Phần lớn các tòa nhà chung cư ở nước ta có hệ thống sưởi trung tâm. Cải cách nhà ở và tiện ích, thuế quan tăng hàng năm khiến mọi người nghĩ về hiệu quả của việc sử dụng nhiệt. Để giảm chi phí vận hành, bạn cần biết thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt.
Làm thế nào là một hệ thống sưởi ấm tập trung
Sưởi ấm trung tâm là một phương pháp cung cấp nhiệt từ một nguồn duy nhất cho các cơ sở dân cư và công nghiệp nằm trên một lãnh thổ rộng lớn.
Sơ đồ tổng quát trông như thế này:
- Chất làm mát được làm nóng ở các cơ sở riêng biệt đến nhiệt độ yêu cầu.
- Thông qua các đường ống đặt trong lòng đất hoặc theo cách mở, nhiệt được cung cấp cho các ngôi nhà.
- Trong các đơn vị sưởi ấm, kế toán năng lượng chi tiêu và phân phối nhiệt dọc theo lối vào của ngôi nhà được tổ chức.
- Trên các bậc thang của hệ thống dây điện trong nhà, chất làm mát nóng được cung cấp cho mỗi căn hộ và đến cầu thang.
- Để sưởi ấm căn hộ, các bộ trao đổi nhiệt được sử dụng, thường được sử dụng làm bộ tản nhiệt hoặc pin.
Phòng lò hơi nằm trong chính ngôi nhà là một trường hợp đặc biệt của hệ thống sưởi trung tâm.
Mỗi hệ thống có thể được sắp xếp theo nhiều cách khác nhau và thực hiện các chức năng bổ sung.
Nguồn nhiệt
Chất làm mát được làm nóng trong xây dựng đặc biệt cho mục đích này và các nhà máy nhiệt điện (TPP), nhà máy điện nhà nước (TPP) hoặc nhà nồi hơi phục vụ một số khu dân cư.
Tên của các nhà máy nhiệt điện và nhà máy điện của nhà nước vẫn còn từ thời Liên Xô, mặc dù các chủ sở hữu hiện có các công ty năng lượng tư nhân.
TPP, nhà máy điện của tiểu bang và phòng nồi hơi khác nhau:
- mục đích chính và phương thức hoạt động;
- quyền lực;
- bán kính của lãnh thổ phục vụ.
Dựa trên tính khả thi về kinh tế, các nhà máy CHP được xây dựng tại các khu định cư với dân số hơn 100 nghìn người và một ngành công nghiệp phát triển. Các nhà máy điện của Tiểu bang được thiết kế cho các thành phố vừa và nhỏ với mức tiêu thụ điện thấp. Lò hơi nhà ở nhiệt độ dân cư và các tòa nhà công cộng, cơ sở sản xuất trong bán kính không quá 3 km.
Các nhà máy đồng phát được thiết kế để trong mùa lạnh, mục đích chính của họ là làm nóng nước cho mục đích sưởi ấm. Trong thời kỳ liên lò, trạm chuyển sang chế độ phát điện.
Các nhà máy điện thuộc sở hữu nhà nước là cần thiết để tạo ra điện. Nhiệt được giải phóng trong quá trình hoạt động của các tuabin và được gửi đến mục tiêu sưởi ấm.
Nhà nồi hơi dành riêng nước nóng cho hệ thống sưởi ấm, chúng không tạo ra điện.
Đề án phát nhiệt
Các sơ đồ chức năng của TPP và TPP rất giống nhau, sự khác biệt nằm ở năng lực và cấu tạo của thiết bị.
Việc tạo ra năng lượng điện và nhiệt tại các nhà máy nhiệt điện và nhà máy điện của bang xảy ra do đốt cháy nhiên liệu. Để làm việc, bạn cần than, dầu nhiên liệu hoặc khí tự nhiên.
Thiết bị TPP
Các nút chính của CHP là:
- tiết kiệm nhiên liệu - một bộ lưu trữ và chuẩn bị nhiên liệu;
- phòng lò hơi là một phần của lò hơi và thiết bị phụ trợ;
- tuabin và thiết bị điện;
- lắp đặt ngưng tụ;
- bộ trao đổi nhiệt loại bỏ nhiệt để sưởi ấm huyện;
- hệ thống cấp nước kỹ thuật.
Bổ sung là hệ thống loại bỏ khói và làm sạch khói, hệ thống loại bỏ tro và xỉ, đường ống.
Các phòng nồi hơi được bố trí đơn giản hơn nhiều - chúng không bao gồm tua-bin, thiết bị ngưng tụ hoặc các thiết bị phụ trợ khác.
