Лекция 19 Особенности современных систем отопления
Завершается проектирование панельного отопления гидравлическим расчетом труб с учетом длины, изгибов и соединений нагревательных элементов панелей. Тепловую нагрузку панелей принимают с учетом дополнительных бесполезных теплопотерь через наружные ограждения, если они имеются.
При проектировании системы отопления с теплоносителем водой обращают внимание на обеспечение полного удаления воздуха из панелей, особенно горизонтальных, что достигается при совпадении направлений движения воды и воздуха в трубах панелей.
После выбора параметров теплоносителя (как правило, воды) в трубах панелей в зависимости от принятой схемы системы отопления проводят окончательные конструирование и расчет теплопередачи панелей с уточнением принятого расположения их в помещениях. Детальную разработку панелей выполняют с расчетом заложенной в них несущей арматуры. Бетонные отопительные панели включают в общую номенклатуру изделий для сооружения здания.
Как известно, температура поверхности бетона значительно ниже температуры труб. Возникающее различие в удлинении вызывает растяжение бетона. Для предотвращения образования трещин в бетоне расстояние между трубами панелей не должно быть слишком большим. В частности, для стеновых панелей оптимальным с учетом также экономических показателей считается шаг труб, равный 100—150 мм.
Затем выбирают необходимое количество типоразмеров отопительных панелей. Тип бетонной панели определяется числом параллельных (средних и двух крайних) труб, размер—длиной панели (например, типоразмер панели, обозначенный П-6-1,6, имеет шесть параллельных труб, длина панели 1,6м). Рекомендуется ограничивать число типов панелей в здании двумя—тремя при общем числе типоразмеров четыре—шесть.
Установив тепловую мощность и температуру поверхности панелей, рассчитывают их предварительную площадь. После проверки выполнения условий температурного комфорта уточняют теплопотери через ограждающие конструкции характерных помещений.
Проектирование системы отопления здания с бетонными панелями начинается с выбора вида панелей и мест их расположения в помещениях. Отопительные панели в помещениях с увеличенной площадью остекления целесообразно для уменьшения радиационного охлаждения людей и локализации потоков холодного воздуха размещать, как уже сказано, под световыми проемами или в узкой полосе пола, прилегающей к наружным ограждениям. Если в помещении должна обогреваться только часть пола или потолка, то отопительную панель следует располагать в виде полосы по периметру помещения.
Особенности проектирования системы панельного отопления
При вертикальных подоконных бетонных отопительных панелях стояки системы водяного отопления преимущественно делают однотрубными. Схемы стояков не отличаются от рассмотренных в гл. 6. При совместном использовании в системе отопления бетонных панелей и металлических отопительных приборов последние снабжают кранами повышенного сопротивления, так как потери давления в греющих змеевиках панелей заметно превышают потери давления в приборах.
Плинтусные бетонные отопительные панели чаще всего соединяют по несколько штук в горизонтальные цепочки, в которых вода движется по бифилярной схеме. Цепочки плинтусных панелей присоединяют к двухтрубным стоякам.
По такой схеме присоединения панелей к основной системе водяного отопления устроено напольное панельное отопление главных входных вестибюлей основных зданий МГУ в Москве.
Движение воды снизу вверх способствует уносу воздуха из труб горизонтальных панелей. Каждую отопительную панель независимо от другой можно отключать, опорожнять, ремонтировать и промывать.
Обратный стояк; 2 — напольно-потолочные отопительные панели; 3 — запорно-регулирующие краны, 4 — спускной кран, 5 — подающим стояк
Рис. 18.12. Схема присоединение напольных панелей к обратной магистрали системы водяного отопления
1 — напольные отопительные панели; 2— воздухосборник; 3 — термометры; 4 – запорные краны; 5 — обратная магистраль в тепловой пункт 6—обратная магистраль системы, 7—регулирующий кран на обводной трубе; 8 — спускной кран
По такой схеме была выполнена система отопления пятиэтажного лечебного здания в Москве. Напольно-потолочные панели с змеевиками Dу20 были забетонированы поверх сборных пустотных железобетонных настилов перекрытий. Система успешно работала в течение нескольких отопительных сезонов, пока не была засорена в результате нарушения правил ее эксплуатации.
На рис. 18.12 показано присоединение двух напольных бетонных панелей к обратной магистрали основной системы водяного отопления. Количество воды в напольных панелях регулируется при помощи крана на обводной трубе, а степень ее охлаждения контролируется термометрами. Воздух удаляется через воздухосборник, установленный в повышенной части обратной трубы панелей перед ее спуском к основной обратной магистрали. Панели могут отключаться и опорожняться через спускной кран.
Для выбора типоразмеров панелей значения предварительной площади панелей (теплопотери всех помещений) объединяют в группы. Средняя величина теплопотерь в пределах каждой группы не должна отличаться более чем на 15% от аналогичной величины в соседних группах, а теплопередача панелей, предназначенных для каждого помещения, на +10 и —5% расчетных теплопотерь (например, отопительную панель с полезной теплоотдачей 700 Вт можно устанавливать в помещениях с теплопотерями 637—737 Вт).
Площадь отдельных напольно-потолочных панелей желательно принимать до 10—15 м2 при длине не более 5м, исходя из удобства транспортирования и размещения панелей в помещениях.
В случае совместного использования в системе отопления различных отопительных приборов металлические радиаторы и конвекторы снабжают крапами повышенного сопротивления, так как гидравлическое сопротивление труб бетонных панелей заме! но превышает сопротивление параллельно присоединенных обычных приборов.