Назначение, классификация и устройство систем горячего водоснабжения зданий
Система горячего водоснабжения зданий предназначена для бесперебойной подачи воды с температурой 50—75°С в количествах, необходимых для удовлетворения хозяйственно-бытовых и производственных потребностей. Система горячего водоснабжения может быть местной и централизованной. Качество горячей воды, расходуемой на бытовые нужды, должно отвечать требованиям. Поступающая в систему горячего водоснабжения вода не должна быть жесткой и агрессивной по отношению к материалу труб. Содержание кислорода, растворенного в воде, не должно превышать 5 мг/л, свободной углекислоты 20 мг/л.
Способы получения горячей воды: в местных установках малой производительности; централизованно: а) в водоводяных или пароводяных подогревателях, располагаемых в тепловых пунктах на одно или несколько зданий; б) в районных котельных с раздачей горячей воды потребителям по наружным сетям, обслуживающим большие группы зданий, квартал, район, поселок; в) из теплосети при непосредственном разборе горячей воды потребителями.
Системы с местными установками для приготовления горячей воды.
Местную систему горячего водоснабжения устраивают в небольших зданиях, где вода нагревается у каждого потребителя или у небольшой их группы. Вода из системы холодного водоснабжения подается в местный водонагреватель, где сгорающее топливо, или другой источник энергии нагревает воду. Горячая вода поступает потребителю по распределительной сети.
В качестве водонагревателей используют: змеевик, расположенный в топочной камере кухонной газовой плиты; водогрейную колонку для ванн, работающую на твердом топливе; газовый емкостный водонагреватель; газовый проточный водонагреватель. Наиболее широкое распространение получили газовый емкостный и газовый проточный водонагреватели. Такие системы горячего водоснабжения называют децентрализованными. Основными элементами их оборудования являются: генератор тепла, где сгорает топливо и нагревается теплоноситель; водонагреватель, где приготовляется горячая вода; трубопроводы теплоносителя; разводящие трубопроводы, подающие воду к водоразборным устройствам; дополнительные устройства (расширительный бачок, аккумулирующий бак-резервуар).
Системы централизованного горячего водоснабжения.
Эти системы подразделяют: по способу получения горячей воды - с непосредственным нагревом воды в котлах, с нагревом ее в подогревателях с применением теплоносителя (пар, перегретая вода); по способу подачи горячей воды - система без баков-аккумуляторов, обеспечивающая подачу горячей воды потребителям без разрыва струи (под давлением городского водопровода), и система с баками - аккумуляторами, обеспечивающая подачу горячей воды потребителям через напорные баки, высота расположения которых создает нужный напор в системе; по способу использования перегретой воды от теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) - закрытая система, использующая воду от ТЭЦ в качестве теплоносителя для нагрева воды в подогревателях, и открытая система с непосредственным водоразбором при условии сохранения качества воды, отвечающего требованиям; по способу движения воды в системе - с естественной циркуляцией под действием гравитационного напора, когда движение горячей воды обусловлено изменением ее плотности вследствие изменения температуры, и с искусственной циркуляцией - побудительной, с помощью циркуляционного насоса.
Централизованные системы горячего водоснабжения (ЦСГВ) зданий устраивают при наличии ТЭЦ или районной котельной и подсоединяют к тепловым сетям по открытой и закрытой схемам. В открытой схеме ЦСГВ горячая вода потребителю поступает из трубопровода тепловой сети, предварительно смешиваясь с охлажденной водой в терморегуляторе.
В наиболее широко используемой закрытой схеме ЦСГВ подготовка воды, транспортировка ее к потребителю и поддержание циркуляции горячей воды с целью предотвращения ее потерь осуществляются в тепловых пунктах: центральных - для группы зданий; индивидуальных - для одного здания.
Циркуляционная ЦСГВ зданий состоит из разводящих и циркуляционных магистральных трубопроводов, подающих и циркуляционных стояков, снабженных полотенцесушителями, перемычек подводок к приборам, арматуры, баков-аккумуляторов (если они предусмотрены проектом), контрольно-измерительных и регулирующих приборов.
Циркуляционные трубопроводы устраивают для естественной или искусственной циркуляции воды в сети через водоподогреватель, чтобы при отсутствии или недостаточном водоразборе вода не остывала. В ЦСГВ без циркуляции воды циркуляционные разводящие магистрали, стояки и перемычки отсутствуют.
В систему централизованного горячего водоснабжения входят следующие элементы: генератор тепла; водоподогреватель; трубопроводы теплоносителя, соединяющие генератор тепла с водоподогревателем; трубопроводы, разводящие горячую воду потребителям; сетевые устройства (компенсаторы линейных удлинений, воздухоотводчики); арматура (водоразборная, предохранительная, запорная); аккумуляторы (баки); насосные установки; контрольно-регулирующие устройства (регуляторы расхода, температуры). Широкое применение получили сети с подающими стояками, объединенными перемычкой, расположенной в верхней части здания и соединяющей их с циркуляционным трубопроводом. Объединение подающих стояков перемычками осуществляют в каждой секции здания и соединяющей их с циркуляционным трубопроводом.
Открытая система с непосредственным разбором горячей воды из тепловой сети также находит применение, несмотря на высокие требования, предъявляемые к ее эксплуатации и к качеству горячей воды, подаваемой от ТЭЦ.
Однако наибольшее распространение получили системы закрытые со скоростными водоподогревателями, использующие перегретую воду от ТЭЦ в качестве теплоносителя. В системе горячего водоснабжения используют водоразборную и смесительную арматуру, а также запорную арматуру по конструкции, аналогичной применяемой в системе холодного водоснабжения.
Устройство системы горячего водоснабжения должно соответствовать требованиям СНиП 2.04.01-85. Системы горячего водоснабжения должны монтироваться из оцинкованных труб на резьбовых соединениях. Соединять оцинкованные трубы допускается дуговой сваркой в среде двуокиси углерода. Разводящие магистрали и стояки системы горячего водоснабжения должны быть теплоизолированы.