Справочник строителя | Системы отопления

СИСТЕМЫ ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Системы воздушного отопления следует предусматривать для помещений, указанных в табл. 1.

Таблица 1. Рекомендации по выбору систем отопления

Воздушное отопление, воздушное душирование и воздушно-тепловые завесы проектируют для обеспечения допустимых параметров воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне помещений (на постоянных и непостоянных рабочих местах).

В качестве теплоносителя для обогрева помещений используют наружный воздух. Это позволяет в одной системе объединить функции отопления и вентиляции, что приводит к существенной экономии топливно-энергетических ресурсов. Системы воздушного отопления при возможности конструируют с рециркуляцией, когда воздух частично или полностью забирается не снаружи, а из отапливаемого помещения.

Рециркуляция воздуха не допускается:

— в помещениях, в которых максимальный расход наружного воздуха определяется массой выделяющихся вредных веществ 1-го и 2-го классов опасности;

— помещениях, в воздухе которых имеются болезнетворные бактерии или грибки в опасных концентрациях, устанавливаемых Минздравом России, либо резко выраженные неприятные запахи;

— помещениях, в которых имеются вредные вещества, возгоняющиеся при соприкосновении с нагретыми поверхностями воздухонагревателей, если перед воздухонагревателем не предусмотрена очистка воздуха;

— помещениях категорий А и Б (кроме воздушных или воздушно-тепловых завес у наружных ворот и дверей);

— пятиметровых зонах вокруг оборудования, расположенного в помещениях категорий В, Г и Д, если в этих зонах могут образовываться взрывоопасные смеси из горючих газов, паров, аэрозолей с воздухом;

— системах местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;

— тамбурах-шлюзах;

— лабораторных помещениях научно-исследовательского назначения, в которых могут производиться работы с вредными или горючими газами, парами и аэрозолями.

Рециркуляция воздуха допускается в системах местных отсосов пылевоздушных смесей (кроме взрывоопасных пылевоздушных смесей) после их очистки от пыли.

Расход воздуха L_B, м³/ч, для воздушного отопления, не совмещенного с вентиляцией, определяют по формуле

где Q_np - тепловой поток для отопления помещения, Вт; с - теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/(м³·°С); t_пр - температура приточного воздуха, подаваемого в помещение, °С, определяемая расчетом; t_в - температура воздуха в помещении, °С.

Температуру приточного воздуха, подаваемого в помещение аппаратами воздушного отопления и предварительно нагреваемого в воздухонагревателе, определяют по формуле

где t_H - температура наружного воздуха, °С; ?t - изменение температуры воздуха в воздухонагревателе, °С; р - полное давление воздуха после вентилятора, Па.

При проектировании воздушного отопления для надежности его работы нужно предусматривать резервный вентилятор или устанавливать не менее двух отопительных агрегатов.

При выходе из строя вентилятора допускается снижение температуры воздуха в помещении ниже нормируемой, но не более чем на 5 °С при обеспечении подачи наружного воздуха.

Температура подаваемого в помещение подогретого воздуха должна быть не менее чем на 20 % ниже температуры самовоспламенения газов, паров, аэрозолей и пыли, выделяющихся в помещении.

При нагревании воздуха в приточных и рециркуляционных установках следует принимать температуру теплоносителя (воды, пара и др.) воздухонагревателей и теплоотдающих поверхностей электровоздухонагревателей, а также газовоздухонагревателей в соответствии с категорией помещений для вентиляционного оборудования или назначением помещения, в котором размещены указанные установки, но не выше 150 °С.

Системы воздушного отопления классифицируют по следующим признакам:

— по роду энергоносителя - системы с водяными, паровыми, электрическими, газовыми калориферами;

— характеру перемещения нагреваемого воздуха - с естественным и механическим побуждением, создаваемым вентилятором;

— схеме вентилирования отапливаемых помещений - прямоточные (рис. 1, а), с частичной (рис. 1, б) и полной (рис. 1, в) рециркуляцией;

— месту нагревания воздуха - местные (нагревание воздуха местными отопительными агрегатами) и центральные (нагревание воздуха в общем центральном агрегате с последующей транспортировкой его по отапливаемым помещениям).

Рисунок 1. Схемы систем воздушного отопления: а - прямоточная; б - с частичной рециркуляцией; в - полностью рециркуляционная; 1 - воздухозаборная шахта; 2, 4, 10 - решетки; 3 - выбросная шахта; 5 - приточный воздуховод; 6 - калорифер; 7 - вентилятор; 8 - рабочая зона; 9 – клапан

Для нагревания воздуха в системах воздушного отопления применяют калориферы различных конструкций, ими также комплектуют отопительные агрегаты и приточные вентиляционные камеры. В калориферах воздух нагревается за счет энергии теплоносителя (горячая вода, пар, дымовые газы) или электроэнергии.