Thuật toán của các nguồn nhiệt
Các nhà máy nhiệt điện và nhà máy điện của nhà nước là những cấu trúc cực kỳ phức tạp, nhưng nguyên tắc làm việc để làm mát chất làm mát là không khó hiểu:
- Nhiên liệu chuẩn bị được cung cấp cho phòng lò hơi. Than phải được nghiền, tốt nhất là ở trạng thái bụi. Đối với quá trình đốt, không khí được cung cấp cho buồng đốt bằng máy bơm.
- Trong phòng lò hơi, xử lý nước trong nồi hơi được đưa đến trạng thái hơi, dưới áp suất cao.
- Thông qua các đường ống, hơi nước được đưa đến các cánh của tuabin, quay, tạo ra năng lượng điện.
- Sau tuabin, hơi nước được làm mát đi vào bộ trao đổi nhiệt, nơi nó tỏa năng lượng nhiệt vào nước cho một hệ thống cung cấp nhiệt tập trung.
- Hơi nước được làm mát đi vào pha lỏng, đơn vị ngưng tụ làm sạch hơi và tạp chất.
- Nước tinh khiết được cung cấp cho phòng lò hơi, nơi bắt đầu một chu kỳ sưởi ấm mới.
Trong chế độ sử dụng vào mùa hè, khi cần ít nước nóng hơn, CHPP được chuyển sang chế độ tạo ra điện. Trong trường hợp này, hơi nước được làm mát trong các tháp giải nhiệt đến trạng thái của nước, nó được bơm lên độ cao 12 mét và phun bằng các loại cây đặc biệt. Hơi nước dư thừa được thoát ra khí quyển.
Nước vào bể nơi nó nguội đi. Sau đó, nó được đưa đến phòng lò hơi bằng cách ngưng tụ các đơn vị. Quá trình được lặp lại. Để bù đắp tổn thất, nước được thêm vào từ các nguồn bên ngoài - sông hoặc hồ.
Các nhà máy nhiệt điện than và nhà máy điện của nhà nước nhất thiết phải được trang bị hệ thống làm sạch khói.
Thiết kế trao đổi nhiệt
Nhiệm vụ của các bộ trao đổi nhiệt là lấy nhiệt từ hơi nước đi qua tuabin.
Các thiết bị được phân loại theo thiết kế:
- vỏ và ống;
- mặt cắt (nguyên tố);
- lamellar.
Mỗi loài có nhiều kiểu dáng.
Phổ biến và hiệu quả nhất là phiên bản vỏ và ống của thiết bị. Hơi nước dưới áp suất đi vào bó ống, được đặt trong một bao kín. Bên trong vỏ, nước lạnh được cung cấp. Quá trình trao đổi nhiệt xảy ra - các ống được làm nóng bằng hơi nước làm nóng nước bên trong bể. Máy bơm tạo ra áp lực cho sự di chuyển của chất lỏng trong đường ống của hệ thống sưởi ấm trung tâm.
Đặc điểm của phòng nồi hơi huyện
Phòng nồi hơi, tùy thuộc vào chất làm mát trung gian, được chia thành hơi và nước.
Trong trường hợp đầu tiên, nước được đưa đến trạng thái hơi nước, trong lần thứ hai - nước dưới 100 độ có liên quan đến truyền nhiệt. Tùy chọn phụ thuộc vào dự án, khoảng cách đến các đối tượng và các tính năng kỹ thuật khác của công trình.
Hơi nước làm chất làm mát để cung cấp căn hộ được sử dụng ít thường xuyên hơn, nó chỉ có thể được tìm thấy trong một kho nhà ở cũ.
Thiết bị sưởi ấm gia đình
Phân phối nhiệt trong khuôn viên của một tòa nhà chung cư được thực hiện theo một trong các phương án:
- ống đơn với đầy đầu;
- monotube với đóng chai thấp hơn;
- hai ống có đóng chai thấp hơn;
- hai ống với đầu điền.
Trong trường hợp đầu tiên, chất làm mát dưới áp suất tăng dọc theo riser trung tâm lên tầng trên. Sau đó, bằng trọng lực, nước, đã cung cấp một phần nhiệt cho pin, trở về trung tâm nhiệt và sau đó được vận chuyển đến bên cạnh nhà máy nhiệt điện (phòng lò hơi).
Các riser vượt qua bên trong các căn hộ và rất khó khăn về mặt kỹ thuật và đôi khi không thể ngắt kết nối nhà của bạn khỏi hệ thống chung. Nhiệt độ của bộ tản nhiệt có thể được kiểm soát bởi các bộ điều nhiệt đặc biệt, việc lắp đặt đòi hỏi phải có công việc hàn. Trong các tòa nhà cao tầng, để cung cấp chất làm mát cho tầng trên cùng, máy bơm bổ sung được lắp đặt trong các nút cung cấp nhiệt, làm tăng chi phí và chi phí của các dịch vụ được cung cấp.
