радиаторы другого типа и габаритов, иначе работа системы может быть серьёзно нарушена.
• «Ленинградка» — усовершенствованный вариант однотрубной системы, который, благодаря подключению тепловых приборов через байпас, снижает их взаимовлияние. Можно установить на радиаторы регулирующие (не автоматические) устройства, заменить радиатор на иной тип, но схожей ёмкости и мощности.

Слева — стандартная однотрубная система, в которую мы не рекомендуем вносить никаких изменений. Справа — «ленинградка», возможна установка ручных регулирующих вентилей и корректная замена радиатора

Двухтрубная схема отопления многоквартирного дома стала широко использоваться в «брежневках», популярна и по сей день. Подающая и обратная магистрали в ней разделены, поэтому теплоноситель на входах во все квартиры и радиаторы имеет почти одинаковую температуру, замена радиаторов на иной тип и даже объём не оказывает существенного влияния на работу других приборов. На батареи можно устанавливать приборы регулирования, в том числе автоматические.

Слева — усовершенствованный вариант однотрубной схемы (аналог «ленинградки»), справа — двухтрубный вариант. Последний обеспечивает более комфортные условия, точное регулирование и даёт более широкие возможности по замене радиатора

Лучевая схема применяется в современном нетиповом жилье. Подключение приборов параллельное, взаимное влияние их минимально. Разводка, как правило, выполняется в полу, что позволяет освободить стены от труб. При установке приборов регулирования, в том числе автоматических, обеспечивается точное дозирование количества тепла по помещениям. Технически возможна как частичная, так и полная замена системы отопления в многоквартирном доме с лучевой схемой в пределах квартиры с существенным изменением её конфигурации.

При лучевой схеме в квартиру входят подающая и обратная магистрали, а разводка осуществляется параллельно отдельными контурами через коллектор. Трубы, как правило, располагают в полу, радиаторы аккуратно и незаметно подключают снизу

Проблемы в сфере предоставления услуг

Теплоснабжение — одна из самых проблемных коммунальных услуг. Оборудование с годами изнашивается, что приводит к мелким неудобствам для жильцов многоквартирных домов или к крупным аварийным ситуациям на объектах.

Шум в батареях

Есть несколько причин из-за чего шумят батареи:

1. У труб может быть неправильный изгиб или внутри стояков скопились отложения.
2. Кроме этого, если в доме много этажей, коммунальные службы используют циркуляционные насосы для подачи воды. Неправильная установка насосов тоже может привести к шумам.

Текут радиаторы

Долгая эксплуатация теплового оборудования приводит к потере герметичности между трубой и батареей. Радиатор может течь:

1. из-за разгерметизации соединительного стыка стояка и батареи;
2. из-за повреждения трубы;
3. из-за трещины в местах соединений секций радиатора.

Подробно о том, что делать, если потекла батарея отопления, читайте в отдельной статье.

Отключения

Для отключения отопления по графику в каждом регионе определены температурные нормы. Бывает, что температура воздуха действительно достигла нужной отметки, но ощущается ниже, и при выключенном отоплении в помещение холодно. Что доставляет неудобства потребителям.

Посмотреть график отопительного периода в 2020 году можно здесь.

Аварии в системе

Это самая большая проблема, которая может привести к незапланированному отключению отопления в целых микрорайонах. Аварии на теплотрассах могут возникать из-за:

1. перепада температур;
2. износа металла;
3. смещения грунта;
4. внешних воздействий.

В холодное время года в течение месяца суммарно тепло не имеют права отключать более чем на сутки:

• Если в помещение +12°С — могут отключить на 16 часов.
• Если +10-12 °С — на 8 часов.
• Если +8-10 °С — на 4 часа.

За каждый лишний час оплата за отопление должна снижаться на 0,15%. Если отопление отключают часто, в конце месяца потребитель имеет право обратиться в управляющую компанию с заявлением на перерасчёт.

