Области применения систем отопления
Тепловой режим помещений определяется назначением, конструкцией и условиями эксплуатации зданий. Особенности теплового режима отражаются на конструкции, параметрах и режиме действия систем отопления. Технические и экономические показатели центральных систем отопления, а также свойства теплоносителей (см. § 1.3) определяют общие области их применения.
Системы водяного отопления, надежные и гигиенически приемлемые, получившие широкое распространение в условиях теплофикации городов и поселков, применяют в гражданских и производственных зданиях.
Системы парового отопления из-за санитарно-гигиенических и эксплуатационных недостатков запрещено применять в гражданских зданиях. Паровое отопление можно устраивать в производственных зданиях, в лестничных клетках, пешеходных переходах и вестибюлях, его рекомендуют для прерывистого или дежурного (в нерабочее время) отопления помещений.
Возможность сочетания отопления и вентиляции способствует распространению воздушного отопления; центральное воздушное отопление применяют в первую очередь в производственных, а также гражданских зданиях с механической приточной вентиляцией. Системы местного воздушного отопления используют для прерывистого или дежурного обогревания помещений производственных и общественных зданий.
В сельскохозяйственных зданиях (животноводческих, птицеводческих, культивационных) применяют центральное воздушное, местное воздушное и водяное отопление в зависимости от задаваемого теплового режима, наличия и режима действия приточной вентиляции.
Рассмотрим выбор предпочтительного вида отопления и расчетной температуры теплоносителя в зависимости от строительно-технологических особенностей зданий (по положениям, принятым в СССР).
Тепловой режим помещений одних зданий поддерживают неизменным в течение всего отопительного сезона, других зданий — изменяют для экономии тепловой энергии с суточной и недельной периодичностью, в праздничные дни, во время каникул, проведения наладочных, ремонтных и других работ.
Здания с постоянным и переменным тепловыми режимами можно разделить в зависимости от санитарно-гигиенических и технологических требований на отдельные группы,
В зданиях и помещениях с постоянным тепловым режимом в течение отопительного сезона применяют следующие системы отопления (с предельной температурой теплоносителя TT или теплоотдающей поверхности /Пов):
1) в больницах и стационарах (кроме психиатрических и наркологических) — системы водяного отопления с радиаторами и панелями при /т=85 °С [16] (металлические приборы) и 95 °С (бетонные приборы) с тем, чтобы средняя температура поверхности отопительных приборов не превышала 75 °С;
2) в детских дошкольных учреждениях, жилых домах, общежитиях, гостиницах, домах отдыха, санаториях, пансионатах и пионерских лагерях, поликлиниках, амбулаториях, аптеках, здравпунктах, психиатрических и наркологических больницах, банях и душевых павильонах, музеях, выставках, книгохранилищах, архивах, библиотеках, административно-бытовых зданиях при непрерывном производственном процессе — системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами (в больницах, банях и душевых павильонах — только с радиаторами) при tT = =95 °С (105 °С — для однотрубных систем в перечисленных зданиях, кроме больниц, детских учреждений, бань и душевых павильонов, и до 130 °С — для однотрубных систем при конвекторах с кожухом, если они допустимы в указанных зданиях, за исключением жилых домов и детских учреждений).
В перечисленных зданиях возможно применение электрического отопления (кроме зданий детских учреждений, бань и душевых павильонов), газового отопления (исключая еще и здания больниц) при /т=95 °С, а также воздушного Отопления (кроме зданий больниц и детских учреждений);
3) в вокзалах, аэропортах, плавательных бассейнах, Лестничных клетках, пешеходных переходах, вестибюлях Зданий — системы воздушного отопления; водяного отопЛения с радиаторами и конвекторами (в бассейнах еще и с Гладкими трубами) при /т= 150 °С; электрического (кроме Лестничных клеток, переходов и вестибюлей) и газового Отопления ,в плавательных бассейнах при /ПОв=150°С; парового отопления в лестничных клетках, переходах и вестибюлях при /Т=130°С;
4) в производственных помещениях категорий А, Б и В При непрерывном технологическом процессе без выделения пыли и аэрозолей — системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами и гладкими трубами при /Т=150°С; парового отопления при /Т=130°С.
В помещениях категории В допустимо применение электрического и газового отопления при /ПОв=110оС.
При выделении пыли и аэрозолей в помещениях категории А к Б предельную температуру теплоносителя принимают 110 °С, в помещениях категории В — 130 °С.
Водяное и паровое отопление не устраивают в помещениях категорий А и Б в тех случаях, когда в них хранят или применяют вещества, образующие при контакте с водой или водяными парами взрывоопасные смеси, или вещества, способные к самовозгоранию или взрыву при взаимодействии с водой.
Кроме того, температуру теплоносителя в системах отопления с местными отопительными приборами в помещениях категорий Л, Б и В и для калориферов рециркуляционных воздушных завес, размещаемых в этих помещениях, принимают не менее чем на 20% ниже температуры самовоспламенения газов, паров, пыли или аэрозолей, выделяющихся в помещениях;
5) в производственных помещениях категорий Г и Д При непрерывном технологическом процессе:
А) без выделения пыли и аэрозолей — системы воздушного отопления; водяного отопления с' ребристыми трубами, радиаторами и конвекторами при /Т=150°С; парового отопления при /Т=130°С; электрического и газового отопления с высокотемпературными темными излучателями;
6) при повышенных требованиях к чистоте воздуха — системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами, панелями и гладкими трубами при ^Т=150°С;
В) при выделении негорючих пылей и аэрозолей — системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами при /Т=150°С; парового отопления при ^Т=130°С; электрического и газового отопления при /ПОВ=150°С;
Г) при выделении горючих пылей и аэрозолей — системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами и гладкими трубами при /т=130 °С; парового отопления при *Т=110°С;
Д) при значительных влаговыделениях — системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами и ребристыми трубами при ^Т=150°С; парового отопления при /т= 130 °С; газового отопления при /ПОВ=150°С.
