Показатели давления в системе отопления
Содержание:
- Норма давления воды в многоквартирном доме
- Нормативная база, регулирующая рабочее давление в системе отопления
- Виды давления
- Выбор и установка расширительного бака
- Какое значение давления считают нормой
- Жесткая вода – противник системы
- Нормативные значения давления в системе отопления
- Причины роста и падения в системе
- Давление в закрытой системе отопления
- Функции
Норма давления воды в многоквартирном доме
Нормативы подачи воды в многоквартирные дома определяются Постановлением Правительства РФ от 06.05.2011 г. № 354- нормативному источнику, который является основой правилообразования, устанавливает права и обязанности исполнителей и потребителей.
Какого давления достаточно для повседневного полноценного потребления
Для обеспечения повседневных действий достаточно иметь напор в 2 атм.
Современный технически обустроенный душ или джакузи нуждаются в мощности напора водной системы- не менее 4 атмосфер;
Нормативные показатели давления в трубопроводах (СНИП и ГОСТ):
Только с помощью законодательной базы можно узнать нормы давления воды в системе водоснабжения, их фиксированные значения. Пункт 5.12 Строительных норм и правил 02.04.01-85 устанавливает правило, не более 4, 5 атмосфер для трубопровода с горячей водой; не более 5, 5 атмосфер с холодной.
Давление в точке водоразбора:
ХВС: min 0,03 МПа и 0,6 МПа- максимальное давление воды в квартире;
ГВС: min 0,03 Мпа и 0,45 МПа- максимальное давление воды в квартире;
Значения по ГОСТ и СНиП
Последний ГОСТ, касающийся услуг систем водоснабжения многоквартирных домов издан в 2020 г. Требования Нормы СНиП имеют более обязательный характер, чем ГОСТ.
- Для установления, определения необходим индивидуальный подход: создание проекта, учитывающего все детали и моменты, касающиеся типа установочного механизма и целевого использования воды. Обязательным является соблюдение норм СНиП 2.04.02-84 во всех регионах РФ, устанавливающим величины на вводе в многоквартирный дом.
- Измерение водоснабжения происходит в различных единицах.
- На давление водонапорной системы влияют характеристики оборудования, расстояния подачи, высоты здания.
Норматив давление холодной воды в квартире. Минимально и максимально допустимые значения
Норматив, установленный СНиП: давление для холодного водоснабжения должно находиться в рамках от 0,3 до 5 бар. Данные правила являются и нормативом для Москвы на 2021 год.
Норматив давление горячей воды в квартире. Минимально и максимально допустимые значения
Согласно нормам, установленным СНиП: величины для горячего водоснабжения должны находиться в рамках от 0,3 до 4,5 бар;
Нормативная база, регулирующая рабочее давление в системе отопления
Абсолютно все многоэтажные дома страны, независимо от их ввода в эксплуатацию, имеют принудительную подачу теплоносителя. Благодаря рабочему напору обогревательной системы гарантируется попадание горячей воды в трубы, радиаторы каждой квартиры, чем добивается высокая производительность отопления. Действие помогает избежать лишних теплопотерь, доставляя во все квартиры воду с одинаковой температурой, которая получается при нагреве котельной.
Работоспособность структуры оговаривается стандартом номер 12.1.00588, 565012015, СНиП 41-01-2003, СП 60.13330.2012, СП 60.13330.2016 , гл. VI приложения 1 Постановления Правительства №354. Документы указывают, что при нормальном давлении, комнатная температура будет составлять от 20 до 22°C, при существующей влажности не более 45%.
Разная этажность строения обусловливается различными показателями давления:
- 5-эт. дом – 2-4,0 атмосферы;
- 10 – 4-7,0;
- свыше 10 эт. – 8,0-12,0 атм.
Задача системы – равномерный обогрев квартир, которые располагаются на разных ярусах. Приемлемым считается фактор, когда различие между рабочим давлением на первом этаже высотного дома и последнем выражается не более 10%.
Летом в системе устанавливаются минимальные показатели. Напор высчитывается так:
0,1(H×3 + 5 + 3),
где H равно количеству этажей.
Кроме высоты строения, коэффициент зависит от показателя температуры входящего в дом носителя.
Закон устанавливает минимальные функции:
- при нагреве 130°C, давление составляет 1,70-1,90 атм;
- 140° — 2,60-2,70;
- 150°C – 3,80 атмосферы.
Систематическая проверка необходимых показателей осуществляется во время проведения отопительных сезонов и между ними. Зимой контроль происходит по манометрам, которые установлены в доме на подаче и обрате.
