Закрытая и открытая система отопления: специфики, плюсы и минусы
Для отапливания помещений применяется закрытая и открытая система отопления. Завершальный вариант дополнительно обеспечивает потребителя горячей водой. При этом нужно контролировать постоянное пополнение системы.
Закрытая система использует воду лишь как тепловой носитель. Она регулярно двигается по замкнутому циклу, где потери минимальны.
Каждая система состоит из трех основных частей:
- тепловой источник: котельная установка, ТЭЦ и др.;
- теплосети, по которой транспортируется тепловой носитель;
- потребители тепла: калориферы, отопительные приборы.
Специфики открытой системы
Положительным качеством открытой системы считается ее экономность. Из-за большой длине трубо-проводов качество воды ухудшается: она становится мутной, приобретает цветность, имеет зловонный запах. Попытки почистить ее выполняют способ использования дорогим.
Трубы системы теплопроводов можно заметить в крупных городах. Они имеют большой диаметр и укутаны в утеплитель. От них выполняются расширения к индивидуальным домам через тепловую подстанцию. Горячая вода попадает для применения и к системам отопления из общего источника. Ее температура может колебаться в границах 50-75°С.
Подключение отопления к сети выполняется зависимым и независимым способами, реализующими открытую и закрытую теплосети. Первый состоит в водоподаче прямо – при помощи насосов и элеваторных узлов, где она доводится до необходимой температуры путем смешивания с холодной водичкой. Свободный способ состоит в подаче горячей воды через трубный змеевик. Он наиболее дорогой, однако качество воды у потребителя выше.
Специфики закрытой системы
Тепловая магистраль сделана в виде отдельного замкнутого контура. Вода в ней подогревается через трубные змеевики от магистрали ТЭЦ. Тут нужны добавочные насосы. Режим температур выходит более стабильный, а вода – лучше. Она остается в системе и не забирается потребителем. Самые маленькие потери воды восстанавливаются автоматической подпиткой.
Закрытая независимая система получает энергию от носителя тепла, поступающего на тепловые пункты. Там вода доводится до нужных показателей. Для отопительных систем и горячего водомерного узла поддерживаются разнообразные режимы температур.
Минусом системы считается трудоёмкость процесса водоподготовки. Также дорого обходится доставка воды в тепловые пункты, размещенные далеко один от одного.
Трубы тепло магистралей
Сейчас отечественные теплосети будут в аварийном состоянии. В связи с сильным износом коммуникаций доступнее сменить трубы для теплотрассы на новые, чем заниматься неизменным ремонтом.
Сразу освежить все устаревшие коммуникации в государстве нереально. Во время строительства или кап. ремонте домов устанавливают новые трубы в пенополиуретановой изоляции (ППУ), в пару раз уменьшающие теплопотери. Трубы для теплотрассы делают по особенной технологии, заливая пеной просвет между расположившейся в середине трубой из стали и оболочкой.
Температура транспортируемой жидкости достигает 140°С.
Применение ППУ в качестве тепловой изоляции дает возможность сберегать тепло намного лучше классических материалов для защиты.
Отопление многоквартирных домов для жилья
В отличии от дачи или загородного дома, отопление дома на несколько квартир имеет непростую схему разветвления труб и нагревателей. Более того, в систему входят средства контроля и гарантии безопасности.
Для помещений жилого фонда есть нормы теплоснабжения, где указываются критические уровни температуры и разрешенные ошибки, зависящие от сезона, погоды и времени суток. Если сопоставить открытую и закрытую теплосети, первая лучше поддерживает желаемые параметры.
Коммунальное отопление должно давать поддерживание ключевых показателей согластно ГОСТа 30494-96.
Самые большие теплопотери происходят на лестничных клетках домов для жилья.
Снабжение теплом большей частью выполняется по старым технологиям. По сути системы обогрева и охлаждения должны объединяться в единый комплекс.
Минусы традиционного отопления домов для жилья приводят к надобности создания индивидуальных систем. Выполнить это тяжело из-за проблем на законодательном уровне.
