وصف:

يمكن تصنيف المباني المذكورة في الكتاب كمباني شاهقة. نأمل أن يكون هناك كتاب في المستقبل عن الخبرة المحلية في تصميم المعدات الهندسية للمباني الشاهقة ، والتي تسمى مجازيًا ناطحات السحاب.

إمداد التدفئة والتدفئة للمباني السكنية الشاهقة

لنشر الكتاب

في آي ليفتشاك، نائب رئيس NP AVOK ، رئيس كفاءة الطاقة في الإنشاءات في خبرة دولة موسكو

في موسكو ، بعد نصف قرن من بناء سبع ناطحات سحاب "ستالينية" ، استؤنف تشييد المباني الشاهقة. الآن تم بناء المباني فوق 40 طابقا: في 2003 - "Edelweiss" في شارع Davydkovskaya ، vl. 3 (ارتفاع 176 م ، 43 طابقا) ، "سكارليت سيلز" مبنى 4 (179 م ، 48 طابقا) في شارع الطيران ، vl. 77-79 ؛ في عام 2004 - "فوروبيوفي جوري" (188 م ، 49 طابقًا) في شارع موسفيلموفسكايا ، vl. 4-6 ، "قصر الانتصار" - أعلى مبنى سكني في أوروبا (225 م ، 59 طابقا ، مع مستدقة - 264 م) ، ممر Chapaevsky ، vl. 2.

تم التخطيط لبناء عدة عشرات من المباني بارتفاع 30-50 طابقًا في إطار البرنامج الاستثماري للمدينة "الحلقة الجديدة لموسكو". يتم بناء عدد من ناطحات السحاب التي يزيد ارتفاعها عن 300 متر في مركز الأعمال بمدينة موسكو ، وتمثل كل شيء في بناء برج روسيا ، الذي يبلغ ارتفاعه 600 متر ، والذي صممه المهندس المعماري الإنجليزي نورمان فوستر ، والذي بدأ تصميمه في عام 2006 .

تم تنفيذ مشروع المبنى السكني "Edelweiss" بواسطة TsNIIEPzhilischa ، الجزء الهندسي من المباني السكنية الشاهقة المدرجة الأخرى التي بنتها شركة "DON-stroy" كانت ثمرة إبداع شركة التصميم والإنتاج "ألكسندر". كولوبكوف "بقيادة أ. ن. كولوبكوف وتحمل اسمه. من المثير للاهتمام أيضًا أن تقوم DON-Stroy نفسها بتشغيل المنازل التي تبنيها ، وبالتالي يتم تأكيد الحلول المطبقة من خلال ممارسة عملهم.

كانت الخبرة المكتسبة في تصميم هذه المباني وتشغيلها أساس الكتاب " المعدات الهندسيةالمباني الشاهقة "، الذي نشرته AVOK-PRESS في عام 2007 تحت إشراف الأستاذ. معهد موسكو المعماري M. M. Brodach.

في رأينا يمكن تقسيم جميع المباني حسب الارتفاع إلى 5 فئات:

ما يصل إلى خمسة طوابق حيث لا يلزم تركيب المصاعد - مباني منخفضة الارتفاع ؛

ما يصل إلى 75 مترًا (25 طابقًا) ، حيث لا يلزم تقسيم المناطق الرأسية لحجرات الحريق - المباني متعددة الطوابق ؛

76-150 م - مباني شاهقة ؛

151 - 300 م - مباني شاهقة ؛

أكثر من 300 م - مباني شاهقة الارتفاع.

التدرج هو مضاعف 150 مترًا بسبب التغيير في درجة الحرارة الخارجية المحسوبة لتصميم التدفئة والتهوية - كل 150 مترًا تنخفض بمقدار 1 درجة مئوية.