Узнать больше о причинах отключения теплоснабжения в квартире можно в этой статье.

Рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома

На странице собрана информация про рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома: как проконтролировать перепад в трубах и батареях, а также максимальная норма в автономной системе отопления.

Для эффективной работы отопительной системы высотного дома должны соответствовать норме одновременно несколько параметров.

Давление воды в системе отопления многоквартирного дома – это главный критерий, по которому равняются, и от которого зависят все остальные узлы этого достаточно сложного механизма.

Виды и их значения

Рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома сочетает в себе 3 вида:

1. Статическое давление в отоплении многоквартирных домов показывает, насколько сильно или слабо давит теплоноситель изнутри на трубы и радиаторы. Оно зависит от того, на какой высоте находится оборудование.
2. Динамическим называют напор, с которым вода движется по системе.
3. Максимальное давление в системе отопления многоквартирного дома (его еще называют «допустимым») указывает, какой напор считается для конструкции безопасным режимом.

Так как практически во всех многоэтажных зданиях применяются отопительные системы закрытого типа, то показателей не так уж много.

• для зданий до 5 этажей – 3-5 атмосфер;
• в девятиэтажных домах – это 5-7 атм;
• в высотках от 10 этажей – 7-10 атм;

Для теплотрассы, которая тянется от котельной до систем теплопотребления, нормальное давление равно 12 атм.

Чтобы выровнять давление и обеспечить стабильную работу всему механизму, применяется регулятор давления в системе отопления многоквартирного дома. Этот балансировочный ручной вентиль регулирует количество теплоносителя простыми поворотами рукоятки, каждый из которых соответствует определенному расходу воды. Эти данные указываются в инструкции, прилагаемой к регулятору.

Рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома: как проконтролировать?

Чтобы знать, соответствует ли норме давление в трубах отопления в многоквартирном доме, существуют специальные манометры, которые способны не только указать на отклонения, даже самые незначительные, но и заблокировать работу системы.

Так как на разных участках теплотрассы давление отличается, то таких приборов нужно установить несколько.

Обычно их монтируют:

• на выходе и на входе из отопительного котла;
• с двух сторон циркуляционного насоса;
• по обе стороны фильтров;
• в точках системы, расположенных на разной высоте (максимальной и минимальной);
• поблизости от коллекторов и разветвлений системы.

Перепады давления и его регулирование

Скачки напора теплоносителя в системе чаще всего указывают при повышении:

• на сильный перегрев воды;
• сечение труб не соответствует норме (меньше, чем требуется);
• засорение труб и отложения в приборах отопления;
• наличие воздушных пробок;
• производительность насоса выше, чем требуется;
• в системе перекрыты какие-либо ее узлы.

При понижении:

• о нарушении целостности системы и утечке теплоносителя;
• поломка или сбой в работе насоса;
• может быть вызвано нарушениями в работе блока безопасности или разрывом мембраны в расширительном баке;
• отток теплоносителя из отопительного в контур носителя;
• засорение фильтров и труб системы.

Норма в автономной системе отопления

В случае, когда в квартире установлен автономный обогрев, теплоноситель нагревается при помощи котла, обычно небольшой мощности. Так как трубопровод в отдельной квартире невелик, ему не требуются многочисленные измерительные приборы, а нормальным давлением считается 1.5-2 атмосферы.

Во время запуска и тестирования автономной системы, она заполняется холодной водой, которая при минимальном давлении постепенно разогревается, расширяется и достигает нормы. Если вдруг в подобной конструкции давление в батареях падает, то не нужно паниковать, так как причиной этого чаще всего является их завоздушенность. Достаточно контур освободить от лишнего воздуха, наполнить теплоносителем и давление само достигнет нормы.

Чтобы избежать аварийных ситуаций, когда давление в батареях отопления многоквартирного дома резко повышается хотя бы на допустимые 3 атмосферы, нужно установить либо расширительный бачок, либо предохранительный клапан. Если этого не сделать, возможна разгерметизация системы и тогда придется ее менять.