В производственных помещениях с выделением возгоняемых ядовитых веществ систему отопления выбирают по специальным нормативным документам.
Во всех перечисленных зданиях и помещениях, кроме производственных помещений категорий А, Б и В, могут быть применены системы водяного отопления со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами. Предельно допустимая средняя температура теплоотдающей поверхности строительных конструкций для этих случаев приведена в § 11.7.
В зданиях и помещениях с переменным топловым режимом в течение суток применяют системы отопления (с предельной температурой теплоносителя tT или теплоотдающей поверхности ^по„):
1) в школах и других учебных заведениях, зданиях управлений, научных и проектных учреждений, конструкторских бюро, читальных залах, на предприятиях связи и, обслуживания населения (при работе сидя близ световых проемов), в административно-бытовых зданиях — системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами (конвекторы в школах во вспомогательных помещениях) при ^=95 °С для двухтрубных систем, 105 °С для однотрубных систем (до 130 °С для однотрубных систем при конвекторах с кожухом с изоляцией труб, имеющих температуру выше 105 °С); воздушного отопления; электрического и газового При /Пов= 95 °С;
2) в театрах, кинотеатрах, клубах, зрительных залах, ресторанах — системы водяного отопления с радиаторами
И конвекторами при /Т=115°С (до 130 °С для однотрубных систем при конвекторах с кожухом с изоляцией труб, имеющих температуру выше 115 °С); воздушного отопления; электрического при /П0В=115°С.
Системы водяного и электрического отопления должны обеспечивать понижение теплоотдачи в помещения в нерабочее время; системы воздушного отопления — работу с рециркуляцией воздуха для дежурного отопления;
3) в магазинах, столовых (кроме ресторанов), кафе, буфетах и закусочных, прачечных, в спортивных сооружениях (кроме плавательных бассейнов) — системы водяного отопления с радиаторами, конвекторами (кроме прачечных) и гладкими трубами при ^Т=150°С; воздушного отопления; электрического и газового отопления (кроме прачечных) при /ПОв=150°С.
В неутепленных и полуоткрытых зданиях и помещениях магазинов и предприятий общественного питания может быть применено электрическое и газовое отопление с высокотемпературными (до 250 °С) темными излучателями;
4) в производственных помещениях категорий А, Б, В, Г и Д при работе в одну или две смены применяют системы отопления, указанные для аналогичных помещений с постоянным тепловым режимом. Системы водяного отопления должны обеспечивать понижение теплоотдачи в помещения в нерабочее время. Системы воздушного отопления рекомендуется устраивать центральными, совмещенными с приточной вентиляцией основных крупных помещений, с применением их для дежурного отопления в нерабочее время; местными с отопительными агрегатами для дежурного отопления при отсутствии или невозможности использовать центральные системы приточной вентиляции.
Для отопления складских помещений и зданий принимают системы отопления как для производственных помещений с учетом противопожарных и санитарных требований в зависимости от вида хранимых в них изделий и материалов;
5) в отдельных помещениях (кроме помещений категорий Л и Б) и на рабочих местах в неотапливаемых зданиях или в помещениях при пониженной температуре устраивают системы газового и электрического отопления, в том числе с высокотемпературными (до 250 °С) излучателями (в помещениях категории В при fnOB<110 °С); воздушного отопления со струйной подачей нагретого воздуха.
В перечисленных зданиях и помещениях (кроме клубных и зрелищных предприятий, ресторанов и производственных помещений категорий А, Б к В) могут быть выполнены также системы водяного отопления со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами.
Дежурное отопление предусматривают в нерабочее время или во время перерывов в использовании помещений, когда по условиям технологии производства и эксплуатации оборудования, приборов и коммуникаций можно поддерживать температуру воздуха ниже нормируемой, но не ниже 5 °С. При этом обеспечивают восстановление нормируемой температуры к началу использования помещения или к началу работы без увеличения приведенных затрат.
Дежурного отопления не устраивают совсем при высокой расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (выше — 5 °С).
В районах с расчетной температурой наружного воздуха — 40 °С и ниже предусматривают нагревание поверхности полов жилых помещений, расположенных над холодными подпольями, а также помещений в общественных, административно-бытовых и производственных зданиях, предназначенных для постоянного пребывания людей.
У дверей главных входов, ворот, наружных технологических проемов при частом их открывании применяют местные воздушные отопительные установки периодического действия для создания воздушно-тепловых завес в открытых проемах. Воздушно-тепловые завесы в открываемых проемах устраивают также при кондиционировании воздуха, недопустимости снижения температуры или значительных влаговыделениях (плавательные бассейны и др.) в помещениях.
Отопительные установки для создания воздушно-тепловых завес предусматривают в производственных зданиях у наружных ворот (при отсутствии тамбуров или шлюзов), открываемых чаще чем 5 раз или не менее чем на 40 мин в смену, а также у открытых технологических проемов при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (Ko6—0,92) минус 15 °С и ниже. Их проектируют у входных дверей, через которые (через один тамбур) проходят 400 чел/ч и более при расчетной температуре от —15 до —25 °С, 250 чел/ч и более при температуре от —26 до —45 °С и 100 чел/ч и более при температуре ниже —45 °С. В частности, воздушно-тепловые завесы предусматривают в тамбурах входов для посетителей в предприятиях общественного питания с числом мест в залах 100 и более, в магазинах с торговыми залами общей площадью 150 м2 и более.