Can thiệp vào công việc của sơ đồ thứ hai cũng là không thể về mặt kỹ thuật - đường ống ở đây cũng đi qua bên trong các căn hộ.
Gần đây, trong những ngôi nhà mới và trong quá trình tái thiết các tòa nhà cũ, các kế hoạch hai ống đã được thực hiện với sự sắp xếp của thông tin liên lạc chung trong các lối vào hoặc mỏ công nghệ. Trong những trường hợp như vậy, có thể ngắt kết nối một căn hộ khỏi nguồn cung cấp nhiệt.
Không được phép tắt hệ thống sưởi vì bất kỳ lý do gì, luật pháp Nga nghiêm cấm.
Có một hạn chế trong việc lắp đặt bộ tản nhiệt trong các tòa nhà chung cư. Áp lực trong tòa nhà 5 tầng dao động từ 2 đến 4 Atm, và trong tòa nhà 9 tầng lên đến 7 Atm.
Vào mùa hè, sau khi công việc sửa chữa được thực hiện trên các phương tiện liên lạc, một bài kiểm tra áp suất được thực hiện - áp suất được nâng lên 10-12 Atm để phát hiện rò rỉ. Khi hệ thống chứa đầy chất làm mát, có thể dùng búa nước.
Dựa trên tải trọng có thể, khi thay thế bộ tản nhiệt, họ từ chối các sản phẩm hoàn toàn bằng nhôm, chọn bộ tản nhiệt lưỡng kim. Hãy chú ý đến các mức áp suất được đảm bảo mà pin có thể chịu được.
Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống sưởi huyện
Ưu điểm và nhược điểm là cố hữu trong bất kỳ thiết bị, hệ thống kỹ thuật và thông tin liên lạc. Những ưu và nhược điểm được xem xét kết hợp với thành phần kinh tế và dễ sử dụng.
Những phẩm chất tích cực của sưởi ấm khu vực bao gồm:
- Chi phí hiện tại trong hệ thống trung tâm tương đương hoặc thấp hơn chi phí năng lượng mua riêng lẻ.
- Hầu hết các TPP, nhà máy điện của tiểu bang và nhà nồi hơi của quận hoạt động trên bất kỳ loại nhiên liệu nào, điều này giúp tạo ra dự trữ khẩn cấp cho công việc.
- Trong số các thiết bị sưởi ấm trong cơ sở chỉ có bộ tản nhiệt. Lắp đặt nồi hơi được loại bỏ khỏi khu dân cư, khu vệ sinh được lắp đặt xung quanh, giúp cải thiện môi trường.
- Chủ sở hữu không mua thiết bị đắt tiền (nồi hơi).
- Việc sưởi ấm căn hộ không phụ thuộc vào việc cung cấp năng lượng và điện cho ngôi nhà.
- Xác suất xảy ra tai nạn và thảm họa liên quan đến rò rỉ gas.
- Không cần ký kết hợp đồng và trả tiền cho việc bảo trì thiết bị gas.
- Tai nạn được loại bỏ bởi các tổ chức cung cấp càng sớm càng tốt bằng chi phí riêng của họ.
Những nhược điểm là:
- tổn thất trong các mạng lưới cung cấp nhiệt cho ngôi nhà - chiều dài của đường ống có thể là 10 km;
- tổ chức cung ứng giảm chi phí có thể trong thuế quan, do đó khoản thanh toán cao hơn đáng kể so với mức có thể;
- kiểm soát nhiệt độ hạn chế trong căn hộ, gây ra bởi các kế hoạch xây dựng mạng lưới nhà ở;
- việc không thể ngắt kết nối một căn hộ riêng biệt khỏi mạng lưới nhà mà không có quyết định của tòa án;
- phụ thuộc vào thuế quan (được thiết lập bởi hoa hồng khu vực), mà chủ nhà không thể ảnh hưởng.
Nhược điểm quan trọng nhất trong việc dễ sử dụng là không có khả năng sưởi ấm ngôi nhà trong thời gian giữa các lò. Vào mùa xuân và mùa thu, nhiệt độ thay đổi đột ngột là thường xuyên, do đó CHPP không thể đáp ứng kịp thời. Thay đổi chế độ hoạt động đòi hỏi tổn thất tài chính lớn.
Làm thế nào để sưởi ấm nhà ở các nước khác
Đất nước chúng ta có hệ thống sưởi ấm trung tâm như một di sản của nền kinh tế xã hội chủ nghĩa. Trong điều kiện của một nền kinh tế kế hoạch và với các nguồn năng lượng lớn, hệ thống sưởi trung tâm đã được xây dựng và phần lớn được nhà nước chi trả.
Các đường ống với chất làm mát được làm mát trong các ngôi nhà trên đường đến CHPP là nguồn nhiệt cho nhà kính, doanh nghiệp công nghiệp và khu chăn nuôi gia súc.
