По-голямата част от жилищните сгради у нас имат централно отопление. Реформата на жилищните и комунални услуги, ежегодно повишаването на тарифите карат хората да мислят за ефективността на използването на топлина. За да намалите експлоатационните разходи, трябва да знаете дизайна на топлоснабдителната система.
Как е централизирана отоплителна система
Централното отопление е метод за подаване на топлина от един източник в жилищни и промишлени помещения, разположени на голяма територия.
Общата схема изглежда така:
- Охлаждащата течност се нагрява в отделни съоръжения до необходимата температура.
- Чрез тръби, положени в земята или открито, топлината се подава към къщите.
- В отоплителните блокове се организира отчитането на изразходваната енергия и разпределението на топлината по входовете на къщата.
- На щрангове на окабеляването на къщата горещата охлаждаща течност се подава към всеки апартамент и до стълбищата.
- За отопление на апартаментите се използват топлообменници, които обикновено се използват като радиатори или батерии.
Котелното помещение, разположено в самата къща, е специален случай на централно отопление.
Всяка от системите може да бъде подредена по различни начини и да изпълнява допълнителни функции.
Източници на топлина
Охлаждащата течност се загрява в специално изградени за целта топлоелектрически централи (ТЕЦ), държавни централни централи (ТЕЦ) или котелни, обслужващи няколко жилищни зони.
Имената на топлоцентралите и централните централи на електроцентралите останаха от съветската епоха, въпреки че сега собствениците имат частни енергийни компании.
ТЕЦ-овете, държавните централни централи и котелни се различават:
- основна цел и начин на работа;
- мощност;
- радиус на обслужваната територия.
Въз основа на икономическата осъществимост, ТЕЦ се изграждат в селища със 100 000 души население и развита промишленост. Електроцентралите на държавата са проектирани за малки и средни градове с ниска консумация на електроенергия. Котлите отопляват жилищни и обществени сгради, производствени съоръжения в радиус не повече от 3 км.
Когенерационните инсталации са проектирани така, че в студения сезон основната им цел е да затоплят вода за отопление. В периода между пещта станцията влиза в режим на производство на електроенергия.
За производството на електроенергия са необходими държавни електроцентрали. Топлината се отделя по време на работа на турбините и се изпраща към целта за отопление.
Котелните са изключително топлинна вода за отоплителни системи; те не произвеждат електричество.
Схема за генериране на топлина
Функционалните схеми на ТЕЦ и ТЕЦ са много сходни, разликата се състои в капацитета и конструкцията на оборудването.
Генерирането на електрическа и топлинна енергия в топлоелектрическите централи и централните централи на електроцентралите се случва поради изгарянето на гориво. За да работите, се нуждаете от въглища, мазут или природен газ.
TPP устройство
Основните възли на когенерацията са:
- икономия на гориво - набор от съоръжения за съхранение и подготовка на гориво;
- котелно помещение като част от котелното и спомагателното оборудване;
- турбина и електрическо оборудване;
- инсталация на кондензат;
- топлообменници, които отделят топлина за централно отопление;
- техническа система за водоснабдяване.
Допълнителни са системи за отстраняване на дим и дим, системи за отстраняване на пепел и шлаки, тръбопроводи.
Котелните помещения са подредени много по-просто - те не включват турбини, кондензатори или друго помощно оборудване.
Алгоритъмът на източниците на топлина
Топлоелектрическите централи и централните централи са изключително сложни структури, но принципът на работа при загряване на охлаждащата течност не е труден за разбиране:
- Готовото гориво се подава в котелното помещение. Въглищата трябва да се смилат, за предпочитане до състояние на прах. За изгаряне въздух се подава в горивната камера чрез помпи.
- В котелното помещение технологичната вода в котлите се довежда до състояние на пара, която е под високо налягане.
- По тръбопроводи парата се подава към лопатките на турбината, която, въртяща се, генерира електрическа енергия.
- След турбината охладената пара влиза в топлообменника, където отделя топлинна енергия за вода за централизирана система за топлоснабдяване.
- Охладената пара преминава в течната фаза, която кондензатният блок почиства от пари и примеси.
- Пречистената вода се подава в котелното помещение, където започва нов отоплителен цикъл.
През летния режим на използване, когато се изисква много по-малко топла вода, ТЕЦ се превключват в режим на производство на електричество. В този случай парата се охлажда в охладителните кули до състоянието на водата, изпомпва се на височина 12 метра и се напръсква със специални инсталации. Излишната пара се обезвъздушава в атмосферата.
