Для отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий в качестве теплоносителя используется вода, транспортируемая от источников теплоснабжения к потребителям по тепловым сетям. Теплопроводные сети бывают однотрубные, двухтрубные и многотрубные. Для городов и населенных пунктов наиболее применимы двухтрубные водяные сети. Вторая труба служит для возврата охладившейся «обратной» воды, обеспечивающей циркуляцию теплоносителя между источником теплоснабжения и местными системами потребителей.
Однотрубную систему центрального отопления по сравнению с двухтрубной экономичнее применять в зданиях высотой более трех этажей. При меньшей затрате трубопроводов они требуют установки большего числа секций радиаторов.
Двухтрубные системы ЦО с естественной циркуляцией, как правило, устраивают с верхней разводкой, когда магистральные разводящие трубопроводы расположены на чердаке или под потолком верхнего этажа здания. При верхней разводке упрощается удаление воздуха, выделяемого из воды при ее нагреве. В зданиях большой протяженности (по фасаду или периметру) устраивать системы ЦО с естественной циркуляцией становится экономически невыгодным из-за необходимости применять трубопроводы большего поперечного сечения для перемещения нужного количества воды. В этих случаях в сеть трубопроводов включают дополнительно насос.
Одной из разновидностей системы ЦО с естественной циркуляцией являются квартирные системы отопления, предназначенные для отопления одной квартиры или нескольких квартир, расположенных на одном этаже, в одноквартирных домах. Для нагревания воды в квартирных системах ЦО применяют змеевики, радиаторы или котелки, заделываемые в печи или в дымоходы кухонной плиты, а также небольшие чугунные и стальные котлы. Применяют также бытовые отопительные, водогрейные и отопительно-варочные аппараты.
В системах квартирного водяного отопления и в однотрубных вертикальных системах ЦО с естественным побуждением допускается установка генератора тепла и нагревательных приборов на одном уровне. Отопление лестничных клеток для зданий ниже трех этажей не предусматривается. Прокладку трубопроводов систем ЦО следует делать открытой. В жилых и общественных зданиях размещение стояков систем ЦО рекомендуется предусматривать в углах, образуемых наружными ограждающими конструкциями.
Подающие и обратные трубопроводы систем ЦО жилых и общественных зданий прокладывают в подвалах, технических этажах, чердаках и подпольях, под полом первого этажа (в каналах) и над ним (при верхней разводке подающих трубопроводов). В общественных и промышленных зданиях применяются системы парового отопления низкого давления (до 0,07 МПа) и высокого давления водяного пара. Чаще используется паровое отопление низкого давления (рис. 18). В нагревательных приборах пар отдает тепло помещениям, конденсируется и образовавшийся конденсат самотеком или насосом возвращается в котел.
В водяном и паровом ЦО применяются нагревательные приборы – радиаторы, ребристые трубы, конвекторы, регистры и редко – бетонные отопительные панели.
Радиаторы выпускаются промышленностью чугунные и стальные штампованные (рис. 19) различных типов. Конвектор (рис. 20) состоит из стальной трубы диаметром 15–20 мм, по которой проходит вода (теплоноситель), и ребристых элементов из тонкой оцинкованной стали. Конвекторы монтируют на заводах в один, два и три ряда по высоте.
Максимальная температура воды в нагревательных приборах жилых и общественных зданий не должна превышать 95 °С, кроме детских яслей-садиков, больниц и родильных домов где максимальная температура 85 °С.
| | | |
| | |
|
| Рис. 19. Радиаторы: а – чугунные; б – стальные штампованные: 1 – секция; 2 – ниппель; 3- сквозная пробка; 4 – глухая пробка | |
Рис. 20. Конвекторы: а – общий вид; б – сборка конвекторов в несколько рядов по высоте: 1 – труба; 2 – ребристый элемент; 3- планка для крепления | |
Газоснабжение
Города и населенные пункты снабжают природным или сжиженным газом, который представляет собой смесь тяжелых углеводородов – пропана, нормального бутана и изобутана, доставляется в жидком виде в баллонах (ГОСТ 20448-90). Для коммунально-бытовых нужд выпускают сжиженный газ трех марок: СПБТЗ – смесь пропана и бутана техническая зимняя, СПБТЛ – та же, летняя смесь, БТ – бутан технический.
Природный газ не имеет запаха и поэтому его одорируют, т. е. придают ему резкий неприятный запах, который должен ощущаться уже при наличии газа в воздухе в количестве 1%.
Природный газ подается потребителям по подземным (на глубине не менее 0,8 м) или надземным стальным трубопроводам. Газопроводы должны быть защищены от коррозии, их прокладывают из стальных труб, соединяемых электродуговой сваркой. Резьбовые и фланцевые соединения на газопроводах допускаются только в местах установки запорной арматуры, контрольно-измерительных приборов, регуляторов давления и другого газового оборудования. При использовании природного газа нельзя допускать его взрывоопасных концентраций, необходимо исключать возможности его утечки. Для расчета расхода газа пользуются СНиП 42-01-2002.
