Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


РАСХОДЫ ВОДЫ НА ОТОПЛЕНИЕ И ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Существующие нормы и технические условия проектирования горячего водоснабжения характеризуются данными Н и ТУ 139-56 (табл. 1).

Суточные нормы расхода горячей воды


Этими же нормами предусматривается, что максимальная температура воды в водонагревателях ре должна превышать 75° С, а минимальная температура воды в точках водоразбора не должна быть ниже 60° С.

Для ориентировочных подсчетов потребности в тепле систем отопления жилых зданий пользуются обычно формулой


Внутренняя температура в течение всего отопительного сезона поддерживается на одном и том же уровне, поэтому наибольший интерес представляют минимальные (расчетные) температуры наружного воздуха.

В соответствии с размерами территории Советского Союза, простирающейся от Северного Ледовитого океана до тропических широт юга, эта расчетная температура наружного воздуха изменяется в пределах от —53° С (Якутск) до —5° С (Сочи), что соответственно изменяет расчетную разность температур внутреннего и наружного воздуха более чем в 2,6 раза.

При проектировании однотрубных тепловых сетей суточный расход воды в них должен быть равен суточному расходу воды в системах горячего водоснабжения, что предполагает либо наличие большей теплоемкости зданий, либо наличие аккумуляторов в системах горячего водоснабжения.

Следовательно, в однотрубных системах тепловых сетей должно иметь место равенство


Это значит, что при применяемых в Настоящее время параметрах теплоносителя равенство расходов воды в системах отопления (точнее, в тепловых сетях) и в системах горячего водоснабжения можно получить только при (расчетной температуре наружного воздуха, равной —2° С. Как известно, ,ни водном городе Советского Союза такой расчетной температуры наружного воздуха не имеется и, следовательно, при таких исходных данных нигде в наших городах получить равенство расходов сетевой воды в системах отопления и в системах горячего водоснабжения не представляется возможным.

Очевидно, что сохранение одних и тех же параметров воды в тепловых сетях и в системах отопления, а тем более повсеместное их применение вне зависимости от климата и продолжительности отопительного сезона являются совершенно необоснованными.

Если начальную температуру в системах отопления поднять до 110° С, а конечную снизить до 50° С и при этом даже уменьшить предельно допустимый коэффициент смешения в элеваторных узлах до 2, то предельно возможная начальная температура воды IB тепловых сетях может быть определена из следующего равенства:


При подстановке в это равенство принятых выше величин получается: с = 230°С и соответственно Atc = = 180° С, что дает удельное снижение расхода воды в тепловых сетях почти в 2,5 раза. Однако в этом случае препятствием к осуществлению такой системы будет, уже служить слишком высокая начальная температура теплоносителя, которая в практических условиях вряд ли может быть выше 200° С, да и то при условии, что будут найдены меры против вскипания воды в системе отопления.

Если принятые выше параметры подставить в уравнение (1), то наружная температура tH=—24° С.

Полученный результат показывает, что в принятых условиях оказывается возможным сбалансировать расход воды на отопление с расходом воды на горячее водоснабжение во всех системах Отопления с расчетными температурами наружного воздуха до —24° С включительно.

Следует обратить внимание на то, что фактическая температура воды, потребляемой на подавляющее большинство отдельных процедур, колеблется в пределах от 25 до 40° С, в то время как норма расхода горячей воды и фактическое ее расходование относятся к температуре воды 65° С (ем. табл. 1).

Как известно, вода с температурой 65° С расходуется лишь на весьма ограниченные надобности, что в сумме может быть оценено в размере не выше 10% общего расхода горячей воды.

Если принять, что на все прочие нужды горячего водоснабжения вода будет расходоваться с температурой 40° С, то общая потребность в горячей воде может быть определена из следующего равенства:


Полученное равенство показывает, что если система горячего водоснабжения даст возможность пользоваться водой, прошедшей систему отопления не только с температурой 65° С, но и с более низкой, то это даст возможность увеличить расход этой воды более чем на 50%.

В этом случае уравнение (1) при тех же параметрах воды в системах отопления (начальная температура 110° С и конечная 50° С) и при тех же данных удельной кубатуры зданий на одного человека будет иметь значение ta=—43,5° С.

Таким образом, однотрубные тепловые сети при условии, что вся вода после ее прохождения через систему отопления будет использована в системе горячего водоснабжения, теоретически могут быть применены при любой расчетной температуре наружного воздуха.

При переходе на однотрубные тепловые сети начальную и конечную температуры воды в системах отопления следует принять такими, чтобы среднее значение температуры нагревательного прибора осталось без изменения, так как это даст возможность присоединить к однотрубным тепловым сетям и существующие в городе системы отопления.

С учетом увеличения расхода воды в системе горячего водоснабжения за счет снижения ее температуры уравнение (1) может быть записано следующим образом:


Из уравнения (3) может быть также определен тот расход воды в системе горячего водоснабжения, при котором в условиях заданных параметров системы тепловых сетей остатка расхода воды в них не получается.

При предельно высокой начальной температуре теплоносителя 200° С Gr=90 л/чел-сутки.

Наблюдения показывают/что при наличии в жилых домах централизованного горячего водоснабжения, связанного с теплофикацией, и при сравнительно свободном расселении жителей в квартирах удельные расходы воды увеличиваются.

Для проверки указанного положения в Москве было произведено обследование большого жилого здания общей кубатурой 469 100 м3. На одного жителя в этом доме приходится около 9 м2 жилой площади и около 123 м3 внешней кубатуры.

Расход холодной воды по месяцам в переводе на одного жителя за сутки с учетом воды, которая идет в подогреватели на горячее водоснабжение, составляет:


Такие высокие показатели в известной степени объясняются тем, что температура воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения этого блока дома, обычно держится на уровне 40° С, что и приводит к повышению ее расхода.

Если данные по горячей воде привести к нормативной температуре 65° С, то получится следующий результат:


При дальнейшем повышении народного благосостояния потребуется снабжение теплом общественных и жилых зданий не только для целей отопления, но и для целей кондиционирования.

Устройство систем кондиционирования является наиболее рациональным по схеме электронагревательных установок, дающих тепло в зимних условиях и холод — в летних. Проведенные Институтом санитарной техники Академии строительства и архитектуры СССР исследования показывают высокую эффективность этих установок. Однако наибольший эффект от них получается, когда греющей средой является вода, которая имеет при этом не очень низкую.температуру которой iHe требует оплаты.

Представляется, что в этих условиях дальнейшее развитие систем теплоснабжения городов может идти в следующем направлении.

В первую очередь по линии внедрения установок кондиционирования в общественных зданиях (детские сады, ясли, столовые и пр.). В качестве теплоносителя для этих установок может быть использована вода систем горячего водоснабжения.

Затем системы кондиционирования будут внедрены в жилые дома и постепенно электроотопление полностью заменит водяное отопление.

Однотрубные системы тепловых сетей. Сборник статей под редакцией Громова Н. К. 1962

Экспертиза

на главную