ترجع ميزات تصميم المباني التي يزيد ارتفاعها عن 75 مترًا إلى حقيقة أنه يجب تقسيمها رأسياً إلى مقصورات (مناطق) حريق مختومة ، حدودها عبارة عن هياكل محيطة توفر حدود مقاومة الحريق المطلوبة لتوطين حريق محتمل ومنعها من تنتشر إلى المقصورات المجاورة. يجب أن يكون ارتفاع المناطق من 50 إلى 75 مترًا ، وليس من الضروري فصل حجرات الحريق العمودية مع الأرضيات الفنية ، كما هو معتاد في البلدان الدافئة ، حيث لا تحتوي الأرضيات الفنية على جدران وتستخدم لتجميع الأشخاص في حالة نشوب حريق وإجلائهم اللاحق. في البلدان ذات المناخ القاسي ، ترجع الحاجة إلى الأرضيات الفنية إلى متطلبات وضع المعدات الهندسية. عندما يتم تثبيته في الطابق السفلي ، يمكن استخدام جزء فقط من الأرضية الموجود على حدود مقصورات الحريق لوضع مراوح الحماية من الدخان ، والباقي - لغرف العمل. مع مخطط التوصيل المتسلسل للمبادلات الحرارية ، كقاعدة عامة ، يتم وضعهم ، جنبًا إلى جنب مع مجموعات الضخ ، في طوابق فنية ، حيث يحتاجون إلى مساحة أكبر ، ويشغلون الطابق بأكمله ، وأحيانًا طابقين في المباني الشاهقة.

يمكن تصنيف المباني المذكورة في الكتاب كمباني شاهقة. نأمل أن يكون هناك كتاب في المستقبل عن الخبرة المحلية في تصميم المعدات الهندسية للمباني الشاهقة ، والتي تسمى مجازيًا ناطحات السحاب.

أدناه ، سيتم تقديم تحليل لحلول التصميم لإمدادات التدفئة والمياه والتدفئة للمباني السكنية المدرجة. وهذا جزء فقط من الموضوع الذي خصص له هذا الكتاب ، خارج نطاق هذا المقال هو تحليل الحلول المتقدمة المنفذة في عدد من المباني الشاهقة الأجنبية ، وخصائص تأثير المناخ الخارجي ، خبرة في تصميم أنظمة التهوية وتكييف الهواء للمباني السكنية والعامة ، وأنظمة السلامة من الحرائق ، والتخلص من المياه والتخلص من النفايات ، والأتمتة والتوزيع ، كما ورد في كتاب "المعدات الهندسية للمباني الشاهقة".

إمداد الحرارة

تتمثل إحدى ميزات تصميم أنظمة الإمداد بالحرارة والمياه في أن جميع معدات الضخ والتبادل الحراري للمباني السكنية الشاهقة تقع في مستوى الأرض أو بدون الطابق الأول. هذا بسبب خطر وضع خطوط الأنابيب مياه ساخنةفي الطوابق السكنية ، عدم الثقة في كفاية الحماية من الضوضاء والاهتزازات للمباني السكنية المجاورة أثناء تشغيل معدات الضخ والرغبة في توفير مساحة نادرة لاستيعاب المزيد من الشقق.

مثل هذا الحل ممكن بسبب استخدام خطوط الأنابيب عالية الضغط والمبادلات الحرارية والمضخات ومعدات الإغلاق والتحكم التي يمكنها تحمل ضغوط التشغيل حتى 25 ضغط جوي. لذلك ، في أنابيب المبادلات الحرارية من جانب المياه المحلية ، صمامات الفراشة ذات الشفاه ذات الياقة ، والمضخات ذات العنصر على شكل حرف U ، ومنظمات الضغط "لأنفسهم" ذات التأثير المباشر المثبتة على خط أنابيب المكياج ، والصمامات الكهرومغناطيسية المصنفة من أجل يستخدم ضغط 25 ضغط جوي. في محطة تعبئة لأنظمة التدفئة.

مع ارتفاع المبنى فوق 220 مترًا ، نظرًا لحدوث ضغط هيدروستاتيكي عالي جدًا ، يوصى باستخدام مخطط توصيل متسلسل للمبادلات الحرارية للمنطقة و إمدادات الماء الساخن، مثال على مثل هذا الحل يرد في الكتاب.

