Содержание
Радиаторы для однотрубной системы отопления
Однотрубная система отопления дома представляет собой замкнутый контур, по которому осуществляется движение теплоносителя. Такая конструкция не предусматривает наличие магистрали обратного действия для перемещения остывшей рабочей среды. Она востребована при монтаже отопления и в частном доме с одним или двумя этажами, и в многоквартирных жилых зданиях.
Особенности отопительной сети
Общая схема однотрубной системы отопления включает котел или тепловой узел, трубопровод, батареи, трубопроводную арматуру и другие виды оборудования. Циркуляция теплоносителя по контуру бывает:
- Естественной. В этом случае перемещение рабочей среды осуществляется за счет разницы плотности горячей и остывшей воды. Естественная циркуляция возможна в системах с уклоном от 5 до 7 см на 1 м трубопровода.
- Принудительной. Движение теплоносителя происходит за счет циркуляционного насоса, установленного перед входом в котел в обратной части контура. Принудительная циркуляция может также осуществляться под воздействием созданного извне перепада давления.
Однотрубная отопительная система может быть открытой или закрытой. Первый вариант предполагает наличие расширительного бака открытого типа, который устанавливается в верхней точке сети обогрева.
Закрытая система более эффективна: в ней исключен контакт теплоносителя с окружающей средой и насыщение кислородом, что позволяет предотвратить появление коррозии. Для удаления излишков воздуха ТМ Ogint предлагает большой выбор воздухоотводчиков, в том числе Кран Маевского собственной разработки.
Виды и характеристики схем отопления
Однотрубная разводка бывает горизонтальной или вертикальной. Они отличаются способом монтажа, нюансами конструкции и сферой применения. Горизонтальная разводка выполняется при монтаже отопления в помещениях большой площади и одноэтажных домах. Для ее прокладки необходимо минимальное количество труб, а подключение батарей осуществляется последовательно. При горизонтальной разводке с нижней или верхней подачей теплоносителя можно скрыть коммуникации под напольным покрытием или за подвесным потолком.
Главные ее недостатки — невозможность регулировать теплоотдачу отопительных приборов, в результате чего комнаты в здании из-за постепенного охлаждения теплоносителя прогреваются неравномерно. Кроме того, отопительные сети с горизонтальной разводкой склонны к появлению воздушных пробок. Для устранения недочетов системы следует использовать радиаторы ТМ Ogint, укомплектованные терморегуляторами и термостатическими клапанами. Удаление излишков воздуха можно выполнять с помощью крана Маевского с колпачком или под отвертку и других воздухоотводчиков.
Однотрубная вертикальная разводка может использоваться при прокладке коммуникаций в двухэтажных домах и трехэтажных зданиях. Ее отличительная черта — наличие стояка, по которому происходит подача теплоносителя на второй этаж. Каждая труба, входящая на этаж, оснащается регулирующей арматурой для контроля подачи рабочей среды. В зависимости от конструкции схема вертикальной отопительной системы может быть:
- С верхней разводкой. В этом случае прокладка трубопровода осуществляется через помещение чердака или под потолком, а для регулировки давления в сети устанавливается расширительный бак.
- С нижней разводкой. Монтаж магистрали для транспортировки теплоносителя происходит в подвале, что упрощает обслуживание системы и снижает потери тепла.
Вертикальная разводка применяется и для организации сети обогрева квартир в домах с центральным отоплением.
Преимущества и недостатки
При выборе схемы для монтажа отопительной сети следует учесть особенности здания и отдать предпочтение варианту, который обеспечит создание комфортных условий в помещениях с минимальными затратами. Какая схема отопления самая лучшая?
Чтобы правильно выбрать, нужно оценить плюсы и минусы однотрубной системы и сравнить ее параметры с двухтрубной конструкцией.
К преимуществам схемы без обратной магистрали относятся:
- экономия при покупке материалов, поскольку проектная длина труб будет значительно меньше, чем у двухтрубной системы;
- возможность монтажа отопительных котлов, использующих для нагрева рабочей среды разные виды топлива;
- простота монтажа.
Недостатками стандартной однотрубной схемы являются сложность регулирования степени нагрева отдельных радиаторов и необходимость отключения всей системы в случае ремонта. В отличие от нее двухтрубная система отопления позволяет устранять неисправности батареи без вмешательства в работу остальной сети.
Для адаптации однотрубной схемы к современным условиям ТМ Ogint предлагает следующие устройства:
Трубопроводная арматура позволяет устранить недочеты проточной однотрубной схемы и делает ее более эффективной и удобной в обслуживании и эксплуатации.
Модификация однотрубной схемы отопления. «Ленинградка»
Ярким примером использования клапанов и других видов арматуры является однотрубная система отопления «Ленинградка», которая применяется и для частных коттеджей, и для многоквартирных домов. Она сочетает экономичный расход материалов с оптимальным использованием тепловой энергии в контурах большой протяженности. Главные отличия «Ленинградки»:
- установка на входе и выходе радиатора запорной арматуры, в качестве которой могут служить отсекающие клапаны Ogint;
- наличие байпасов — перемычек, соединяющих вход и выход батарей.
Чтобы обеспечить хорошую циркуляцию теплоносителя, трубы для монтажа байпасов должны быть меньше по диаметру, чем магистрали для соединения радиаторов. Монтаж термостатических клапанов Ogint при прокладке однотрубной системы «Ленинградка» позволит регулировать температуру в помещении и снизить затраты на обогрев.
Для эффективной работы водяного отопления следует тщательно выбирать не только схему, но и комплектующие элементы. Особое внимание нужно уделить радиаторам, которые покупают с учетом параметров жилья и технических характеристик отопительной сети. Для автономной системы обогрева в частном доме ТМ Ogint предлагает чугунные и алюминиевые батареи. В многоэтажных домах с централизованным отоплением велика вероятность гидравлического удара, а теплоноситель не отличается хорошим качеством. Поэтому для таких систем оптимальным вариантом будут биметаллические или чугунные радиаторы.
схема с нижней разводкой и принудительной циркуляцией
Поскольку однотрубная система отопления частного дома продолжает оставаться популярной в рамках своей сферы применения, то заслуживает того, чтобы уделить ей внимание. В данном материале будут рассмотрены особенности таких систем, их позитивные и негативные стороны, а также даны рекомендации по проведению монтажных работ.
Принцип работы однотрубной системы
Как явствует из названия, в данной схеме роль подающей и обратной магистрали исполняет одна и та же труба. К ней присоединяются обе подводки от каждого отопительного прибора, установленного один за другим.
Труба прокладывается от источника тепла и возвращается к нему, образуя кольцевой контур. Система функционирует следующим образом: нагреваемая в котле вода сразу же идет вверх по вертикальной трубе, создавая таким способом давление в сети.
При использовании однотрубной системы водяного отопления в двухэтажном доме теплоноситель из вертикальной трубы расходится по контурам. В одноэтажных домах этот стояк снова опускается до уровня пола, образуя так называемый разгонный коллектор. Только после этого труба идет горизонтально по периметру здания, где к ней подключаются батареи, а затем возвращается обратно в котел. Особенностями такой системы является:
- проходное сечение магистральной трубы неизменно на всем ее протяжении;
- в каждый последующий отопительный прибор поступает вода с более низкой температурой, чем в предыдущий. Причина понятна – остывший теплоноситель из первой батареи подмешивается в общий коллектор, снижая температуру проходящей в нем воды;
- эта особенность проистекает из предыдущей. Для увеличения теплоотдачи каждый последующий прибор должен иметь большую мощность, то есть, количество секций надо наращивать от батареи к батарее.
Примечание. Если отопление загородного дома в один этаж продумано грамотно, а расположение комнат – удачно, то число секций радиаторов увеличивать не придется. Например, когда подача проходит сначала через спальню и детскую, потом по гостиной и дальше – на кухню и другие хозяйственные помещения. Фокус в том, что теплопотребление каждой последующей комнаты уменьшается.
В большинстве случаев для движения теплоносителя по сети трубопроводов в частном доме применяется принудительное побуждение, то бишь, ставится циркуляционный насос. Тогда система работает стабильно и более эффективно, хотя организация естественной циркуляции также возможна. Тут и сыграет свою роль вертикальный разгонный коллектор, чья высота выдерживается не менее 2м от пола. Не следует забывать и о том, что для нормальной работы самотека нужно установить атмосферный расширительный бак выше самой высокой точки системы, в идеале – на чердаке дома.
На представленном выше рисунке показано, как выглядит однотрубная система отопления с естественной циркуляцией в одноэтажном доме. Расширительная емкость, сообщающаяся с атмосферой, устанавливается под самым потолком (если позволяет высота) или в чердачном пространстве и подсоединяется к разгонному коллектору. Но подобные схемы работают не слишком хорошо, так как разница температур в подающем и обратном трубопроводе невелика. Чтобы создать хорошую циркуляцию, в схему устанавливается насос, как на рисунке ниже:
Теперь расширительный бак можно взять мембранного типа, поскольку системе больше не требуется связь с атмосферой, избыточное давление в ней создает циркуляционный насос. Тем не менее наличие разгонного коллектора необходимо, здесь у него есть дополнительная функция. Она заключается в поддержании уровня теплоносителя в радиаторах по принципу сообщающихся сосудов. Ну и, конечно, способствует лучшей циркуляции воды.
Примечание. Когда производится монтаж однотрубной системы отопления в двухэтажном доме, то делать разгонный коллектор не нужно, там будет достаточно высоты самого стояка, идущего на второй этаж.
Виды систем
Однотрубные системы бывают вертикальные и горизонтальные с нижней разводкой. Первые используются в двухэтажных домах, тогда приборы отопления располагаются друг над другом (некоторое смещение допускается) и объединяются однотрубным стояком, как изображено на рисунке:
Строго говоря, эта схема – не совсем однотрубная, а скорее комбинированная, поскольку разделение на подающую и обратную магистраль здесь четко прослеживается. На практике подобные системы также отлично работают с естественной циркуляцией, без насоса, хотя на рисунке он есть. Горизонтальная схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой часто встречается в одноэтажных домах небольшой площади. Там подобные системы ведут себя отлично и вполне устраивают домовладельцев.
Что касается подключения батарей, то в данном случае есть выбор из 3 способов. В знаменитой «ленинградке» принято разностороннее нижнее присоединение, оно нравится пользователям по той причине, что подводки к радиаторам практически не видны и не нарушают интерьер комнаты.
Зато с технической точки зрения присоединение снизу уменьшает теплоотдачу батареи, ее верхние углы плохо прогреваются. Правильнее всего делать подводки с разных сторон, но по диагонали, как продемонстрировано на схеме.
Диагональная схема подключения радиаторов к однотрубной системе – это оптимальный вариант, прибор прогревается равномерно и хорошо отдает тепло в помещение. Распределение теплоты внутри батареи при разных способах подключения можно изучить на рисунках:
Преимущества и недостатки однотрубной системы
Достоинство, благодаря которому система столь популярна, — это ее дешевизна и простота. Особенно это касается горизонтальной схемы с нижней разводкой, здесь расход материалов совсем небольшой, а труба везде одинаковых размеров, кроме подводок к радиаторам. Дороже обойдется вертикальная система, поскольку в ней есть отдельные подающие и обратные трубопроводы.
Ввиду того что сейчас на рынке есть большой выбор радиаторных термостатических клапанов, однотрубная система обрела второе дыхание – возможность регулирования расхода теплоносителя на каждой батарее. Но это в свою очередь ведет к удорожанию материалов. Это и все позитивные стороны, а теперь о негативных:
- снижение температуры воды на каждой батарее, особенно этим страдает нижняя однотрубная разводка;
- для нормальной работы системе нужен циркуляционный насос, а это зависимость от электричества;
- малоэффективна в зданиях большой площади и этажности.
Напрашивается вывод, что рассматриваемая система хороша в пределах своей сферы применения, использовать ее повсеместно – нерационально.
Рекомендации по монтажу
Помимо общих правил монтажа отопительного оборудования и тепловых сетей, при сборке однотрубных систем своими руками надо учитывать ее особенности. Отсюда несколько рекомендаций по теме:
- предварительно произведите корректный расчет диаметров труб, в особенности для самотечной схемы;
- хорошо продумайте прокладку ветвей или стояков, чтобы первые не пересекали дверные проемы, а вторые не попадали на окна;
- подключение радиаторов при искусственной циркуляции выполняйте трубой DN15, а для естественной – DN20;
- соблюдайте уклоны. Для гравитационной системы – не менее 5 мм на 1 м, напорной – 3 мм;
- высота разгонного коллектора должна быть 2.2 м;
- расширительный бак на неотапливаемом чердаке надо утеплить, а трубу перелива вывести на улицу;
- если теплообменник котла сделан из чугуна, не врезайте подпитку холодной водой непосредственно на обратке около теплогенератора;
не нагружайте одно кольцо отопительного контура большим количеством батарей, иначе самые последние будут холодными.
Заключение
Рассмотренная нами однотрубная горизонтальная система отопления привлекает многих своей стоимостью и кажущейся простотой монтажа. Но ее сложность в другом: надо заранее все тщательно продумать и просчитать. В этом отношении двухтрубная схема проще и дает больше прав на ошибку, а здесь ошибаться нельзя. Так что от нас любимый совет – проконсультируйтесь со специалистом.
схема с нижней разводкой, как правильно сделать
Содержание:
Выбор системы отопления волнует каждого владельца квартиры или частного дома. Из двух схем отопления, однотрубной и двухтрубной, для самостоятельного монтажа выбирают первый вариант. Однотрубная система отличается простотой, надежностью и минимальным количеством запорных элементов. Такой вариант подразумевает использование котла и труб, а в качестве рабочей среды выступает вода.
Принцип работы
Чтобы решить вопрос, как сделать однотрубное отопление в частном доме, необходимо изучить принцип его работы. Главный элемент однотрубной схемы – газовый или твердотопливный котел. С его помощью нагревается вода, которая в дальнейшем идет в трубы и радиаторы отопительной системы. В процессе перемещения теплоноситель постепенно остывает и по возвратной трубе вновь приходит в котел.
Особенность такой системой заключается том, что первый и второй радиатор будут нагреваться больше, а в последних батареях температура воды существенно снижается, следовательно, в этом помещении будет холоднее. В этом случае важно понимать, как правильно сделать однотрубную систему отопления.
Решить проблему можно следующим образом:
- Увеличить теплоемкость радиаторов, расположенных далеко от котла, что способствует повышению теплоотдачи.
- Повысить температуру воды на выходе из котла.
Однако оба варианта требуют значительных материальных затрат, что делает всю систему отопления дорогой.
Рекомендации — как сделать правильное отопление
Большей эффективности при монтаже однотрубной системы отопления своими руками можно добиться следующими способами:
- Установка насоса, способствующего ускоренной циркуляции теплоносителя. Особенностью приборов является обязательное наличие электропитания, поэтому они не пользуются популярностью в местах с регулярным отключением электричества.
- Использование разгонного коллектора, который представляет собой высокую прямую трубу. В этом случае вода, проходя по трубе, набирает скорость и быстро перемещается по батареям.
Однако при установке коллектора следует учесть некоторые особенности. К примеру, такой вариант не будет работать в доме с низкими потолками, для эффективной работы необходима высота не меньше 2,2 м. А вот в двухэтажных строениях разгонный коллектор работает с максимальной отдачей благодаря своему устройству. Ведь коллектор от котла поднимается к самой верхней точке водоотдачи. При этом эффективность и бесшумность работы зависит от высоты коллектора.
Расширительный бак подключают к верхней части коллектора. Он необходим для стабилизации и контроля объема рабочей среды. Нагретая вода расширяется, и лишнее количество воды попадает в расширитель, тем самым решая проблему перелива. С понижением температуры уменьшается объем жидкости, и она вновь возвращается в систему.
Особенностью однотрубной системы является отсутствие трубы обратного действия, по которой вода должна возвращаться в котел. Схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой подразумевает использование в качестве «обратки» вторую часть магистральной трубы.
Преимущества однотрубных систем
Система отопления с одной трубой имеет несколько преимущественных моментов, которые следует знать при монтаже однотрубного отопления в частном доме своими руками.
Во-первых, один контур можно располагать и в помещении, и за стенами. При укладке под полом требуется дополнительная теплоизоляция трубы для сокращения теплопотерь.
Во-вторых, поэтапное подключение дает возможность присоединить различные элементы системы отопления. В частности речь идет о радиаторах, полотенцесушителях и системах «теплый пол». Параллельное или последовательное подключение радиаторов определяет степень их нагрева.
В-третьих, в однотрубную систему отопления частного дома можно одновременно монтировать котлы разного вида, газовый, твердотопливный или электрический. Это позволяет системе работать в бесперебойном режиме, так как при выходе из строя или отключении одного из котлов можно подключить другой котел.
В-четвертых, конструкция однотрубной системы позволяет направить поток рабочей среды в наиболее выгодном для жильцов направлении. К примеру, вначале отапливаются комнаты, расположенные с северной или подветренной стороны.
Недостатки системы отопления
Выбирая вариант обогрева помещений, важно знать, как правильно сделать отопление однотрубной системой, также следует учитывать ее недостатки:
- Система очень долго запускается после затяжного простоя.
- В двухэтажных домах в радиаторы верхнего этажа подается более горячая вода, чем в радиаторы нижних этажей. При этом достичь баланса достаточно сложно. Решить проблему можно установкой дополнительных радиаторов, но это требует больших затрат.
- На время ремонта однотрубной системы отопления частного дома своими руками требуется полное отключение.
- Отсутствие уклона в системе приводит к образованию воздушных пробок и соответствующем снижении теплоотдачи.
- Процесс эксплуатации сопровождается существенными теплопотерями.
Монтаж системы однотрубного типа в частном доме
Строение однотрубной системы имеет свои особенности, которые следует учесть перед тем, как сделать однотрубную систему отопления:
- Началом монтажных работ является установка котла.
- По всей длине системы необходимо выдерживать уклон примерно 5 мм на 1 погонный метр трубы. Это способствует нормальному движению воды в системе и препятствует скоплению воздуха.
- Радиаторы системы должны иметь краны для спуска воздуха.
- Перед радиаторами рекомендуется монтировать специальную запорную арматуру, которая позволит регулировать температуру в системе. Кроме того запорный кран позволяет проводить ремонт или обслуживание радиатора, не сливая воду со всей системы.
- Кран для слива воды должен устанавливаться в самой нижней точке однотрубной системы отопления.
- В системах с естественной циркуляцией теплоносителя коллектор устанавливают на высоте 1,5 метра и больше.
- Трубы должны следует надежно зафиксировать на стене, чтобы не допустить прогибов трубы и, как следствие, скопления воздуха.
- Если в системе установлен электрокотел и подключен циркуляционный насос, то работать они должны в синхронном режиме, при отключении котла перестает работать насос.
- Установка насоса выполняется перед котлом, так как он вполне может функционировать при температуре 400С.
Разводка системы выполняется в двух вариантах, горизонтального и вертикального типа.
Однотрубная горизонтальная система отопления отличается использованием минимального количества трубных материалов и последовательным подключением радиаторов. Недостатком такой разводки является частое образование воздушных пробок и отсутствие возможности регулировать потоки тепла.
Второй вариант предполагает монтаж труб в чердачном помещении и установку отводов к каждой батарее. Преимуществом такой системы можно назвать подачу к радиаторам воды одинаковой температуры. Особенностью вертикальной разводки является общий стояк для всех приборов отопления независимо от этажности дома.
Экономичность и простота такой системы отопления делает ее достаточно популярной. Однако возникающие в процессе эксплуатации проблемы в большинстве случаев заставляют делать выбор в пользу других систем отопления.
Однотрубная система отопления частного дома, схема
Краткое содержание статьи:
Планирование отопления в доме требует ясного понимания процесса доставки теплоносителя, начиная от котла и заканчивая последним радиатором системы. В статье рассмотрена схема одноконтурного отопления в частном доме, её особенности и нюансы. Отдельно дана информация о способах подключения радиаторов. Более подробно рассмотрены самые эффективные из них.
Однотрубная система
Способ разводки отопления, где всего один основной трубопровод, популярен из-за низкой себестоимости. Материалов для изготовления требуется сравнительно немного, а отапливать возможно не только загородные частные, но и многоквартирные дома. Схема простая – труба подачи теплоносителя закольцована, а все радиаторы соединены последовательно.
Принцип работы
Система монтируется с любыми видами котлов и радиаторов – именно под них подбираются основная часть комплектующих. При создании благоприятных условий может работать «самотёком». Но эффективность однотрубной системы отопления значительно повышает принудительная циркуляция теплоносителя. При этом общий принцип всё равно один:
- Нагретый теплоноситель подаётся в основной трубопровод, далее последовательно проходит через все радиаторы.
- После, отдавшая тепло жидкость закачивается в котёл для нового нагрева.
- Изменения её объёма от температурных перепадов компенсирует расширительный бак.