Независимое отопление дома для жилья
В зданиях старого типа по плану предусматривается централизованная система. Индивидуальные схемы дают возможность подобрать типы систем отопления в плане снижения затрат на носитель энергии. Тут есть возможность их мобильного выключения при отсутствии надобности.
Проектирование независимых систем выполняется с учетом показателей теплоснабжения. Без этого дом сдать в эксплуатирование нереально. Следование нормативам обеспечит комфорт для проживания жителей дома.
Источником водонагрева в большинстве случаев служит газовый или электробойлер. Следует подобрать способ промывки системы. В централизованных системах применяется вариант гидродинамический. Для независимой можно применять химический. При этом нужно брать во внимание безопасность воздействия реагентов на отопительные приборы и трубы.
Правовые основы отношений в области отопления
Отношения энергетических компаний и потребителей регламентирует ФЗ об отоплении № 190, вступивший в силу с 2010 г.
- В главе 1 излагаются ключевые понятия и общие положения, определяющие сферу правовых основ экономических отношений в отоплении. В нее также входит обеспечение горячей водой. Утверждены единые правила организации поставки тепла, заключающиеся в разработке надежных, продуктивных и развивающихся систем, что особенно актуально для проживания в сложном отечественном климате.
- Главы 2 и 3 отражают обширную область полномочий здешних органов власти, которые управляют образованием цены в области отопления, говорят правила его организации, учет расхода энергии тепла и нормы ее потерь при передаче. Полнота власти в данных вопросах дает возможность контролировать организации отопления, которые относятся к монополистам.
- В главе 4 отображаются отношения между поставщиком энергии тепла и потребителем на основании договора. Рассматриваются все правовые моменты подсоединения к тепловым сетям.
- Глава 5 отображает правила подготовки к сезону теплоснабжения и ремонта тепло магистралей и источников. В ней описывается, что сделать при неплатежах согласно соглашению и неразрешенных подключениях к тепловым сетям.
- В главе 6 определяются условия перехода организации в статус саморегулируемой в области отопления, организации передачи прав на обладание и пользование объектом отопления.
Клиенты энергии тепла обязаны знать положения ФЗ об отоплении, чтобы отстаивать собственные законные права.
Составление схемы обеспечения тепла
Схема отопления собой представляет предпроектный документ, в котором показаны правовые отношения, условия функционирования и формирования системы оснащения теплом городского округа, селения. В отношении к ней в закон входят некоторые нормы.
- Схемы обеспечения тепла для поселений утверждены органами исполнительной власти или местного самоуправления, в зависимости от численности населения.
- Для подобающей территории должна быть единая теплоснабжающая организация.
- В схеме указываются энергетические источники с указыванием их ключевых показателей (загрузка, графики работы и др.) и радиусом действия.
- Указываются мероприятия по формированию системы оснащения теплом, консервации избыточных мощностей, созданию условий ее работы без разных перебоев.
Объекты отопления располагаются в границах селения согласно утвержденной схеме.
Цели использования схемы обеспечения тепла
- обозначение единой теплоснабжающей организации;
- обозначение возможности подсоединения к тепловым сетям объектов капитального строительства;
- включение мероприятий по формированию систем подачи тепла в инвестиционную программу организации отопления.
Заключение
Если сопоставить открытую и закрытую теплосети, сейчас перспективной считается внедрение первой. Горячее водообеспечение дает возможность увеличить качество воды которая подается до отметки пригодной для питья.
Не обращая внимания на то что сегодняшние технологические разработки являются ресурсосберегающими и уменьшают выбросы в атмосферу, они просят существенных инвестиций. При этом не хватает мастеров профессионалов в связи с отсутствием специализированной кадровой подготовки и невысоким уровнем зарплаты.
Способы внедрения находятся за счёт коммерческого и недорогого финансирования, конкурсов на проекты капиталовложения и др. мероприятий.
Системы закрытого и открытого отопления
Отоплением называют снабжение теплом жилых, общественных и зданий промышленного назначения и сооружений для оснащения как коммунально-бытовых (теплоснабжение, система вентиляции, горячее водообеспечение), так и инновационных нужд потребителей.