ميزة أخرى للإمداد الحراري للمباني السكنية الشاهقة المكتملة هي أنه في جميع الحالات يكون مصدر الإمداد الحراري حضريًا شبكة تدفئة. يتم الاتصال بها من خلال محطة التدفئة المركزية ، التي تشغل مساحة كبيرة إلى حد ما ، على سبيل المثال ، في مجمع Vorobyovy Gory ، تشغل 1200 متر مربع مع ارتفاع الغرفة 6 أمتار (القدرة المقدرة 34 ميغاواط).

يشتمل مركز التدفئة المركزية على مبادلات حرارية بمضخات دوران لأنظمة التدفئة من مناطق مختلفة ، وأنظمة إمداد حراري للتهوية وسخانات تكييف الهواء ، وأنظمة إمداد الماء الساخن ، محطات الضختعبئة أنظمة التدفئة وأنظمة صيانة الضغط بخزانات التمدد ومعدات التحكم الأوتوماتيكية وسخانات المياه الكهربائية لتخزين الماء الساخن في حالات الطوارئ. يتم ترتيب المعدات وخطوط الأنابيب عموديًا بحيث يسهل الوصول إليها أثناء التشغيل. يمر ممر مركزي بعرض لا يقل عن 1.7 متر عبر جميع محطات التدفئة المركزية لإمكانية تحريك رافعات خاصة ، مما يجعل من الممكن إزالة المعدات الثقيلة أثناء استبدالها (الشكل 1).

الصورة 1.

يرجع هذا القرار أيضًا إلى حقيقة أن المجمعات الشاهقة ، كقاعدة عامة ، متعددة الوظائف في الغرض مع جزء متطور وجزء تحت الأرض ، حيث يمكن وضع العديد من المباني. لذلك ، في مجمع Vorobyovy Gory ، الذي يشتمل على 3 مبانٍ سكنية شاهقة من 43-48 طابقًا و 4 مباني من 17-25 طابقًا ، متحدًا بجزء من خمسة طوابق stylobate ، يغادر المجمع الفني مع العديد من خطوط الأنابيب من هذه التدفئة المركزية الفردية ولتقليلها من الناحية الفنية في منطقة المباني الشاهقة ، تم وضع محطات ضخ معززة لإمدادات المياه ، والتي تضخ الماء البارد والساخن في كل منطقة من المباني الشاهقة.

هناك حل آخر ممكن أيضًا - يتم استخدام محطة التدفئة المركزية لإدخال شبكات التدفئة الحضرية للمنشأة ، لوضع منظم انخفاض الضغط "بعد نفسه" ، ووحدة قياس الطاقة الحرارية ، وإذا لزم الأمر ، وحدة التوليد المشترك ويمكن دمجها مع إحدى نقاط التسخين المحلية الفردية (ITP) ، يجب على الموظفين الانضمام الأنظمة المحليةاستهلاك الحرارة ، بالقرب من نقطة الحرارة هذه. من هذا CHP ، يتم توفير المياه شديدة السخونة من خلال أنبوبين ، وليس من خلال العديد من المشط ، كما في الحالة السابقة ، إلى ITPs المحلية الموجودة في أجزاء أخرى من المجمع ، بما في ذلك الطوابق العليا ، وفقًا لمبدأ القرب من الحمل الحراري. مع هذا الحل ، ليست هناك حاجة لتوصيل نظام التدفئة الداخلي للسخانات أنظمة الإمدادفي دائرة مستقلة من خلال مبادل حراري. السخان نفسه عبارة عن مبادل حراري ومتصل مباشرة بأنابيب المياه شديدة التسخين مع الضخ لتحسين جودة التحكم في الحمل وزيادة موثوقية حماية السخانات من التجمد.