В подводящих газопроводах давление газа должно быть не больше 1200 кПа, поэтому перед ними ставят головные газорегуляторные пункты (ГГРП), снижающие давление газа для крупных потребителей (котельных, заводов и т. п.) до 300...600 кПа и бытовым потребителям до 2...3 кПа. На газопроводах устанавливаются автоматические газораспределительные станции (АГРС) без обслуживающего персонала производительностью 1000 (АГРС-1), 3000 (АГРС-3) и 10 000 (АГРС-10) м3/ч. Для отключения отдельных участков уличных газопроводов устанавливают задвижки, на вводах в здания, обычно на тротуарах, без колодцев располагают задвижки (рис. 21). В жилых зданиях отдельные участки газовой сети отключаются проходными кранами, устанавливаемыми перед каждым газовым прибором или счетчиком и на каждом стояке.
Газопровод через фундамент, перекрытие, стены, перегородки прокладывается внутри гильзы из стальной трубы, пространство между газопроводом и гильзой заделывается просмоленной прядью с битумом или цементным раствором. Расстояние от газопровода до электропровода или кабеля должно быть не менее 10 см.
Ввод газопровода в здание устраивают через лестничные клетки, кухни, коридоры и другие помещения без постоянного пребывания людей и доступные для осмотра.
В домах устанавливают бытовые газовые приборы: для приготовления пищи – кухонные плиты (рис. 22), для нагревания воды – проточные водонагреватели простейшего типа (рис. 23) и с термоэлектрическим и электромагнитным узлами (рис. 24), для отопления – емкостные водонагреватели (рис. 25, 26).
Рис. 21. Установка газовой задвижки без колодца: 1 – задвижка; 2 – чугунная труба; 3- шток; 4 – четырехгранник; 5 – ковер; 6 – защитный кожух; 7 – битум; 8 – линзовый конденсатор | |
Газовые плиты в жилых зданиях устанавливают в кухнях, которые должны иметь окно с форточкой, объем кухни – не менее 15 м3 для четырехконфорочной плиты и 8 м3 для двухконфрочной плиты. При установке проточных водонагревателей объем ванных комнат или совмещенных санитарных узлов должен быть не менее 7,5 м3, для емкостных водонагревателей – не менее 6 м3.
Установка газовых бытовых плит вне жилого помещения допускается в летних кухнях или под навесом. Рабочий стол газовой плиты должен находиться от стены на расстоянии не менее 50 мм, а от боковой стенки духового шкафа плиты до соседних стенок кухонной мебели не менее 150 мм. В помещениях с водонагревателями необходимо делать между полом и дверью зазор не менее 30 мм или в нижней части двери решетку площадью не менее 0,02 м2.
Рис. 22. Газовая плита:1 – конфорочная горелка; 2 – коллектор; 3 – духовой шкаф; 4 – боковая подвеска; 5 – дно духового шкафа; 6 – горелка духового шкафа; 7 – ручка двери духового шкафа; 8 – дверка духового шкафа; 9 – заслонка; 10 – смотровая щель; 11 – нижний поддон; 12 – поддон духового шкафа; 13 – ручка крана конфорочной горелки; 14 – распре-делительный щиток; 15 – блок конфорок; 16 – труба газопровода к духовому шкафу; 17 – стол; 18 – верхний поддон | |
Рис. 23. Схема поточного газового водонагревателя: 1 – кожух; 2 – блок-кран; 3 – горелка; 4 – огневая камера; 5 – змеевик; 6 – отражатель; 7 – верхний колпак; 8 – нижний колпак; 9 – калорифер; 10 – запальник | |
Рис. 24. Принципиальная схема газового водонагревателя с термоэлектрическим и электромагнитным узлами: 1 – теплообменник; 2 – термоэлектрический провод; 3 – сопло горелки; 4 – форсунка (запальник); 5 – сопло форсунки (запальника); 6 – стержень регулятора расхода газа; 7 – регулятор давления газа; 8 – узел электромагнита; 9 – подузел грибкового клапана; 10 – уплотнение; 11 – уплотняющее кольцо; 12 – предохранитель давления воды; 13 – вороток селектора температуры; 14 – заглушка; 15 – водный узел; 16 – диафрагма; 17, 20 - уплотняющее кольцо; 18 – регулирующий винт; 19 – вороток; 21 –кнопка отключения нагревателя; 22 – пружинящая насадочная планка; 23 – газовый узел с термоэлектрическим предохранителем;24 - сегмент горелки; 25 - ограничитель температруры (предохранитель тяги) | | |
Рис. 26. Аппарат отопительный газовый: 1 – регулятор воздуха; 2 – запальник; 3 – термопара: 4 – основная горелка; 5 – резервуар; 6 – кран; 7 – регулировочная гайка; 8 – блок автоматики; 9 – дверца; 10 – экранированный провод;11 – датчик тяги; 12 – прерыватель заслонка прерывателя тяги; 13 – дверца–заслонка прерывателя | | |
Рис. 25. Автоматический газовый водонагреватель АГВ 80: 1 – горелка; 2 – топка; 3 – удлинитель потока газов: 4 – жаровая труба; 5 – бак; 6 – слой минеральной ваты; 7 – кожух; 8 – входная труба; 9 – тягопрерыватель; 10 – выходная труба; 11 – терморегулятор; 12 – подводящая труба; 13 – газовый кран; 14 – электромагнитный клапан; 15 – запальник; 16 – термопара; 17 – теплоизоляция; 18 – кожух; 19 – штуцер для термометра | |
Между проточным водонагревателем и несгораемой стеной должен быть зазор в 20 мм. Каждый водонагреватель обязательно присоединяется к отдельному дымоходу (газоходу).