В хорошо продуманной схеме, насосный узел не меняет естественное направление движения теплоносителя, а просто ускоряет его поток. Это способствует более быстрому прогреву всей системы и стабильности температуры в помещениях. Сам узел прост – насос, байпас и запорная арматура. Её общее название производит впечатление солидности, на самом деле это просто регулировочные краны. Но умалять их значения тоже нельзя. Это ревизия, плюс возможность перейти на естественный режим циркуляции – открыв кран байпаса, направить поток теплоносителя в газовый или электрокотёл, минуя насос.
Независимо от типа циркуляции, горизонтально расположенные трубопроводы системы желательно монтировать с небольшим уклоном. В любом случае это облегчит движение теплоносителя и обеспечит его полный слив если необходим ремонт. Для систем без насоса это ещё более актуально – исключается обратное направление движения жидкости при запуске. А для более быстрого старта системы, непосредственно из котла монтируется разгонный коллектор – вертикальная труба высотой не менее 2 м. При разработке подобной системы его увеличивают любым возможным способом, поэтому котёл часто монтируется в приямок – настенный вариант в этом случае вряд ли подойдёт. Нагретый теплоноситель за счёт конвекции стремится вверх, набирает инерцию и по горизонтальному трубопроводу уходит к радиаторам.
Расширительный бак атмосферного типа монтируется в верхней точке схемы. Для удобства часто его выносят за пределы помещения на чердак или технический этаж, обязательно утепляя. Значительный минус системы в её инертности – с насосом она прогревается быстрей.
Применение однотрубной схемы отопления
Основной принцип системы – последовательное включение радиаторов, не способствует равномерному прогреву большого количества помещений. Оптимальное число радиаторов от 3 до 5 – этого хватит на маленький домик. Возникает вопрос – как же она работает в многоквартирных домах?
Всё просто – по вертикальному трубопроводу теплоноситель подаётся верхнему радиатору. Далее последовательно через батареи на всех этажах спускается для подогрева. При этом «обратка» каждого предыдущего радиатора является «подачей» для следующего.
Способы выравнивания температуры в сети отопления
Перетекая от радиатора к радиатору теплоноситель постепенно охлаждается, поэтому каждое следующее помещение прогревается хуже предыдущего. Вполне возможна ситуация, что первый от котла радиатор невозможно задеть рукой, а последний – всего лишь тёплый. В целях выравнивания температурного режима во всей системе отопления, «подача» и «обратка» каждого радиатора соединены байпасом. По нему, не теряя температуры жидкость уходит далее по трубопроводу, но часть её попадает в радиатор для обогрева помещения. Температуру можно регулировать, обеспечив несложные условия:
- Сделать байпас из трубы меньшего диаметра, чем подключение радиатора. Этим оптимизировать распределение жидкости, чтоб в батарею её протекало достаточно для прогрева.
- Дополнить байпас и подключение радиатора запорной арматурой. Это позволит более точно регулировать температуру в помещении и влиять на работу системы отопления в целом – выбирать для обогрева приоритетные места.
Случается, что уже смонтированная система отопления работает в пограничном состоянии. То есть всё здание прогревается достаточно, но отдельным помещениям всё же не хватает тепла. Проблема решается установкой дополнительных секций в радиаторы, для большинства случаев этого достаточно.
Способы разводки
Монтаж однотрубной системы отопления зависит от этажности здания. Для одного-двух, небольшой площади, достаточно горизонтальной разводки. Но если этажей больше, то гораздо эффективней вертикальный монтаж.
Вертикальная схема
По трубопроводу теплоноситель подаётся на верхний этаж здания. Там он распределяется по вертикальным группам радиаторов. Их стояки включены в систему параллельно, все радиаторы в них – последовательно. Отдавая тепло батареям, теплоноситель спускается для подогрева.
Водяной насос здесь обязателен при больших объёмах. В двухэтажных домах сравнительно небольшой площади система успешно работает «самотёком». Для этого трубопровод идущий от котла на верхний этаж используют в качестве разгонного коллектора. И чем он выше, тем больше скорость теплоносителя.
Горизонтальная схема
Основной трубопровод системы монтируется горизонтально, в обиходе его называют «лежанкой». Для облегчения естественного движения и полного слива теплоносителя желательно выдержать небольшой уклон в 1 град.
Схема оптимальна для отопления одноэтажных домов на 2-5 помещений. Подходит и для двухэтажных домов малой площади – лежанки для каждого этажа идут от общего вертикального трубопровода и собираются в одну «обратку». Общий для лежанок стояк и в этом случае работает как разгонный коллектор, поэтому второй этаж обогревается всегда эффективней первого. Для выравнивания температуры, «верх» почти всегда приходится «поджимать».
Схема «ленинградка»
Традиционная «ленинградская» система – замкнутый горизонтальный трубопровод с нижним подключением батарей. С каждой следующей батареи, в «лежанку» подмешивается частично остывший теплоноситель. Поэтому температура очередного радиатора чуть меньше предыдущего, и по мере удаления от котла их нагрев снижается.
Для более равномерного распределения тепла «лежанку» делают из трубы диаметром в два и более раз превышающим отводы подключения радиаторов. Конечно это не «заужение» в полном смысле, но частично эффект тот же – теплоноситель от него разгоняется и радиатор прогревается равномерней. Плюс по лежанке протекает больший объём жидкости, что минимизирует охлаждающее действие притока из радиаторов. В целях повышения теплоотдачи радиаторы наращиваются дополнительными секциями. Выборочно нагрев батарей регулируется их запорной арматурой.
Способы монтажа радиаторов
В идеале способ включения радиаторов должен зависеть именно от схемы отопления. А подводка к последней батарее на трубопроводе побирается максимально подходящей для конкретного случая. Подключение батарей отопления к основному трубопроводу происходит тремя основными способами:
- Боковое.
- Диагональное.
- Нижнее.
Важность дизайна при этом не уменьшается, но нужно понимать, что красота без стабильного отопления разрушится, поэтому эффективность в приоритете.
Читайте также: Отопление деревянного дома
Правильное планирование – разумное использование ресурсов
Очевидно, что однотрубная схема для частного дома достаточно эффективна, надёжна, проста. Финансовые затраты на её создание тоже сравнительно невелики. Но всё это только в определённых пределах – выбирать и монтировать в свой дом её нужно по принципу необходимости и достаточности.
Однотрубная нижняя разводка системы отопления
Что такое «однотрубное отопление»?
В однотрубной системе отопления нет разделения на подающий и обратный трубопровод: теплоноситель выходит из котла и движется по одному кольцу, а затем вновь возвращается в котел. Радиаторы при этом расположены последовательно. В каждый из них теплоноситель поступает поочередно: вначале в первый, затем во второй и т.д. При этом температура теплоносителя снижается и последний в системе отопительный прибор всегда холоднее первого.
В отличие от однотрубной системы отопления в двухтрубной системе есть подающий трубопровод и обратный трубопровод, соединенные между собой отопительными приборами, как перемычками. При этом в каждый радиатор теплоноситель поступает одной и той же температуры.
Видео обзор — однотрубное отопление «Ленинградка»
Однотрубные системы отопления могут быть следующих видов:
- Закрытыми, не сообщающимися с атмосферой. В них избыточное давление, а сбросить воздух можно только вручную, через специально предназначенные для этого вентили или автоматические воздушные клапаны, действующие без участия человека. Закрытые системы работают с циркуляционными насосами. Такое однотрубное отопление может быть с нижней разводкой.
- Открытыми, сообщающимися с атмосферой через расширительный бак, через который сбрасывается лишний воздух. В этом случае кольцо с теплоносителем должно быть расположено выше отопительных приборов, иначе воздух будет собираться в них, и препятствовать циркуляции воды.
- Горизонтальными, с расположением трубы теплоносителя в горизонтальной плоскости, что в большей степени подходит для одноэтажных частных домов или квартир с автономной системой отопления. В этом случае удобнее всего однотрубное отопление с нижней разводкой.
- Вертикальными, с расположением трубы теплоносителя в вертикальной плоскости. Такая отопительная система более характерна для жилых домов с небольшим количеством этажей:2-4эт.
О достоинствах и недостатках
Последовательное движение теплоносителя через все радиаторы в однотрубной системе отопления полностью исключает возможность отключения одного отопительного прибора или регулировки его работы: это неизменно приведет к тому, что следующие приборы просто перестанут работать. Еще сложнее устранить течь или заменить радиатор: придется полностью сливать теплоноситель.
К тому же в такой системе слишком большая разница температуры первого отопительного прибора и последнего, что негативно сказывается на уровне комфорта в помещении.
Намного удобнее однотрубное отопление с нижней разводкой, а точнее с байпасными (запасными) линиями. Реализуется она предельно просто: в трубу с теплоносителем, составляющую кольцо, врезаются параллельно приборы отопления. Каждый из них снабжается регулировочным краном, а также краном для сброса воздуха.
В результате скорость циркуляции теплоносителя увеличивается, практически устраняется перепад температур между последним и первым прибором отопления, а также появляется возможность проведения ремонта без слива воды.
Такая система отопления может работать только с принудительной циркуляцией. Если речь идет о самотечной системе, то реализовать ее можно только при наличии так называемого разгонного коллектора.
В этом случае теплоноситель из котла подается вертикально вниз, а затем к коллектору, откуда он направляется к отопительным приборам, подключенным параллельно циркуляционному кольцу.
Заключение
Однотрубное отопление с нижней разводкой одна из наиболее простых, удобных и эффективных систем отопления.
Схема системы отопления частного дома
Схема системы отопления частного дома, правильно подобранная и реализованная профессиональным исполнителем в каждом конкретном случае, является залогом не только комфортной температуры во всех жилых помещениях коттеджа, но и гарантией низких затрат на свою эксплуатацию и обслуживание.
Схемы системы отопления: классификация
Существует две схемы системы отопления гидравлического типа (другие не будем рассматривать ввиду их низкой эффективности):
- Схема отопления дома с естественной циркуляцией теплоносителя (самотечная). Схема, эффективная для обогрева малых площадей (до 30 метров квадратных), основана на физическом эффекте изменения плотности воды при разных температурах и небольшого уклона трубопроводов. Для отопления жилых домов выше одного этажа, чья площадь существенно больше указанных значений, такая схема не годится ввиду невозможности функционирования.
- Схема отопления дома с принудительной циркуляцией теплоносителя, осуществляемой посредством разности давлений в контурах прямого и обратного хода. Эта разность давлений создается при помощи насоса.
Существует еще разделение отопительных систем частных домов на открытые и закрытые, но в настоящее время все выполняемые автономные системы теплоснабжения относятся к последнему типу по целому ряду причин. Поэтому в дальнейшем обсуждении нами будем рассматриваться исключительно гидравлическая закрытая система отопления, в которой циркуляция теплоносителя осуществляется принудительным путем, а в число нагревательных приборов входят радиаторы либо на отдельных участках система «теплый пол».
О составляющих элементах циркуляционной системы отопления можно прочесть в общем материале, посвященном этому вопросу. Далее рассмотрим системы водяного отопления исходя из вариантов разводки трубопроводов по дому, подробнее останавливаясь на их достоинствах и недостатках. Эта информация позволит нашим потенциальным заказчикам понять, почему выполняя проектирование систем отопления на их объекте, специалисты компании «АСГАЗ» выбрали тот или иной вариант разводки отопительной системы как оптимальный.
Разводка системы отопления: однотрубная и двухтрубная
Подбираемая разводка системы отопления зависит от типа котла, возлагаемых на него функций (только отопление либо еще и нагрев воды), общей площади обогреваемых помещений и их взаимной планировки, а также этажности частного дома.
Разводка систем отопления зависит от способа подключения радиаторов или других типов отопительных приборов к котлу. В этом плане различают последовательное подключение (однотрубная система отопления) и параллельное подключение приборов водяного отопления (двухтрубная система отопления).
Однотрубная разводка системы отопления является наиболее простой в реализации, но применяется обычно только для отопления одноэтажных домов простой конфигурации и небольшой площади. Объясняется это достаточно просто — однотрубная разводка системы отопления с последовательным подключением прибором обеспечивает неравномерный обогрев помещений, так как по мере отдачи тепла в радиаторах теплоноситель ощутимо остывает. Таким образом, к последнему отопительному прибору вода подается значительно менее нагретой, нежели к первому. Раздельное регулирование теплоотдачи однотрубная система отопления также не позволяет выполнить, что негативно сказывается на ее популярности у заказчиков.
Исправить подобную ситуацию возможно путем применения схемы разводки, именуемой «ленинградкой», при которой каждый радиатор или иной отопительный прибор оснащается запорной арматурой с регулировочным прибором и байпасной (обводной) трубой меньшего диаметра. Подобное техническое решение позволяет жильцам регулировать температуру в конкретных помещениях или перекрывать доступ теплоносителя к отопительным приборам в отдельных комнатах, что позволяет достичь внушительной экономии и большей эффективности системы отопления дома в целом.
Двухтрубная система отопления частного дома, которая может быть выполнена в открытом или закрытом исполнении, несмотря на двухкратно большие затраты на трубы отличается существенно более ровной картиной теплоотдачи отопительных приборов в различных помещениях.
Каждый параллельно включенный в систему радиатор или конвектор оснащен верхней трубой, по которой осуществляется прямое движение теплоносителя, и нижней для обратного тока.
Двухтрубная разводка системы отопления также выгодно отличается тем обстоятельством, что одинаково успешно может быть реализована как на этапе строительства коттеджа, так и в уже эксплуатируемом доме.
Лучевая или коллекторная разводка труб системы отопления отличается высокой энергоэффективностью, экономичностью, надежностью эксплуатации и высокой эстетикой при скрытой прокладке трубопроводов в помещениях. Ее отличительной чертой, которая обеспечивается наличием в схеме нескольких коллекторов (гребенок), является идентичность температур во всей комнате или этаже (в зависимости от того, где стоит гребенка) с возможностью температурного регулирования. Такая разводка трубопроводов системы отопления несколько дороже за счет наличия дополнительных компонентов, а также требует места для размещения коллекторов, но для двухэтажных и более многоярусных частных домов она является одной из наиболее выгодных для реализации схем. Кроме того, в случае возникновения протечки на радиаторе, конкретный отопительный прибор отрезается от контура системы для ремонта без прекращения обогревательного процесса дома в целом.
Оптимальная схема газовой системы отопления выбирается на основании расчетов.
Теплотехнический и гидравлический расчет системы отопления правильно и профессионально может сделать только специалист-проектировщик. Поэтому если у Вас нет специальных знаний и опыта выполнения подобных инженерных задач, мы настоятельно рекомендуем доверить подбор схемы системы отопления дома и ее последующее воплощение сотрудникам компании «АСГАЗ».
Если Вам нужна эффективная, надежная и экономичная отопительная система с газовым котлом при разумных затратах на свою реализацию, наш специалист готов выехать для консультаций и изучения частного дома с последующим составлением сметы работ. ДЛЯ БЕСПЛАТНОГО ВЫЗОВА сотрудника, которому предстоит просчитать стоимость проекта, Вам необходимо заполнить форму заявку или связаться с нами иным удобным способом.
Вы можете заказать систему отопления под ключ, связавшись с нами по телефону 8 (495) 943-87-84 или, оформив заполнив форму
Однотрубная система отопления: схема и порядок монтажа
Однотрубная система отопления – простое техническое решение, используемое в индивидуальном домостроении и многоквартирных домах для обогрева помещений. Данная схема многими предпочитается из-за простоты конструкции и экономии капитальных расходов.
Ленинградская однотрубная система и ее элементы
Паровое отопление позволяет равномерно разнести тепло по всей площади дома и убрать его источник за пределы жилых помещений. Если квартиры или дома имеют несколько изолированных комнат, то такая схема – классическое техническое решение для организации отопления. В состав однотрубной системы входят:
- Котел, расчет мощности которого зависит от отапливаемой площади;
- Замкнутая магистраль с циркуляцией теплоносителя от котла к теплообменникам;
- Радиаторы отопления с последовательным типом подключения;
- Расширительный бак, который для одноэтажного здания может быть открытым. Расчет объема бака зависит от количества теплоносителя в системе.
Циркуляция теплоносителя происходит естественным путем либо принудительно. Для отопления многоэтажного дома, система которого имеет большое гидродинамическое сопротивление, пользуются принудительной циркуляцией.
Перед началом подключения отопления нужно провести гидравлический расчет с учетом теплопотерь дома, особенностей системы и разводки (горизонтальная или вертикальная, с принудительной циркуляцией или нет, верхним или нижним розливом).
Однотрубная система отопления с нижней разводкой использует только одну трубу, одновременно играющую роль подающей и сборной магистрали. Радиаторы подключаются к ней посредством патрубков меньшего диаметра, но не параллельно друг другу, как в той, которая имеет верхнюю подающую магистраль, а последовательно. Её схема представлена на рисунке ниже. В остальном «ленинградка», так еще иногда называют это техническое решение, не отличается от классической двухтрубной системы, в которой теплоноситель в радиаторы подается розливом с верхней магистрали.
Явные преимущества и скрытые недостатки
h3_2
Если не вдаваться в технические тонкости, открытая однотрубная система отопления одноэтажного дома выглядит чрезвычайно привлекательно:
- Одна магистраль, установленная чуть выше уровня пола, – это очень эстетично, радиаторы приварены к ней короткими патрубками, а интерьер не портят спускающиеся с потолка трубы;
- Относительно простой расчет, несложные особенности подключения, возможность монтажа своими руками;
- Низкое давление с минимальной угрозой протечек;
- Практически двойная экономия материала, что для одноэтажного жилища важно;
- Меньший объем работы и простота монтажа.
Однако ленинградка нарушает ряд законов гидродинамики и теплотехники. Из-за этого естественная циркуляция в системе одноэтажного контура вялая, а прогрев радиаторов неравномерный, даже если монтажу предшествует точный расчет. Конвекционное движение теплоносителя – теплое вверх, холодное вниз – возможно лишь при достаточно большом перепаде высот между верхней и нижней точками сообщающихся сосудов. В одноэтажном частном доме котел можно опустить только в подполье, при этом от нижнего конца «обратки» до уровня пола не бывает более двух метров.
Даже при условии точного подключения, сборная и подающая магистрали, которые представлены в одном кольце, обеспечивают небольшое давление из-за минимального перепада высоты. Разница в давлении между верхней и нижней точками системы, как показывает гидравлический расчет, будет всего 0,25 атмосферы. Это давление неспособно обеспечить активную естественную циркуляцию. Гидравлический расчет помогает подобрать оптимальный размер труб, за счет увеличения их диаметра балансировка может быть увеличена, но ненамного.
В двухэтажных и многоэтажных домах системе использования естественной тепловой конвекции мешает большое гидродинамическое сопротивление. Котлу приходится не только поднимать горячую воду вверх, но и продавливать ее через радиаторы, наблюдается плохая балансировка отопления. Ленинградское отопление здесь потребует установки насоса, причем закрытая система с принудительной циркуляцией будет гораздо эффективней.
Гидродинамическое сопротивление однотрубной системы выше, особенно при вертикальной разводке, преодолеть давление способен только мощный котел. Разница по этому показателю между ним и тем, который подает горячую воду в радиаторы сверху, розливом, достигает 50 %. Примерно на ту же величину увеличивается и расход топлива.
С точки зрения теплотехники, такая схема также имеет ряд недостатков, особенно для многоэтажного здания. Виды недостатков: неустойчивая балансировка, неизбежный перегрев радиаторов, стоящих первыми после котла и моментальное остывание последних сразу после окончания топки. Схема предусматривает небольшой перепад высот, это приводит к тому, что естественная циркуляция происходит очень вяло, а при ничтожно малом количестве воздуха в трубах или провисании сборной магистрали, она останавливается совсем. Тогда локальный перегрев приводит к вскипанию котла и неизбежному гидродинамическому удару, после чего система «продавливается» и прогревается полностью. Это явление очень опасное, способное привести к разрушению конструкций многоэтажного дома.
Особенности монтажа
Схема подключения однотрубной системы отопления с верхним и нижним розливами
Если же решено своими руками устроить именно однотрубную систему с естественной циркуляцией, то стоит придерживаться нескольких обязательных правил, иначе зимой в доме будет очень некомфортно. Тупиковая система для подключения своими руками не рекомендуется ввиду сложности и дороговизны.
Нужно очень тщательно смонтировать сборно-подающую магистраль. Так, чтобы наклон горизонтальной трубы был не менее 10° и отсутствовали провисы. Патрубки, которыми радиаторы подключаются к нижней трубе, должны быть разными, со стороны выхода теплоносителя из котла – длиннее.
Одноконтурная система отопления с нижней трубой может быть использована только в том случае, когда число радиаторов не превышает пяти штук. Если дом значительно больше, делается два контура либо используется двухтрубные системы, виды которых (в том числе тупиковая с естественной или принудительной циркуляцией) рассматриваются отдельно. При выполнении работ своими руками следует учесть, что ближние к прямому патрубку котла радиаторы должны быть меньшего объема или на их входах устанавливаются шаровые краны, чтобы регулировать количество поступающего теплоносителя.