Отопление бывает здешним и централизованным. Система централизованного отопления эксплуатирует жилые или промышленные районы, а местного — одно или несколько строений. В нашей стране самое большое значение приобрело централизованное отопление.
В зависимости от способа присоединения системы горячего водообеспечения к системе отопления, последнее разделяется на открытое и закрытое.
Открытые теплосети
Открытые теплосети отличаются тем, что водоразбор горячей воды для нужд потребителя происходит конкретно из системы теплопроводов, причем, он может быть как полным, так и частичным. Остающаяся в системе горячая вода продолжает использоваться для отапливания или вентиляции.
Потребление воды в системе теплопроводов при таком способе возмещается добавочным количеством воды, которая подается в тепловую сеть. Преимущество открытой теплосети состоит в ее экономичной выгоде. Во время времен СССР практически 50 % всех систем отопления были открытого типа.
В то же время, нельзя сбрасывать со счётов то, что система такого типа отопления имеет и ряд серьёзных недостатков. В первую очередь, это низкое санитарно-гигиеническое качество воды. Дизайн радиаторы и сети трубопроводов придают воде своеобразный аромат и цветность, появляются разные сторонние примеси, а еще, бактерии. Для водной очистки в открытой системе в большинстве случаев используются разные способы, однако их применение уменьшает финансовый эффект.
Открытая система отопления по методу присоединения к системам теплопроводов может быть зависимой, т.е. соединяться через элеваторы и насосы, или приобщаться по независимой схеме — через трубные змеевики. Остановимся на этом подробно.
Зависимые теплосети
Зависимые теплосети, это подобные конструкции, в которых тепловой носитель по трубопроводу проникает сразу в систему обогрева потребителя. Тут нет никаких промежуточных теплообменных аппаратов, тепловых пунктов и гидравлической изоляции. Безусловно, что подобная схема присоединения понятна и конструктивно проста. Она несложна в обслуживании и не просит никакого добавочного оборудования, к примеру, циркулярных насосов, автоматизированных приборов регулирования и контроля, теплообменных аппаратов и т.д. Очень часто, данная система влечет собственной, как может показаться, экономией.
Однако она содержит серьёзный недостаток, а конкретно, невозможность настроить отопление в начале и конце отопительного периода, когда возникает излишек тепла. Это не только действует на комфорт потребителя, но и приводит к потерям тепла, что уменьшает ее видимую сначала экономность.
Когда становятся важными вопросы энергосбережения, разрабатываются и активно вводятся методики перехода зависимой теплосети к независимой, это дает возможность экономию тепла порядка на 10-40% в течении года.
Независимые теплосети
Независимыми системами отопления называют системы, в которых оборудование для отопления потребителей изолировано гидравлически от изготовителя тепла, а для отопления потребителей применяют добавочные трубные змеевики центральных тепловых пунктов.
Свободная система отопления имеет большой ряд бесспорных положительных качеств. Это:
- возможность регулирования количества тепла, доставленного к потребителю с помощью регулирования вторичного носителя тепла;
- ее более большая надежность;
- энергоэффективный эффект, при подобной системе экономия тепла составляет 10-40 %;
- возникает возможность улучшения эксплуатационных и технических качеств носителя тепла, что намного повышает защиту котелен от грязи.
Благодаря данным преимуществам, независимые теплосети стали активно использоваться в больших городах, где теплосети достаточно протяженны и есть большой разброс тепловых нагрузок.
Сейчас разработаны и удачно вводятся технологии реконструкции зависимых систем в независимые. Не обращая внимания на существенные инвестиционного вложения это, в конечном счете, даёт собственный эффект. Естественно, что свободная открытая система — дороже, но она существенно делает лучше качество воды если сравнивать с зависимой.
Закрытые теплосети
Закрытые теплосети – это системы, в которых вода, циркулирующая в водопроводе, применяется лишь как тепловой носитель, и не забирается из теплосистемы для нужд оснащения горячего водообеспечения. При подобной схеме система полностью закрыта от внешней среды.
