Per il riscaldamento degli ambienti, viene utilizzato un sistema di fornitura di calore chiuso e aperto. Quest'ultima opzione fornisce inoltre al consumatore acqua calda. Allo stesso tempo, è necessario controllare il rifornimento costante del sistema.
Un sistema chiuso utilizza l'acqua solo come vettore di calore. Circola costantemente in un circuito chiuso dove le perdite sono minime.
Ogni sistema è costituito da tre parti principali:
- fonte di calore: locale caldaia, cogenerazione, ecc.;
- reti di riscaldamento attraverso le quali viene trasportato il liquido di raffreddamento;
- consumatori di calore: stufe, radiatori.
Caratteristiche di un sistema aperto
Il vantaggio di un sistema aperto è il suo rapporto costo-efficacia. A causa della lunga lunghezza delle tubazioni, la qualità dell'acqua si deteriora: diventa torbida, acquista colore e ha un odore sgradevole. I tentativi di pulirlo lo rendono costoso da usare.
I tubi del riscaldamento possono essere visti nelle grandi città. Hanno un grande diametro e sono avvolti in un isolante termico. Da loro, i rami sono fatti alle singole case attraverso una sottostazione termica. L'acqua calda per l'uso e ai termosifoni viene fornita da una fonte comune. La sua temperatura varia da 50-75 ° C.
Il collegamento della fornitura di calore alla rete viene effettuato in modi dipendenti e indipendenti che implementano sistemi di fornitura di calore chiusi e aperti. Il primo è fornire l'acqua direttamente, utilizzando pompe e unità di sollevamento, dove viene portata alla temperatura richiesta mescolandosi con acqua fredda. Un metodo indipendente è fornire acqua calda tramite uno scambiatore di calore. È più costoso, ma la qualità dell'acqua del consumatore è più alta.
Caratteristiche di un sistema chiuso
La linea di calore è realizzata sotto forma di un circuito chiuso separato. L'acqua al suo interno viene riscaldata tramite scambiatori di calore dalla rete CHP. Qui sono necessarie pompe aggiuntive. Il regime di temperatura è più stabile e l'acqua è migliore. Rimane nel sistema e non viene portato via dal consumatore. Perdite d'acqua minime vengono recuperate dal rifornimento automatico.
Un sistema autonomo chiuso riceve energia dal vettore di calore fornito ai punti di riscaldamento. Lì l'acqua viene portata ai parametri richiesti. Per i sistemi di riscaldamento e la fornitura di acqua calda, sono supportati diversi regimi di temperatura.
Lo svantaggio del sistema è la complessità del processo di trattamento dell'acqua. È anche costoso fornire acqua a sottostazioni distanti l'una dall'altra.
Elementi del sistema obbligatorio
Vaso di espansione chiuso
Il vaso di espansione può essere aperto o chiuso (expansomat). Un sistema chiuso con un compensatore viene utilizzato più spesso, poiché l'acqua evapora in un circuito aperto. In un tale sistema, l'ossigeno atmosferico entra e porta alla corrosione delle parti interne in acciaio.
Elementi del sistema di riscaldamento di una casa privata a circolazione forzata:
- caldaia a combustibile gassoso, solido o liquido;
- vaso di espansione a membrana;
- pompa di circolazione di adeguata capacità;
- batterie;
- tubi;
- connessioni e adattatori;
- valvole per vari scopi, rubinetti;
- prese d'aria;
- filtri;
- elementi di fissaggio.
L'attrezzatura di pompaggio deve garantire il movimento del vettore energetico, pertanto, viene selezionato in base alla potenza. Una pompa eccessivamente potente crea ulteriore rumore e spreca elettricità.
In una linea chiusa, è previsto un gruppo di sicurezza, che è posto all'uscita della linea di alimentazione dall'unità di riscaldamento.Coordina la pressione e allevia la pressione in eccesso in caso di emergenza e normalmente rimuove l'aria dalla tubazione.
Tubi di riscaldamento
Attualmente le reti di riscaldamento domestico sono in condizioni di emergenza. A causa dell'elevata usura delle comunicazioni, è più economico sostituire i tubi per la rete di riscaldamento con quelli nuovi piuttosto che impegnarsi in riparazioni permanenti.