Если перепад высот между верхней плоскостью первого от котла радиатора и нижней точкой сборной горизонтальной магистрали невозможно сделать больше 1,5 м, то в схему системы отопления обязательно включается циркуляционный насос. Тоже самое касается случая использования второго нагревательного контура газового котла, который нельзя ставить в подполье. Расширительный бак устанавливается перед насосом против движения теплоносителя, чтобы исключить постоянное срабатывание его мембраны.
Факт! Однотрубное отопление – это способ обогрева с неэффективной циркуляцией, ее балансировка легко нарушается. Ее монтаж массово применялся для одноэтажного строительства, когда в дефиците были трубы, фасонные изделия, электроды. Горизонтальная разводка считалась наиболее простой, а работы можно было вести только сваркой по металлу. Вертикальная, использовавшаяся в многоэтажных домах, была еще менее эффективной. Сейчас, когда в магазинах есть все, в том числе новые материалы и комплектующие, а огневые работы при монтаже труб не требуются, использовать ленинградское отопление нежелательно из-за капризности и сложности настройки.
Электропроводка, отопление от котла в частном доме
Проектирование и обустройство системы отопления в доме можно осуществить самыми разными способами. На этапе разработки следует выбрать наиболее оптимальный вариант, который поможет воплотить в жизнь все задумки собственника, в рамках запланированного бюджета.
Самый выгодный с финансовой точки зрения вариант — однотрубная разводка системы отопления. Разводка двухтрубная, обогрев может стоить немного дороже, но эффективность такого способа значительно выше.
В современном интерьере частного дома очень часто ставят камин или печь, но они, скорее всего, несут декоративную функцию, подчеркивая индивидуальный стиль дома, поскольку тепловая нагрузка приходится на одно- или двухконтурные котлы отопления. Принцип работы одноконтурного котла сводится исключительно к обеспечению отопления дома, в свою очередь, котел помимо отопления дома может работать еще и в режиме водяного отопления.
Вне зависимости от типа котла, для устройства индивидуальных систем отопления может использоваться как однотрубная схема подключения, так и парная.Рассмотрим их основные особенности и постараемся разобраться, в чем преимущества и недостатки каждого типа.
Однотрубная разводка системы отопления ↑
Принцип работы такой системы очень прост: при отоплении здания устанавливается только одна труба, что создает замкнутый круг. К системе подключайте батареи из каждой комнаты в доме.
Построить такую систему можно двумя способами:
Горизонтальный способ устройства однотрубной системы отопления с нижней разводкой более популярен, так как имеет довольно простую конструкцию.Особенностью является особый метод штабелирования, при котором установленная труба должна иметь небольшой уклон, чтобы теплоноситель мог беспрепятственно циркулировать по системе.
Нюансы метода горизонтальной штабелирования возникают в том случае, если отопление монтируется в многоэтажном доме. Тогда на входе в исходную секцию радиатора, расположенную на первом этаже, нужно установить вентиль, частично внахлест можно создать необходимое давление для циркуляции теплоносителя по верхним этажам.
Внимание! Обустраивая вертикальную разводку труб отопления в частном доме очень важно учитывать расположение труб. Он должен быть только вертикальным, а трубы иметь диаметр чуть больше, чем при установке в горизонтальной компоновке.
Одним из преимуществ однотрубной системы отопления с нижней разводкой является отсутствие необходимости обязательного подключения к циркуляционному насосу.
Преимущества однотрубного отопления:
- хорошая экономия на материалах, так как требует меньшего количества трубок;
- очень простая и понятная схема подключения;
- понимать расчет гидравлических нагрузок на трубу.
Но, к сожалению, несмотря на все положительные моменты, они полностью нивелируют один отрицательный. Это значительная потеря температуры теплоносителя при снятии его с котла. Это значит, что батарейки в подсобке будут чуть теплее.
Чтобы исправить эту ситуацию, выполните следующие действия:
- для увеличения общего количества секций в радиаторе, сняв его с котла;
- установить специальные термостатические радиаторные клапаны, регулирующие давление подачи охлаждающей жидкости к каждому радиатору;
- смонтировать циркуляционный насос, который будет поддерживать давление на необходимом уровне и способствовать правильному распределению теплоносителя по сети.
№
Однотрубная разводка отопления в частном доме подойдет для устройства системы отопления в одноэтажном жилом доме, площадью не более 100м², не требует дополнительных устройств по типу » теплый пол».
Двухтрубная разводка системы отопления ↑
Основное отличие данного типа устройства системы отопления от предыдущего заключается в том, что каждая батарея подключена к магистральной трубе постоянного и обратного тока.Эта особенность увеличивает потребление трубок примерно в два раза. Но стоит отметить и положительные моменты. Арендодатель может регулировать уровень тепла в каждом радиаторе. В результате в каждой комнате можно легко создать приятную атмосферу.
Обустройство двухтрубной системы отопления предполагает несколько высокопоставленных способов разводки. Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.
Вертикальная схема с нижней разводкой ↑
Монтаж двухтрубной системы отопления с нижней разводкой включает следующие этапы:
- На полу первого этажа или цокольном этаже смонтирован магистральный трубопровод, берущий свое начало от котла отопления.
- Трубопровод выполнен в вертикальном патрубке, обеспечивающем продвижение теплоносителя к радиаторам в помещениях.
- Каждый радиатор необходимо установить в трубу для обратного оттока уже остывшего теплоносителя в котел.
Инженерная схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой, необходимо продумать, как она обеспечит необходимость регулярного выпуска воздуха из трубопровода. Обычно это требование обеспечивается установкой воздуховодов, расширительного бачка и установкой вентилей Маевского на всех батареях, которые расположены на втором и третьем этаже здания.
Вертикальный контур с верхней разводкой ↑
В данной модели предполагается подача теплоносителя от отопителя на чердак по трубопроводу. Оттуда по стоякам теплоноситель течет по всем радиаторам дома. А уже остывшая вода по трубопроводу возвращается в котел.
Внимание! Во избежание завоздушивания системы важно периодически удалять воздух. Для этого установлен специальный расширительный бачок.
Способ устройства системы отопления дома во многом более эффективен, чем метод с нижней разводкой, потому что стояки обслуживаются намного большим давлением.
Горизонтальная система отопления ↑
Устройство горизонтальной разводки системы отопления с принудительной циркуляцией — очень популярный способ отопления дома.
При установке горизонтального отопления традиционно используют несколько схем:
- Тупик. Достоинства этого варианта — экономичный расход трубы. Недостатком является то, что длина петли очень большая, и это сильно усложняет регулировку всей системы.
- Связанная промо-вода.Все проходы имеют одинаковую длину, что помогает быстро и легко отрегулировать систему. Недостатком такого способа разводки отопления частных домов является большой расход труб, стоимость которых значительно увеличивает бюджет на ремонт и портит внутреннее убранство помещения.
- Коллекторное или радиальное расположение системы отопления. Благодаря тому, что каждая батарея индивидуально подключена к центральному коллектору, распределяющему тепло, очень просто обеспечивается равномерное распределение тепла.Недостатком, как и во втором случае, является очень большой расход материалов. Но все трубы монтируются в стене, что не портит интерьер помещения. На сегодняшний день именно такая схема подключения отопления частных домов набирает популярность среди застройщиков.
При выборе схемы подключения важно учитывать множество факторов, таких как площадь застройки, типы строительных материалов и т. Д.
Практика показала, что при прокладке трубопровода системы отопления чаще всего используют пластик, полипропилен, сталь, медь, а также трубы из нержавеющей и оцинкованной стали.
Рассмотрим подробнее каждый тип трубок:
- Расходные материалы для стали. Процесс соединения стальных труб — сварка. Детали из оцинкованной и нержавеющей стали соединяются резьбовым способом. Очень важны работы по усовершенствованию системы отопления дома, проводимые квалифицированными рабочими. Следует отметить, что в современном строительстве редко используются металлические трубы. Это связано с их дороговизной и довольно сложным монтажом.
- Медная труба — самый прочный материал для устройства системы отопления дома.Такие трубы выдерживают очень высокое давление и температуру. Способ соединения медных труб — пайка. Редкость использования труб такого типа заключается в очень высокой цене материала.
- Трубы из полипропилена. На сегодняшний день это лучший вариант устройства разводки системы отопления в частном доме. Большое количество видов труб из этого материала. Например: алюминий, армированный стекловолокном. Соединение полипропиленовых труб производится склеиванием.Преимущество использования труб этого типа — невысокая цена и простой монтаж.
- Пластиковая труба. Монтаж системы отопления с использованием труб такого типа не требует особых навыков и знаний. Также стоит отметить, что трубы из такого материала не образуют осадка. Подключение осуществляется с помощью фитингов. Обратной стороной использования этого типа труб является то, что с каждым годом вероятность утечки увеличивается в геометрической прогрессии.
Проектирование и устройство системы отопления частного дома — дело только время, знания и деньги.Поэтому во избежание ошибок лучше всего обратиться за помощью к профессионалам. Ведь недостатки могут стоить очень дорого, поэтому с самого начала следует их избегать.
Как выполнить автономную двухтрубную разводку отопления в частном доме узнайте в следующем видео
Связанные с контентом
Как подключить радиатор отопления. Схема подключения радиаторов отопления в общий контур отопления. Какую схему подключения АКБ выбрать?
Радиаторные системы отопления бывают двух типов: однотрубные и двухтрубные.
Одинарная труба требует меньшего количества труб, но ее главный недостаток: разная температура теплоносителя на входе в радиаторы. Получается, что тот, что ближе к котлу, греется сильнее, тот, что дальше, слабее. В сетях дальней связи может случиться так, что в последний радиатор попадет совсем остывший теплоноситель. Часто это можно наблюдать на первых этажах многоэтажных домов. Там обычно применяется однотрубная система, а теплоноситель подается с верхних этажей вниз.
Естественная циркуляция воздуха Делает все необходимое
Радиаторы сделаны из металла, потому что они отлично проводят тепло. Горячая вода или пар проходят через радиатор, и внешние ребра со временем естественно нагреваются. Когда эти ребра нагреваются, нагревается окружающий воздух. Необычно для радиатора есть какая-то воздуходувка, потому что она просто не нужна. По мере того, как воздух, окружающий радиатор, нагревается, он поднимается и уходит в сторону, а на его место поступает новый, более прохладный воздух.Вокруг радиатора создается вращающийся поток воздуха, в результате чего весь воздух в комнате медленно нагревается.
На рисунке изображена горизонтальная схема последовательного подключения радиаторов отопления, ее еще называют «Ленинградская». Для возможности ремонта с обеих сторон ТЭНа устанавливаются запорные краны. Закрыв их, вы сможете снять, поменять и отремонтировать радиатор, не останавливая всю систему. Подобная схема часто используется при подключении аккумуляторов. Он просто монтируется, а при небольшой длине теплоотдача каждого радиатора регулируется с помощью игольчатых кранов, с помощью которых можно изменять расход теплоносителя.
Паровые радиаторы являются одними из старейших типов радиаторов и широко используются до сих пор. Паровые радиаторы подключаются к котлу с задачей нагрева воды. Котел нагревает воду до тех пор, пока она не превратится в пар. Затем пар поднимается по вертикальной трубе к радиатору, где тепловая энергия выделяется через ребра. По мере того, как пар теряет тепло, он начинает медленно возвращаться в воду. В конце концов, пар превращается в воду и снова возвращается в котел для нагрева.
Как функция радиаторов горячей воды
Цикл нагрева и охлаждения повторяется снова и снова, чтобы распределять тепло по всему дому. Радиаторы с горячей водой работают так же, как паровые радиаторы, только без давления, создаваемого паром, и с более активным подходом к перемещению тепла. Каждый радиатор в системе горячего водоснабжения имеет вход и выход. Входное отверстие должно поступать в горячую воду, а выходное — слить воду. Во время работы системы вода где-то нагревается в водонагревателе.Он очень горячий, но никогда не закипает.
Однотрубную систему еще называют «последовательным подключением радиаторов отопления»
Двухтрубная система — параллельное подключение нагревательных приборов
Варианты подключения радиатора отопления
В любой из систем радиаторы можно подключать несколькими способами. Выделяют три основных.
После того, как вода достигнет нужной температуры, она откачивается из водонагревателя и проходит через все радиаторы в доме.Когда вода проходит через каждый радиатор, она теряет часть своего тепла. Наконец, становится слишком холодно, чтобы эффективно нагреть радиатор и снова вернуть его в обогреватель для повторного нагрева. Чтобы утеплить дом, цикл происходит каждый раз, когда нужно повышать температуру. Нагреватель и насос обычно привязаны к термостату, чтобы они знали, когда пнуть. Это гарантирует, что они будут работать только тогда, когда необходимо обеспечить тепло для остальной части дома.
Диагональ
В этом случае чаще всего подвод теплоносителя идет сверху, «обратка» подключается снизу.Теоретически это считается лучшей схемой подключения радиатора. Расчетные потери тепла более 2-5%. Получается, что горячая вода более равномерно распределяется по всем участкам. В паспортных данных по каждой секции указана тепловая мощность. Итак, при тестировании используйте именно эту схему.
Особенности диагонального подключения
В отличие от других систем отопления, например, с принудительной подачей воздуха, где баланс встроен непосредственно в исходную конструкцию устройства, радиаторы необходимо сбалансировать, чтобы обеспечить хороший уровень теплоотдачи от всех агрегатов.Этот баланс достигается за счет контроля скорости прохождения горячей воды через каждый радиатор. Чем медленнее вода течет через радиатор, тем больше выделяется тепла. Если он протекает через систему быстрее, вода выделяет меньше тепла.
Правильно работающие радиаторы должны отклоняться примерно на 10 градусов Цельсия от одного конца к другому, прежде чем перейти к следующему радиатору в вашем доме. Проверить это несложно. Просто оставьте термометр на входе в радиатор, когда вода течет через него, чтобы увидеть, какая температура, а затем наденьте его на выхлопную трубу, чтобы увидеть, какова температура выходящей воды.Если температура упадет более чем на 10 градусов по Цельсию, вода будет слишком долго течь по радиатору и выкачивает слишком много тепла в этом месте.
Диагональное подключение — одно из самых эффективных (слева)
Иногда можно встретить другую картину — когда поток идет вниз, а обратка подключается сверху. Хотя это диагональное подключение, но при таком поступлении теплоносителя расчетные потери составят 20-25%. В некоторых ситуациях эта схема хорошо себя показывает, и если у вас такое диагональное подключение, вся поверхность устройства прогревается более-менее нормально, то для вашей системы это работает.
Соединение, вид снизу
Чтобы решить эту проблему, нужно немного приоткрыть вентиль, чтобы вода быстрее попадала в радиатор. Если его не хватает, вода течет слишком быстро, и клапан нужно немного прикрыть. Балансировка системы жизненно важна, когда вы пытаетесь создать комфортное жилое пространство. Если один радиатор выделяет слишком много тепла, а другие не улавливают его, в вашем доме будет жарко и холодно. Найдите время, чтобы все сбалансировать, чтобы вы могли максимально использовать свою радиаторную систему.
Но практика часто опровергает теорию. И далеко не всегда даже правильная диагональная схема подключения радиаторов отопления — лучший вариант. В однотрубных системах с принудительной циркуляцией нижнее соединение часто работает лучше.
Нижний
По теории тепловые потери при таком варианте велики — до 15-20%. Но при достаточно большом напоре, создаваемом циркуляционным насосом, вся поверхность радиатора сверху вниз хорошо прогревается. А все потому, что возникают вихревые течения.Эта часть теплотехники (распределение и поведение вихревых течений) еще недостаточно изучена, предсказать поведение этих самых вихревых течений пока невозможно. Но факт остается фактом: в некоторых случаях нижнее подключение радиаторов отопления оказывается наиболее эффективным.
Радиаторы должны быть чистыми по всему дому, чтобы вы могли максимально использовать их. Поскольку тепло передается от воды или пара в радиаторе к наружному воздуху, очень важно, чтобы передача тепла могла проходить беспрепятственно.Любая грязь или пыль, которые скапливаются на ребрах или ребрах радиатора, служат изолятором и препятствуют передаче тепла изнутри радиатора в воздух снаружи.
Видео: мастерская по установке радиаторов отопления
Просто протирайте радиаторы еженедельно, чтобы не загрязнить грязь и мусор. Их можно мыть обычной жидкостью в большинстве случаев или слабым мыльным раствором при удалении более сложных веществ. Чистые радиаторы намного эффективнее грязных, и если потратить время на то, чтобы вытереть грязь, вы со временем сэкономите деньги.
Схема популярна еще и тем, что при скрытой прокладке трубы в полу ее практически не видно. Но есть два варианта нижнего подключения. Седло — это когда трубы соединяются с противоположных сторон. Обычно используется на секционных радиаторах. И это нижнее подключение — когда вход и выход нагревательной панели находятся на меньшем расстоянии друг от друга. Такой вариант подключения используется для панельных радиаторов.
Климат Горячая вода Радиатор Центральное отопление
Быстро обогрейте дом с помощью радиатора центрального отопления
Радиаторы центрального отопления — это быстрый и эффективный способ обогрева вашего дома, который контролирует температуру в каждой отдельной комнате.Радиаторы нагреваются с нижнего уровня, поэтому вокруг них быстро ощущается тепло. Кроме того, при нагреве радиаторов возникает эффект естественной конвекции. Это означает, что вы будете наслаждаться преимуществами лучистого тепла и получите двойную дозу тепла от естественной конвекции.
Сторона или одна сторона
Чаще всего такой вид подключения радиаторов отопления можно увидеть в многоэтажных домах с вертикальной разводкой. Это когда стояки спускаются сверху вниз, проходя через все этажи. Радиаторы подключены на каждом этаже.Чаще в этом случае система однотрубная (один стояк), но есть двухтрубные соединения (рядом два стояка).
Котел, обычно расположенный в гараже или прачечной, нагревает воду, а затем перекачивает ее по трубопроводам к радиаторам по всему дому. Теплая вода протекает через радиаторы и нагревает их, что, в свою очередь, нагревает комнату. Вода возвращается в котел для повторного нагрева и продолжает цикл обратно в радиаторы. Дровяные котлы также доступны, но они, как правило, менее популярны из-за количества труда, необходимого для их эксплуатации.
Система управляется программируемым контроллером, который можно настроить на включение и выключение в удобное для вас время. Клапаны на каждом радиаторе отопления используются для регулирования температуры отдельных помещений. Вы также можете добавить к этой системе полотенцесушитель, который удерживает сухие полотенца и предотвращает попадание влажного воздуха в ванную комнату.
Этот вид подключения радиаторов отопления средний по потерям. Они могут составлять 5-10%. Его часто используют из-за минимального расхода труб при подключении и хорошей, в принципе, экономичности.
Где установить
Со схемами подключения радиаторов отопления разобрались, но все же важно правильно выбрать место. Традиционно они располагаются под окнами. Это оправдано с точки зрения теплотехники. В комнатах наибольшие потери тепла через окна. Устанавливая под них радиаторы, мы создаем тепловую завесу, препятствующую утечке тепла из помещения. Аналогично будут работать радиаторы, расположенные возле входных дверей.
Обводное соединение
В новых или существующих домах можно установить систему центрального радиаторного отопления. В существующих домах должно быть достаточно места под полом для прокладки трубопроводов. Систему также можно комбинировать с полом с подогревом, который обеспечивает нижний уровень дома или главную гостиную роскошным полом с подогревом, а остальная часть дома отапливается радиаторами.
Радиаторы отопления, доступные для климатических условий
Радиаторы центрального отопления — популярный выбор в домах Таранаки.Мы предлагаем ряд стилей радиаторных и котельных систем, чтобы обеспечить вам эффективную систему для дома.
Хотите узнать больше о радиаторе центрального отопления
Кроме того, вы можете отправить нам сообщение через контактную форму. Природный газ или дизельное топливо. Существуют котлы с горелкой для сжигания, но они больше подходят для любителей огня.
- Экономичен, так как вода переносит больше тепла, чем воздух.
- Индивидуальный контроль температуры для каждой комнаты.
- Безопасно находиться рядом с детьми.
- В доме центральное отопление. Особенно подходит для старых домов вилл.
У нас нет отношений с рекламодателями, продуктами или услугами, обсуждаемыми на этом веб-сайте.
Но также нужно правильно установить радиатор, соблюдая рекомендуемые расстояния от пола и подоконника. При определении высоты нагревательных приборов нужно исходить не только из необходимой мощности, но и из того, как «встает» батарея такого размера.
Руководство по трубопроводным соединениям для парового радиатора: в этой статье описываются трубопроводные соединения для паровых тепловых радиаторов. Мы объясняем разницу между однотрубными и двухтрубными системами парового отопления. Мы проиллюстрируем подводные паровые трубы, паровые выхлопные трубы и проясним, какой тип парового тепла установлен в здании — с точки зрения распределения пара. Мы объясняем, как пар поднимается или входит в радиаторы и как конденсат из парового радиатора возвращается в паровой котел.