Разумеется, утечки носителя тепла возможны и при подобной системе, но, они довольно небольшие и очень легко убираются, а потери воды легко автоматично восполняются при помощи регулятора подпитки.
Подача тепла в закрытой системе отопления изменяется централизованным способом, при этом кол-во носителя тепла, т.е. воды, остается в системе постоянным. Расход тепла в системе зависит от температуры циркулирующего носителя тепла.
В основном, в закрытых системах отопления применяются возможности тепловых пунктов. На них, от поставщика теплоэнергии, к примеру, ТЭЦ, поступает тепловой носитель, а его температура изменяется до нужной величины для нужд теплоснабжения и горячего водообеспечения районными центральными тепловыми пунктами, которые и распределяют ее по потребителям.
Приемущества и минусы закрытой теплосети
Плюсы закрытой теплосети заключаются в хорошем качестве горячего водообеспечения. Также, она даёт энергоэффективный эффект.
Ее, фактически, единственный минус в трудности водоподготовки из-за отдаленности тепловых пунктов один от одного.
Отличия закрытой и открытой систем отопления
Специфики закрытой и открытой систем отопления
В целях теплоснабжения помещений в большинстве случаев применяется 2 типа систем отопления: закрытый и открытый. Выделяются они один от одного тем, что открытая система отопления подает горячую воду потребителю прямо из системы теплопроводов. Покупатель разбирает горячую воду полностью или частично.
Схема потерь тепла дома.
В закрытой отопительной системе тепловой носитель двигается благодаря работе насоса.
В открытой системе вода в систему регулярно подается из теплоцентрали, что возмещает ее расход даже в случае полного разбора. В советском союзе по этому принципу функционировало более 50% всех систем отопления. Такое большое распространение объяснялось их экономией.
Однако открытая схема отопления имеет собственные минусы. Вода в ней не отвечает санитарно-гигиеническим нормам и не выделяется чистотой. Так как она идет через сети трубопроводов, которые имеют большую протяженность, она приобретает зловонные запахи и цвета. В данной воде часто можно выявить болезнетворные микроорганизмы.
Попытки чистки такой воды ощутимо уменьшают экономность открытой теплосети. И даже хорошие способы очистки не могут одолеть данный недостаток. Так как протяженность сетей трубопроводов не маленькая, возрастает затратность, а результативность чистки не возрастает.
Рабочий принцип схемы открытого типа построен на законах термодинамики: вода которая нагрелась направляется вверх, создавая большое давление на выходе из котла и маленькое разряжение на его входе. Она устремляется из зоны большого давления к невысокому и благодаря этому происходит самостоятельная циркуляция носителя тепла. Вода в нагретом состоянии возрастает в объеме, благодаря этому такая система просит наличия специализированного расширительного бачка, который не считается полностью непроницаемым и совмещается с атмосферой. От этого она и берет собственное название — открытая.
Рабочие принципы открытой схемы обеспечения тепла
Таблица расчета потерь тепла.
Открытая отопительная схема способна работать исключительно на воде, так как использование других антифризов приводит к их скорому испарению. Плюс к этому, вода которая нагрелась в расширительном баке склонна постоянному испарению, что просит непрерывного восстановления ее уровня, а это может вызвать завоздушивание полностью всей системы.
Открытая схема отопления очень часто присоединяется к центральным сетям отопления 2-мя способами: независимым и зависимым. В независимом виде подсоединения горячая вода попадает через трубный змеевик. В зависимом подключение происходит через насосы и элеваторы. Свободная система, в отличии от зависимой, более элитная, зато качество воды в ней на порядок выше.
Вода в ней нагревается до 65 °C и поступает к водоразборным кранам, откуда подается потребителям. Этот вид отопления дает возможность использовать дешевые водопроводные краны заместь дорогого теплообменного оборудования.