يمكن أن يكون أحد الحلول للتدفئة المركزية الزائدة عن الحاجة وإمدادات الطاقة للمباني الشاهقة هو تركيب وحدات توليد الطاقة الحرارية الصغيرة المستقلة على أساس توربينات الغاز (GTP) أو محطات مكبس الغاز (GPU) التي تنتج كلا النوعين من الطاقة في نفس الوقت. تتيح الوسائل الحديثة للحماية من الضوضاء والاهتزاز إمكانية وضعها مباشرة في المبنى ، بما في ذلك الطوابق العليا. كقاعدة عامة ، لا تتجاوز طاقة هذه الوحدات 30-40٪ من الطاقة القصوى المطلوبة للمنشأة ، وفي الوضع العادي تعمل هذه الوحدات ، مكملة لأنظمة الإمداد بالطاقة المركزية. مع وجود قدرة أعلى لمحطات التوليد المشترك ، تنشأ مشاكل في نقل تجاوزات ناقل أو آخر للطاقة إلى الشبكة.

يوفر الكتاب خوارزمية لحساب واختيار CHP صغير عندما يتم تزويد الكائن بالطاقة دون اتصال بالإنترنت وتحليل لتحسين اختيار mini-CHP باستخدام مثال لمشروع معين. مع نقص الطاقة الحرارية فقط للكائن قيد الدراسة ، يمكن اعتبار مصدر إمداد حراري مستقل (AHS) على شكل غرفة مرجل مع غلايات الماء الساخن كمصدر للإمداد الحراري. يمكن استخدام غرف الغلايات المثبتة والموجودة على السطح أو الأجزاء البارزة من المبنى أو غرف الغلايات المستقلة المصممة وفقًا للمواصفة SP 41-104-2000. يجب ربط إمكانية وموقع AIT بكامل تأثيره على بيئة، بما في ذلك مبنى سكني شاهق.

تدفئة

أنظمة تسخين المياه في المباني الشاهقة مخصصة في الارتفاع ، وكما ذكرنا سابقًا ، إذا تم فصل مقصورات الحريق بأرضيات تقنية ، فإن تقسيم مناطق أنظمة التدفئة ، كقاعدة عامة ، يتزامن مع مقصورات الحريق ، لأن الأرضيات التقنية مناسبة لوضعها خطوط أنابيب التوزيع. في حالة عدم وجود أرضيات فنية ، قد لا يتزامن تقسيم أنظمة التدفئة مع تقسيم المبنى إلى حجرات مقاومة للحريق. تسمح سلطات مكافحة الحرائق بعبور حدود مقصورات الحريق بخطوط أنابيب من أنظمة مملوءة بالمياه ، ويتم تحديد ارتفاع المنطقة من خلال قيمة الضغط الهيدروستاتيكي المسموح به للسخانات المنخفضة وأنابيبها.

في البداية ، تم تنفيذ تصميم أنظمة تدفئة المناطق مثل المباني العادية متعددة الطوابق. كقاعدة عامة ، تم استخدام أنظمة تسخين ذات أنبوبين مع رافعات رأسية وأسلاك منخفضة لخطوط الإمداد والعودة التي تمر عبر الأرضية التقنية ، مما أتاح تشغيل نظام التدفئة دون انتظار بناء جميع طوابق المنطقة . تم تنفيذ أنظمة التدفئة هذه في المجمعات السكنية "سكارليت سيلز" ، "فوروبيوفي جوري" ، "قصر تريومف". كل صاعد مزود بصمامات موازنة أوتوماتيكية لضمان التوزيع الأوتوماتيكي لسائل التبريد بين الروافع ، وكل سخان مزود بثرموستات أوتوماتيكي مع مقاومة هيدروليكية متزايدة لتزويد المستأجر بفرصة ضبط درجة حرارة الهواء المطلوبة في الغرفة وتقليلها. تأثير عنصر الجاذبية لضغط الدوران وتشغيل / إيقاف الترموستات على السخانات الأخرى المتصلة بهذا الصاعد.