Отопительные агрегаты (рис. 2) используют для нагревания рециркуляционного воздуха. Они состоят из калорифера, вентилятора с электродвигателем и направляющего аппарата, который формирует струю горячего воздуха, подаваемого в отапливаемое помещение. Отопительные агрегаты применяют для воздушного отопления крупных производственных помещений (например, вагоносборочных цехов и т.п.), в которых по санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям в рабочее время допускается рециркуляция воздуха, а также в качестве дежурного отопления в нерабочее время. Основные технические характеристики отопительных агрегатов приведены в табл. 2.

Рисунок 2. Подвесные и напольные воздушные отопительные агрегаты: а - типа АПВС; б - типа СТД-300М (напольный); 1 - калорифер; 2 - жалюзийная направляющая решетка; 3 - вентилятор; 4 - петли для подвешивания агрегата АПВС; 5 - подводящие и отводящие патрубки для теплоносителя

Таблица 2. Основные технические характеристики воздушных отопительных агрегатов

Для уменьшения объема проникающего в помещение холодного воздуха при открывании наружных дверей и ворот в холодное время года применяют специальные устройства - воздушные тепловые завесы (рис. 3), которые в остальное время могут использоваться как рециркуляционные установки.

Воздушные тепловые завесы целесообразно применять:

— у постоянно открытых проемов в наружных стенах помещений, а также у ворот и проемов в наружных стенах, не имеющих тамбуров и открывающихся более пяти раз или не менее чем на 40 мин в смену в районах с расчетной температурой наружного воздуха -15 °С и ниже;

— наружных дверей вестибюлей общественных и административно-бытовых зданий;

— наружных дверей, ворот и проемов помещений с мокрым режимом;

— наружных дверей зданий, если к вестибюлю примыкают помещения без тамбура, оборудованные системами кондиционирования;

— проемов во внутренних стенах и перегородках производственных помещений для предотвращения перетекания воздуха из одного помещения в другое;

— ворот, дверей и проемов помещений с кондиционированием воздуха или по специальным технологическим требованиям.

В последних трех указанных случаях использование воздушных тепловых завес требует соответствующего технико-экономического обоснования.

Рисунок 3. Способы размещения оборудования тепловых воздушных завес: а - в промышленных зданиях; б - в общественных зданиях; 1 - воздухораспределительная щель; 2 - конфузор; 3 - вентилятор; 4 - мягкая вставка; 5 - калорифер; 6 - подставка; 7 - ворота; 8 - секция обслуживания

В воздушном и тепловом балансах здания теплоту, подаваемую воздушными завесами периодического действия, не учитывают.

Температуру воздуха, подаваемого воздушными тепловыми завесами, принимают не выше 50 °С у наружных дверей и не выше 70 °С у наружных ворот и проемов.

Температуру, °С, смеси воздуха, поступающего в помещение через наружные двери, ворота и проемы, при расчетах принимают не менее:

14 - для производственных помещений при легкой работе;

12 - для производственных помещений при работе средней тяжести и для вестибюлей общественных и административно-бытовых зданий;

8 - для производственных помещений при тяжелой работе;

5 - для производственных помещений при тяжелой работе и отсутствии постоянных рабочих мест на расстоянии 3 м и менее от наружных стен и 6 м и менее от дверей, ворот и проемов.

Воздушные тепловые завесы у наружных проемов, ворот и дверей рассчитывают с учетом ветрового давления. Расход воздуха определяют, принимая температуру наружного воздуха и скорость ветра при параметрах Б (но скорость не более 5 м/с).

Если скорость ветра при параметрах Б меньше, чем при параметрах А, то воздухонагреватели следует проверять при параметрах А.

Скорость выпуска воздуха из щелей или отверстий воздушных тепловых завес принимают не более 8 м/с у наружных дверей и 25 м/с у ворот и технологических проемов.

При расчете систем воздушного отопления за расчетные параметры наружного воздуха принимают параметры Б. Одна из систем в нерабочее время может функционировать как дежурная.

К достоинствам систем воздушного отопления можно отнести:

- снижение первоначальных затрат за счет сокращения расходов на отопительные приборы и трубопроводы;

- обеспечение высоких санитарно-гигиенических условий воздушной среды в помещениях благодаря более равномерному распределению температуры воздуха в объеме помещения, предварительному обеспыливанию и увлажнению воздуха.

Недостатками систем воздушного отопления являются: значительные размеры воздуховодов; большие потери теплоты при движении воздуха по протяженным воздуховодам.

обсудить на форуме

объявления: стройка и ремонт

Поделитесь ссылкой в социальных сетях