В теплоприготовительной установке теплоэлектроцентрали происходит нагрев воды. В таких целях используют оставшийся в турбине пар, который подают в подогреватели, там он передает собственное тепло воде, которая расположена в системе. Если при водоразборе горячая вода была применена не полностью, то в открытой системе отопления она возвращается в трубный змеевик.
Схема разводки теплоснабжения приватного дома.
Для того чтобы получить первый объем, в теплоцентраль из городского водомерного узла добавляется новый водный объем. Подогревается она в теплофикационном трубном пучке до температуры воды в конденсаторе. Потом при помощи насосов она поступает на химводоочистку.Температура при этом поддерживается с помощью добавки горячей воды или пара. В зимний период высокую температуру воды получают при помощи пикового котла. При этом в открытой теплосистеме поддерживается постоянный температурный уровень смешиваемой воды. Это можно достигнуть с помощью автоматизированного регулятора температуры. В различные времена года в открытой системе нужно задавать различный режим температур. В весенне-осенний период она должна превосходить температуру теплоснабжения. Так как разбор горячей воды происходит неодинаково, линии подачи горячей воды потребителю рассчитывают на максимальное употребление.
В системе отопления закрытого типа горячую воду используют лишь как тепловой носитель. Она остается в замкнутой сети, а не забирается для подачи потребителю в виде горячей воды. При проектировке аналогичных схем отопления принимается во внимание возможность небольшой потери носителя тепла. Чтобы реконструировать нужный объем, ставится автоматическая подпитка.
Закрытая схема отопления
Схема традиционного отопления приватного дома.
Закрытая система отопления типа имеет постоянный постоянный водный объем, от ее температуры зависит общий расход тепла в системе. Тепловой носитель с установленной температурой в закрытой системе поступает от поставщика тепла в тепловые пункты. В тепловых пунктах, которые размещены на местах забора воды конечными потребителями, температура доводится до необходимого состояния автоматично и зависимости от того, куда конкретно подается тепловой носитель. Для системы для отопления тепловые пункты поддерживают один режим температур, а для горячего водомерного узла — другой.
Система такого типа тоже имеет собственные недостатки и собственные достоинства. Закрытые теплосети подают горячую воду достаточно высокого качества и дают возможность сберегать энергию, которая нужна для нагрева воды. К минусам закрытых систем отопления можно отнести инновационную сложность работ по водоподготовке. Тепловые пункты находятся далеко один от одного, благодаря этому доставка воды обходится не дешево.
В закрытой системе отопления подсоединение, как и в открытой, происходит 2-мя способами: это самостоятельное и зависимое подсоединение. При зависимом виде тепловой носитель (в этом случае вода) подается прямо к потребителю, избегая тепловые пункты или трубные змеевики. Это считается наиболее простой в обслуживании системой закрытого отопления, так как не необходимо использовать циркулярные насосы, автоматизированные приборы контроля и регулировку теплопередачи.
К недостаткам относится отсутствие возможности настраивать режим температур. Это доставляет особое замешательство во время завершения отопительного периода, когда в помещении может стать жарко от большой температуры в отопительной системе. В конце концов в осенне-весенний период поставщики несут значительные убытки на избыточном нагреве носителя тепла.
Наиболее экономными на подобном фоне являются независимые теплосети, дающие возможность экономить до 40% тепла каждый год. Стоит еще сказать, что система такого типа имеет возможность температурные регулировки носителя тепла, кол-во поставляемого тепла, что дает возможность избежать неполадки оборудования для нагрева и котлов.
Сейчас независимые теплосети стали широко распространены в больших городах, где особенно значимую роль играет сбережение тепла как для потребителей, так же и для поставщиков. Первые в данном случае не переплачивают за ненужную услугу, а вторые не несут расходов при поставке тепла за счёт его экономии.
Благодаря подобным плюсам, независимые теплосети предприимчиво используются в больших мегаполисах, в которых сами теплосети достаточно протяженные и есть грандиозный разброс тепловых нагрузок. Новые технологии разработаны для реконструкции зависимых систем в независимые, и, не обращая внимания на большие инвестиционного вложения, они понемножку вводятся.