Вопрос: где паровые трубы входят в паровые радиаторы: сверху, снизу или оба?
Можно сделать вывод, что это система водяного отопления, а не система парового отопления, потому что клапан сначала устанавливается в верхней части радиатора. На фото в верхнем левом углу изображен двухтрубный паровой радиатор отопления, установленный в Вассарском колледже.
Кроме того, стоит учесть, что закрывая радиаторы декоративными экранами, пряча их в нишах или под полками, мы также уменьшаем количество исходящего от них тепла.
Лучшая схема подключения радиаторов отопления и поиск неисправностей
Все эти потери, которые могут возникнуть в нагревательных приборах, следует учитывать только в больших системах. Подключение батарей отопления в частном доме в системе с принудительной циркуляцией (с насосом) может быть любым. Если это отражается на количестве передаваемого тепла, то совсем несущественно. Выбирайте наиболее удобный в вашем случае тип подключения радиаторов отопления. Он будет лучшим.Важно правильно рассчитать количество секций, и вы не почувствуете снижения теплоотдачи на 7% или 15%: все расчеты ведутся с запасом, округляя в большую сторону. Так что особых причин для беспокойства нет.
Дэн, наверное, самый опытный из ныне живущих людей, когда речь идет о системах парового отопления. Текст Дана, на который вы ссылаетесь, включает эти два утверждения. Когда пар входит в нижнюю часть радиатора, он течет вверх по секции, вытесняя воздух при входе.
- Старые паровые радиаторы имеют ниппели только в нижней части секций.
- Это потому, что пар легче воздуха.
Большинство двухтрубных паровых излучателей тепла действительно будут отображаться с паром, входящим в радиатор на одном конце в верхней части радиатора, а конденсат будет выходить из нижней части радиатора на его противоположном конце.
Приходится беспокоиться, когда «батарейки не нагреваются» или нагреваются неравномерно. Но здесь необходимо в каждом случае учитывать конкретную ситуацию: подключение, тип системы и проводку.Но есть несколько стандартных ситуаций, в которых причины также часто бывают стандартными:
Вообще ситуаций и причин много. Но чаще всего, если раньше температура на приборе была нормальной, а вдруг стало холодно, причина кроется в засорении трубы или клапана, в заросшей трубе. Все проверьте, уберите. Должен заработать. Если результата нет, вызовите специалиста. Но он, скорее всего, повторит ваши манипуляции.
Иногда мы встречаем двухтрубную паровую систему с патрубками для пара и конденсата в нижней части радиатора, и, конечно же, все однотрубные паровые радиаторы поставляются с патрубком для подсоединения к нижней части радиатора.Все однотрубные паровые излучатели тепла получают питание от нижней части радиатора с одного конца, как мы объясним и проиллюстрируем далее в этой статье.
Переоборудовать в водяной радиатор
Слева радиатор отопления нижнего потока горячей воды. Что интересно в радиаторе вверху справа, так это то, что он был преобразован в термальную воду от предварительного двухтрубного парового отопления. Обратите внимание на безумное положение выпускного клапана с левой стороны радиатора?
Слабые радиаторы — одна проблема.Не менее неудобно чувствуешь себя, когда в комнате слишком жарко. И это часто ощущают те, кто ставит металлопластиковые окна. Сразу становится очень тепло, временами при умеренных температурах «за бортом» невыносимо жарко. Приходится либо часто открывать окна, либо закрывать краны на подаче. Комфортным такое существование назвать сложно. Но все можно исправить.
Это место, где был установлен пароотводчик. У вас будет время выпустить весь воздух из этого радиатора, когда он превратится в горячую воду — по крайней мере, не через этот стравливающий воздух.Первоначально это был двухтрубный паровой радиатор, когда он был впервые установлен. Пароотводчик работал правильно в том месте, которое мы показываем, и где он теперь установлен.
Направление подачи подающей трубы: подача и подача: двухтрубных радиаторов
На радиаторе с подогревом горячей воды нам нужно, чтобы поток воздуха был вверху устройства — там, где будет воздух. Для начала разберемся, с какого направления пар подается в паровой радиатор. Да, конечно, Дэн прав в том, что некоторые из двухтрубных паровых систем также имеют «удерживающие стояки пара».”
Есть несколько способов регулировать (понижать или повышать) температуру, а не закрывать ее полностью. Есть игольчатые клапаны, позволяющие вручную изменять подачу теплоносителя. Вы частично перекрываете поток, выделяется меньше тепла. Стало похолодало — кран открылся больше — стало выделяться больше тепла. Есть автоматические устройства — терморегуляторы для батарей (радиаторов), они называются «термокран», «термостат», «регулятор». От этого суть не меняется. Поворачивая головку этого термостата, вы устанавливаете температуру, которую хотите поддерживать в комнате.А сам прибор регулирует подачу теплоносителя. Точность поддержания температуры плюс-минус 1 o C.
Сводка
Потеря теплопередачи радиаторов может сказаться на неправильно рассчитанной системе или на ее большой протяженности. Если расчет верен, а система имеет определенный запас мощности, то подключайте радиаторы так, как вам удобнее. Намного важнее выдержать правильный уклон: сторона радиатора, на которой установлен кран Маевского, должна быть немного выше, чем его противоположный конец.
Лето — традиционная пора не только для отпусков, но и для монтажа систем отопления. В наших широтах надежное теплоснабжение — это первоочередной вопрос при строительстве и реконструкции дома. Решается в следующем порядке:
- выбор системы отопления;
- определение мест;
- подбор схемы подключения радиаторов отопления;
- выбор класса, типа и модели устройств.
Есть два способа установки водяного отопления: однотрубный и двухтрубный.Рассмотрим их подробнее.
Модель 1
В однотрубной системе отопления нагретый в котле теплоноситель поднимается, и, вытесняя столб холодной воды, поочередно поступает во все отопительные приборы. А потом опускается, попадая в котел для последующего нагрева. Способ экономичный, часто применяется при обогреве многоэтажных домов.
Плюсы и минусы
Достоинства данной схемы — простота монтажа и небольшой расход труб.Однако есть существенные недостатки:
- при последовательном подключении нескольких радиаторов разница температур между первым и последним будет значительной;
- теплоснабжение не регулируется. Теплоотдача однотрубной системы определяется расчетной нормой, заложенной в проекте;
- возможно только нижнее подключение батареи.
Методы преодоления
Существует ряд методов компенсации недостатков однотрубной системы:
- каждый последующий блок должен состоять из большего количества секций, чем предыдущий;
- можно увеличить количество аккумуляторов в комнате;
- первым соединит помещения с наибольшими тепловыми потерями;
- установить вентили диагонального подключения радиаторов;
- оборудовать систему циркуляционным насосом.
Вторая модель
В двухтрубной системе горячая вода подается по одной трубе, а отводится в охлажденном виде по другой. В схеме этого типа нагреватели подключаются параллельно.
профи
К преимуществам такой схемы подключения относятся следующие факторы:
- все нагреватели нагреваются одинаково;
- клапана для регулирования количества подаваемой охлаждающей жидкости.
Перед радиаторами можно установить
Недостатков системы всего два: требуется большее количество труб для установки стояков и обвязки и соответственно выше трудозатраты на установку системы.
Композиция
Точное количество секций радиатора определяется при теплотехническом расчете. Правильно выполненный расчет позволит компенсировать теплопотери и повысить энергоэффективность. Основными данными для расчета являются величина теплопотерь для каждого отдельного помещения и мощность теплопередачи аккумуляторной секции.
Рассмотрим расчет секций на примере радиаторов Кондор
Общее тепловыделение батарей должно компенсировать тепловые потери. Также при расчете определяется необходимое сечение трубы для каждого участка системы. Есть типовые варианты размещения отопительных приборов.
Принципы размещения
Правильнее будет разместить дополнительные батареи в угловых помещениях и на крайних этажах: потери тепла в этих помещениях намного выше, чем в середине здания.Это связано с наличием поверхностей, контактирующих с внешней средой: холодных стен угловых помещений, пола и потолка внешних этажей.
Традиционное расположение радиаторов отопления именно под окнами, основными источниками потерь тепла. Это позволяет создать защиту (экран) от холодного воздуха.
Тепло, уходящее через световые отверстия в результате воздухообмена, немедленно восполняется, что предотвращает сквозняки и значительные перепады температуры.
Параметры
Не влияет на расположение аккумуляторов: они устанавливаются в соответствии со строительными нормами. Главное — обеспечить эффективную циркуляцию воздуха вокруг аккумулятора. Это позволит передать в помещение больше тепла от теплоносителя.
Параметры расположения радиаторов в нише, обеспечивающие нормальную циркуляцию воздуха:
- 10 см от низа подоконника;
- 12 см от пола;
- 5 см — зазор между агрегатом и стеной или слоем утеплителя.
Обращение
Теплоноситель системы отопления — вода — может циркулировать естественным или принудительным образом. происходит за счет вытеснения столбом теплой воды холодного теплоносителя — это происходит по законам физики.
Естественная циркуляция
Это правильное решение при частых отключениях электроэнергии, поскольку оно энергонезависимо. Длина ветвей естественной циркуляционной системы ограничена. Чтобы принудительная система отопления работала, необходимо установить насос возле котла отопления или иметь в его конструкции насос.
Методы принудительной циркуляции
Подключение радиаторов отопления зависит от длины теплотрассы и особенностей ее прохождения. При наличии циркуляционного насоса могут применяться следующие схемы:
- односторонний;
- кореш;
- диагональ
- нижний.
Первый тип
Боковое или одностороннее соединение предполагает, что впускная труба (подающая) и выпускная (обратная) монтируются на одной стороне радиатора (к одной секции).Боковое подключение эффективно при количестве секций не более 15. Недостатком является плохая циркуляция в дальних секциях, а также быстрое засорение, что еще больше усугубит ситуацию.
По диагонали
Диагональное подключение радиаторов отопления позволяет подавать тепло батареям с большим количеством секций. Подача осуществляется сверху, отвод — снизу по диагонали. Такая схема обеспечивает равномерное распределение теплоносителя внутри радиатора и максимальную теплоотдачу.В нижний патрубок секции, в которую подается вода, монтируется заглушка, а диагональный кран — кран Маевского.
Тепловые потери при диагональном подключении не превышают 2%. При указании заряда батареи имеется в виду данный тип подключения. Единственный недостаток диагонального соединения — это внешний вид: трубы подходят с двух сторон и их сложно скрыть.
Сторона
Боковое подключение батарей отопления осуществляется в тех случаях, когда труба отопления скрыта под полом.Подводящие и обратные трубы подсоединяются с разных сторон к трубам нижнего сечения. Недостатком этого варианта является неравномерное распределение теплоносителя и, как следствие, низкая теплоотдача.
Несмотря на значительные потери тепла — 10-15% — это соединение используется довольно часто из-за возможности скрыть практически все трубы. Нижнее подключение аналогично сиденью, но подающий и обратный патрубки расположены рядом в нижней части радиатора. Эффективность такой схемы даже ниже, чем у предыдущей.
Приложение
Все эти схемы применимы в частном доме. При желании можно использовать два источника отопления: котел, установленный в топке, и газовый или электрический котел, который подключается параллельно.
Установка
Рассмотрим правильно выполненную последовательность монтажа однотрубной системы отопления в частном доме:
- установка отопительного котла;
- отделка стен в местах установки аккумуляторов, при необходимости теплоизоляция;
- установка на стены радиаторов отопления;
- определение мест крепления труб и врезки отводов;
- Заполнение системы водой и проведение пробного запуска.
Присоединение радиаторов отопления может быть проточным и с замыкающими секциями. Первый способ проще, требует меньше материалов и труда, применяется для небольших систем. Второй способ позволяет регулировать расход теплоносителя для каждого отдельного радиатора, но требует установки дополнительных байпасных секций — байпасов. Здесь также требуются дополнительные запорные клапаны.
Схема расположения трубопроводов для систем водяного отопления
Несмотря на то, что много внимания уделяется эффективным котлам и инновационным радиаторам, конструкция системы трубопроводов часто является причиной или выходом из строя гидравлической системы отопления.Хорошая система трубопроводов может быть разницей между шумной, неудобной, энергоемкой системой и системой, которая обеспечивает комфорт во всех комнатах в доме.
Чтобы спроектировать эффективную систему, вы должны согласовать источник тепла с «излучателями тепла», то есть радиаторами и конвекторами. Некоторые типы излучателей тепла лучше всего подходят для источников тепла с относительно высокой температурой. Например, знакомые конвекторы с плинтусами из оребренных труб, используемые во многих жилых и коммерческих зданиях, хорошо работают с температурой воды выше 150 ° F, но не с низкотемпературными системами, такими как тепловые насосы с грунтовым источником (см. Таблицу «Соответствие Компоненты »).
После того, как вы выбрали котел и несколько излучателей тепла, вам понадобится система трубопроводов, разработанная для получения максимальной отдачи от этого отопительного оборудования с точки зрения комфорта и эффективности. В этой статье рассматриваются плюсы и минусы четырех методов прокладки трубопроводов, которые подходят для использования с оборудованием, часто используемым в жилых и небольших коммерческих зданиях.
Последовательная цепь
В последовательном контуре простейшая гидравлическая система трубопроводов, радиаторы и котел находятся в одном общем контуре.Радиаторы в конце контура часто больше, чтобы компенсировать более низкую температуру воды.
В простейшей гидравлической распределительной системе все излучатели тепла соединены в общий контур или «контур» с источником тепла. В этом устройстве температура воды постепенно снижается по мере того, как она перемещается от одного источника тепла к другому. Это снижение температуры необходимо учитывать при выборе и размере излучателей тепла.
Распространенной ошибкой является определение размеров излучателей тепла на основе средней температуры воды в системе.В случае последовательного контура вы должны рассчитывать тепловые излучатели в зависимости от температуры воды в их конкретных местах в контуре трубопровода. Если вы этого не сделаете, вы услышите жалобы на перегретые комнаты в начале контура трубопровода (ближайший к источнику тепла) и на неудобно прохладные комнаты в конце.
Основным преимуществом последовательных цепей является простой и недорогой монтаж. Однако, поскольку вода протекает через все излучатели тепла, когда циркуляционный насос работает, вы не можете использовать клапан для регулирования тепловой мощности данного излучателя.Если бы вы это сделали, вы бы ограничили поток через всю систему. Другими словами, у последовательных цепей есть недостаток, заключающийся в том, что они не позволяют независимое управление отдельными излучателями тепла в соответствии с потребностями комфорта.
Как правило, последовательные цепи лучше всего подходят для высокотемпературных излучателей тепла, таких как плинтус из оребренных труб, в небольших зданиях, которые контролируются как одна зона. Их не следует использовать с излучателями тепла с высокими характеристиками падения давления, такими как теплые полы и некоторые конвекторы фанкойлов.
Однотрубные системы
Однотрубная система изолирует котел от основного контура трубы, когда котел не работает. Тройники и клапаны с термостатическим управлением отводят воду из основного контура, направляют ее через радиаторы, а затем возвращают в основную линию.
«Однотрубная система» или «система Monoflo», как ее иногда называют, представляет собой распределительную систему, в которой используются специальные тройники для отвода части горячей воды по пути ответвления трубопровода.Если ручной или автоматический регулирующий клапан установлен на пути ответвления трубопровода, поток воды через данный теплоизлучатель можно полностью контролировать. Это позволяет вам контролировать скорость вывода тепла от каждого излучателя тепла, не влияя на всю систему. Таким образом, однотрубные системы обладают потенциалом для управления зонами от одной комнаты к другой — функции, не предлагаемой последовательными цепями. В большинстве случаев обширное зонирование может быть выполнено с меньшими затратами с помощью однотрубной системы, чем с любым другим типом распределительной системы.
Поскольку тепловая мощность от каждого излучателя тепла может регулироваться независимо, однотрубные системы также позволяют увеличивать размеры отдельных излучателей тепла. Эта функция может быть хорошо применена в ванной комнате, где можно настроить слишком большой излучатель тепла для быстрого нагрева комнаты перед принятием душа или ванны, а затем сбросить настройки для поддержания нормальной комфортной температуры. Если бы вы сделали это с последовательной схемой, вы бы постоянно перегревали комнату.
Плинтус из оребренных труб, панельные радиаторы и конвекторы фанкойлов можно комбинировать и комбинировать по желанию, при этом все они подключаются как отдельные ответвления от главной распределительной цепи.Каждый агрегат по-прежнему необходимо подобрать в соответствии с температурой воды, которую он получает из основного контура. Эта главная цепь обычно проходит по периметру здания и проходит под излучателями тепла, расположенными на внешних стенах. Такая компоновка экономит деньги за счет минимизации количества труб, используемых между основным контуром и излучателями тепла.
Наилучшим способом управления однотрубными системами является обеспечение постоянной циркуляции нагретой воды по основному контуру в течение отопительного сезона.Термостаты открываются и закрываются по мере необходимости для удовлетворения потребности в отоплении отдельных комнат. Поскольку используется постоянная циркуляция, лучше всего подключать котел к системе, как показано выше. Циркуляционный насос котла работает только при пожаре котла. В других случаях поток воды в основном контуре идет в обход котла, уменьшая потери тепла вне цикла.
Многозонные и многоконтурные системы
В многозонной системе для каждой зоны используется отдельный основной контур, обеспечивающий воду примерно одинаковой температуры в каждую зону.Предпочтительный метод — использовать небольшой циркуляционный насос и обратный клапан на каждом контуре.
Другой метод зонирования гидронной системы использует отдельный контур трубопровода для каждой зонированной области. Есть два способа настроить это; использование отдельного циркуляционного насоса для каждой зоны или одного циркуляционного насоса большего размера и нескольких электрических зонных клапанов. Я предпочитаю первый метод по следующим причинам:
• Циркуляционные насосы с малой зоной потребляют меньше электроэнергии и работают только тогда, когда соответствующая зона требует тепла.Для сравнения: единственный более крупный циркуляционный насос в системе с зонным клапаном должен работать всякий раз, когда одной или нескольким зонам требуется тепло.
• Когда один большой циркуляционный насос работает только с одной активной зоной, скорость потока может быть достаточно высокой, чтобы создавать раздражающие шумы потока в трубах.
• При выходе из строя циркуляционного насоса нагрев прерывается только в одной зоне. Остальные зоны работают в обычном режиме. Выход из строя циркуляционного насоса в системе с зонным клапаном предотвратит доставку тепла ко всей системе.
Важно отметить, что подпружиненный обратный клапан должен быть установлен в каждой зоне мульти-циркуляционной системы. Если нет обратных клапанов, и только одна зона требует тепла, теплая вода будет течь в обратном направлении через контуры, которые должны быть отключены. Это ограничит тепловую мощность активного контура. Это также может привести к попаданию нежелательного тепла в излучатели тепла в теплую погоду, когда котел работает только для нагрева воды для бытового потребления.
У многозонных систем с отдельными контурами есть еще одно преимущество: в каждую зону поступает вода примерно одинаковой температуры.Это может позволить уменьшить размеры излучателей тепла по сравнению с последовательной схемой. Если излучатели тепла имеют соответствующий размер, вы также можете эксплуатировать систему при немного более низкой температуре, что повысит ее общую эффективность.
Двухтрубные системы
Двухтрубная система подает воду к каждому радиатору по всей системе почти с одинаковой температурой. Все радиаторы подключаются между общей питающей магистралью и общей обратной магистралью. Двухтрубные системы чаще встречаются в коммерческих зданиях и хорошо подходят для конденсационных котлов.
Наиболее распространенный тип гидравлической распределительной системы в коммерческих зданиях известен как двухтрубная или параллельная система. В этой конструкции, которая также может использоваться в жилых системах, каждый излучатель тепла расположен в отдельной ответвленной цепи, которая подключается к общей питающей магистрали и общей обратной магистрали. Каждая ответвленная цепь проходит «параллельно» другим, позволяя каждому излучателю тепла получать воду примерно одинаковой температуры. Теоретически это позволяет использовать тепловые излучатели меньшего размера в каждой комнате.
Предпочтительный метод подключения ответвленных цепей к сети показан выше. Эта конструкция, называемая «системой обратного возврата», приводит к сбалансированному потоку через ответвленные контуры.
На этой диаграмме показаны типичные рабочие диапазоны различных источников водяного тепла, излучателей тепла и трубопроводных систем, хотя в необычных обстоятельствах иногда могут потребоваться конструкции, выходящие за пределы этих диапазонов.
Поскольку в каждый излучатель тепла поступает вода примерно одинаковой температуры, перепад температур между подающей и обратной линиями котла будет меньше, чем это связано с последовательной системой трубопроводов.Например, в типичной параллельной системе перепад температуры между подающей и обратной линиями котла может составлять всего около 10 ° F. Напротив, типичная последовательная система может иметь падение температуры на 20 ° F или более. Меньший перепад температуры в двухтрубной системе помогает поддерживать температуру воды, возвращающейся в котел, выше точки росы выхлопных газов, тем самым предотвращая конденсацию дымовых газов.