• проводить диагностику;
• чистить ее элементы;
• проверять работоспособность измерительных приборов.

2 тыс.
1.4 тыс.
6 мин.

Особенность схемы горизонтальной прокладки труб

Схема горизонтального отопления в двухэтажном доме

В подавляющем большинстве горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой устанавливается в одно или двухэтажных частных домах. Но, кроме этого, она может применяться для подключения к централизованному отоплению. Особенностью подобной системы является горизонтальное расположение основной и обратной (для двухтрубной) магистрали.

При выборе этой системы прокладки трубопроводов необходимо учитывать нюансы подключения к различным видам отопления.

Центральное горизонтальное отопление

Для составления инженерной схемы следует руководствоваться нормами СНиП 41–01–2003. В нем говорится, что горизонтальная разводка системы отопления должна обеспечивать не только должную циркуляцию теплоносителя, но и обеспечить его учет. Для этого в многоквартирных домах обустраивают два стояка — с горячей водой и для приема остывшей жидкости. Обязательно выполняется расчет горизонтальной двухтрубной системы отопления, в которую входит монтаж теплового счетчика. Он устанавливается на входном патрубке сразу после подключения трубы к стояку.

Кроме этого, учитывается гидравлическое сопротивление на определенных участках магистрали

Это важно, так как горизонтальная разводка системы отопления будет эффективно работать только при поддержании соответствующего напора теплоносителя

В большинстве случаев для многоквартирных домов устанавливается однотрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Поэтому при выборе количества секций в радиаторах нужно учитывать их удаленность от центрального распределительного стояка. Чем дальше будет расположена батарея – тем больше должна быть ее площадь.

Автономное горизонтальное отопление

Отопление с естественной циркуляцией

В частном доме или в квартире без подключения к центральному теплоснабжению чаще всего выбирается горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Однако при этом нужно учитывать режим работы — с естественной циркуляцией или принудительной под давлением. В первом случае сразу от котла монтируется вертикальный стояк к которому подключаются горизонтальные участки.

К преимуществам этой схемы обустройства поддержания комфортного уровня температуры можно отнести следующее:

• Минимальные затраты на приобретение расходных материалов. В частности, горизонтальная однотрубная система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя циркуляционный насос, мембранный расширительный бак и защитную арматуру — воздухоотводчики;
• Надежность работы. Так как давление в трубах равно атмосферному — превышение температурного режима компенсируется с помощью расширительного бачка.

Но также следует отметить и недостатки. Главным из них является инертность системы. Даже грамотно спроектированная горизонтальная однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией не сможет обеспечить быстрый нагрев помещений. Это объясняется тем, что теплосеть начинает свое движение только после достижения определенной температуры. Для домов большой площадью (от 150 м.кв.) и при наличии двух этажей и более рекомендуется горизонтальная система отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией жидкости.

Отопление с принудительной циркуляцией и горизонтальным расположением труб

В отличие от вышеописанной схемы для принудительной циркуляции не нужно делать стояк. Напор теплоносителя в горизонтальной двухтрубной системе отопления с нижней разводкой создается с помощью циркуляционного насоса. Это отражается на улучшении эксплуатационных качеств:

• Быстрое распределение горячей воды по всей магистрали;
• Возможность регулирования объема теплоносителя для каждого радиатора (только для двухтрубной системы);
• Для установки требуется меньшая площадь, так как отсутствует распределительный стояк.

В свою очередь, горизонтальную разводку системы отопления можно сочетать с коллекторной. Это актуально для трубопроводов с большой протяженностью. Таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем комнатам дома.

Во время расчета горизонтальной двухтрубной системы отопления нужно учитывать поворотные узлы, именно в этих местах наибольшие гидравлические потери напора.