Теплоснабжение и отопление промышленный зданий — виды, СНиПы, обслуживание и эксплуатация

Отопление > Теплоснабжение и отопление промышленный зданий — виды, СНиПы, обслуживание и эксплуатация

Отопление и вентиляция промышленного здания

Все инженерные системы зданий производственного, административного или общественного назначения имеют первостепенную важность. Возможности выполнения зданием своих функций определяются эффективностью работы системы отопления и вентиляции, особенно если здание имеет промышленное назначение. Отсутствие или нестабильная работа этих систем способны полностью прекратить возможность использования здания, а в зимнее время прекращение обогрева может вызвать серьезные проблемы вплоть до разрушения.

Системы вентиляции также крайне важны, поскольку производственная деятельность тесно сопряжена с использованием вредных веществ, наличием большого количества пыли, различных взвесей или паров самого разного состава. Отсутствие возможности удаления из воздуха этих включений создаст почву для возникновения профессиональных заболеваний, отравлений, прочих проблем со здоровьем персонала. Кроме того, наличие в воздухе опасных паров или взвесей способно создать высокую концентрацию, вызвать пожар или взрыв. Такие нежелательные ситуации могут быть исключены только при наличии качественной, достаточной вентиляционной системы, обеспечивающей соответствующий воздухообмен, полностью выводящей из внутреннего воздуха помещения вредные компоненты.

Проектирование и монтаж систем вентиляции и отопления

Создание систем вентиляции и отопления требует тщательного расчета. Должны учитываться все важные параметры здания, особенности его предполагаемой эксплуатации:

  • энергоэффективность здания, степень его утепления
  • объем помещений, количество и размеры проемов или технологических отверстий
  • назначение здания, особенности технологического процесса
  • количество работающих людей, условия труда
  • особенности климата в регионе, среднегодовые температуры, количество осадков

Большое значение имеет выбор типа системы отопления. Существует несколько разновидностей, которые выбираются в зависимости от эффективности, стоимости, возможности ее создания в данном помещении. В первую очередь оценивается экономичность обогрева, так как для производственных помещений, имеющих большие объемы, этот вопрос крайне важен, допущенные ошибки могут сделать процесс отопления слишком дорогим. Разные типы производства допускают собственные нормативы по отоплению зданий, но в любом случае оно должно быть достаточным.

Выбор вентиляционной системы сводится к обеспечению достаточного воздухообмена с улицей. Кроме того, необходимо обеспечить систему дымоудаления, наличие вентиляции подпора, прочих аварийных вентиляционных систем, что требует подробного рассмотрения всего проекта здания. Зачастую эти службы монтируются в действующем предприятии, на основе реально существующих путей эвакуации, действующих лифтов, лестничных клеток и т.д.

Важно! Монтаж вентиляции и отопления правильнее всего производить во время строительства здания. Тем не менее, часты случаи реконструкции или достройки зданий, действующие системы которых требуют дополнения, изменения конфигурации или увеличения мощности. Приходится пересчитывать системы, исходя из новых параметров здания, монтировать новые вентиляцию и отопление.

Решение этих вопросов намного сложнее, чем изначальное проектирование, так как приходится подгонять имеющееся здание под новые, не всегда удобные для него требования или нормы. В этом вопросе следует пользоваться номами СНиП, в которых имеются ответы на все возникающие вопросы и подробно изложены правила обустройства всех инженерных систем здания.

СНИПы по отоплению: основные положения

Нормативы помещения по отоплению определяются или регулируются требованиями СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Они определяют:

  • необходимую температуру воздуха на постоянных или временных рабочих местах
  • величину допустимого снижения температуры в нерабочее время
  • требования по температуре воздуха в помещениях в теплое время года или в межсезонье и т.д.

Приводится методика расчета, приводятся все необходимые табличные данные, коэффициенты, применяемые при подсчете теплопотерь и необходимого количества тепловой энергии для определенных типов помещений. Поскольку указать более-менее определенные количественные требования можно только для жилых помещений, зданий административного или общественного назначения (хотя возможны различные варианты, учитывающие климат, сезон или прочие местные параметры), то для всех промышленных зданий необходим собственный проект и расчет отопления и вентиляции.

Важно! Используя СНиПы можно получить исчерпывающую информацию о способе определения того или иного значения и нахождения требуемого параметра системы.