Двухтрубные системы — лучший выбор для использования с низкотемпературными источниками тепла, такими как тепловые насосы или конденсационные котлы.Системы теплых полов можно рассматривать как двухтрубные, поскольку каждый контур пола подключен параллельно с другими контурами на распределительных станциях. Двухтрубные системы также позволяют легко зонировать, используя клапаны для регулирования потока через любой данный излучатель тепла.
Поиск и устранение неисправностей газового водогрейного котла
Современные котельные системы для отопления дома — это гидронные системы , то есть бойлер нагревает воду для циркуляции по дому. Хотя они тесно связаны со старыми системами паровых котлов, гидравлические системы состоят из труб, по которым течет горячая вода, которая излучает тепло через стальные радиаторы или соединители плинтуса, иногда называемые «ребристыми трубами».«В этих системах, как только радиатор или конвектор плинтуса поглощает тепло от горячей воды, охлажденная вода возвращается обратно в котел для повторного нагрева, и контур циркуляции воды продолжает работать. Системы паровых котлов работают аналогичным образом, но не нагреваются. вода течет по трубам, циркулирует пар перегретого пара.
Компоненты водогрейного котла
Понимание компонентов водогрейного котла может помочь в поиске основных неисправностей.Котел немного сложнее печи с принудительной подачей воздуха в том смысле, что в нем больше деталей, клапанов и элементов управления. Однако газовые котлы довольно надежны, и когда возникают проблемы, они обычно связаны с расширительным баком или насосом (-ами) циркуляции воды. К основным компонентам котла для системы горячего водоснабжения (гидроники) относятся:
Сторона горячего водоснабжения
- Aquastat : Термостат, регулирующий температуру воды в котле
- Газовый клапан и горелки : Узел сгорания, который нагревает водяную камеру
- Комбинированный датчик давления / температуры (тридикатор) : Контролирует температуру и давление воды
- Клапан подачи воды : Регулирует поток воды в бойлер
- Редукционный клапан : автоматически поддерживает необходимый уровень и давление воды на уровне от 12 до 15 фунтов на квадратный дюйм (psi)
- Вентиляционное отверстие : автоматически удаляет нежелательный воздух из гидравлической системы
- Клапан сброса давления : Предохранительный клапан, который автоматически открывается, если давление внутри котла становится слишком высоким
- Расширительный бак : Допускает расширение воды при нагревании; существует два типа расширительных баков: горизонтального типа (старый, больший) и мембранного типа (новый, меньший)
- Клапан регулирования потока : Регулирует поток горячей воды в систему
Сторона возврата горячей воды
- Циркуляционный насос : Электронасос, обеспечивающий циркуляцию воды в системе
- Сливной клапан : Клапан, который открывается для слива воды из бойлера
Стоимость дома.ком
Котел не производит тепла
Если ваш котел вообще не производит тепла, проверьте следующие общие причины:
- В котле отсутствует питание : Возможно, сработал автоматический выключатель или предохранитель, управляющий топкой. Восстановите сработавший автоматический выключатель или замените перегоревший предохранитель.
- Низкий уровень воды : Поддерживайте уровень воды в бойлере наполовину полным. Автоматическая система заполнения котла, управляемая редукционным клапаном, должна поддерживать необходимый уровень воды при давлении от 12 до 15 фунтов на квадратный дюйм.Если нет редукционного клапана, запитывайте бойлер вручную, открывая кран подачи воды, пока давление в бойлере не достигнет 12 фунтов на квадратный дюйм.
- Регулирующий клапан природного газа или пропана для горелки закрыт. : Убедитесь, что клапан открыт.
- Пилот не горит или неисправен. : Заново зажгите стоящего пилота.
- Неисправность электронного розжига горелки : На котлах без постоянного запальника устраните неисправность электронной системы розжига.
- Термостат неисправен. : Убедитесь, что термостат находится в режиме нагрева и установлен на соответствующую температуру. Попробуйте переместить настройку термостата на несколько градусов выше или ниже. Если это не сработает, устраните неисправность термостата.
Котел плохо греется
Общие проблемы, из-за которых котел может не нагреваться должным образом, включают:
- Неправильный уровень воды : Это наиболее вероятная причина, если изменение теплопроизводительности было внезапным.Проверьте показания тридикатора (комбинированный датчик давления / температуры). Если давление воды ниже 12 фунтов на квадратный дюйм, необходимо добавить воду в систему. Автоматическая система заполнения котла, управляемая редукционным клапаном, должна поддерживать необходимый уровень воды от 12 до 15 фунтов на квадратный дюйм. Если редукционный клапан отсутствует, запитывайте бойлер вручную, открывая кран подачи воды, пока давление в бойлере не достигнет 12 фунтов на квадратный дюйм.
- Минеральные отложения накапливаются в котле и теплообменнике. : Это вероятная причина, если изменение было постепенным.Промойте котел или вызовите специалиста по ремонту.
- В расширительном бачке слишком много или мало воды . Бак должен быть должным образом наполнен воздухом, чтобы предотвратить закипание (см. Ниже).
pixonaut / Getty Images
В расширительном баке избыток воды и недостаток воздуха
Обычно это происходит из-за неправильно заправленного расширительного бачка. В старых котельных системах стальной расширительный бак может быть расположен на чердаке или подвешен между балками в подвале.В более новых системах мембранный расширительный бак может быть присоединен к трубопроводу котла рядом с котлом. Расширительный бак должен быть должным образом заполнен воздухом, чтобы вода в системе не закипела и не превысило желаемое давление 12 фунтов на квадратный дюйм. Расширительный бак обеспечивает воздушную подушку для компенсации расширения и сжатия воды в системе. Без подушки вода может перестать циркулировать и закипеть.
Утечка воды вокруг котла
Если вы обнаружите утечку вокруг своего котла, возможно, у вас одно из следующего:
- Неисправный циркуляционный насос (насос) : Для большинства ремонтов циркуляционного насоса требуется помощь специалиста по обслуживанию.
- Утечка из циркуляционного насоса : Возможно заменить уплотнение насоса.
- Утечка из предохранительного клапана : Это может быть вызвано тем, что расширительный бак заполнен водой. В противном случае на клапане может образоваться осадок, препятствующий его закрытию. Чтобы проверить это, выключите котел и дайте ему остыть. Поднимите ручной рычаг сброса давления, слейте воду в течение трех секунд, а затем дайте ему вернуться в закрытое положение. Вода должна сильно стекать и быть относительно чистой.Если после этого клапан немного протекает, это может быть связано с отложением осадка в седле. Снова откройте клапан и слейте воду во второй раз.
- Неисправен предохранительный клапан : Если вода не выходит из клапана или если клапан не закрывается, перекройте клапан подачи воды в котел и замените предохранительный клапан.
- Негерметичное соединение водопровода : Если вода протекает или капает из трубы, проследите за утечкой до ее источника и отремонтируйте соединение, в котором она возникла.Для этого необходимо отключить подачу воды в дом и опорожнить котельную систему.
youngvet / Getty Images
Некоторые радиаторы не нагреваются
Общие причины, по которым ваш радиатор не нагревается, включают:
- Воздух застрял в трубопроводах или в радиаторе : Выпустите воздух из охлаждающего радиатора, открыв спускной клапан радиатора в верхней части радиатора. Когда из радиатора потечет вода, закройте вентиль.
- Зональный клапан неисправен. : Проверьте правильность работы зонного клапана.Водопроводная труба должна быть горячей до зонального клапана и за ним. Если клапан неисправен или заедает, трубопроводы будут горячими до клапана, но немного остынут за пределами клапана. Обратитесь к специалисту по ремонту для замены неисправного клапана.
- Циркуляционный насос неисправен. : Проверьте правильность работы циркуляционного насоса и убедитесь, что двигатель работает. В доме могут быть специальные термостаты для различных зон нагрева. Замените циркуляционный насос, если он неисправен.
Трубы шумят
Проблемы, которые могут вызвать шум в трубах, включают:
- Неисправный циркуляционный насос : Проверьте циркуляционный насос.Есть подпружиненная муфта, которая соединяет насос с двигателем, и когда она ломается после заклинивания насоса, муфта издает громкий шум во время работы двигателя. Неисправный циркуляционный насос должен быть заменен техником.
- Вода застряла в обратных линиях. : Убедитесь, что уклон возвратных линий имеет обратный уклон в сторону котла. При необходимости отрегулируйте шаг с помощью новых трубодержателей. Вам также может потребоваться отрегулировать наклон радиатора с помощью прокладки так, чтобы он наклонялся назад к возвратной трубе.
Разъяснение котельной системы
(LTHW) — Инженерное мышление
Описание котельной системы (LTHW). В этом уроке мы рассмотрим типичную современную систему отопления в коммерческом здании. Есть много вариантов того, как это можно настроить, но эта версия довольно типична для коммерческих зданий новой постройки.
Прокрутите вниз, чтобы просмотреть обучающее видео на YouTube по системам кипячения
В этой системе у нас есть два больших котла, которые подключены параллельно.Это означает, что оба котла могут работать одновременно или по отдельности. Один из котлов может быть изолирован, отключен и открыт для обслуживания, в то время как другой котел продолжает работать и обеспечивать отопление здания. Это наиболее распространенный тип конфигурации для современных систем отопления. Другая версия будет подключена последовательно, но это устаревшая конструкция, которая не так практична, по крайней мере, для коммерческих офисов.
Пример разных котлов
Котлы
бывают разных исполнений, несколько примеров я привел выше.Это может быть пара больших котлов или несколько более мелких. В лучших проектах будет использоваться сочетание размеров, чтобы эффективно удовлетворить спрос. Возможно большой зимой и меньший летом.
Эти котлы служат источником тепла для системы отопления. Это тепло передается циркулирующей воде системы отопления, которая затем выталкивается наружу и вокруг здания.
В системах такого типа вы встретите два термина: первичные и вторичные цепи.
В первичном контуре горячая вода будет циркулировать от котлов к гидравлическому разделителю.Гидравлический разделитель будет подавать горячую воду во вторичные контуры, а затем возвращать использованную горячую воду из охладителя обратно в другой конец гидравлического коллектора.
Вода первичного контура может течь прямо через гидравлический разделитель и обратно в котел, чтобы забрать больше тепла, или может течь вверх через вторичные контуры. Путь прохождения воды будет зависеть от потребности в горячей воде во вторичных контурах. Вода может протекать прямо, потому что бойлерам для работы требуется минимальный расход, в противном случае они могут повредить или разрушить свои внутренние части.
Каждый первичный и вторичный контуры имеют свои собственные насосные агрегаты.
Первичные насосы обычно представляют собой более крупные насосы, обычно центробежного типа с приводом от асинхронного двигателя. Это зависит от размера системы, хотя они также могут быть встроенными, особенно в небольших офисных помещениях.
Подробное описание первичной и вторичной сторон , описанных здесь
Первичные насосы будут проталкивать воду только по первичному контуру.Эта горячая вода выходит из котла, попадает в этот трубопровод, всасывается первичным насосом и затем выталкивается в гидравлический разделитель.
Эта вода может затем либо выйти через вторичные насосы, выходящие из коллектора с малыми потерями, и течь в стояки, либо некоторая ее часть будет проходить через другую сторону коллектора. В любом случае вода достигнет дальнего конца коллектора и продолжит течь обратно в котел, но при более низкой температуре, чтобы собрать больше тепла и повторить этот цикл.
Из коллектора с горячей стороны выходят несколько небольших насосов, которые подсоединены к трубам, известным как стояки. Стояки поднимаются вверх по зданию, чтобы подавать нагретую воду в разные контуры. Например, кондиционеры восточного или западного крыла.
В этом примере у нас четыре вторичных цепи. Вторичные контуры 1–3 имеют сдвоенный насос, а четвертый — только один, так как тепловая нагрузка небольшая и находится поблизости, возможно, возле стойки регистрации.
Вторичные насосы
Выше вы можете увидеть пример некоторых вторичных насосов меньшего размера.Это могут быть и большие центробежные насосы, это зависит от размера системы отопления. Эти насосы будут нагнетать горячую воду туда, где это необходимо, но только для выбранной области здания, к которой подключен трубопровод.
Установки с двумя насосами обычно работают в дежурном и резервном режимах. Это означает, что один насос работает в любой момент времени, а другой действует как резервный на случай выхода рабочего насоса из строя.
Вторичные контуры будут обеспечивать водой определенную площадь здания.Например, первый контур может обеспечивать горячей водой радиаторы на первом этаже. Второй, вторичный контур может обеспечивать горячей водой вентиляционные установки и фанкойлы только на восточной стороне здания и т. Д. И т. Д.
После того, как горячая вода проходит через теплообменник и теряет часть своей тепловой энергии, она возвращается через обратный стояк, откуда она течет обратно в разделитель с низкими потерями и обратно в котел для сбора большего количества тепла.
Горячая вода
В этом примере у нас также есть вторичный контур, который идет в водонагреватель.Водонагреватель — это место, где производится горячая вода, это горячая вода, которая выходит из кранов.
Почему мы отделяем бытовую воду от горячей воды, циркулирующей по всему зданию? Много химикатов попадает в первичную систему отопления системы LTHW, систему горячего водоснабжения с низкой температурой, и вы действительно не хотите пить это.
Горячая вода подается из котла во вторичный контур, где она затем нагнетается насосом в теплообменник в водонагревателе.Затем он будет передавать свое тепло свежей воде, которая находится внутри резервуара. Температура пресной воды неизбежно повысится из-за теплообменника. Эта подогретая пресная вода затем подается на кухни, чайные зоны и раковины в ванных комнатах, где она используется и стекает в канализацию. Он не вернется обратно в систему отопления. Между тем, подаваемая горячая вода из бойлера во вторичном контуре будет вытекать из теплообменника в водонагревателе с более низкой температурой, потому что она отдала часть своего тепла пресной воде, и она вернется обратно в водонагреватель. Гидравлический разделитель и обратно в котел.
Блок наддува
Выше вы можете увидеть пример расширительного бака и блока повышения давления. Давление в системе изменится, например, если включится вторичный насосный агрегат, тогда первичный насосный агрегат увидит снижение давления, потому что теперь больше воды течет из коллектора во вторичный контур.
То же самое, если температура воды повышается или понижается, ее плотность изменится, и это также повлияет на давление.Вода расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении.
Расширительный бак и блок повышения давления подключаются к главному трубопроводу, обычно где-то около гидравлического коллектора. Если давление становится слишком высоким, то, очевидно, расширительный бак поглотит часть этого, а когда оно станет слишком низким, блок повышения давления заставит его вернуться в систему, чтобы выровнять его.
Система дозирования
Выше вы можете увидеть пример дозирующей емкости. Обычно это устанавливается с помощью тонких трубопроводов, соединенных через гидравлический разделитель.Затем он будет использовать перепад давления, чтобы пропустить через него горячую воду. Дозатор просто позволяет заливать химические ингибиторы в систему, что сохраняет ее чистоту и отсутствие бактерий.
Основные принципы однотрубных паровых радиаторов
В однотрубных паровых установках пар поступает из котла в радиаторы, где вытесняет холодный воздух, выталкивая его через вентиляционное отверстие на радиаторе. Вентиляционное отверстие закрывается автоматически, когда радиатор наполняется паром.Тепловая энергия пара затем передается в комнату, при этом пар охлаждается и конденсируется в воду, которая собирается в нижней части радиатора. Затем этот конденсат снова течет обратно по той же единственной трубе.
Из-за того, что пар и вода текут в противоположных направлениях по одной и той же трубе, диаметр этой трубы обычно составляет более 1 дюйма. Таким образом, однотрубные радиаторы легко отличить по одной, довольно большой трубе, присоединенной к ним, всегда на снизу и вентиляционное отверстие, прикрепленное к противоположной стороне, обычно на половине высоты радиатора (см. ниже).
Ознакомьтесь с нашей коллекцией паровых радиаторов здесь.
Ознакомьтесь с введением в двухтрубные паровые системы здесь.
Компоненты однотрубного парового радиатора
Впускной или регулирующий клапан должен иметь большое внутреннее отверстие: минимум 1 дюйм для радиаторов на 5000 БТЕ или меньше; минимум на 1 дюйма больше. На однотрубном паровом радиаторе он должен быть полностью открытым или полностью закрытым. Дросселирование клапана (оставление его наполовину открытым) может привести к очень шумному паровому удару.Тепло от однотрубного парового радиатора регулируется путем ограничения выхода воздуха.
Клапан однотрубного парового радиатора должен быть полностью открыт или полностью закрыт, а не между ними.
Отверстия для пара позволяют воздуху выходить из радиатора, но автоматически закрываются, когда радиатор заполняется паром. Вентиляционное отверстие использует два механизма. Первая представляет собой биметаллическую полосу, сделанную из двух разных металлов, поскольку пар нагревает клапан, он заставляет один металл изгибаться больше, закрывая клапан, и настроен на пружинное закрытие чуть ниже точки кипения.Второй механизм — это привод, наполненный водой и спиртом, температура кипения которого чуть ниже температуры пара. Когда жидкость внутри исполнительного механизма закипает, она расширяется и, таким образом, закрывает вентиляционное отверстие, предотвращая выход пара из радиатора.
Установка термостатического клапана между радиатором и вентиляционным отверстием позволяет регулировать температуру, ограничивая выходящий воздух и, следовательно, пар, который может входить. Для паровых радиаторов с термостатическим управлением требуется прерыватель вакуума, чтобы конденсат всегда мог возвращаться в котел.Радиаторы Castrads для однотрубного пара поставляются в стандартной комплектации.
Какие радиаторы использовать с однотрубным паром?
Чугун — действительно проверенный временем материал для парового отопления. Пар подвергает систему большой нагрузке: большие перепады температуры заставляют металл расширяться и сжиматься при каждом цикле нагрева; кислотные или щелочные условия в зависимости от химического состава воды; и, если система плохо спроектирована или не обслуживается, сильные удары от парового молота.Чугун также образует пассивное покрытие ржавчины, защищающее основную часть материала от дальнейшего окисления. Все это идет вразрез с использованием стальных тонкостенных радиаторов со сварными стыками, они просто недолговечны.
Мы предлагаем только чугунные радиаторы для паровых систем, а не стальные. Что касается соединений клапана на паре, мы рекомендуем только резьбовые механические соединения со стальными или латунными трубами. Хотя компрессионные фитинги идеально подходят для гидравлических систем, мы предпочитаем проверенную временем надежность резьбового соединения.
Ознакомьтесь с нашей подборкой паровых радиаторов здесь.
Какой размер клапана?
Мы рекомендуем 1-дюймовый клапан для радиаторов мощностью до 5000 БТЕ или меньше и клапаны на 1 ¼ дюйма выше этого. Читайте также: Как это работает: Гидравлическое отопление.
Дополнительная литература
Дэн Холохан: Возвращение к утраченному искусству парового отопления
Дэн Холохан: Озеленение пара
3.2 Введение в системы обнаружения пожара, сигнализации и автоматических пожарных спринклеров — NEDCC
Вернуться к списку
Abstract
На управление культурными ценностями возложена ответственность за защиту и сохранение зданий, коллекций, операций и жителей учреждения.Требуется постоянное внимание, чтобы свести к минимуму неблагоприятное воздействие из-за климата, загрязнения, кражи, вандализма, насекомых, плесени и огня. Из-за скорости и совокупности разрушительных сил огня он представляет собой одну из наиболее серьезных угроз. Постройки, подвергшиеся вандализму или повреждению окружающей среды, можно отремонтировать, а украденные предметы вернуть обратно. Однако предметы, уничтоженные огнем, исчезли навсегда. Неконтролируемый пожар может уничтожить все содержимое комнаты за несколько минут и полностью сжечь здание за пару часов.
Первый шаг к остановке пожара — это правильно определить происшествие, поднять тревогу для пассажиров и затем уведомить специалистов по реагированию на чрезвычайные ситуации. Часто это функция системы обнаружения пожара и сигнализации. Доступны несколько типов и опций системы в зависимости от конкретных характеристик защищаемого помещения.
Эксперты по противопожарной защите в целом согласны с тем, что автоматические спринклеры представляют собой один из наиболее важных аспектов программы управления пожарами.Правильно спроектированные, установленные и обслуживаемые, эти системы могут устранить недостатки в управлении рисками, строительстве зданий и аварийном реагировании. Они также могут обеспечить повышенную гибкость проектирования зданий и повысить общий уровень пожарной безопасности.
Следующий текст представляет собой обзор систем обнаружения пожара, сигнализации и спринклерных систем, включая типы систем, компоненты, операции и ответы на общие вопросы.
Рост и поведение огня
Прежде чем пытаться понять системы обнаружения пожара и автоматические спринклеры, полезно иметь базовые знания о развитии и поведении пожара.Благодаря этой информации можно лучше понять роль и взаимодействие этих дополнительных систем пожарной безопасности в процессе защиты.
