Водяное отопление

Наиболее распространенная система отопления, применяемая в современных жилых, общественных и промышленных зданиях.

При водяном отоплении циркулирующая нагретая вода охлаждается в отопительных приборах и возвращается к теплоисточнику для последующего нагревания. Система отопления состоит из теплового пункта, магистралей, отдельных стояков и ветвей с приборными узлами.

Системы водяного отопления по способу создания циркуляции воды разделяются на системы:

· с естественной циркуляцией (гравитационные)

· с механическим побуждением циркуляции воды при помощи насоса (насосные).

В гравитационной (лат. gravitas - тяжесть) системе используется свойство воды изменять свою плотность при изменении температуры. В замкнутой вертикальной системе с неравномерным распределением плотности под действием гравитационного поля Земли возникает естественное движение воды.

По температуре теплоносителя различаются системы:

• низкотемпературные с предельной температурой горячей воды t_г<70 °C;
• среднетемпературные при t_г от 70 до 100 °С;
• высокотемпературные при t_г>100 °C.

Максимальное значение температуры воды ограничено в настоящее время 150°С.

По положению труб, объединяющих отопительные приборы по вертикали или горизонтали, системы делятся на:

• вертикальные;
• горизонтальные.

В зависимости от схемы соединения труб с отопительными приборами системы бывают:

• однотрубные с последовательным соединением приборов;
• двухтрубные с параллельным соединением приборов;
• бифилярные с последовательным соединением сначала всех первых половин приборов, затем для течения воды в обратном направлении всех вторых половин.

Для правильной эксплуатации системы водяного отопления важно, чтобы из неё был удалён воздух. С этой целью, а также для полного опорожнения системы все трубопроводы прокладываются вертикально или с уклоном, причём в верхней точке системы делаются специальные устройства - воздухоотводчики.

По расположению магистралей:

• с верхней разводкой при прокладке подающей магистрали выше отопительных приборов;
• с нижней разводкой при расположении подающей и обратной магистралей ниже приборов;
• с "опрокинутой" циркуляцией воды при прокладке обратной магистрали выше приборов.

По направлению движения воды в подающей и обратной магистралях:

• с тупиковым (встречным) движением воды в магистралях;
• с попутным (в одном направлении) движением воды в магистралях.

В тупиковых системах отопления движение горячей воды в подающей магистрали противоположно движению остывшей воды в обратной магистра' ли. В тупиковой схеме длина циркуляционных колец на одинакова; чем дальше от котла расположен нагревательный прибор, тем больше протяженность циркуляционного кольца, и наоборот, чем ближе отопительный прибор будет расположен к главному стояку, тем меньше протяженность циркуляционного кольца. В тупиковых системах добиться одинаковых сопротивлений в коротких и более отдаленных циркуляционных кольцах трудно, поэтому отопительные приборы, близко расположенные к главному стояку, будут прогреваться значительно лучше, чем отопительные приборы, удаленные от главного стояка. Кроме того, в некоторых случаях, когда ближайшие к главному стояку циркуляционные кольца имеют небольшую тепловую нагрузку, увязка циркуляционных колец становится еще более сложной. Для того чтобы расширить применение тупиковых

систем, как наиболее экономичных, сокращают протяженность магистралей и вместо одной системы большой протяженности делают несколько. В таких случаях обеспечивается лучшая горизонтальная регулировка системы.

В системах отопления с попутным движением воды все циркуляционные кольца имеют одинаковую протяженность, следовательно, стояки и нагревательные приборы работают в одинаковых условиях. В таких системах независимо от расположения нагревательного прибора по горизонтали в отношении главного стояка прогрев их будет одинаковый. Однако системы отопления с попутным движением воды применяют ограниченно, так как на их монтаж требуется большее количество труб, чем при монтаже тупиковых систем. Поэтому такие системы используют в тех случаях, когда невозможна увязка циркуляционных колец между собой в пределах, допускаемых СНиП. Потери давления в циркуляционных кольцах насосных систем отопления, если теплоноситель — вода, по условиям СНиП не должны отклоняться более чем на 15% в однотрубных системах и двухтрубных с попутным движением теплоносителя и на 25% в двухтрубных тупиковых системах отопления.