Изоляция теплопроводов
При перемещении теплоносителя по трубам, проложенным в неотапливаемых помещениях, может значительно понизиться температура горячей воды и бесполезно сконденсироваться часть пара. Возможна также передача в рабочие помещения шума и вибраций, вызываемых действующими насосами. Шум может также возникнуть при движении теплоносителя с чрезмерно высокой скоростью.
Для уменьшения бесполезных теплопотерь отопительные трубы в неотапливаемых помещениях покрывают тепловой изоляцией. Известно, что большая экономия тепловой энергии достигается при повышении качества тепловой изоляции. Оптимальную толщину слоя находят путем технико-экономического расчета. Практически толщину слоя изоляции определяют исходя из его термического сопротивления не менее 0,86 °С - м2/Вт для труб D у <25 мм и 1,22 °С X Хм2/Вт для труб D у>25 мм.
Качество тепловой изоляции оценивается ее КПД
Выражающим отношение тепловой энергии, сэкономленной при наложении изоляции (QTP—QH3), к теплопотерям неизолированной трубой QTр.
В современных конструкциях тепловой изоляции при использовании материалов теплопроводностью до 0,1 Вт/ (м - •°С) оптимальная толщина слоя обеспечивает КПД изоляции, близкий к 0,8.
Тепловую изоляцию труб применяют, кроме того, в местах, где возможны замерзание теплоносителя (близ наружных дверей, ворот и других открываемых проемов), воспламенение и взрыв газов и пыли, ожоги людей, а также в искусственно охлаждаемых помещениях. При скрытой прокладке стояков принимают меры для уменьшения теплопотерь наружу. Между замоноличенным стояком и массивом наружной стены помещают тепловую изоляцию. При замоноличивании во внутреннюю перегородку или стену стояк не менее чем на 300 мм относят от плоскости наружной стены. Стояки в бороздах наружных стен нередко покрывают тепловой изоляцией (в зависимости от местных метеорологических условий и конструкции стен).
Различают следующие конструкции тепловой изоляции: мастичную, наносимую на трубу вручную; набивную или засыпную под каркас из сетки или в канал;
Оберточную из лент, жгутов и матов;
Сборную из штучных колец, скорлуп и сегментов;
14-765
Литую, наносимую на трубу механизированным способом.
Конструкции изоляции перечислены в порядке, соответствующем уменьшению затрат ручного труда при производстве работ.
Распространенные в настоящее время оберточная и сборная конструкции начинают вытесняться литой тепловой изоляцией (например, из пенобетона), заранее наносимой на трубы в заводских условиях.
При выборе конструкции предпочтение отдается теплоизоляционным материалам, экономичным, надежным в Эксплуатации, позволяющим сокращать затраты труда при монтаже.
Теплоизоляционная конструкция помимо основного изоляционного слоя и крепежных элементов (если они необходимы) имеет покровно-защитный слой, придающий изоляции правильную форму и защищающий ее ог внешних механических повреждений. Защитный слой может быгь штукатурным и листовым (асбестоцементным, алюминиевым и т. п.).
При наличии нескольких изолированных труб в одном помещении на поверхности защитного слоя делаются цветовые обозначения для каждой трубы.
Вибрация и шум действующих насосов могут передаваться по отопительным трубам в помещения, если не будут приняты меры по изоляции насосов. В системах водяного отопления рекомендуется прежде всего применять малошумные бесфундаментные (закрепляемые непосредственно на трубах) циркуляционные насосы. Однако в системах водяного и парового отопления могут быть применены также более мощные насосы общепромышленного назначения, устанавливаемые на фундаментах. Для устранения вибрации и шума фундаменты таких насосов не связывают с конструкциями помещений и дополняют виброизолирующими амортизаторами. Каждый насос огделяют от отопительных магистралей двумя гибкими виброизолирующими вставками из армированной резины (см. рис. 6.15).
Отопительные магистрали в местах прохода через стены и перекрытия помещений снабжают амортизирующими прокладками из резинового полотна или асбестового картона. Зазоры между трубами, прокладками и строительными конструкциями заделывают негорючей упругой мастикой.
Указанные мероприятия, а также балансировка рабочего колеса насоса, центровка осей насоса и электродвигателя, акустическая обработка стен и потолка значительно снижают уровень звукового давления в насосном помещении и препятствуют передаче вибрации и шума в окружающие помещения.
В тех случаях, когда вибрация и шум в рабочих помещениях недопустимы даже на низком уровне, насосное помещение устраивают за пределами здания или предусматривают систему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.
Шум также может возникать в системах отопления при движении воды и пара с высокой скоростью. Шум появляется прежде всего в местных сопротивлениях — там, где изменяются направление и площадь поперечного сечения с возрастанием скорости потока.
Для того чтобы ограничить уровень возникающего шума, понижают скорость движения теплоносителя в трубах перед местными сопротивлениями. Понижение скорости связывают с предельным спектром (ПС) звукового давления, допустимым для помещения, и коэффициентом местного сопротивления (KMC) арматуры. Чем меньше ПС и больше KMC арматуры, тем ниже должна быть максимальная скорость движения теплоносителя в трубе, на которой помещена арматура.
Для жилых помещений (ПС-25), например, установка диафрагмы диаметром 3 мм в кране повышенного сопротивления (см. рис. 5.13) потребует понижения скорости движения воды в подводках Dy15 к отопительному прибору до 0,10 м/с. Такой скорости соответствует расход воды 69 кг/ч и, следовательно, тепловая мощность прибора при перепаде температуры воды в нем 25 °С не должна превышать 2000 Вт.
Для зданий различного назначения, исходя из требования бесшумности или малошумности действия, установлены общие ограничения скорости движения воды и пара в теплопроводах систем отопления.