Вход должен соответствовать законодательным нормам, а перепад в первом узле и на выходе колебаться в пределах 0,10-0,20 единицы. Если последний показатель не выявляется, это говорит об отсутствии движения горячего носителя на верхних этажах. Увеличение же разницы указывает на существующие утечки теплоэлемента.
Летом тестирование системы проводится посредством гидравлической опрессовки батарей с помощью холодной воды, подаваемой насосом. При падении значения более 0,070 мПа в ближайшие полчаса, фиксируется разгерметизация отопительной конфигурации. Приемлемым считается снижение давления за 90-120 мин. на 0,020 мПа.
Посмотрите видео: «Почему падает давление в системе отопления и что нужно делать.»
Виды давления
Говоря о давлении в системе отопления, подразумевают 3 его вида:
- Статическое (манометрическое). При выполнении расчетов его принимают равным 1атм или 0,1 МПа на 10 м.
- Динамическое, возникающее при включении в работу циркуляционного насоса.
- Допустимое рабочее, представляющее собой сумму двух предыдущих.
В первом случае это сила давления теплоносителя в радиаторах, запорной арматуре, трубах. Чем выше этажность дома, тем большее значение приобретает этот показатель. Чтобы преодолеть подъем столба воды применяют мощные насосы.
Второй случай — это давление, возникающее в процессе движения жидкости в системе. А от их суммы — максимального рабочего давления, зависит работа системы в безопасном режиме. В многоэтажном доме его величина достигает 1 МПа.
Выбор и установка расширительного бака
Основным способом поддерживать стабильное давление в системе отопления является установка расширительного бака. Это герметичный непроточный сосуд, внутри которого установлена груша, наполненная воздухом под определённым давлением. Поскольку воздух может сжиматься, такой демпфер способствует сглаживанию колебаний динамического давления.
1 — состояние системы отопления перед наполнением теплоносителем; 2 — нормальный режим работы системы отопления; 3 — избыточное давление как результат перегрева теплоносителя
Чтобы расширительный бак работал как положено, его объём должен быть достаточно высоким. Также следует учитывать рабочее расчётное и предельное давление в системе, которое определяется паспортными данными котла. Так, указанный минимум в 0,3–0,5 бар необходим для стабильной работы теплового узла, в то время как предел порядка 1,2–1,5 бар ограничивает разрушительное действие давления на теплообменник. Указанные величины взяты с примера большинства бытовых котлов мощностью до 15 кВт, для более производительных котлов действуют более высокие значения. Определить рабочее давлением системы можно в процессе проведения гидравлического расчёта, искомое значение зависит от гидродинамического сопротивления труб, нагревательных приборов и арматуры.
Объём бачка определяется водоизмещением системы, тепловым расширением теплоносителя и предельным давлением. В первом приближении вместимость бачка должна составлять порядка 0,07–0,1 объёма теплоносителя. Более точное значение находится по формуле (Vт * β) / К, то есть произведением полного объёма теплоносителя на коэффициент его расширения, делённым на рабочий коэффициент бачка. Последний определяется разницей между предельным и рабочим давлением, разделённой на предельное давление, к которому добавлена единица: (Р max — P раб)/(Р max + 1). При этом рабочее давление измеряется в верхней точке системы (на группе безопасности) и должно быть близким к атмосферному при высоте водяного столба до 4–5 м.
Не имеет практической разницы место установки закрытого расширительного бака. Чтобы гарантировать эффективную работу устройства при различных режимах использования теплосети, бак устанавливают в зону наивысшего статического давления, то есть в самой низкой точке системы, в удобном для обслуживания месте. Бачок врезается через тройник в магистральный возвратный трубопровод, подключение проводится через запорный шаровый кран.
Какое значение давления считают нормой
Стабильное количество атмосфер в магистрале способствует сокращению уровня теплопотерь и тому, что циркулирующий теплоноситель имеет практически ту же температуру, до которой он был нагрет котлом.
О том, каким должно быть давление, необходимо говорить с учетом того, о какой системе отопления идет речь. Варианты:
Давление в системе отопления частного дома. При открытом способе устройства отопления расширительный бак является сообщающим звеном между системой и атмосферой. Даже при участии циркуляционного насоса количество атмосфер в баке будет равно атмосферному давлению, и манометр покажет 0 Бар.