Sản xuất hàng loạt thiết bị để sưởi ấm cá nhân có hệ thống bắt đầu vào giữa những năm 90, trước đó đã có sự thiếu hụt ngay cả đối với các hộ gia đình tư nhân.
Có rất ít quốc gia trên hành tinh có điều kiện khí hậu tương tự và mật độ dân số tương đương. Để tiết kiệm tài nguyên ở nhiều nơi trên thế giới, hệ thống sưởi được phân cấp.
Ở Đức, Pháp, Canada, tương tự như các hệ thống của chúng tôi đã được xây dựng cho đến những năm 50 của thế kỷ trước. Cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu xảy ra sau đó đã gây ra sự phát triển của các hệ thống sưởi ấm phục vụ một hoặc nhiều tòa nhà nhiều tầng. Để làm điều này, xây dựng một phòng nồi hơi riêng biệt. Không có hàng dài để vận chuyển nước nóng - tổn thất được giảm thiểu.
Cài đặt dễ dàng khởi động trong trường hợp làm mát đột ngột, và vào những ngày ấm áp để giảm tiêu thụ năng lượng bằng cách giảm nhiệt độ của nước tuần hoàn.
Không có hệ thống sưởi trung tâm ở Pháp và Vương quốc Anh - mỗi căn hộ có một nồi hơi riêng với buồng đốt kín, được điều khiển bởi chủ nhà.
Một vai trò quan trọng được chơi bởi sự sẵn có và khả năng tiếp cận năng lượng trong khu vực.
Ở Ba Lan và Trung Quốc, rất nhiều nhà ở được đốt nóng bằng than, ở Iceland - bằng nước suối nóng. Na Uy tích cực sử dụng điện giá rẻ.
Cách để giảm chi phí
Có ít cơ hội để giảm chi phí vận hành cho nhà cung cấp và chi phí sưởi ấm cho chủ sở hữu căn hộ:
- cách nhiệt chất lượng cao của đường ống thân cây, đặc biệt là những đường ống nằm trên bề mặt;
- lắp đặt đồng hồ đo chung cho tiêu thụ năng lượng, so sánh nhiệt độ của chất làm mát ở đầu vào và đầu ra - biết thể tích của chất lỏng chảy, thiết bị sẽ tự động tính toán lượng calo tiêu thụ;
- lắp đặt các thiết bị đo sáng riêng lẻ trong mỗi căn hộ, chỉ áp dụng cho 3 và 4 sơ đồ được xem xét ở trên.
Không có lựa chọn khác để ảnh hưởng đến thanh toán.
Nên sưởi ấm trung tâm
Pháp luật không thiết lập các hạn chế trong việc thay đổi chương trình, nhưng chưa có hướng dẫn rõ ràng nào về việc từ chối sưởi ấm trong một tòa nhà chung cư.
Các tổ chức cung ứng quan tâm trực tiếp đến số lượng khách hàng lớn hơn, do đó, họ đồng ý về những thay đổi đối với chương trình sưởi ấm chỉ theo lệnh của tòa án.
Định mức chỉ những ngôi nhà có chiều cao 11 tầng mới có thể được khí hóa gần đây đã bị hủy bỏ.
Tòa án sẽ cần thu thập tài liệu, một số trong đó rất khó và đôi khi không thể có được:
- Giấy chứng nhận quyền sở hữu - tái phát triển căn hộ không tư nhân được loại trừ;
- sự đồng ý của cư dân của toàn bộ lối vào - bạn không thể có được nó chỉ khi các đường ống không phải là tài sản của toàn bộ ngôi nhà;
- dự án tân trang;
- giấy phép dịch vụ gas;
- điều phối dự án với Bộ khẩn cấp hoặc một tổ chức khác chịu trách nhiệm về an toàn cháy nổ của cơ sở;
- tính toán kỹ thuật thủy lực của một tổ chức chuyên ngành về khả năng trang bị lại hệ thống và bảo tồn các đặc tính sau khi loại trừ một căn hộ cụ thể khỏi mạch chung
Bạn không thể hoàn toàn từ chối trả tiền. Biên lai sẽ để lại số tiền cho nhiệt được cung cấp bởi riser và sàn của các đường ống, bạn sẽ phải trả phí để sưởi ấm lối vào.
Hệ thống sưởi trung tâm, không phải lúc nào cũng kinh tế, nhưng đáng tin cậy và được sử dụng phổ biến, có thể, trong những điều kiện nhất định và chi phí bổ sung, có thể được thay thế bằng một cá nhân. Trước khi bắt đầu sắp xếp hệ thống sưởi cá nhân, bạn nên cân nhắc tất cả các ưu và nhược điểm, tính toán chi phí và tiết kiệm có thể, sau đó đưa ra quyết định cuối cùng về việc chuyển đổi.