Система водяного отопления высотных зданий
Гые здания и санитарно-технические устройства :ируются: делятся на части — зоны определенной разделенные техническими этажами. Оборудова - шуникации помещаются на технических этажах.
В системах отопления, вентиляции и водоснабжения допустимая высота зоны определяется значением гидростатического давления воды в нижних отопительных приборах или других элементах и возможностью размещения оборудования, воздуховодов, труб и других коммуникаций на технических этажах.
Для системы водяного отопления высота зоны в зависимости от гидростатического давления, допустимого как рабочего для отдельных видов отопительных приборов (от 0,6 до 1,0 МПа), не должна превышать (с некоторым запасом) 55 м при использовании чугунных и стальных приборов (при радиаторах типа МС — 80 м) и 90 м для приборов со стальными греющими трубами. Высота зоны может быть увеличена при применении термосифонных отопительных приборов (см. § 18.3).
В пределах одной зоны систему водяного отопления устраивают при водяном теплоснабжении по схеме с независимым присоединением к наружным теплопроводам (см. § 6.1), т. е. гидравлически изолированной от наружной тепловой сети и от других систем отопления. Такая система имеет собственные водо-водяиой теплообменник, циркуляционный и подпиточный насосы, расширительный бак.
Число зон по высоте здания определяется, как и высота отдельной зоны, допустимым гидростатическим давлением, но не для отопительных приборов, а для оборудования в тепловых пунктах, расположенных при водяном теплоснабжении обычно в подвальном этаже. Основное оборудование этих тепловых пунктов, а именно обычного вида водо - водяные теплообменники и насосы, даже изготовленные по специальному заказу, могут выдерживать рабочее давление не более 1,6 МПа.
Это означает, что при таком оборудовании высота здания при водо-водяном отоплении гидравлически изолированными системами имеет предел, равный 150—160 м. В таком здании могут быть устроены две (по 75—80 м высотой) или три (по 50—55 м высотой) зональные системы отопления. При этом гидростатическое давление в оборудовании системы отопления верхней зоны, находящемся в подвальном этаже, достигнет расчетного предела.
В зданиях высотой 160—250 м может применяться водо- водяное отопление с использованием специального оборудования, рассчитанного на рабочее давление 2,5 МПа. Мо-
Рис. 6.26. Принципиальная схема водяного отопления высотного здания |
/и // —зоны здания с водо-водяным отоплением; 111 •— зона здания с паро - водяным отоплением; 1 — расширительные баки; 2 — циркуляционные насосы; 3 — пароводяной теплообменник; 4 —• Водо-водяные теплообменники
Рис. 6.27. Принципиальная схема единой системы водо-водяного отопления
Высотного здания 1 — общий теплообменник; 2 <— общий циркуляционный насос; 3 — зональные цнркуляцнонно-повысительные насосы; 4 — общий расширительный бак; 6 -» Регуляторы давления «до себя»
Жет быть также выполнено, если имеется в наличии пар, комбинированное отопление (рис. 6.26): помимо водо-водяного отопления в нижних 160 м в зоне сверх 160 м устраивается пароводяное отопление.
Теплоноситель пар, отличающийся незначительным гидростатическим давлением, подается на технический этаж под верхней зоной, где оборудуют еще один тепловой пункт. В нем устанавливают пароводяной теплообменник, свои циркуляционный насос и расширительный бак, приборы для качественно-количественного регулирования.
В каждой зональной системе отопления имеется свой расширительный бак, оборудованный системой электрической сигнализации и управления подпиткой системы.
Подобный комплекс комбинированного отопления действует в центральной части главного корпуса Московского государственного университета: в нижних трех зонах устроено водо-водяное отопление с чугунными радиаторами, в верхней IV зоне — пароводяное отопление.
В зданиях высотой более 250 м предусматривают новые зоны пароводяного отопления или прибегают к электроводяному отоплению, если источника пара не имеется.
Для снижения стоимости и упрощения конструкции возможна замена комбинированного отопления высотного здания одной системой водяного отопления, при которой не требуется второй первичный теплоноситель (например, пар). На рис. 6.27 показано, что в здании может быть устроена гидравлически общая система с одним водо-водяным теплообменником, общими циркуляционным насосом и расширительным баком. Система по высоте здания по-прежнему делится на зональные части по приведенным выше правилам. Вода во II и последующие зоны подается зональными циркуляционно-повысительными насосами и возвращается из каждой зоны в общий расширительный бак. Необходимое гидростатическое давление в главном обратном стояке каждой зональной части поддерживается регулятором давления типа «до себя». Гидростатическое давление в оборудовании теплового пункта, в том числе и в повысительных насосах, ограничено высотой установки открытого расширительного бака и не превышает стандартного рабочего давления 1 МПа.
Для систем отопления высотных зданий характерны деление их в пределах каждой зоны по сторонам горизонта (по фасадам) и автоматизация регулирования температуры теплоносителя. Температура теплоносителя воды для зональной системы отопления устанавливается по заданной программе в зависимости от изменения температуры наружного воздуха (регулирование «по возмущению»). При этом для части системы, обогревающей помещения, обращенные на юг и запад, предусматривают дополнительное регулирование температуры теплоносителя (для экономии тепловой энергии) на случай, когда при инсоляции температура помещений повышается (регулирование «по отклонению»).
Для опорожнения отдельных стояков или частей системы на технических этажах прокладывают дренажные линии. На время действия системы дренажную линию выключают во избежание неконтролируемой утечки воды общим вентилем перед разделительным водосточным бачком (см. рис. 5.16).