Давление в системе многоэтажного дома. Характерная черта устройства отопления в многоэтажных зданиях — высокий статический напор. Чем высота дома выше, тем и количество атмосфер больше: в 9-тиэтажном здании — 5-7 Атм, в 12-тиэтажках и более высоких — 7-10 Атм, при этом величина напора в подающей магистрали 12 Атм. Поэтому необходимо наличие мощных насосов с сухим ротором.
Схема отопления многоэтажного дома
Давление в закрытой системе отопления. Ситуация с закрытой магистралью несколько сложнее. В данном случае искусственно увеличивается статическая составляющая для повышения эффективности работы оборудования, а также исключения проникновения воздуха. Необходимое давление в системе отопления частного дома рассчитывается путем умножения на 0,1 перепада между наивысшей и низшей точками в метрах. Это показатель статического напора. Прибавив к нему 1,5 Бар, получаем необходимое значение.
Таким образом, давление в системе отопления в частном доме при устройстве закрытого контура должно находится в пределах 1,5-2 атмосфер. Критичным считается показатель за пределами диапазона, а при достижении отметки 3 велика вероятность аварии (разгерметизация магистрали, выход из строя агрегатов).
Да, большой напор позволяет улучшить работу оборудования, но следует учитывать технические характеристики установленного котла. Некоторые модели выдерживают 3 Бар, но большинство рассчитано на 2, а в некоторых случаях на 1,6 Бар
Важно, настраивая оборудование, добиться показателя в холодной системе на 0,5 Бар ниже заявленного в паспорте значения. Так удастся избежать постоянного срабатывания клапана сброса давления
Еще одним параметром, влияющим на величину напора в любой магистрали отопления, является температура теплоносителя. В смонтированный и закрытый контур закачивается определенное количество холодной воды, что обеспечивает минимальное давление. После нагревания произойдет расширение субстанции и увеличение количества атмосфер. Поэтому регулируя температуру нагревания воды, вы можете контролировать напор в контуре. Сегодня компании, занимающиеся отопительным оборудованием, предлагают использовать оборудование с гидроаккумуляторами (расширительный бак). Они не дают увеличиться напору, аккумулируя энергию внутри себя. Как правило, они включаются в работу при достижении отметки в 2 атмосферы.
Распределение температур и давления в многоквартирном доме
Важно регулярно проверять гидроаккумулятор, дабы вовремя его опорожнять. Нелишней будет и установка предохранительного клапана, который можно задействовать при давлении 3 Атм и заполненном баке, чтобы избежать аварии
Жесткая вода – противник системы
На состояние внутренней поверхности всех элементов отопительного контура влияет качество воды, которую используют в качестве теплоносителя. Если она жесткая, богатая солями и минеральными веществами, то при нагреве будет образовывать накипь и осадок, которые со временем повредят оборудование и вызовут засоры в системе. А те, в свою очередь, будут влиять на давление в трубах и радиаторах.
В качестве профилактики лучше наполнять контур специально подготовленной, обессоленной водой. Если это невозможно, котел требуется регулярно чистить. Доверить эту работу лучше опытному профессионалу, хорошо знакомому с устройством дорогостоящего оборудования. Он отсоединит теплообменник и промоет его специальными реагентами.
В случае с большим количеством отложений можно подвергнуть подобной обработке всю систему. Но с этой задачей могут справиться только настоящие профессионалы своего дела.
Нормативные значения давления в системе отопления
Поддержание рабочего давления в контуре отопления позволяет снизить уровень тепловых потерь. Это возможно за счет того, что проходящий по трубопроводу теплоноситель при грамотно подобранной величине давления практически не успевает остыть. Для правильной настройки системы нужно знать, сколько атмосфер в отоплении конкретного типа.
Разным типам отопительных систем свойственны свои нормативные показатели давления:
- Отопление многоэтажного дома. Для отопительных систем многоквартирных домов характерно высокое значение статического напора, причем его величина напрямую зависит от высоты самого здания. В 9-этажных домах норма давления составляет около 5-7 атмосфер, а в домах с количеством этажей более 12 – от 7 до 10 атмосфер. Давление в подающем контуре всегда составляет около 12 атмосфер. Чтобы такая система могла работать, ее нужно оснащать мощным насосом с сухим ротором.
- Отопление частного дома. В открытой отопительной системе атмосфера и сама система объединены посредством расширительного бака. Даже если систему укомплектовать циркуляционным насосом, давление в системе отопления частного дома все равно будет совпадать с наружным, поэтому показатель манометра будет постоянно показывать 0 бар.