Использование СНиП окажет огромную помощь в создании проекта и монтаже систем теплоснабжения и отопления любого типа зданий или сооружений. В то же время, пренебрежение указанными правилами вызовет невозможность правильного функционирования систем, нарушения и сбои в работе, недостаточность или избыточность показателя мощности или производительности оборудования, несоблюдение медицинских требований к микроклимату в помещениях. Все эти недостатки губительным образом скажутся на работе системы и потребуют сложной и дорогостоящей доводки или реконструкции.

Виды систем отопления

Существуют следующие виды систем отопления:

  • водяное
  • паровое
  • воздушное
  • панельное
  • лучистое
  • печное

Водяное и воздушное отопление

Наиболее распространенными и привлекательными видами обогрева зданий являются водяное и воздушное отопление, поскольку они могут питаться из централизованных сетей или обеспечиваться собственными котельными. Кроме того, эти виды обогрева наиболее экономичны и хорошо изучены, что также немаловажно для правильного протекания эксплуатационного процесса. Паровое отопление по степени эффективности и эксплуатационным особенностям мало отличается от водяного типа, поэтому отдельно о нем говорить нет необходимости.

Панельное отопление

Панельное отопление представляет собой способ обогрева с помощью железобетонных панелей, в которые вмонтированы нагревательные элементы разного типа (в основном, трубы, по которым циркулирует горячий теплоноситель). Панели устанавливаются в стены или перегородки, изредка в пол. Способ обогрева панелями используется довольно редко, так как он имеет невысокую ремонтопригодность, требует монтажа при строительстве здания и плохо поддается реконструкции.

Лучистое отопление

Лучистое отопление — это способ обогрева при помощи инфракрасных лучей, которые испускают различные (обычно пленочные) источники. Обычно ИК-излучатели располагаются под потолком здания и направляются вниз. Воздействуя на все поверхности, встречающиеся на пути своего распространения, ИК лучи нагревают предметы, пол, стены. Тепло от них передается воздуху и создает комфортный микроклимат в помещении.

Печное отопление

Печное отопление — самое старое и традиционное, но использовать его можно только для небольших помещений, удовлетворяющих требованиям пожарной безопасности. В настоящее время такой способ используется для жилых частных домов, не подключенных к системе ЦО или в качестве дополнительного источника обогрева. СНиП имеют подробное описание требований для эксплуатации печного обогрева помещений, которое дает возможность исключить ошибки при использовании этого метода.

Водяное и воздушное отопление часто монтируются параллельно, поскольку для обоих способов требуется теплоноситель. Электрическое или газовое воздушное отопление промышленных зданий используется редко по причине дороговизны и высокой опасности.

Применение водяных калориферов позволяет обеспечить соблюдение медицинских норм температуры воздуха в цехах или производственных помещениях. Параллельно при помощи теплоносителя из той же системы обогреваются кабинеты, прочие небольшие комнаты, имеющиеся в здании. Такое сочетание удобно, оно позволяет использовать имеющийся теплоноситель с максимальной пользой.

Если на предприятии имеется собственная котельная, то система отопления становится независимой от сетевых ресурсов и действует автономно.

Теплоснабжение и отопление

Внимание! Эти два термина довольно близки по смыслу, но обозначают разные процессы, поэтому путать их нельзя.

Теплоснабжение — это технический термин, обозначающий процесс поставки теплоносителя потребителям. Он понимается более широко, включает доставку теплоносителя, горячее водоснабжение, вентиляцию.
Отопление — процесс обогрева жилья или производственных помещений, т.е. это процесс использования теплоносителя по назначению. Таким образом, то, что делают поставщики — это теплоснабжение, а работа эксплуатирующих или управляющих организаций — отопление. Оба процесса плотно связаны друг с другом, так как отопление является продолжением теплоснабжения.

Теплоснабжение бывает:

  • централизованное. Подача теплоносителя осуществляется на множество зданий или сооружений
  • местное. Подача теплоносителя на одно здание

По типу теплоносителя:

  • водяное
  • паровое

По типу использования теплоносителя системы делятся на открытую и закрытую. Рассмотрим их подробнее:

Открытая система теплоснабжения

Открытая система теплоснабжения означает использование горячей воды прямо из системы. То есть, разбор горячей воды не снижает количество теплоносителя в системе отопления, так как оно тут же пополняется из сети.