علاوة على ذلك ، من أجل تجنب عدم التوازن في نظام التدفئة المرتبط بالإزالة غير المصرح بها لمنظمات الحرارة في الشقق الفردية ، والتي حدثت مرارًا وتكرارًا في الممارسة العملية ، تم اقتراح التبديل إلى نظام التدفئة مع التوزيع العلوي لخط الإمداد مع حركة مرتبطة بها المبرد على طول الناهضين. يعمل هذا على معادلة خسائر الضغط لحلقات الدوران عبر أجهزة التسخين ، بغض النظر عن الأرضية التي توجد عليها ، ويزيد من الاستقرار الهيدروليكي للنظام ، ويضمن إزالة الهواء من النظام ويسهل ضبط منظمات الحرارة.

ومع ذلك ، ونتيجة لتحليل الحلول المختلفة ، توصل المصممون إلى استنتاج مفاده أن أفضل نظام تدفئة ، خاصة للمباني التي لا تحتوي على أرضيات فنية ، هي أنظمة ذات أسلاك أفقية مسطحة بشقة متصلة بالناهض الرأسي ، والتي ، كقاعدة عامة ، تمر بئر السلم، وصُنع وفقًا لمخطط ثنائي الأنابيب مع توصيل منخفض للأسلاك. تم تصميم هذا النظام في الجزء العلوي (9 طوابق من المنطقة الثالثة) من مجمع Triumph Palace الشاهق وفي مبنى مكون من 50 طابقًا قيد الإنشاء بدون طوابق فنية وسيطة في الشارع. بيريفا ، 2.

تم تجهيز أنظمة تدفئة الشقق بوحدة مع صمامات الإغلاق ، وموازنة الصمامات وتركيبات الصرف ، والمرشحات ومقياس الطاقة الحرارية. يجب أن تكون هذه العقدة موجودة خارج الشقة في بئر السلم للوصول دون عوائق إلى خدمة الصيانة. في الشقق التي يزيد حجمها عن 100 متر مربع ، لا يتم التوصيل بواسطة حلقة موضوعة على طول محيط الشقة (نظرًا لأن قطر خط الأنابيب يزداد مع زيادة الحمل ، ونتيجة لذلك ، يصبح التثبيت أكثر تعقيدًا وتزداد التكلفة بسبب استخدام تركيبات كبيرة باهظة الثمن) ، ولكن من خلال خزانة توزيع شقة وسيطة ، حيث يتم تثبيت المشط ، ومنه يتم توجيه المبرد بواسطة خطوط أنابيب ذات قطر أصغر إلى أجهزة التدفئةفي نمط ثنائي الأنابيب.

تُستخدم خطوط الأنابيب من مواد بوليمرية مقاومة للحرارة ، كقاعدة عامة ، من البولي إيثيلين المتشابك PEX (تم تقديم الأساس المنطقي لاستخدامها في الكتاب) ، ويتم التمديد في تحضير الأرضية. معلمات تصميم المبرد ، بناءً على المواصفات الفنية لمثل هذه الأنابيب ، هي 90-70 (65) درجة مئوية خوفًا من أن يؤدي الانخفاض الإضافي في درجة الحرارة إلى زيادة كبيرة في سطح التدفئة لأجهزة التدفئة ، وهو أمر غير مرحب به من قبل المستثمرين بسبب الزيادة في تكلفة النظام. اعتبرت تجربة استخدام الأنابيب المعدنية والبلاستيكية في نظام التدفئة بمجمع قصر النصر غير ناجحة. أثناء التشغيل ، نتيجة التقادم ، يتم تدمير الطبقة اللاصقة و "تنهار" الطبقة الداخلية للأنبوب ، ونتيجة لذلك تضيق منطقة التدفق ويتوقف نظام التسخين عن العمل بشكل طبيعي.