- Закрытое отопление частного дома. Давление в закрытой системе отопления частного дома имеет несколько иные характеристики. Во-первых, в такой системе увеличивается статическое давление, повышающее эффективность работы конструкции, а во-вторых, полностью исключается возможность контакта с воздухом. Чтобы рассчитать статический напор в такой системе, нужно умножить на 0,1 расстояние между самой верхней и самой нижней точкой контура. К полученному значению прибавляется 1,5 бар, и результат расчета покажет величину рабочего давления в отопительной системе.
В подавляющем большинстве случаев норма давления в газовом котле закрытого контура составляет около 1,5-2 атмосфер. Существенное превышение этого показателя многократно повышает риск выхода системы из строя – например, может произойти разгерметизация трубопровода или же повреждение отопительного оборудования.
Конечно, большая величина давления повышает эффективность работы отопления, но перед тем, как рассчитать давление в системе отопления, нужно учесть технические особенности конкретного отопительного оборудования. Отдельные модели котлов рассчитаны на давление не более 3 бар, но стандартные изделия могут эффективно работать только при давлении в 2 бар. При настройке отопления нужно сделать все так, чтобы в неактивной системе давление было ниже рабочего на 0,5 бар – этот запас обеспечит стабильную работу оборудования после его запуска (подробнее: «Какое должно быть рабочее давление в системе отопления частного дома – нормы, правила, ограничения»).
Для квартир эта информация неактуальна – измерять или регулировать давление отопления в таких случаях попросту невозможно. Все, что можно сделать – это выбрать радиаторы и диаметры труб в собственном трубопроводе. Например, чугунные радиаторы использовать нежелательно, поскольку при давлении свыше 6 бар они выходят из строя – а настолько низкое давление в системе отопления многоквартирного дома практически не встречается. Трубы с чрезмерно высокой пропускной способностью, в свою очередь, приведут к снижению давления во всем контуре.
Величина давления также напрямую зависит от температуры теплоносителя. В любую отопительную систему заливается определенный объем теплоносителя, при котором давление получается минимальным. Когда система выходит на рабочий режим, давление поднимается – т.е. регулировка нагрева воды позволяет также контролировать напор в трубопроводе.
Для отопительных систем всегда целесообразно использовать расширительные бачки (гидроаккумуляторы). Такие устройства принимают в себя излишки теплоносителя, тем самым не позволяя давлению достичь критического уровня. Чтобы система была максимально надежной, стоит также дополнить ее предохранительным клапаном, который в случае переполнения бака или превышении давления в контуре свыше 3 атмосфер обеспечит автоматический сброс лишней воды.
Причины роста и падения в системе
Перепады давления сигнализируют о проблемах в теплосети.
Если напор снизился, проверить причину можно следующим способом. Нужно остановить насос и проверить, достаточен ли напор статичной жидкости. Если он не упал, значит, проблема в насосах, которые недостаточно сильно толкают теплоноситель.
В том случае, если статическое давление тоже падает, скорее всего, в трубах или котле возникла утечка. В котле могли возникнуть микротрещины.
Их необходимо запаять. Накипь и поломка расширительного бачка также могут вызвать падение напора. Предотвратить образование накипи можно при помощи специальных добавок. Определить место, где нарушилась герметичность, можно путем поочередного отключения элементов теплосети. Если напор нормализуется, значит, утечка именно в отключенной зоне. Внимательный осмотр системы также может помочь выявить место разгерметизации.
Наличие пятен, капель, луж, ржавчины говорят об утечках воды. Чаще всего такого рода проблемы возникают в местах соединения элементов оборудования. Если трубы не стальные, найти следы на месте, где просочилась вода, очень сложно. В этом случае, а также если трубы скрытые, лучше обратиться к специалисту. Он спустит жидкость, при помощи воздуха обнаружит утечку и устранит проблему.
Увеличение давления случается реже и является, как правило, следствием остановки движения теплоносителя. В трех случаях из четырех проблема в регуляторе. Он с целью снизить температуру носителя может закрыть клапаны, прекратив его подачу. Еще одна возможная причина – ошибочная непрерывная подпитка. Такая неисправность может быть как автоматической, так и вызванной чьим-то небрежным вмешательством.
При нормальной работе техники повышение напора может быть вызвано перекрытием задвижки или крана. Причиной увеличения напора теплоносителя может быть также воздушная пробка, закупоривание фильтра или грязевика.
Следует также контролировать изменение разницы напора жидкости между подающей и обратной трубами. Если эта разница возросла, значит, замедлилась циркуляция теплоносителя. И в этом случае возможной причиной может быть воздушная пробка.