Такая система экономически выгодна, во времена существования СССР по ней были запитаны около 50% зданий. При этом, у системы есть один существенный недостаток: вода, используемая для бытовых нужд, поступала из магистральной сети, пройдя длительный путь по трубопроводам. Она теряла свое качество, цвет, приобретала неприятный запах. При попадании к потребителю она уже не соответствовала санитарно-гигиеническим нормам. Все попытки очистить воду приводили к ее удорожанию, что делало всю систему неэкономичной. Такие недостатки вынудили перейти на другой тип системы — закрытый.

Закрытая система теплоснабжения

Закрытая система теплоснабжения не допускает использования теплоносителя для бытовых нужд. Он поставляется по замкнутой схеме, циркулируя от пункта нагрева до тепловых станций или бойлерных в многоквартирных домах.

Теплообменники забирают тепловую энергию и передают ее воде, прошедшей очистку, водоподготовку, вследствие чего полностью соответствующей действующим санитарным нормам. Потери теплоносителя при такой схеме весьма незначительны и происходят только из-за протечек, необходимости слива носителя для ремонтных работ или иных потерь при транспортировке. Единственным недостатком такой системы является удаленность станций водоподготовки от потребителей.

Зависимая система теплоснабжения

Существуют также зависимые и независимые системы теплоснабжения.

Зависимые поставляют теплоноситель напрямую в отопительные приборы, то есть теплоснабжение переходит в процесс отопления. Никаких посредников в виде бойлеров, теплообменников, тепловых станций не имеется.

Такая система очень проста и поэтому экономична, но не имеет возможности регулирования температуры теплоносителя, что вызывает дискомфорт при оттепелях в холодное время года или в самом начале или конце отопительного сезона. Постоянная температура носителя не позволяет регулировать уровень тепла в помещениях, что создает определенные неудобства.

Зависимая и независимая система теплоснабжения

Независимая система использует теплоноситель косвенным образом, питаясь от собственной локальной сети, а нагрев ее осуществляя от теплоносителя из централизованной линии посредством теплообменников. Этот способ дает возможность гибко регулировать температуру в помещениях, изменяя степень нагрева своего носителя и делая климатические условия помещений максимально комфортными.

Отсутствие значительного охлаждения теплоносителя из сети позволяет сократить расходы на его нагрев на 10-40%, что делает такой способ наиболее предпочтительным. Кроме того, появляется возможность значительно улучшить качество теплоносителя как технической жидкости, добавляя в него различные антифризы или добавки, сохраняющие материал труб, защищающие его от коррозии.

Воздушное отопление производственных зданий

Воздушное отопление является одним из наиболее эффективных видов обогрева помещений. Оно позволяет в короткие сроки поднять температуру в помещениях, имеет малую инерцию, что позволяет быстро изменять режимы нагрева. При этом, низкая инерционность является недостатком в случае отказа системы, так как прекращение подачи теплого воздуха вызывает быстрое падение температуры в помещении.

Для осуществления воздушного отопления обычно используются водяные или паровые калориферы, поскольку они являются самыми эффективными, экономичными приборами из всех возможных вариантов (электрические, газовые и т.п.).

Возможность использования теплоносителя из сети ЦО или от собственной котельной делает такой тип обогрева очень удачным, так как появляется возможность совмещения его с обычным радиаторным отоплением небольших помещений.

Самая распространенная схема воздушного отопления — пропускание приточного воздушного потока, создаваемого вентилятором, сквозь калорифер. Таким образом производится совмещение вентиляционной и отопительной систем в единый комплекс, что снижает потребность в оборудовании, а также дает возможность управлять работой обеих систем с единого блока.

Достоинства и недостатки отопительно-вентиляционной системы

Совмещение отопительной и вентиляционной систем в единый комплекс имеет массу достоинств:

  • возможность организации эффективного воздухообмена и обогрева помещений на одном комплекте оборудования, лишь несколько расширенном
  • возможность быстрого перевода отопления в кондиционирование воздуха без существенных переходных мероприятий
  • возможность увлажнения воздуха для поддержания его качества и создания микроклимата, соответствующего санитарным нормам
  • простота и безопасность комплекса делают его самым предпочтительным из всех видов отопительно-вентиляционных систем.