По сути, пожар — это химическая реакция, при которой материал на основе углерода (топливо) смешивается с кислородом (обычно в качестве компонента воздуха) и нагревается до точки, при которой образуются воспламеняющиеся пары. Эти пары могут затем вступить в контакт с чем-то достаточно горячим, чтобы вызвать воспламенение пара и, как следствие, пожар. Проще говоря, что-то, что может обжечь, касается чего-то горячего, и возникает пожар.
Библиотеки, архивы, музеи и исторические сооружения часто содержат множество видов топлива. К ним относятся книги, рукописи, записи, артефакты, горючие материалы для внутренней отделки, шкафы, мебель и лабораторные химикаты. Следует понимать, что любой предмет, содержащий дерево, пластик, бумагу, ткань или горючие жидкости, является потенциальным топливом. Они также содержат несколько общих потенциальных источников воспламенения, включая любой предмет, действие или процесс, выделяющий тепло. Сюда входят электрические системы освещения и электроснабжения, оборудование для отопления и кондиционирования воздуха, работы по сохранению и техническому обслуживанию тепла, а также офисные электрические приборы.Строительные работы, вызывающие пламя, такие как пайка, пайка и резка, являются частыми источниками возгорания. К сожалению, поджог является одним из наиболее распространенных источников возгорания культурных ценностей, и его всегда следует учитывать при планировании пожарной безопасности.
При контакте источника возгорания с топливом может начаться пожар. После этого контакта типичный случайный пожар начинается как процесс медленного роста и тления, который может длиться от нескольких минут до нескольких часов. Продолжительность этого «начального» периода зависит от множества факторов, включая тип топлива, его физическое расположение и количество доступного кислорода.В этот период увеличивается тепловыделение, в результате чего выделяется легкий или средний объем дыма. Характерный запах дыма обычно является первым признаком того, что начался пожар. Именно на этом этапе раннее обнаружение (либо человеческое, либо автоматическое) с последующим своевременным ответом квалифицированных специалистов по пожарной безопасности может контролировать пожар до того, как возникнут значительные потери.
Когда пожар достигает конца начального периода, обычно выделяется достаточно тепла, чтобы позволить возникновение открытого видимого пламени.Как только возникло пламя, пожар переходит из относительно незначительной ситуации в серьезное событие с быстрым ростом пламени и тепла. Температура потолка может превышать 1000 ° C (1800 ° F) в течение первых минут. Это пламя может воспламенить соседнее горючее содержимое в комнате и немедленно поставить под угрозу жизнь обитателей комнаты. В течение 3–5 минут потолок комнаты действует как жаровня, поднимая температуру достаточно высоко, чтобы «вспыхнуть», что одновременно воспламеняет все горючие вещества в комнате.На этом этапе большая часть содержимого будет уничтожена, и человеческая выживаемость станет невозможной. Будет происходить дымообразование, превышающее несколько тысяч кубических метров (футов) в минуту, затрудняя видимость и удаляя содержимое, удаленное от огня.
Если здание структурно прочное, тепло и пламя, скорее всего, поглотят все оставшиеся горючие вещества, а затем самозатухнут (выгорят). Однако, если огнестойкость стен и / или потолка недостаточна (например, открытые двери, прорывы в стене / потолке, горючие конструкции здания), пожар может распространиться на соседние помещения и начать процесс заново.Если пожар останется неконтролируемым, в конечном итоге может произойти полное разрушение или «выгорание» всего здания и его содержимого.
Успешное тушение пожара зависит от тушения пламени до или сразу после пламенного горения. В противном случае нанесенный ущерб может оказаться слишком серьезным, чтобы от него можно было избавиться. В начальный период обученный человек с портативными огнетушителями может быть эффективной первой линией защиты. Однако, если немедленное реагирование не дает результата или пожар быстро разрастается, возможности пожаротушения могут быть превышены в течение первой минуты.Тогда становятся необходимыми более мощные методы подавления, будь то пожарные шланги или автоматические системы.
Пожар может иметь далеко идущие последствия для зданий, содержимого и предназначения учреждения. Общие последствия могут включать:
- Сборник повреждений. В большинстве учреждений наследия хранятся уникальные и незаменимые предметы. Тепло и дым, образующиеся при пожаре, могут серьезно повредить или полностью разрушить эти предметы, не подлежащие ремонту.
- Повреждения операций и миссий.В помещениях наследия часто находятся учебные заведения, лаборатории консервации, службы каталогов, офисы административного / вспомогательного персонала, выставочное производство, розничная торговля, общественное питание и множество других мероприятий. Пожар может их отключить, что отрицательно скажется на миссии организации и ее клиентуре.
- Повреждение конструкции. Здания представляют собой «оболочку», которая защищает коллекции, операции и жителей от погодных условий, загрязнения, вандализма и многих других элементов окружающей среды.Пожар может разрушить стены, полы, конструкции потолка / крыши и несущие конструкции, а также системы освещения, контроля температуры и влажности и подачи электроэнергии. Это, в свою очередь, может привести к повреждению контента и дорогостоящим действиям по перемещению.
- Утрата знаний. Книги, рукописи, фотографии, фильмы, записи и другие архивные коллекции содержат огромное количество информации, которая может быть уничтожена пожаром.
- Травма или потеря жизни. Жизнь персонала и посетителей может быть подвергнута опасности.
- Влияние связей с общественностью. Персонал и посетители ожидают безопасных условий в исторических зданиях. Те, кто жертвует или дает ссуды, полагают, что эти предметы будут в безопасности. Сильный пожар может поколебать общественное доверие и оказать влияние на связи с общественностью.
- Безопасность зданий. Пожар представляет собой величайшую угрозу безопасности! Если учесть такое же количество времени, случайный или преднамеренный поджог может нанести гораздо больший вред коллекциям, чем самые опытные воры.Огромные объемы дыма и токсичных газов могут вызвать замешательство и панику, тем самым создавая идеальную возможность для незаконного проникновения и кражи. Потребуются неограниченные операции по тушению пожаров, что усугубит угрозу безопасности. Поджоги, устроенные для сокрытия преступления, — обычное дело.
Чтобы свести к минимуму риск пожара и его воздействие, учреждениям, занимающимся наследием, следует разработать и внедрить комплексные и объективные программы противопожарной защиты. Элементы программы должны включать меры по предотвращению пожаров, улучшение конструкции зданий, методы обнаружения развивающегося пожара и оповещения аварийного персонала, а также средства эффективного тушения пожара.Каждый компонент важен для общего достижения цели организации в области пожарной безопасности. Для руководства важно наметить желаемые цели защиты во время пожара и разработать программу, направленную на достижение этих целей. Таким образом, основной вопрос, который задают менеджеры объекта: «Какой максимальный размер пожара и убытки может принять учреждение?» С помощью этой информации может быть реализована целенаправленная защита.
Системы обнаружения пожара и сигнализации
Введение
Ключевым аспектом противопожарной защиты является своевременное выявление развивающейся пожарной чрезвычайной ситуации и оповещение жителей здания и пожарных аварийных организаций.Это роль систем обнаружения пожара и сигнализации. В зависимости от ожидаемого сценария пожара, типа здания и использования, количества и типа людей, а также критичности содержимого и предназначения эти системы могут выполнять несколько основных функций. Во-первых, они предоставляют средства для определения развивающегося пожара с помощью ручных или автоматических методов, а во-вторых, они предупреждают жителей здания о возникновении пожара и необходимости эвакуации. Другой распространенной функцией является передача сигнала уведомления о тревоге в пожарную часть или другую организацию по реагированию на чрезвычайные ситуации.Они также могут отключать электрическое оборудование, оборудование для обработки воздуха или специальные технологические операции, и они могут использоваться для запуска автоматических систем подавления. В этом разделе будут описаны основные аспекты систем обнаружения пожара и сигнализации.
Панели управления
Панель управления является «мозгом» системы обнаружения пожара и сигнализации. Он отвечает за мониторинг различных устройств ввода сигналов тревоги, таких как компоненты ручного и автоматического обнаружения, а затем активацию устройств вывода сигналов тревоги, таких как звуковые сигналы, звонки, сигнальные лампы, устройства набора номера для экстренной связи и средства управления зданием.Панели управления могут варьироваться от простых блоков с одной зоной входа и выхода до сложных компьютерных систем, которые контролируют несколько зданий на территории всего университетского городка. Существуют две основные схемы панелей управления: обычная и адресная, которые будут рассмотрены ниже.
Обычные или «точечные» системы обнаружения пожара и сигнализации в течение многих лет были стандартным методом обеспечения аварийной сигнализации. В обычной системе одна или несколько цепей проходят через защищаемое пространство или здание.Вдоль каждой цепи размещены одно или несколько устройств обнаружения. Выбор и размещение этих детекторов зависит от множества факторов, включая необходимость автоматического или ручного запуска, температуры окружающей среды и условий окружающей среды, ожидаемого типа возгорания и желаемой скорости реакции. Один или несколько типов устройств обычно располагаются вдоль цепи для удовлетворения различных потребностей и проблем.
При возникновении пожара срабатывают один или несколько извещателей. Это действие замыкает цепь, которую пожарная панель распознает как аварийное состояние.После этого панель активирует одну или несколько сигнальных цепей для подачи сигналов тревоги в здании и вызова экстренной помощи. Панель также может отправлять сигнал на другую панель сигнализации, чтобы ее можно было контролировать с удаленной точки.
Чтобы гарантировать правильное функционирование системы, эти системы контролируют состояние каждой цепи, посылая небольшой ток по проводам. В случае возникновения неисправности, например, из-за обрыва проводки, этот ток не может продолжаться и регистрируется как состояние «неисправности».Индикация — необходимость обслуживания где-то на соответствующем участке цепи.
В обычной системе аварийной сигнализации все инициирование и сигнализация аварийных сигналов осуществляется аппаратным обеспечением системы, которое включает в себя несколько наборов проводов, различные реле включения и выключения и различные диоды. Благодаря такому расположению эти системы фактически являются цепями контроля и управления, а не отдельными устройствами.
Для дальнейшего объяснения этого предположим, что система пожарной сигнализации здания имеет 5 цепей, зоны от A до E, и что каждая цепь имеет 10 дымовых извещателей и 2 станции ручного управления, расположенные в разных комнатах каждой зоны.Возгорание огня в одной из комнат, контролируемых зоной «А», вызывает срабатывание детектора дыма. Контрольная панель пожарной сигнализации сообщит об этом как о возгорании в цепи или зоне «А». Он не будет указывать ни конкретный тип извещателя, ни его местоположение в этой зоне. Персоналу аварийного реагирования может потребоваться обыскать всю зону, чтобы определить, где устройство сообщает о пожаре. В тех случаях, когда зоны состоят из нескольких комнат или скрытых пространств, такая реакция может занять много времени и лишить ценной возможности ответа.
Преимущество обычных систем в том, что они относительно просты для зданий небольшого и среднего размера. Обслуживание не требует большого количества специализированной подготовки.
Недостатком является то, что в больших зданиях их установка может быть дорогостоящей из-за большого количества проводов, необходимых для точного контроля инициирующих устройств.
Обычные системы также могут быть трудоемкими и дорогими в обслуживании. Каждое устройство обнаружения может потребовать некоторого рабочего испытания, чтобы убедиться, что оно находится в рабочем состоянии.Детекторы дыма необходимо периодически снимать, чистить и откалибровать, чтобы предотвратить неправильную работу. В обычной системе нет точного способа определить, какие детекторы нуждаются в обслуживании. Следовательно, каждый детектор необходимо снимать и обслуживать, что может занять много времени, трудозатратно и дорого. Если происходит сбой, индикация «неисправности» только указывает на то, что цепь вышла из строя, но не указывает конкретно, где возникла проблема. Впоследствии технические специалисты должны обследовать всю цепь, чтобы определить проблему.
Адресные или «интеллектуальные» системы представляют собой современный уровень техники обнаружения пожара и сигнализации. В отличие от традиционных методов сигнализации, эти системы контролируют и контролируют возможности каждого устройства инициирования и сигнализации с помощью микропроцессоров и системного программного обеспечения. По сути, каждая интеллектуальная система пожарной сигнализации представляет собой небольшой компьютер, контролирующий и управляющий рядом устройств ввода и вывода.
Как и обычная система, адресная система состоит из одной или нескольких цепей, которые излучают по всему пространству или зданию.Также, как и в стандартных системах, вдоль этих цепей может быть расположено одно или несколько устройств инициирования тревоги. Основное различие между типами систем заключается в способе мониторинга каждого устройства. В адресной системе каждому инициирующему устройству (автоматический датчик, ручная станция, переключатель расхода воды спринклера и т. Д.) Дается конкретный идентификатор или «адрес». Этот адрес соответствующим образом запрограммирован в памяти контрольной панели с такой информацией, как тип устройства, его местонахождение и конкретные детали реакции, например, какие устройства сигнализации должны быть активированы.
Микропроцессор контрольной панели посылает постоянный опрашивающий сигнал по каждой цепи, в котором с каждым инициирующим устройством связываются, чтобы узнать его статус (нормальный или аварийный). Этот активный процесс мониторинга происходит в быстрой последовательности, обеспечивая обновление системы каждые 5-10 секунд.
Адресная система также контролирует состояние каждой цепи, выявляя возможные неисправности. Одним из преимуществ, предлагаемых этими системами, является их способность конкретно определять место возникновения неисправности.Поэтому вместо того, чтобы просто показать неисправность на проводе, они укажут место проблемы. Это позволяет быстрее диагностировать неисправность и позволяет быстрее отремонтировать и вернуться в нормальное состояние.
Преимущества адресных систем сигнализации включают стабильность, улучшенное обслуживание и простоту модификации. Стабильность достигается за счет системного программного обеспечения. Если извещатель распознает состояние, которое может указывать на пожар, панель управления сначала попытается выполнить быстрый сброс.Для большинства ложных ситуаций, таких как насекомые, пыль или ветер, инцидент часто устраняется сам во время этой процедуры сброса, тем самым снижая вероятность ложной тревоги. Если действительно существует задымление или пожар, извещатель снова войдет в режим тревоги сразу после попытки сброса. Контрольная панель теперь расценивает это как состояние возгорания и переходит в режим тревоги.
В отношении технического обслуживания эти системы обладают рядом ключевых преимуществ по сравнению с обычными.Прежде всего, они могут отслеживать состояние каждого детектора. Когда детектор загрязняется, микропроцессор распознает снижение производительности и выдает предупреждение о необходимости обслуживания. Эта функция, известная как перечисленное интегральное тестирование чувствительности, позволяет обслуживающему персоналу обслуживать только те детекторы, которые требуют внимания, вместо того, чтобы требовать трудоемкой и трудоемкой очистки всех устройств.
Системы
Advanced, такие как FCI 7200, включают еще одну функцию обслуживания, известную как компенсация дрейфа.Эта программная процедура регулирует чувствительность детектора для компенсации незначительной запыленности. Это позволяет избежать сверхчувствительного или «горячего» состояния детектора, которое часто возникает из-за того, что мусор закрывает оптику детектора. Когда детектор был компенсирован до предела, панель управления предупреждает обслуживающий персонал, чтобы можно было выполнить обслуживание.
Модификация этих систем, например добавление или удаление детектора, включает в себя подключение или удаление соответствующего устройства из адресуемой цепи и изменение соответствующего раздела памяти.Это изменение памяти выполняется либо на панели, либо на персональном компьютере, при этом информация загружается в микропроцессор панели.
Основным недостатком адресных систем является то, что каждая система имеет свои уникальные рабочие характеристики. Поэтому специалисты по обслуживанию должны быть обучены работе с соответствующей системой. Программа обучения обычно представляет собой 3-4-дневный курс на предприятии соответствующего производителя. По мере разработки новых методов обслуживания может потребоваться периодическое обучение обновлению.
Пожарные извещатели
Люди могут быть отличными пожарными извещателями, когда они присутствуют. Здоровый человек может ощущать несколько аспектов огня, включая жар, пламя, дым и запахи. По этой причине большинство систем пожарной сигнализации разработано с одним или несколькими устройствами ручной активации сигнализации, используемыми лицом, обнаруживающим пожар. К сожалению, человек также может быть ненадежным методом обнаружения, поскольку он может не присутствовать при возникновении пожара, может не поднять сигнал тревоги эффективным образом или может быть не в состоянии распознать признаки пожара.По этой причине были разработаны различные автоматические пожарные извещатели. Автоматические детекторы предназначены для имитации одного или нескольких человеческих чувств прикосновения, обоняния или зрения. Тепловые датчики похожи на нашу способность определять высокие температуры, датчики дыма воспроизводят обоняние, а датчики пламени — это электронные глаза. Правильно подобранный и установленный автоматический извещатель может стать высоконадежным датчиком пожара.
Ручное обнаружение пожара — самый старый метод обнаружения.В простейшей форме кричащий человек может служить предупреждением о пожаре. Однако в зданиях голос человека не всегда может передаваться по всему строению. По этой причине устанавливаются станции ручной сигнализации. Общая философия дизайна заключается в размещении станций в пределах досягаемости вдоль путей эвакуации. Именно по этой причине их обычно можно встретить возле выходных дверей в коридорах и больших комнатах.
Преимущество станций ручной сигнализации заключается в том, что при обнаружении пожара они предоставляют жильцам легко идентифицируемые средства для активации системы пожарной сигнализации здания.Тогда система сигнализации может работать вместо голоса кричащего человека. Это простые устройства, которые могут быть очень надежными, когда в здании есть люди. Ключевым недостатком ручных станций является то, что они не будут работать, когда в здании нет людей. Они также могут использоваться для злонамеренных срабатываний тревог. Тем не менее, они являются важным компонентом любой системы пожарной сигнализации.
Тепловые извещатели — это старейший тип устройств автоматического обнаружения, возникший в середине 1800-х годов, и несколько стилей их изготовления все еще производятся.Чаще всего используются устройства с фиксированной температурой, которые срабатывают, когда в помещении достигается заданная температура (обычно 135–165 ° F / 57–74 ° C). Вторым наиболее распространенным типом термодатчиков является датчик скорости нарастания температуры, который выявляет аномально быстрое повышение температуры за короткий период времени. Оба эти устройства являются детекторами «точечного типа», что означает, что они периодически размещаются вдоль потолка или высоко на стене. Третий тип детектора — детектор линейного типа с фиксированной температурой, который состоит из двух кабелей и изолированной оболочки, которая предназначена для разрушения при воздействии тепла.Преимущество линейного типа перед точечным обнаружением заключается в том, что плотность теплового считывания может быть увеличена с меньшими затратами.
Тепловые извещатели отличаются высокой надежностью и хорошей устойчивостью к срабатыванию от невосприимчивых источников. Кроме того, они очень просты и недороги в обслуживании. С другой стороны, они не работают до тех пор, пока комнатная температура не достигнет значительного значения, после чего пожар уже идет полным ходом, а ущерб растет в геометрической прогрессии. Следовательно, тепловые извещатели обычно не допускаются в приложениях, обеспечивающих безопасность жизни.Они также не рекомендуются в местах, где есть желание идентифицировать пожар до того, как возникнет значительное пламя, например, в помещениях, где находится ценное термочувствительное содержимое.
Дымовые извещатели — это гораздо более новая технология, получившая широкое распространение в 1970-х и 1980-х годах в жилых домах и системах обеспечения безопасности жизни. Как следует из названия, эти устройства предназначены для распознавания огня, когда он тлеет или на ранних стадиях пламени, имитируя человеческое обоняние. Наиболее распространенными детекторами дыма являются точечные датчики, которые размещаются вдоль потолка или высоко на стенах аналогично точечным тепловым блокам.Они работают либо на ионизационном, либо на фотоэлектрическом принципе, причем каждый тип имеет преимущества в различных приложениях. Для больших открытых пространств, таких как галереи и атриумы, часто используемый детектор дыма представляет собой блок проецируемого луча. Этот детектор состоит из двух компонентов, светового передатчика и приемника, которые устанавливаются на некотором расстоянии (до 300 футов / 100 м) друг от друга. Поскольку дым мигрирует между двумя компонентами, проходящий световой луч становится прегражденным, и приемник больше не может видеть полную интенсивность луча.Это интерпретируется как состояние задымления, и сигнал активации тревоги передается на панель пожарной сигнализации.
Третий тип дымовых извещателей, который получил широкое распространение в чрезвычайно чувствительных областях, — это система аспирации воздуха. Это устройство состоит из двух основных компонентов: блока cotrol, в котором находится камера обнаружения, вытяжной вентилятор и рабочая схема; и сеть пробоотборных трубок или трубок. Вдоль трубок расположен ряд отверстий, которые позволяют воздуху попадать в трубки и транспортироваться к детектору.В нормальных условиях детектор постоянно втягивает пробу воздуха в камеру обнаружения через трубопроводную сеть. Образец анализируется на наличие дыма, а затем возвращается в атмосферу. Если в пробе появляется дым, он обнаруживается и сигнал тревоги передается на главный пульт управления пожарной сигнализацией. Детекторы аспирации воздуха чрезвычайно чувствительны и, как правило, являются самым быстрым методом автоматического обнаружения. Многие высокотехнологичные организации, такие как телефонные компании, стандартизировали системы аспирации.В культурных ценностях они используются в таких областях, как хранилища коллекций и очень ценные комнаты. Они также часто используются в эстетически чувствительных приложениях, поскольку компоненты часто легче скрыть по сравнению с другими методами обнаружения.