يعتقد مؤلفو الكتاب أنه بالنسبة للأسلاك الخاصة بكل شقة ، فإن أفضل حل هو استخدام صمامات الموازنة التلقائية ASV-P (PV) على خط أنابيب الإغلاق وصمامات الإغلاق والقياس ASV-M (ASV-1) في خط أنابيب الإمداد. يسمح استخدام هذا الزوج من الصمامات ليس فقط بالتعويض عن تأثير عنصر الجاذبية ، ولكن أيضًا للحد من التدفق إلى كل شقة وفقًا للمعايير. عادة ما يتم اختيار الصمامات وفقًا لقطر خطوط الأنابيب وتعديلها للحفاظ على انخفاض ضغط قدره 10 كيلو باسكال. يتم تحديد قيمة ضبط الصمام هذه بناءً على قيمة فقد الضغط المطلوب ترموستات المبردلضمان الأداء الأمثل. يتم تعيين حد التدفق لكل شقة من خلال الإعداد على صمامات ASV-1 ، مع الأخذ في الاعتبار أنه في هذه الحالة يجب تضمين خسائر الضغط على هذه الصمامات في الضغط التفاضلي الذي يحتفظ به منظم ASV-PV.

يؤدي استخدام أنظمة التدفئة الأفقية للشقة مقارنةً بالنظام ذي الروافع الرأسية إلى تقليل طول خطوط الأنابيب الرئيسية (فهي تناسب فقط صعود الدرج ، وليس الناهض البعيد في غرفة الزاوية) ، مما يقلل من فقد الحرارة من خطوط الأنابيب ، وتبسيط عملية التكليف بالمبنى طابقًا تلو الآخر وزيادة الاستقرار الهيدروليكي للنظام. لا تختلف تكلفة تركيب نظام الشقة كثيرًا عن تلك القياسية ذات الروافع الرأسية ، ومع ذلك ، فإن عمر الخدمة أعلى بسبب استخدام الأنابيب المصنوعة من مواد بوليمر مقاومة للحرارة.

في أنظمة تدفئة الشقق ، يكون من الأسهل بكثير مع الرؤية المطلقة للمقيمين إجراء قياس الطاقة الحرارية. يجب أن نتفق مع رأي المؤلفين أنه على الرغم من أن تركيب عدادات الحرارة لا ينطبق على تدابير توفير الطاقة ، إلا أن الدفع مقابل الاستهلاك الفعلي طاقة حراريةحافزًا قويًا للسكان للاهتمام بإنفاقه. وبطبيعة الحال ، يتحقق ذلك ، أولاً وقبل كل شيء ، من خلال الاستخدام الإجباري لمنظمات الحرارة في أجهزة التدفئة. أظهرت تجربة تشغيلهم أنه من أجل تجنب التأثير على النظام الحراري للشقق المجاورة ، يجب أن تقتصر خوارزمية التحكم في الحرارة على خفض درجة الحرارة في الغرفة التي تخدمها على الأقل 15-16 درجة مئوية ، ويجب اختيار أجهزة التدفئة بهامش قوة لا يقل عن 15٪.

إمدادات المياه

لتحسين موثوقية إمدادات المياه في المباني التي تصل مساحتها إلى 250 مترًا ، يتم توفير مدخلين على الأقل من إمدادات المياه المستقلة (خطوط منفصلة لشبكة إمداد المياه الحلقية الخارجية) ، مع ارتفاع أعلى ، يتم وضع كل مدخل في خطين ، كل منهما التي يجب أن تكون مصممة لتمرير لا يقل عن 50٪ من المصاريف المحسوبة.

من أجل زيادة الموثوقية وضمان التشغيل المستمر لإمدادات المياه الساخنة في جميع المباني السكنية الشاهقة ، بالإضافة إلى سخانات المياه الساخنة عالية السرعة ، يتم توفير تركيب سخانات المياه الكهربائية السعوية ، والتي يتم تشغيلها أثناء إيقاف تشغيل شبكة تدفئة للصيانة المجدولة أو الحوادث. يتم تحديد حجم سخانات المياه الاحتياطية هذه على أساس استهلاك الذروة لمدة ساعة ونصف من الماء الساخن. يتم تعيين قوة عنصر التسخين بطريقة تجعل وقت التسخين لحجم معين من الماء 8 ساعات - هذه هي الفترة الفاصلة بين مآخذ المياه في الصباح والمساء.