È impossibile rinnovare immediatamente tutte le vecchie comunicazioni nel paese. Durante la costruzione o la revisione delle case, vengono installati nuovi tubi nell'isolamento in schiuma di poliuretano (PPU), che più volte riduce le perdite di calore. I tubi per la rete di riscaldamento sono realizzati utilizzando una tecnologia speciale, riempiendo lo spazio tra il tubo di acciaio situato all'interno e il guscio con schiuma.
La temperatura del liquido trasportato può raggiungere i 140 ° C.
L'utilizzo della schiuma di poliuretano come isolamento termico consente di mantenere il calore molto meglio rispetto ai tradizionali materiali protettivi.
Fornitura di calore per edifici residenziali multi-appartamento
A differenza di un cottage estivo o di un cottage, la fornitura di calore di un condominio contiene uno schema elettrico complesso per tubi e riscaldatori. Inoltre, il sistema include controlli e sicurezza.
Per i locali residenziali, esistono standard di riscaldamento, che indicano livelli di temperatura critici ed errori consentiti, a seconda della stagione, del tempo e dell'ora del giorno. Se confrontiamo un sistema di riscaldamento chiuso e aperto, il primo mantiene meglio i parametri necessari.
La fornitura di calore comunale deve garantire il mantenimento dei parametri di base in conformità con GOST 30494-96.
Le maggiori perdite di calore si verificano nei vani scala degli edifici residenziali.
La maggior parte della fornitura di calore viene effettuata secondo le vecchie tecnologie. In sostanza, i sistemi di riscaldamento e raffreddamento dovrebbero essere combinati in un complesso comune.
Gli svantaggi del teleriscaldamento negli edifici residenziali portano alla necessità di creare sistemi individuali. Questo è difficile da fare a causa di problemi a livello legislativo.
Cinque domande sui sistemi di riscaldamento aperti e chiusi
Domanda numero 5. Vale la pena costruire un giardino?
La grande domanda è: è anche necessario sostenere tali costi? Capo del dipartimento di approvvigionamento di calore e gas e ventilazione, Università tecnica statale di Ulyanovsk, dottore in scienze tecniche e professore Vladimir Sharapov
Sono sicuro che coloro che sostengono l'eliminazione dei sistemi aperti hanno semplicemente una scarsa comprensione delle basi della cogenerazione e dei sistemi di riscaldamento in generale: "In primo luogo, i sistemi di fornitura di calore aperti, a differenza di quelli chiusi, consentono di massimizzare l'effetto di generazione combinata di energia elettrica e termica grazie all'uso di fonti di calore di bassa qualità (incluso il vapore di scarico delle turbine) per il riscaldamento di grandi quantità di acqua di reintegro della rete di riscaldamento al CHPP. " Ad esempio, il professore cita la Yuzhnaya CHPP di San Pietroburgo, dove, quando l'impianto è chiuso, il consumo annuo in eccesso di carburante può superare le 100mila tonnellate di carburante equivalente!
Sharapov è anche fiducioso che i sistemi aperti siano ancora in grado di mantenere un'elevata qualità dell'acqua di rete in tutti i sistemi "grazie alla possibilità di un trattamento centralizzato anticalcare e anticorrosione altamente efficiente dell'acqua di reintegro presso i CHPP". E che sono generalmente "più affidabili dei sistemi chiusi in termini sanitari ed epidemiologici", poiché "la completa tenuta dei sistemi chiusi dovrebbe essere considerata un mito".