Ключевым преимуществом дымовых извещателей является их способность распознавать пожар, пока он еще не зародился. Таким образом, они предоставляют дополнительную возможность аварийному персоналу реагировать и контролировать развивающийся пожар до того, как произойдет серьезное повреждение.Обычно они являются предпочтительным методом обнаружения в приложениях, обеспечивающих безопасность жизнедеятельности и высокую ценность контента. Недостатком дымовых извещателей является то, что они, как правило, дороже в установке по сравнению с термодатчиками и более устойчивы к случайным срабатываниям сигнализации. Однако при правильном выборе и проектировании они могут быть очень надежными с очень низкой вероятностью ложной тревоги.
Детекторы пламени
представляют собой третий основной тип автоматического метода обнаружения и имитируют зрение человека.Это устройства прямой видимости, работающие по инфракрасному, ультрафиолетовому или комбинированному принципу. Когда возникает лучистая энергия в диапазоне приблизительно от 4000 до 7700 ангстрем, что указывает на состояние пламени, их чувствительное оборудование распознает сигнатуру огня и отправляет сигнал на панель пожарной сигнализации.
Преимущество обнаружения пламени в том, что оно чрезвычайно надежно в агрессивной среде. Они обычно используются в высокоэффективных энергетических и транспортных приложениях, где другие детекторы могут быть подвержены ложному срабатыванию.Общие области применения включают средства технического обслуживания локомотивов и самолетов, нефтеперерабатывающие заводы, платформы для загрузки топлива и шахты. Недостатком является то, что они могут быть очень дорогими и трудоемкими в обслуживании. Детекторы пламени должны смотреть прямо на источник пожара, в отличие от тепловых детекторов и детекторов дыма, которые могут определять мигрирующие признаки пожара. Их использование в культурных ценностях крайне ограничено.
Устройства вывода сигналов тревоги
После получения уведомления о тревоге контрольная панель пожарной сигнализации должна сообщить кому-либо о возникновении чрезвычайной ситуации.Это основная функция аспекта вывода сигнала тревоги в системе. Компоненты сигнализации присутствия включают в себя различные звуковые и визуальные компоненты оповещения и являются основными устройствами вывода сигналов тревоги. Колокола являются наиболее распространенным и привычным устройством для подачи сигналов тревоги и подходят для большинства строительных работ. Звуковые сигналы — еще один вариант, и они особенно хорошо подходят для областей, где необходим громкий сигнал, таких как стеки библиотек и архитектурно чувствительных зданий, где устройства нуждаются в частичном сокрытии.Звонки можно использовать там, где предпочтительнее тихий сигнал будильника, например, в медицинских учреждениях и в театрах. Громкоговорители — это четвертый вариант подачи сигнала будильника, который воспроизводит воспроизводимый сигнал, например, записанное голосовое сообщение. Они часто идеально подходят для больших, многоэтажных или других подобных зданий, где предпочтительна поэтапная эвакуация. Громкоговорители также предлагают дополнительную гибкость при экстренном оповещении. Что касается визуального оповещения, существует ряд стробоскопических и мигающих световых устройств.Визуальная сигнализация требуется в помещениях, где уровни окружающего шума достаточно высоки, чтобы исключить возможность использования звукового оборудования для слуха, и где могут находиться люди с нарушениями слуха. Такие стандарты, как Закон об американцах с ограниченными возможностями (ADA), требуют использования визуальных устройств во многих музейных, библиотечных и исторических зданиях.
Еще одна ключевая функция функции вывода — уведомление о реагировании на чрезвычайные ситуации. Чаще всего используется автоматический телефон или радиосигнал, который передается в постоянно укомплектованный центр мониторинга.После получения предупреждения центр свяжется с соответствующей пожарной службой и предоставит информацию о местонахождении сигнала тревоги. В некоторых случаях станцией мониторинга может быть полиция, пожарная часть или центр 911. В других случаях это будет частная мониторинговая компания, работающая по контракту с организацией. Во многих культурных ценностях служба безопасности здания может служить центром наблюдения.
Другие выходные функции включают отключение электрического оборудования, такого как компьютеры, отключение вентиляторов для кондиционирования воздуха для предотвращения миграции дыма и отключение таких операций, как перемещение химикатов по трубам в зоне тревоги.Они также могут активировать вентиляторы для удаления дыма, что является обычной функцией в больших предсердных пространствах. Эти системы могут также активировать сброс систем газового пожаротушения или спринклерных систем предварительного срабатывания.
Резюме
Таким образом, существует несколько вариантов системы обнаружения пожара и сигнализации здания. Конечный тип системы и выбранные компоненты будут зависеть от конструкции и стоимости здания, его использования или использования, типа жильцов, установленных стандартов, ценности содержимого и важности миссии.Обращение к пожарному инженеру или другому соответствующему специалисту, который разбирается в проблемах пожара и различных вариантах сигнализации и обнаружения, обычно является предпочтительным первым шагом к поиску наилучшей системы.
Спринклеры пожарные
Введение
Для большинства пожаров вода представляет собой идеальное средство тушения. В пожарных спринклерах вода используется путем прямого попадания на пламя и тепло, что вызывает охлаждение процесса горения и предотвращает возгорание соседних горючих материалов.Они наиболее эффективны на начальной стадии роста пламени, в то время как огонь относительно легко контролировать. Правильно выбранный спринклер обнаружит высокую температуру пожара, подаст сигнал тревоги и начнет подавление через несколько секунд после появления пламени. В большинстве случаев спринклеры будут контролировать распространение огня в течение нескольких минут после их активации, что, в свою очередь, приведет к значительно меньшему ущербу, чем в противном случае, если бы это произошло без спринклеров.
Среди потенциальных преимуществ спринклеров можно выделить следующие:
- Немедленное выявление и контроль развивающегося пожара.Спринклерные системы реагируют постоянно, даже в периоды низкой загрузки. Управление обычно происходит мгновенно.
- Немедленное оповещение. В сочетании с системой пожарной сигнализации здания автоматические спринклерные системы будут уведомлять жителей и персонал аварийного реагирования о развивающемся пожаре.
- Уменьшен урон от тепла и дыма. При тушении пожара на ранней стадии будет образовываться значительно меньше тепла и дыма.
- Повышенная безопасность жизнедеятельности. Персонал, посетители и пожарные будут подвергаться меньшей опасности при проверке роста пожара.
- Гибкость дизайна. Маршрут выхода и размещение противопожарных / дымовых заграждений становятся менее строгими, поскольку раннее управление огнем сводит к минимуму потребность в этих системах. Многие пожарные и строительные нормы и правила допускают гибкость проектирования и эксплуатации на основе наличия спринклерной системы пожаротушения.
- Повышенная безопасность. Пожар, управляемый спринклерной системой, может снизить нагрузку на силы безопасности за счет сведения к минимуму возможности вторжения и кражи.
- Снижение расходов на страхование. Пожары, контролируемые спринклерными системами, менее опасны, чем пожары в зданиях без дождя.Страховые компании могут предлагать сниженные страховые взносы на объекты, защищенные спринклерными системами.
Эти преимущества следует учитывать при выборе автоматической спринклерной противопожарной защиты.
Компоненты и принцип работы спринклерной системы
Спринклерные системы представляют собой серию водопроводных труб, которые снабжены надежным водоснабжением. Через определенные интервалы вдоль этих труб расположены независимые, активируемые нагреванием клапаны, известные как спринклерные головки.Распределение воды на огонь отвечает спринклер. Большинство спринклерных систем также включают сигнализацию, чтобы предупредить жителей и сотрудников службы экстренной помощи при срабатывании спринклера (пожаре).
Во время начальной стадии пожара тепловая мощность относительно мала и не может вызвать срабатывание спринклера. Однако по мере увеличения интенсивности пожара чувствительные элементы спринклера подвергаются воздействию повышенных температур (обычно выше 57–107 ° C (135–225 ° F) и начинают деформироваться.Если предположить, что температура останется высокой, как это было бы во время усиливающегося пожара, элемент выйдет из строя примерно через 30–120 секунд. Это освобождает уплотнения спринклера, позволяя воде стекать в огонь и начинать тушение. В большинстве случаев для борьбы с огнем требуется менее 2 спринклеров. Однако в быстрорастущих сценариях пожара, таких как разлив легковоспламеняющейся жидкости, может потребоваться до 12 спринклеров.
В дополнение к обычным действиям по борьбе с пожаром, спринклерная работа может быть взаимосвязана для включения сигналов тревоги в здании и пожарной части, отключения электрического и механического оборудования, закрытия противопожарных дверей и заслонок и приостановки некоторых процессов.
По прибытии пожарных их усилия будут сосредоточены на том, чтобы система локализовала пожар, и, когда они будут удовлетворены, перекрыть поток воды, чтобы минимизировать ущерб от воды. Именно в этот момент персоналу обычно разрешается войти в поврежденное пространство и выполнить обязанности по спасению.
Компоненты и типы системы
Основными компонентами спринклерной системы являются спринклеры, трубопроводы системы и надежный источник воды. Для большинства систем также требуется сигнализация, системные регулирующие клапаны и средства для проверки оборудования.
Спринклер представляет собой распылительную форсунку, которая распределяет воду по определенной пожароопасной зоне (обычно 14–21 м2 / 150–225 футов2), причем каждый спринклер работает за счет срабатывания своей собственной температурной связи. Типичный спринклер состоит из рамы, термоуправляемого рычага, крышки, отверстия и дефлектора. Стили каждого компонента могут отличаться, но основные принципы каждого из них остаются неизменными.
- Рама. Рама является основным конструктивным элементом, который удерживает спринклер вместе.Трубопровод подачи воды подсоединяется к оросителю в основании рамы. Рама удерживает тепловую связь и крышку на месте и поддерживает дефлектор во время разгрузки. Стили рамы включают стандартный и низкопрофильный, скрытый и скрытый монтаж. Некоторые из них предназначены для расширенного распыления, за пределами диапазона обычных спринклеров. Стандартные варианты отделки включают латунь, хром, черный и белый цвет, а индивидуальные варианты отделки доступны для эстетически чувствительных пространств. Для участков, подверженных сильному коррозионному воздействию, доступны специальные покрытия.Выбор конкретного стиля рамки зависит от размера и типа покрываемой области, ожидаемой опасности, характеристик визуального воздействия и атмосферных условий.
- Тепловая связь. Термосвязь — это компонент, который контролирует выпуск воды. В нормальных условиях рычажный механизм удерживает крышку на месте и предотвращает протекание воды. Однако, когда звено подвергается воздействию тепла, оно ослабевает и освобождает колпачок. Обычные типы соединений включают паяные металлические рычаги, хрупкие стеклянные колбы и гранулы припоя.Каждый стиль ссылки одинаково надежен.
При достижении желаемой рабочей температуры следует примерно от 30 секунд до 4 минут. Эта задержка — время, необходимое для усталости рычага, и в значительной степени определяется материалами и массой рычага. Стандартные спринклеры работают ближе к отметке 3–4 минуты, в то время как спринклеры быстрого реагирования (QR) работают в значительно более короткие периоды. Выбор характеристики отклика спринклера зависит от существующего риска, приемлемого уровня потерь и желаемого ответного действия.
В традиционных применениях преимущество спринклеров с быстрым срабатыванием часто становится очевидным. Чем быстрее спринклер среагирует на пожар, тем раньше будет инициировано тушение пожара и тем ниже будет уровень потенциального ущерба. Это особенно полезно в приложениях с высокой стоимостью или безопасностью жизни, где скорейшее пожаротушение является целью противопожарной защиты. Важно понимать, что время отклика не зависит от температуры отклика. Спринклер с более быстрым откликом не сработает при более низкой температуре, чем сопоставимая стандартная головка.
- Колпачок. Колпачок обеспечивает водонепроницаемое уплотнение, которое находится над отверстием спринклера. Он удерживается на месте термической связью и опускается из положения после нагревания рычага, чтобы пропустить воду. Колпачки изготавливаются исключительно из металла или металла с тефлоновым диском.
- Отверстие. Выточенное отверстие в основании рамы спринклера — это отверстие, через которое течет вода для пожаротушения. Большинство отверстий имеют диаметр 15 мм (1/2 дюйма) с меньшими отверстиями, доступными для жилых помещений, и большими отверстиями для более высоких опасностей.
- Дефлектор. Дефлектор установлен на раме напротив отверстия. Его цель — разбить поток воды, выходящий из отверстия, на более эффективную схему тушения. Типы дефлекторов определяют способ монтажа спринклера: распространенные способы монтажа спринклера известны как вертикальные (устанавливаются над трубой), подвесные (устанавливаются под трубой, то есть под потолком) и спринклеры на боковых стенках, которые сбрасывают воду в боковом положении от стены. Спринклер должен быть установлен в соответствии с конструкцией, чтобы обеспечить надлежащее действие.Выбор определенного стиля часто зависит от физических ограничений здания.
Спринклер, который получил широкий интерес для музейных приложений, — это спринклер с функцией включения / выключения. Принцип, лежащий в основе этих продуктов, заключается в том, что при возникновении пожара сброс воды и тушение будут происходить аналогично стандартным спринклерам. Когда температура в помещении снижается до более безопасного уровня, биметаллический стопорный диск на спринклерной системе закрывается, и поток воды прекращается. Если возгорание возгорается снова, снова включается работа.Преимущество двухпозиционных спринклеров заключается в их способности отключаться, что теоретически может уменьшить количество распределяемой воды и, как следствие, уровень повреждений. Проблема, однако, заключается в том, что может пройти долгий период времени, прежде чем комнатная температура достаточно снизится до точки отключения спринклера. В большинстве случаев, когда речь идет о наследии, конструкция здания будет сохранять тепло и предотвращать отключение спринклера. Часто силы пожарного реагирования прибывают и смогут закрыть регулирующие клапаны спринклерной зоны до того, как сработает функция автоматического отключения.
Двухпозиционные спринклеры обычно стоят в 8–10 раз дороже, чем обычные спринклеры, что оправдано только в том случае, если можно гарантировать, что эти продукты будут работать так, как задумано. Таким образом, использование спринклерных систем включения / выключения на объектах культурного наследия должно оставаться ограниченным.
Выбор конкретных спринклеров основан на: характеристиках риска, температуре окружающей среды, желаемом времени реакции, критичности опасности и эстетических факторах. В объекте наследия можно использовать несколько типов спринклерных систем.
Для всех спринклерных систем требуется надежный источник воды. В городских районах водопроводные коммунальные услуги являются наиболее распространенным источником снабжения, в то время как в сельских районах обычно используются частные резервуары, водохранилища, озера или реки. Если требуется высокая степень надежности или один источник не надежен, можно использовать несколько источников.
Основные критерии источника воды включают:
- Источник должен быть доступен всегда. Пожары могут случиться в любой момент, поэтому водопровод должен быть в постоянной готовности.Поставки должны быть оценены на предмет устойчивости к отказу труб, потере давления, засухе и другим проблемам, которые могут повлиять на доступность.
- Система должна обеспечивать адекватную подачу и давление спринклера. Спринклерная система создает потребность в гидравлической системе подачи воды с точки зрения расхода и давления. Предложение должно быть способно удовлетворить этот спрос. В противном случае в систему необходимо добавить дополнительные компоненты, такие как пожарный насос или резервный резервуар.
- Водоснабжение должно обеспечивать воду на предполагаемую продолжительность пожара.В зависимости от пожарной опасности тушение может занять от нескольких минут до более часа. Выбранный источник должен обеспечивать подачу воды в разбрызгиватели до тех пор, пока не будет достигнуто подавление.
- Система должна обеспечивать водой пожарные шланги, работающие в тандеме с спринклерной системой. Большинство процедур пожарной охраны включают использование пожарных шлангов в дополнение к спринклерам. Водоснабжение должно быть способно удовлетворить эту дополнительную потребность без отрицательного воздействия на работу спринклерных систем.
Спринклерная вода транспортируется к месту пожара по системе стационарных труб и фитингов. Варианты материалов трубопроводов включают различные стальные сплавы, медь и огнестойкие пластмассы. Сталь — это традиционный материал, а медь и пластмасса используются во многих чувствительных областях. Основные соображения при выборе материалов труб включают:
- Простота установки. Чем проще устанавливается материал, тем меньше сбоев в работе и миссии учреждения.Возможность установки системы с наименьшим количеством помех является важным фактором, особенно при модернизации спринклерных систем, когда использование здания будет продолжаться во время строительства.
- Стоимость материалов по сравнению со стоимостью охраняемой территории. Трубопроводы обычно представляют собой самую большую статью затрат в спринклерной системе. Часто возникает соблазн снизить затраты за счет использования менее дорогих материалов для трубопроводов, которые могут быть вполне приемлемыми в определенных случаях, т.е.е. офисные или коммерческие помещения. Однако в традиционных приложениях, где ценность содержимого может быть далеко за пределами затрат на спринклерные системы, решающим фактором должно быть соответствие трубопровода, а не стоимость.
- Ознакомление подрядчика с материалами. Следует избегать ошибки, при которой подрядчик и материалы трубы были выбраны только для того, чтобы обнаружить, что подрядчик не имеет опыта работы с трубой. Это может привести к трудностям при установке, дополнительным расходам и увеличению вероятности отказа.Подрядчик должен продемонстрировать знакомство с желаемым материалом перед выбором.
- Предварительные требования к изготовлению или другие ограничения при установке. В некоторых случаях, например, в хранилищах изобразительного искусства, могут быть наложены требования, ограничивающие количество рабочего времени в помещении. Это часто требует обширных сборных работ за пределами рабочей зоны. Некоторые материалы легко адаптируются к заводскому изготовлению.
- Чистота материалов. Трубы из одних материалов монтировать чище, чем из других.Это снизит вероятность загрязнения коллекций, дисплеев или отделки здания во время установки. Различные материалы также устойчивы к накоплению в системе воды, которая может стекать в сборники. Следует учитывать чистоту установки и слива.
- Требования к персоналу. Некоторые материалы труб тяжелее или более громоздки в работе, чем другие. Следовательно, для установки труб требуются дополнительные рабочие, что может увеличить затраты на установку.Если количество строительных рабочих, допущенных в здание, является фактором, более легкие материалы могут быть полезны.
Преимущества и недостатки каждого материала должны быть оценены до выбора материала трубы.
Другие основные компоненты спринклерной системы:
- Регулирующие клапаны. Спринклерная система должна быть способна отключаться после устранения пожара, а также для периодического обслуживания и модификации. В простейшей системе один запорный клапан может быть расположен в точке, где вода поступает в здание.В больших зданиях спринклерная система может состоять из нескольких зон с регулирующим клапаном для каждой. Регулирующие клапаны должны быть расположены в легко идентифицируемых местах, чтобы помочь персоналу, оказавшему помощь в чрезвычайных ситуациях.
- Тревоги. Сигнализация предупреждает жителей здания и аварийные службы при возникновении потока воды из спринклера. Самая простая сигнализация — это гонги с водяным приводом, которые питаются от спринклерной системы. Электрические реле расхода и давления, подключенные к системе пожарной сигнализации здания, чаще встречаются в больших зданиях.Также предусмотрена сигнализация для предупреждения администрации здания о закрытии спринклерного клапана.
- Сливные и контрольные соединения. В большинстве спринклерных систем предусмотрены дренажные трубы во время технического обслуживания системы. Дренажные системы должны быть правильно установлены, чтобы удалить всю воду из спринклерной системы и предотвратить утечку воды в защищенные помещения, когда необходимо обслуживание трубопроводов. Рекомендуется установить сливы в удаленном от источника питания месте, чтобы обеспечить эффективную промывку системы для удаления мусора.Тестовые соединения обычно используются для имитации потока спринклера, тем самым проверяя рабочее состояние аварийных сигналов. Контрольные соединения следует запускать каждые 6 месяцев.
- Специальные клапаны. Drypipe и спринклерные системы предварительного срабатывания требуют сложных специальных регулирующих клапанов, которые предназначены для удержания воды из трубопроводов системы до тех пор, пока она не понадобится. Эти регулирующие клапаны также включают оборудование для поддержания давления воздуха и системы аварийного срабатывания / сброса.
- Соединения пожарного рукава. Пожарные часто дополняют спринклерные системы шлангами. Задачи пожаротушения улучшаются за счет установки шланговых соединений на трубопровод спринклерной системы. Дополнительная потребность в воде, вызванная этими шлангами, должна быть учтена в общей конструкции спринклера, чтобы предотвратить ухудшение работы системы.