Водата влиза в басейна, където се охлажда. След това се подава в котелното помещение чрез кондензационни единици. Процесът се повтаря. За компенсиране на загубите се добавя вода от външни източници - реки или езера.
Топлоелектрическите централи на въглища и централните централи на електроцентралите задължително са оборудвани с системи за почистване на дим.
Дизайн на топлообменници
Задачата на топлообменниците е да отнемат топлината от парата, преминаваща през турбината.
Устройствата са класифицирани по дизайн:
- черупка и тръба;
- секционен (елементарен);
- ламелни.
Всеки от видовете има много дизайни.
Най-често срещаната и ефективна е версията на обвивката на тръбата. Парата под налягане влиза в тръбния сноп, който се намира в запечатан корпус. Вътре в корпуса се подава охладена вода. Процесът на топлообмен се случва - нагретите с пара тръби загряват водата вътре в резервоара. Помпите създават налягане за движението на течността в тръбопроводите на централната отоплителна система.
Характеристики на районните котелни
Котелните помещения, в зависимост от междинната охлаждаща течност, се делят на пара и вода.
В първия случай водата се довежда до състояние на пара, във втория - вода под 100 градуса участва в пренос на топлина. Опцията зависи от проекта, разстоянието до обектите и други технически характеристики на конструкцията.
Парата като охлаждаща течност за доставка на апартаменти се използва по-рядко, може да се намери само в стар жилищен фонд.
Отоплително оборудване за дома
Разпределението на топлина в помещенията на жилищна сграда се извършва съгласно една от схемите:
- единична тръба с горно пълнене;
- монотрубка с по-ниско бутилиране;
- двутръбна с долно бутилиране;
- двутръбна с горно пълнене.
В първия случай охлаждащата течност под налягане се издига по протежение на централния щранг до горния етаж. След това чрез гравитация водата, отдавайки част от топлината на батериите, се връща в топлинния център и след това се транспортира до страната на когенерацията (котела).
Входящите щрангове минават вътре в апартаментите и е технически трудно, а понякога и невъзможно да изключите дома си от общата система. Температурата на радиаторите може да се контролира от специални термостати, инсталирането на които изисква заваръчна работа. Във високите сгради, за подаване на топлоносител до последния етаж, се инсталират допълнителни помпи в възлите за подаване на топлина, което увеличава разходите и разходите за предоставените услуги.
Намесата в работата на втората схема също е технически невъзможна - тръбите тук също минават вътре в апартаментите.
Напоследък в новите къщи и по време на реконструкцията на стари сгради са приложени двутръбни схеми с подреждането на общи комуникации във входовете или технологичните мини. В такива случаи става възможно да изключите единичен апартамент от топлоснабдяването.
Нерегламентирано да изключва отоплението по някаква причина, руският закон категорично забранява.
Има ограничение за инсталирането на радиатори в жилищни сгради. Налягането в 5-етажна сграда варира от 2 до 4 Atm, а в 9-етажна сграда до 7 Atm.
През лятото, след извършване на ремонтни дейности по комуникациите, се провежда тест за налягане - налягането се повишава до 10-12 Atm, за да се открият течове. Когато системата се напълни с охлаждаща течност, е възможно водно чукване.
Въз основа на възможните натоварвания при смяна на радиатори те отхвърлят изцяло алуминиевите продукти, избирайки биметални радиатори. Обърнете внимание на гарантираните нива на налягане, които батерията може да издържи.
Предимства и недостатъци на централното отопление
Предимствата и недостатъците са присъщи на всяко оборудване, технически системи и комуникации. Плюсовете и минусите се разглеждат във връзка с икономическия компонент и лекотата на използване.
Положителните качества на топлофикацията включват:
- Текущите разходи в централната система са сравними или по-ниски от разходите за енергия, закупена поотделно.
- Повечето ТЕЦ-ове, държавните централни електроцентрали и областните котелни работят на всякакъв вид гориво, което прави възможно създаването на аварийни резерви за работа.
- От отоплителното оборудване в помещенията са само радиатори. Котлените инсталации се отстраняват от жилищните помещения, около тях са монтирани санитарни зони, което подобрява околната среда.
- Собственикът не купува скъпо оборудване (котли).
- Отоплението на апартамента не зависи от доставката на енергия и електричество на къщата.
- Вероятността от аварии и бедствия, свързани с течове на газ, е намалена.
- Не е необходимо да се сключват договори и да се плаща за поддръжката на газово оборудване.
- Авариите се елиминират от доставката на организация възможно най-бързо за своя сметка.