При этом, существуют некоторые недостатки:

  • наличие теплоносителя ограничивает возможность монтажа системы в любом удобном месте. Трубопроводы с горячей водой или паром должны располагаться в соответствующих условиях, что
  • делает приоритетным размещение сети носителя
  • низкая инерционность системы не дает времени для принятия мер при прекращении работы системы
  • требуется очистка и фильтрование поступающего в систему воздуха, особенно, если технологический процесс не терпит наличия в воздухе пыли или иных частиц
  • существует зависимость как от сети с теплоносителем, так и от электроэнергии, от которой запитан вентилятор. Прекращение подачи любого из ресурсов прекращает функционирование системы

Имеющиеся недостатки свойственны многим видам отопления или вентиляции, поэтому их наличие не делает систему непригодной для эксплуатации, а лишь требует наличия аварийной системы обогрева на случай остановки основного комплекса. При этом, устойчивость работы, скорость нагрева и безопасность системы делают этот вид наиболее привлекательным, экономичным по сравнению с многими другими.

Воздушное отопление может быть значительно расширено при невысоком возрастании расходов на нагрев, чего нельзя сделать, например, при электрическом обогреве помещений, когда рост расходов происходит пропорционально увеличению площади. Такие возможности сделали воздушное отопление самым распространенным вариантом для производственных или общественных зданий.

Монтаж отопительных систем

Важно! Монтаж отопительной системы производится в точном соответствии с проектом строительства или реконструкции здания.

По сути, эта операция представляет собой практическое воплощение расчетов и проектных данных, до этого существовавших только на бумаге или в электронном виде. Все работы производятся согласно требованиям СНиП, в которых отражены все основные моменты монтажа, указаны размеры, допуски, зазоры и прочие технические параметры установки отопительных приборов и оборудования. Цель процедуры — установка комплекса оборудования, обеспечивающего в помещениях расчетную температуру, соответствующую санитарным или технологическим нормам.

Для производственных помещений, обычно имеющих множество технологических проемов, ворот и прочих отверстий в ограждающих конструкциях, важно правильно организовать тепловые завесы, исключающие проход холодного воздуха внутрь помещений и, в то же время, имеющие температуру, не опасную для работающих людей. Кроме того, необходимо правильно произвести разводку трубопроводов подачи теплоносителя, которая не будет мешать установке технологического оборудования или рабочему процессу.

Котельная

Котельная

Отдельным этапом монтажа системы является создание собственной котельной. Она обеспечит независимость от поставщиков ресурсов, позволит выбирать наиболее эффективный или экономичный режим обогрева.

Внимание! Расходы на создание котельной окупаются в течение ближайших нескольких лет, а возможности, которые она предоставляет, позволяют обеспечить обогрев помещений и горячее водоснабжение в автономном режиме, что очень ценно, привлекательно для владельцев предприятия.

Меры безопасности при монтаже и эксплуатации систем отопления

Монтажные работы, эксплуатация систем отопления требует соблюдения правил безопасности. Они включают в себя перечень требований по работе со слесарным или электроинструментом, общие правила безопасности при монтаже оборудования. Для выполнения работ необходимо привлекать квалифицированных монтажников, имеющих опыт, прошедших инструктаж.

Эксплуатация систем отопления также выдвигает определенные требования, обеспечивающие сохранность оборудования, охрану здоровья людей. Наряду с обычными, общими требованиями, промышленные системы отопления требуют соблюдения специфических правил, обусловленных конструкцией или особенностями используемой системы. Так, для комплексов, в работе которых участвует теплоноситель, обязательным условием становится его слив при сезонном отключении системы.

Для предприятий общественного питания запрещается использование газовых нагревателей, что связано как со спецификой работы, так и с использованием большого количества нагревательных приборов (плит, открытых мангалов и т.д.). Все требования безопасности подробно изложены в СНиП, в инструкциях по эксплуатации приборов отопления или оборудования, участвующего в процессе.

Системы теплоснабжения и отопления — смежные, частично включающие в себя элементы друг друга комплексы. Их проектирование, монтаж требуют точного расчета, соблюдения всех требований, нормативов, иначе их функционирование не будет успешным, потребует срочной реконструкции или полного демонтажа. Подход к созданию этих систем должен быть основан на требованиях СНиП, на выполнении базовых и специфических правил безопасности.
Похожие статьи
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Калорифер водяной - виды, устройство, обзор моделей от 6900 рублей
2018-01-15T10:47:06+00:00