Типы систем
Существует три основных типа спринклерных систем: мокрая труба, сухая труба и предварительное срабатывание, каждая из которых применима в зависимости от множества условий, таких как потенциальная интенсивность пожара, ожидаемая скорость роста пожара, чувствительность к содержанию воды, условия окружающей среды и желаемый ответ. .В больших многофункциональных помещениях, таких как крупный музей или библиотека, можно использовать два или более типа систем.
Системы влажных труб являются наиболее распространенными спринклерными системами. Как следует из названия, система влажных труб — это система, в которой вода постоянно поддерживается внутри спринклерного трубопровода. При срабатывании спринклера эта вода сразу же сливается в огонь. Преимущества системы влажных труб:
- Простота и надежность системы. Спринклерные системы с мокрыми трубами имеют наименьшее количество компонентов и, следовательно, наименьшее количество неисправных элементов.Это обеспечивает непревзойденную надежность, что важно, поскольку спринклеры могут ждать долгие годы, прежде чем они потребуются. Этот аспект простоты также становится важным на объектах, где обслуживание системы не может выполняться с желаемой частотой.
- Относительно низкие затраты на установку и обслуживание. Благодаря своей общей простоте, дождеватели с мокрыми трубами требуют наименьших затрат времени и средств на установку. Также достигается экономия затрат на техническое обслуживание, поскольку обычно требуется меньше времени на обслуживание по сравнению с другими типами систем.Эта экономия становится важной, когда сокращаются бюджеты на техническое обслуживание.
- Легкость модификации. Исторические учреждения часто бывают динамичными в отношении выставочных и операционных помещений. Системы влажных трубопроводов имеют преимущество, поскольку модификации включают отключение водоснабжения, слив труб и внесение изменений. По окончании работ система опрессовывается и восстанавливается. Исключается дополнительная работа по обнаружению и специальному контролю, что снова экономит время и деньги.
- Кратковременный простой после пожара. Спринклерные системы с мокрыми трубами требуют наименьших усилий для восстановления. В большинстве случаев защита спринклера восстанавливается путем замены спринклеров с предохранителем и повторного включения подачи воды. Системы предварительного срабатывания и сухие трубы могут потребовать дополнительных усилий для сброса контрольного оборудования.
Основным недостатком этих систем является то, что они не подходят для сред с низкой температурой замерзания. Также могут возникнуть опасения, если трубопровод может серьезно пострадать от удара, например, на некоторых складах.
Преимущества влажных систем делают их очень востребованными для использования в большинстве приложений наследия, и, за ограниченным исключением, они представляют собой систему выбора для защиты музеев, библиотек и исторических зданий.
Следующий тип системы, спринклерная система с сухими трубами, — это система, в которой трубы заполнены сжатым воздухом или азотом, а не водой. Этот воздух удерживает дистанционный клапан, известный как клапан с сухой трубкой, в закрытом положении. Клапан drypipe расположен в нагретой зоне и предотвращает попадание воды в трубу до тех пор, пока пожар не вызовет срабатывание одного или нескольких спринклеров.Как только это произойдет, воздух уйдет и откроется клапан с сухой трубкой. Затем вода попадает в трубу и через открытые спринклеры попадает в огонь.
Основным преимуществом спринклерных систем с сухими трубами является их способность обеспечивать автоматическую защиту в помещениях, где возможно замерзание. Типичные установки с сухими трубами включают неотапливаемые склады и чердаки, открытые погрузочные доки и внутри коммерческих морозильных камер.
Многие менеджеры по наследству считают спринклеры с сухими трубами полезными для защиты коллекций и других чувствительных к воде участков, с очевидным преимуществом, заключающимся в том, что из физически поврежденной системы влажных труб будет протекать, а в системах с сухими трубами — нет.Однако в этих ситуациях системы с сухими трубами, как правило, не имеют никаких преимуществ перед системами с мокрыми трубами. Если произойдет ударное повреждение, произойдет только небольшая задержка нагнетания, то есть 1 минута, в то время как воздух из трубопровода будет выпущен раньше, чем поток воды.
Системы с сухими трубами имеют некоторые недостатки, которые необходимо оценить перед выбором этого оборудования. К ним относятся:
- Повышенная сложность. Для систем с сухими трубами требуется дополнительное оборудование управления и компоненты для подачи давления воздуха, что увеличивает сложность системы.Без надлежащего обслуживания это оборудование может быть менее надежным, чем сопоставимая система влажных трубопроводов.
- Более высокие затраты на установку и обслуживание. Дополнительная сложность влияет на общую стоимость установки сухой трубы. Эта сложность также увеличивает расходы на техническое обслуживание, в первую очередь из-за дополнительных затрат на рабочую силу.
- Более низкая гибкость конструкции. Существуют строгие требования в отношении максимально допустимого размера (обычно 750 галлонов) отдельных систем сухих труб.Эти ограничения могут повлиять на способность владельца вносить дополнения в систему.
- Увеличено время реакции на пожар. Может пройти до 60 секунд с момента открытия спринклера до того, как вода потечет в огонь. Это приведет к задержке действий по тушению пожара, что может привести к повышенному повреждению содержимого.
- Повышенный потенциал коррозии. После эксплуатации спринклерные системы drypipe должны быть полностью осушены и высушены. В противном случае оставшаяся вода может вызвать коррозию трубы и преждевременный выход из строя.Это не проблема для влажных трубопроводных систем, в которых вода постоянно поддерживается в трубопроводе.
За исключением неотапливаемых помещений и морозильных камер, системы с сухими трубами не имеют каких-либо существенных преимуществ по сравнению с системами с мокрыми трубами, и их использование в исторических зданиях, как правило, не рекомендуется.
Третий тип спринклерных систем, предварительное срабатывание, использует базовую концепцию системы сухих труб, заключающуюся в том, что вода обычно не содержится в трубах. Однако разница в том, что вода удерживается из трубопровода с помощью клапана с электрическим приводом, известного как клапан предварительного срабатывания.Работа этого клапана контролируется независимым датчиком пламени, тепла или дыма. Для срабатывания спринклера должны произойти два отдельных события. Сначала система обнаружения должна идентифицировать развивающийся пожар, а затем открыть клапан предварительного срабатывания. Это позволяет воде течь в трубопровод системы, что эффективно создает спринклерную систему влажных труб. Во-вторых, отдельные спринклерные головки должны высвободиться, чтобы вода попала в огонь.
В некоторых случаях система предварительного срабатывания может быть оснащена функцией блокировки, при которой в трубопровод системы добавляется сжатый воздух или азот.Эта функция имеет двоякую цель: во-первых, контролировать трубопровод на предмет утечек, а во-вторых, удерживать воду из трубопроводов системы в случае непреднамеренного срабатывания детектора. Чаще всего этот тип системы применяется на морозильных складах.
Основным преимуществом системы предварительного срабатывания является двойное действие, необходимое для выпуска воды: клапан предварительного срабатывания должен работать, а спринклерные головки должны плавиться. Это обеспечивает дополнительный уровень защиты от непреднамеренного разряда, и по этой причине эти системы часто используются в чувствительных к воде средах, таких как архивные хранилища, хранилища произведений искусства, библиотеки раритета и компьютерные центры.
У систем предварительного срабатывания есть некоторые недостатки. К ним относятся:
- Более высокие затраты на установку и обслуживание. Системы предварительного срабатывания более сложные с несколькими дополнительными компонентами, в частности, системой обнаружения пожара. Это увеличивает общую стоимость системы.
- Сложности модификации. Как и системы сухих труб, спринклерные системы предварительного срабатывания имеют определенные ограничения по размеру, которые могут повлиять на будущие модификации системы. Кроме того, модификации системы должны включать изменения в систему обнаружения и управления возгоранием для обеспечения надлежащей работы.
- Возможное снижение надежности. Более высокий уровень сложности, связанный с системами предварительного срабатывания, увеличивает вероятность того, что что-то может не работать, когда это необходимо. Регулярное техническое обслуживание необходимо для обеспечения надежности. Следовательно, если руководство предприятия решит установить защиту от спринклера предварительного срабатывания, оно должно оставаться приверженным установке оборудования высочайшего качества и обслуживанию этих систем в соответствии с рекомендациями производителя.
При условии соответствующего применения системы предварительного срабатывания могут использоваться в исторических зданиях, особенно в помещениях, чувствительных к воде.
Небольшая разновидность спринклеров предварительного срабатывания — дренчерная система, которая в основном представляет собой систему предварительного срабатывания с использованием открытых спринклеров. При срабатывании системы обнаружения пожара открывается дренчерный клапан, который, в свою очередь, обеспечивает немедленный поток воды через все спринклеры в данной области. Типичные применения дренчерных систем находят в специализированных промышленных ситуациях, например, в подвесных сооружениях самолетов и на химических заводах, где необходимо подавление высоких скоростей для предотвращения распространения огня. Использование дренчерных систем на объектах наследия редко и обычно не рекомендуется.
Другой вариант системы предварительного срабатывания — это система включения / выключения, в которой используется базовая компоновка системы предварительного срабатывания, с добавлением теплового детектора и неблокирующей панели сигнализации. Система функционирует аналогично любой другой спринклерной системе с предварительным срабатыванием, за исключением того, что при тушении огня тепловое устройство охлаждает, чтобы панель управления перекрывала поток воды. Если огонь возобновится, система снова включится. В некоторых приложениях могут быть эффективны системы включения / выключения. Однако при выборе этого оборудования необходимо проявлять осторожность, чтобы обеспечить его надлежащую работу.В большинстве городских районов вполне вероятно, что пожарная часть прибудет до того, как система отключится, тем самым сводя на нет любые реальные преимущества.
Проблемы, связанные с дождевателями
Существует несколько распространенных заблуждений о спринклерных системах. Следовательно, владельцы и операторы исторических зданий часто неохотно предоставляют такую защиту, особенно для хранилищ коллекций и других чувствительных к воде мест. Типичные недоразумения включают:
- Когда работает один дождеватель, активируются все. За исключением дренчерных систем (обсуждаемых далее в этой брошюре), реагируют только те спринклеры, которые находятся в прямом контакте с теплом огня. По статистике, примерно 61% всех пожаров, контролируемых спринклерными системами, тушатся двумя или менее спринклерами.
- Спринклеры работают под воздействием дыма. Спринклеры работают за счет теплового удара по чувствительным элементам. Наличие дыма само по себе не вызовет активации без сильного нагрева.
- Спринклерные системы подвержены утечкам или непреднамеренному срабатыванию.Статистика страхования указывает на частоту отказов примерно 1 головки на 16 000 000 установленных спринклеров в год. Компоненты и системы дождевателей являются одними из самых проверенных систем в обычном здании. Отказ надлежащей системы очень отдаленный. Если отказы случаются, они обычно являются результатом неправильного проектирования, установки или обслуживания. Поэтому, чтобы избежать проблем, учреждение должно тщательно выбирать тех, кто будет нести ответственность за установку и заниматься надлежащим обслуживанием системы.
- Активация спринклера приведет к чрезмерному повреждению водой содержимого и конструкции. При срабатывании спринклера возникнет повреждение водой. Однако эта проблема становится относительной по сравнению с альтернативными методами подавления. Типичный спринклер будет пропускать примерно 25 галлонов в минуту (галлонов в минуту), в то время как типичный пожарный шланг подает 100–250 галлонов в минуту. Спринклеры значительно менее опасны, чем шланги. Поскольку спринклеры обычно срабатывают до того, как пожар станет большим, общее количество воды, необходимое для борьбы с ним, меньше, чем в ситуациях, когда пожар продолжает усиливаться до прибытия пожарных.
В таблице ниже приведены приблизительные сравнительные нормы расхода воды для различных ручных и автоматических методов подавления.
Таблица 31: Нормы расхода воды для пожаротушения | ||
Способ доставки | литров / мин. | галлонов / мин. |
Переносной огнетушитель / устройство | 10 | 2.5 |
Пожарный шланг для людей | 380 | 100 |
Спринклер (1) | 95 | 25 |
Спринклер (2) | 180 | 47 |
Спринклер (3) | 260 | 72 |
Пожарная часть, одинарный шланг 1,5 | 380 | 100 |
Пожарная часть, двойная 1.5 шланг | 760 | 200 |
Пожарная часть, одинарный шланг 2,5 | 950 | 250 |
Пожарная часть, двойной шланг 2,5 | 1900 | 500 |
Последний момент, который следует учитывать, заключается в том, что повреждение, нанесенное водой, обычно можно исправить и восстановить. Однако сгоревшее содержимое часто не подлежит ремонту.
- Спринклерные системы плохо выглядят и могут испортить внешний вид здания. Это беспокойство обычно возникает из-за того, что кто-то наблюдал неидеальную внешнюю систему, и, по общему признанию, существуют некоторые плохо спроектированные системы. Спринклерные системы могут быть спроектированы и установлены практически без эстетических последствий.
Чтобы обеспечить надлежащий дизайн, организация и команда разработчиков должны играть активную роль в выборе видимых компонентов. Трубопровод спринклера должен быть скрытым или декоративным, чтобы свести к минимуму визуальное воздействие.Следует использовать только спринклеры с высококачественной отделкой. Часто производители спринклерных систем используют краски, предоставленные заказчиком, чтобы соответствовать цвету отделки, сохраняя при этом список спринклера. Выбранный подрядчик по спринклерной установке должен понимать роль эстетики.
Чтобы обеспечить общий успех, разработчик спринклерной системы должен понимать цели защиты, операции и риски возникновения пожара в организации. Этот человек должен быть осведомлен о системных требованиях и быть гибким, чтобы внедрять уникальные продуманные решения для тех областей, где существуют особые эстетические или операционные проблемы.Разработчик должен иметь опыт проектирования систем в архитектурно чувствительных приложениях.
В идеале подрядчик по дождеванию должен иметь опыт работы с традиционными объектами. Однако можно выбрать подрядчика, имеющего опыт работы в чувствительных к воде приложениях, таких как телекоммуникации, фармацевтика, чистые помещения или высокотехнологичное производство. Такие компании, как AT&T, Bristol Meyers Squibb и IBM, предъявляют очень строгие требования к установке спринклерных систем. Если подрядчик по дождеванию продемонстрировал успех с такими организациями, то они смогут удовлетворительно работать на объекте наследия.
Выбранные компоненты спринклера должны быть предоставлены производителем с хорошей репутацией, имеющим опыт работы в особых, чувствительных к воде опасностях. Разница в стоимости компонентов среднего и высшего качества минимальна. Однако долгосрочная выгода существенна. При рассмотрении стоимости объекта и его содержимого дополнительные вложения окупаются.
При должном внимании к выбору, проектированию и техническому обслуживанию спринклерные системы будут служить учреждению без неблагоприятных последствий.Если учреждение или группа разработчиков не обладают опытом, чтобы гарантировать, что система работает надлежащим образом, инженер по противопожарной защите, имеющий опыт работы с традиционными приложениями, может быть большим преимуществом.
Водяной туман
Одной из наиболее многообещающих технологий автоматического пожаротушения является недавно появившаяся система водяных капель или тумана. Эта технология представляет собой еще один инструмент, который может обеспечить автоматическое тушение пожара в некоторых областях применения культурных ценностей. Возможные варианты использования включают в себя места, где нет надежного водоснабжения, где расход воды даже из спринклерных систем слишком велик или где конструкция и внешний вид здания влияют на использование стандартных размеров спринклерных труб.Системы тумана также могут быть подходящим решением проблемы защиты, оставленной экологическими проблемами и последующим прекращением использования газа галона 1301.
Технология
Mist изначально была разработана для использования на шельфе, например, на борту судов и нефтяных буровых платформ. Для обоих этих применений существует потребность в борьбе с серьезными пожарами при ограничении количества воды для тушения, которая может повлиять на устойчивость судна. Эти системы были широко одобрены рядом национальных и международных морских организаций и были стандартом защиты на протяжении последних 8–10 лет.У них солидный опыт борьбы с морскими пожарами. Эти системы также использовались в нескольких наземных приложениях и имеют ряд списков, главным образом в Европе, где их эффективность была признана. Некоторые системы недавно получили одобрение для использования на суше в Северной Америке.
Системы тумана выпускают ограниченное количество воды при более высоком давлении, чем спринклерные системы. Эти давления находятся в диапазоне приблизительно от 100 до 1000 фунтов на квадратный дюйм, при этом системы с более высоким давлением обычно производят большие объемы тонкодисперсных распылителей.Образующиеся капли обычно имеют диаметр от 50 до 200 микрон (по сравнению с 600–1000 микрон для стандартных спринклеров), что обеспечивает исключительно высокую эффективность охлаждения и борьбы с возгоранием при значительно меньшем количестве воды. В большинстве случаев для борьбы с пожарами используется примерно 10-25% воды, обычно используемой для разбрызгивания. Снижается водонасыщенность, которая часто связана со стандартными процедурами пожаротушения. Другие преимущества включают меньшее эстетическое воздействие и известную экологическую безопасность.
Типичные системы водяного тумана состоят из следующих компонентов:
- Водоснабжение: Вода для системы может подаваться либо из трубопроводной системы здания, либо из специального резервуара. В некоторых случаях в системах с более низким давлением могут использоваться существующие спринклерные трубопроводы. Однако для большинства потребуются дополнительные насосы. Другие варианты включают специальные баллоны для хранения воды / азота, которые могут обеспечивать ограниченный срок службы.
- Трубопроводы и форсунки: Трубопроводы можно значительно уменьшить по сравнению с спринклерами.Для систем низкого давления трубы обычно на 25-50% меньше, чем сопоставимые спринклерные трубы. Для систем высокого давления размер трубопровода еще меньше — обычно диаметр 0,50–0,75 дюйма. Как и спринклеры, форсунки индивидуально активируются теплом огня и выбираются таким образом, чтобы покрыть опасность определенного размера. Их размеры сопоставимы с низкопрофильным оросителем.
- Оборудование для обнаружения и контроля: В некоторых случаях выброс тумана может контролироваться выбранными высоконадежными интеллектуальными извещателями или передовой технологической системой обнаружения дыма VESDA.Эти системы представляют собой передовую современную технологию обнаружения пожара, которая может обеспечить очень раннее предупреждение о развивающемся пожаре, а также снизить вероятность непреднамеренного разряда.
На данный момент одним из основных недостатков туманных систем является их более высокая стоимость, которая может быть на 50–100% выше, чем у стандартных спринклеров. Однако эта стоимость может быть уменьшена за счет возможной экономии трудозатрат при установке. В сельской местности, где надежные спринклерные системы водоснабжения могут быть дорогими, системы туманообразования могут быть сопоставимы или уступать стандартным спринклерам.Другая проблема заключается в том, что эти системы не имеют множества разрешений и списков, обычно связанных с дождевателями. Как таковые, они могут быть не признаны пожарными и строительными органами. Кроме того, количество подрядчиков, знакомых с технологией, ограничено. Однако эти опасения уменьшаются по мере того, как использование этих систем становится все более распространенным.
Резюме
Таким образом, автоматические спринклеры часто представляют собой один из наиболее важных вариантов противопожарной защиты для большинства традиционных применений.Успешное применение спринклеров зависит от тщательного проектирования и установки высококачественных компонентов квалифицированными инженерами и подрядчиками. Правильно подобранная, спроектированная и установленная система обеспечит непревзойденную надежность. Компоненты спринклерной системы следует выбирать в соответствии с целями учреждения. Системы влажных трубопроводов обеспечивают высочайшую степень надежности и являются наиболее подходящим типом системы для большинства традиционных пожарных рисков. За исключением помещений, подверженных замораживанию, системы с сухими трубами не имеют преимуществ по сравнению с системами с мокрыми трубами в исторических зданиях.Спринклерные системы предварительного срабатывания полезны в областях с наибольшей чувствительностью к воде. Их успех зависит от выбора надлежащих компонентов подавления и обнаружения и приверженности руководства надлежащему обслуживанию систем. Водяной туман представляет собой очень многообещающую альтернативу системам газообразных агентов.
Дополнительная информация
Для выбора пожарных спринклерных систем доступны следующие источники информации:
- Сеть пожарной безопасности; Почтовый ящик 895; Миддлбери, Вермонт, 05753; США.Телефон: (802) 388-1064. Электронная почта: [email protected].
- Национальная ассоциация противопожарной защиты; Batterymarch Park; Quincy, Massachusetts 02269; США. Телефон: (617) 770-3000. http://www.nfpa.org.
- надежный автоматический спринклер, инк .; 525 North MacQuesten Parkway, Маунт-Вернон, Нью-Йорк 10552 США. Телефон: (800) 668-3470. Внимание: г-жа Кэти Слэк, менеджер по маркетингу. http://www.reliablesprinkler.com.
- Приборы управления огнем; 301 Second Street, Уолтем, Массачусетс 02154.Телефон: (781) 487-0088. Внимание: мистер Рэнди Эдвардс.
Автор Ник Артим
Attribution-NonCommercial-NoDerivs
CC BY-NC-ND
.