Если разница в давлении между трубами приближается к нулю, проблема связана с нарушением движения жидкости или возникла неисправность регулятора отопления.
Давление в закрытой системе отопления
Циркуляционный насос создает на расположенном за ним участке трубопровода повышенное давление, обеспечивая тем самым ряд преимуществ:
- Максимальная длина контура становится фактически неограниченной (для контура с естественной циркуляцией – не более 30-ти м). Нужно только подобрать насос с достаточной мощностью и приборы с достаточной прочностью (в зоне с наивысшим давлением).
- Можно использовать трубы меньшего диаметра.
- Радиаторы можно подключить последовательно (однотрубная схема).
- Если радиаторы подключены параллельно (двухтрубная схема), то с циркуляционным насосом распределение тепла в контуре будет более равномерным.
- Поскольку теплоноситель движется быстрее, он не успевает сильно остывать, а значит котел работает в щадящем режиме.
- Систему, оснащенную циркуляционным насосом, можно эксплуатировать в низкотемпературном режиме, что может потребоваться в период межсезонья. В термосифонной системе при таких условиях конвективный поток окажется недостаточно мощным, чтобы протолкнуть теплоноситель через все трубы и радиаторы.
Развиваемое циркуляционным насосом давление называется динамическим.
Закрытая система отопления
Очевидно, что оно должно соответствовать двум требованиям:
- Быть не больше значения, указанного в инструкциях к котлу и другим приборам.
- Иметь мощность, достаточную для преодоления гидравлического сопротивления отопительного контура, которое зависит от его продолжительности, конфигурации (однотрубная с последовательным подключением радиаторов или двухтрубная с параллельным), диаметров труб и скорости движения теплоносителя. Производить сложные расчеты, увязывающие все эти параметры, пользователю не нужно. Ему просто следует так отрегулировать мощность насоса, чтобы перепад температуры на подаче и обратке не был слишком большим – обычно 20 градусов.
В частных домах циркуляционные насосы обычно развивают такое давление, чтобы в сумме со статическим (которое никуда не девается) оно составляло 1,5 – 2,5 атм. По мере удаления от насоса динамическое давление, «съедаемое» гидравлическим сопротивлением контура, постепенно падает, оставаясь при этом достаточно высоким.
В таких условиях расширительный бак открытого типа пришлось бы поднимать слишком высоко – примерно на 10 м на каждую атмосферу, — иначе теплоноситель из него выплеснулся бы. Поэтому вместо открытого применяют герметичный мембранный расширительный бак с воздушной подушкой, а систему из-за этого называют закрытой.
В то время как в частных домах применяют узел подмеса, аналогичную функцию в централизованной системе выполняет элеваторный узел системы отопления. Принцип действия и схему подключения разберем в статье.
Перечень необходимых инструментов и порядок выполнения работ по монтажу системы отопления смотрите тут .
Функции
Для начала узнаем, для чего создается перепад. Его основная функция — обеспечение циркуляции теплоносителя. Вода постоянно будет двигаться из точки с громадным давлением в точку, где давление меньше. Чем больше перепад — чем больше скорость.
Полезно: ограничивающим причиной делается растущее с повышением скорости потока гидравлическое сопротивление.
Помимо этого, перепад искусственно создается между циркуляционными врезками тёплого водоснабжения в одну нитку (подачу либо обратку).
Циркуляция в этом случае делает две функции:
- Снабжает стабильно большую температуру полотенцесушителей, каковые во всех современных зданиях размыкают собой один из соединенных попарно стояков ГВС.
- Гарантирует стремительное поступление тёплой воды к смесителю независимо от времени дней и водоразбора по стояку. В ветхих зданиях без циркуляционных врезок воду по утрам приходится подолгу сливать до ее нагрева.
Наконец, перепад создается современными устройствами учета расхода воды и тепла.
Как и для чего? Для ответа на данный вопрос необходимо отослать читателя к закону Бернулли, в соответствии с которому статическое давление потока обратно пропорционально скорости его перемещения.
Это дает нам возможность сконструировать прибор, регистрирующий расход воды без применения ненадежных крыльчаток:
- Пропускаем поток через переход сечения.
- Регистрируем давления в узкой части счетчика и в главной трубе.
Зная давления и диаметры, при помощи электроники возможно рассчитывать в настоящем времени расход и скорость потока воды, при применении же термодатчиков на выходе и входе из контура отопления несложно вычислить количество оставшегося в системе отопления тепла. Заодно по отличию расхода на подающем и обратном трубопроводах рассчитывается потребление тёплой воды.