“In teoria, la separazione dei circuiti non dovrebbe solo garantire la fornitura di acqua calda all'utenza con i parametri richiesti dalle norme sanitarie, ma anche ridurre i danni alle reti di riscaldamento migliorando la qualità dell'acqua di rete. In pratica, tuttavia, questi miglioramenti attesi di solito non vengono raggiunti.Il fatto è che non esistono sistemi ideali e gli elementi più importanti dei sistemi chiusi - gli scaldacqua - hanno perdite attraverso le quali l'acqua fredda del rubinetto scorre nella rete di riscaldamento e ritorno. Pertanto, i vantaggi attesi da un sistema chiuso non vengono realizzati. Nel primo caso, l'acqua proveniente dal sistema di approvvigionamento di acqua fredda entra nella rete di riscaldamento, che non ha subito la preparazione (disaerazione) necessaria per le reti di riscaldamento, di conseguenza, il tasso di corrosione aumenta. Secondo i dati disponibili, l'intensità della corrosione interna nei sistemi aperti e chiusi è approssimativamente la stessa. E nel secondo caso (quando l'acqua della rete di riscaldamento entra nel sistema di acqua calda attraverso perdite), la qualità dell'acqua calda sarà peggiore rispetto a un sistema aperto, poiché al consumatore verrà fornita acqua che non soddisfa gli standard dell'acqua potabile ", spiega il vicedirettore della divisione Heat di SGK sullo sviluppo delle prospettive Alexander Grigoriev
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“È noto che lo scopo del passaggio a sistemi di ACS chiusi è migliorare la qualità dell'acqua calda e la qualità della fornitura di calore. Ma a San Pietroburgo, ad esempio, la qualità dell'acqua calda soddisfa gli standard. I vantaggi di un sistema ACS chiuso non sono contestati: si tratta di risparmiare sulle perdite di calore quando l'acqua calda si muove lungo la rete di riscaldamento, oltre a ridurre il rischio di incidenti sulla rete di riscaldamento, cosa che spesso accade a San Pietroburgo. Tuttavia, i costi di traduzione sono colossali e la loro convenienza richiede ulteriori discussioni ", il senatore è sicuro Andrey Kutepov
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In un modo o nell'altro, ma finora non sarà possibile soddisfare l'attuale requisito di legge: il tempo è perso, il treno è partito. Ciò significa che vale la pena finalmente "abbassare" i progetti a terra e dare agli specialisti locali il diritto di decidere autonomamente quale approvvigionamento idrico utilizzare. “È importante studiare l'esperienza dei leader: come sono riusciti a far fronte a un compito così difficile in condizioni di risorse limitate e frenando la crescita delle tariffe? Saranno utili programmi educativi per comuni e regioni. Lo spostamento automatico delle scadenze normative per la "chiusura" dei sistemi aperti a destra è un modo molto più semplice, ma decisamente demotivante ", afferma Yuri Melnikov
... Ma finora, a quanto pare, l'unico possibile.
Fornitura di calore autonomo di un edificio residenziale
Negli edifici del vecchio tipo, secondo il progetto, è previsto un sistema centralizzato. I singoli schemi consentono di scegliere i tipi di sistemi di fornitura di calore in termini di riduzione dei costi energetici. Qui c'è la possibilità del loro spegnimento mobile se non necessario.
La progettazione di sistemi autonomi viene eseguita tenendo conto degli standard di riscaldamento. Senza questo, la casa non può essere commissionata. Il rispetto degli standard garantisce il comfort per i residenti della casa.
La fonte di riscaldamento dell'acqua è solitamente una caldaia a gas o elettrica. È necessario selezionare un metodo per il lavaggio del sistema. Nei sistemi centralizzati viene utilizzato il metodo idrodinamico. Per stand-alone puoi usare prodotti chimici. In questo caso, è necessario tenere conto della sicurezza dell'influenza dei reagenti su radiatori e tubi.
Il ruolo di una pompa di circolazione per il riscaldamento di una casa privata
Per valutare visivamente il ruolo della pompa di circolazione nel circuito di riscaldamento, vale la pena elencare i principali vantaggi della sua installazione:
- Un circuito di riscaldamento con una pompa è più facile da installare, perché non è necessario rispettare l'angolo di inclinazione dei tubi, obbligatorio per i circuiti idraulici
- Ammettiamo un diametro del tubo più piccolo, perché la pompa fornirà facilmente un flusso forzato del refrigerante
- Non ci sono restrizioni quando si acquista un radiatore di qualsiasi design, la circolazione forzata nell'impianto di riscaldamento supererà la resistenza delle loro sezioni strette
- A causa dei tubi stretti, l'interno della stanza sembra più ordinato, il cablaggio è più facile da nascondere
- La tubazione non è limitata in lunghezza, come nel caso del flusso naturale dell'acqua lungo il contorno
- La possibilità di realizzare un cablaggio multiplo
- Grazie alla pompa è possibile installare in casa "pavimenti caldi"
Non puoi fare a meno di una pompa di circolazione, questa è una sfumatura del sistema
Quadro giuridico per le relazioni nel campo della fornitura di calore
Il rapporto tra aziende energetiche e consumatori è regolato dalla legge federale sull'approvvigionamento di calore n. 190, entrata in vigore nel 2010.
- Il capitolo 1 stabilisce i concetti di base e le disposizioni generali che determinano la portata dei fondamenti giuridici delle relazioni economiche nella fornitura di calore. Include anche la fornitura di acqua calda. Sono approvati i principi generali dell'organizzazione della fornitura di calore, che consistono nella creazione di sistemi affidabili, efficienti e in via di sviluppo, che è molto importante per vivere nel difficile clima russo.