Недостатъците са:
- загуби в мрежите, които доставят топлина на къщата - дължината на тръбопровода може да бъде 10 км;
- доставчическата организация определя възможни разходи в тарифите, следователно плащането е значително по-високо, отколкото би могло да бъде;
- ограничен контрол на температурата в апартамента, причинен от схеми за изграждане на домашни мрежи;
- невъзможността за изключване на отделен апартамент от къщата мрежа без решение на съда;
- зависимост от тарифите (определени от регионалните комисии), на които собственикът на жилището не е в състояние да повлияе.
Най-важният недостатък в лесната употреба е невъзможността да се отоплява къщата по време на периода между пещта. През пролетта и есента са чести резки промени в температурата, на които CHPP не може да реагира бързо. Промяната на режимите на работа води до големи финансови загуби.
Как да отопляваме домовете в други страни
Страната ни получи централно отопление като наследство от социалистическата икономика. В условията на планова икономика и с големи енергийни ресурси е изградено централно отопление и в по-голямата си част се плаща от държавата.
Тръбите с охлаждаща течност, охлаждани в къщите по пътя за ТЕЦ, бяха източник на топлина за оранжерии, промишлени предприятия и животновъдни комплекси.
Масовото производство на оборудване за индивидуално отопление систематично започва в средата на 90-те години, преди това има недостиг дори за частните домакинства.
На планетата има много малко държави със сходни климатични условия и сравнима гъстота на населението. За да спестите ресурси в голяма част от света, отоплението е децентрализирано.
В Германия, Франция, Канада подобни на нашите системи са били изграждани до 50-те години на миналия век. Последвалата глобална енергийна криза предизвика развитието на отоплителни системи, които обслужват една или повече многоетажни сгради. За да направите това, изградете отделна котелна стая. Няма дълги линии за транспортиране на топла вода - загубите са сведени до минимум.
Инсталациите са лесни за стартиране в случай на внезапно охлаждане, а в топлите дни за намаляване на консумацията на енергия чрез намаляване на температурата на циркулиращата вода.
Във Франция и Великобритания няма централно отопление - всеки апартамент има отделен котел със затворена горивна камера, който се контролира от собственика на апартамента.
Важна роля играе наличието и достъпността на енергията в региона.
В Полша и Китай много жилища се отопляват с въглища, в Исландия - от гореща изворна вода. Норвегия активно използва евтина електроенергия.
Начини за намаляване на разходите
Има малко възможности за намаляване на експлоатационните разходи за доставчика и разходите за отопление за собствениците на апартаменти:
- висококачествена топлоизолация на тръбните тръбопроводи, особено тези, разположени на повърхността;
- инсталиране на общи домакински измервателни уреди за консумация на енергия, които сравняват температурата на охлаждащата течност на входа и изхода - като знаем обема на течащата течност, оборудването автоматично изчислява консумираните калории;
- инсталиране на индивидуални измервателни устройства във всеки апартамент, което е приложимо само за 3 и 4 схеми, разгледани по-горе.
Няма други опции, които да повлияят на плащането.
Трябва ли да се изостави централното отопление
Законодателството не установява ограничения за промяна на схемата, но все още няма ясна инструкция за това как да откажете отоплението в жилищна сграда.
Доставчичните организации са пряко заинтересовани от по-голям брой клиенти, поради което те се договарят за промени в схемата за отопление само по съдебен ред.
Нормата, че само къщи с височина 11 етажа могат да бъдат газифицирани, наскоро беше отменена.
Съдът ще трябва да събере документи, някои от които са много трудни и понякога невъзможни за получаване:
- удостоверение за собственост - преустройството на неприватизирани апартаменти е изключено;
- съгласието на жителите на целия вход - не можете да го получите само ако тръбопроводите не са собственост на цялата къща;
- проект за обновяване;
- разрешение за обслужване на газ;
- съгласуване на проекта с Министерството на извънредните ситуации или друга организация, отговорна за пожарната безопасност на съоръжението;
- хидравлично изчисление на специализирана организация относно възможността за преоборудване на системата и запазване на характеристиките след изключване на конкретен апартамент от общата схема.
Не можете да откажете напълно да платите. В разписката ще оставите сумата за топлината, осигурена от щрангове и шезлонги на тръбопроводите, ще трябва да платите такси за отопление на входа.
Централното отопление, което не винаги е икономично, но надеждно и универсално използвано, може при определени условия и допълнителни разходи да бъде заменено с индивидуално. Преди да започнете подреждането на личното отопление, трябва да претеглите всички плюсове и минуси, да изчислите разходите и възможните спестявания и след това да вземете окончателното решение за преобразуването.