- I capitoli 2 e 3 riflettono l'ampia portata dei poteri delle autorità locali che gestiscono i prezzi nel campo della fornitura di calore, approvano le regole per la sua organizzazione, tenendo conto del consumo di energia termica e degli standard per le sue perdite durante la trasmissione. La completezza del potere in queste materie consente di controllare le organizzazioni di fornitura di calore appartenenti ai monopolisti.
- Il capitolo 4 riflette il rapporto tra il fornitore di calore e il consumatore sulla base del contratto. Vengono considerati tutti gli aspetti legali del collegamento alle reti di riscaldamento.
- Il capitolo 5 riflette le regole per la preparazione per la stagione di riscaldamento e per la riparazione delle reti e delle fonti di riscaldamento. Descrive cosa fare in caso di mancato pagamento contrattuale e di allacciamenti non autorizzati alle reti di riscaldamento.
- Il capitolo 6 definisce le condizioni per il passaggio di un'organizzazione allo stato di autoregolamentazione nel campo della fornitura di calore, l'organizzazione del trasferimento dei diritti di proprietà e utilizzo dell'oggetto di fornitura di calore.
Gli utenti del riscaldamento devono conoscere le disposizioni della legge federale sulla fornitura di calore per difendere i loro diritti legali.
Elaborazione di uno schema di fornitura di calore
Lo schema di fornitura di calore è un documento di pre-progettazione, che riflette i rapporti legali, le condizioni per il funzionamento e lo sviluppo del sistema di fornitura di calore per il distretto urbano, l'insediamento. In relazione ad esso, la legge federale include alcune norme.
- I programmi di fornitura di calore per gli insediamenti sono approvati dalle autorità esecutive o dall'autogoverno locale, a seconda delle dimensioni della popolazione.
- Deve esistere un'unica organizzazione di fornitura di calore per il territorio corrispondente.
- Il diagramma indica le fonti energetiche con l'indicazione dei loro principali parametri (carico, orari di lavoro, ecc.) E del raggio di azione.
- Sono indicate le misure per lo sviluppo del sistema di fornitura di calore, la conservazione della capacità in eccesso, la creazione di condizioni per il suo funzionamento ininterrotto.
Gli impianti di fornitura di calore si trovano entro i confini dell'insediamento in conformità con lo schema approvato.
Organizzazione autonoma dell'impianto di riscaldamento
Disposizione locale caldaia
Un'opzione di riscaldamento buona e di alta qualità può essere realizzata con le tue mani, tenendo conto dei costi di progettazione, acquisto di attrezzature e complessità dell'organizzazione. L'opzione migliore per una casa privata sarebbe un tipo chiuso di comunicazioni con una pompa di circolazione e serbatoi. La sua creazione viene eseguita come segue:
- Calcoli delle comunicazioni. Ordinato da un'azienda di design o prodotto utilizzando un calcolatore online.
- Coordinamento del progetto, ottenimento del permesso e condizioni tecniche.
- Acquisto di attrezzature. Avrai bisogno di una caldaia per il riscaldamento, una pompa, tubi, un vaso di espansione, radiatori (circuiti, se è previsto un pavimento caldo), prese d'aria, dispositivi di intercettazione, controller automatici.
- Installazione della caldaia e attrezzatura del locale caldaia. Una ventilazione di alta qualità è organizzata nella stanza, un camino è dotato. Le pareti, il pavimento e le superfici del soffitto sono rivestite con materiali resistenti al fuoco.
- Installazione di una pompa di circolazione, collettore di distribuzione e dispositivi di misurazione.
- Rivestimento della tubazione nei punti di ubicazione delle batterie.
- Installazione di radiatori.
- Test di pressione del sistema. Il primo lancio viene effettuato in presenza di specialisti.
Il circuito del collettore è difficile da installare ed è costoso, ma a causa della regolazione dei contorni, le condizioni di vita nella stanza saranno confortevoli.
Esistono molte differenze tra le linee di fornitura di calore aperte e chiuse. Vale la pena scegliere un sistema di riscaldamento a seconda delle condizioni e del luogo di installazione. Un'autostrada aperta è facile da organizzare. Gli specialisti dovrebbero creare un sistema chiuso.