كقاعدة عامة ، هناك الكثير من سخانات المياه الكهربائية الاحتياطية (هناك أشياء يصل عددها إلى 13 وحدة) ، ولاستقرار تشغيلها ، يجب تشغيل سخانات المياه وفقًا للمخطط مع حركة المياه المرتبطة بها. إذا كان سخان المياه هو أول من يوصل الماء الساخن ، فيجب أن يكون آخر من يمد بالمياه الساخنة. لا يتجاوز ضغط تشغيل سخانات المياه الكهربائية 7 ضغط جوي. هذا يحدد ارتفاع منطقة أنظمة إمدادات المياه. لذلك ، ليس من الضروري أن يتزامن عدد المناطق في أنظمة إمدادات المياه مع التدفئة. لذلك ، في مبنى سكني من 50 طابقا في الشارع. Pyriev ، هناك 3 مناطق عمودية لنظام التدفئة و 4 لإمداد الماء الساخن والبارد (الشكل 2). بالنسبة للأنظمة الأخيرة ، يكون عدد المناطق هو نفسه لتمكين التكرار فيما بينها.

الشكل 2 () تقسيم المناطق للأنظمة الهندسية

ميزة أخرى لنظام إمداد الماء الساخن للمباني الشاهقة المدرجة هي أنه بغض النظر عن عدد المناطق ، يتم تثبيت مبادل حراري واحد للنظام بأكمله ، ثم يتم ضخ الماء الساخن إلى المنطقة المقابلة عن طريق الضخ المعزز المنفصل المحطات. أيضًا ، بالنسبة للمياه الباردة ، توجد محطات ضخ معززة خاصة بها لكل منطقة ، مما يزيد من موثوقية نظام إمداد المياه ، مما يسمح في حالات الطوارئ بتزويد المياه من خلال أنابيب الماء الساخن.

ترتبط خطوط أنابيب التدوير في المناطق المختلفة بمشط مشترك من خلال عقدة تتضمن ، بالإضافة إلى وقف الصماماتوفحص الصمام ، ومنظم ضغط المصب ومنظم التدفق. تم اعتماد هذا المخطط بعد الكثير من التجربة والخطأ. تم تركيب صمامات التحكم الكهربائية أولاً. أثناء التشغيل ، اتضح أن سرعة استجابتها ليست كافية للتشغيل العادي. كان من الضروري إيجاد معدات قادرة على الاستجابة بسرعة أكبر للتغيرات في الضغط في خط أنابيب التدوير. نتيجة لذلك ، تم اختيار منظمات الضغط المباشر. في البداية ، تم تسليمها بدون منظمات التدفق ، ولكن نظرًا لأن مضخات الدوران تساهم في التهوية ، بدأت منظمات الضغط هذه في العمل مثل الخانقات ذات الضوضاء غير المقبولة. للقضاء على هذا العيب ، حاولوا ضبط النظام بعناية أكبر ، لكنهم بعد ذلك قاموا بتركيب منظمات التدفق ، وبعد ذلك اختفى التأثير الموصوف.

حتى لا يؤثر التغيير في الضغط في نظام إمداد المياه بالمدينة على استقرار الحفاظ على الضغط بواسطة محطات الضخ ، يتم تركيب منظم ضغط "بعد نفسه" عند مدخل نظام إمداد المياه. إذا كان انتشار الضغط قبل تركيب هذا المنظم 0.6 - 0.9 ضغط جوي ، ثم بعد التثبيت استقر عند مستوى 0.2 - 0.4 ضغط جوي. عند مدخل إمداد الماء الساخن (بعد المبادلات الحرارية ، أمام محطة الضخ في كل منطقة) ، يتم أيضًا تثبيت منظمات الضغط الخاصة بهم "بعد أنفسهم" ، وذلك بفضل التشغيل الخاطئ لصمامات الفحص وإدراج المضخات الاحتياطية بدون تم استبعاد الحاجة الخاصة.

يتم تنظيم نظام إمداد المياه ، كقاعدة عامة ، بأسلاك شقة أفقية. تم تنفيذ هذا الحل بنجاح في المجمعات السكنية الشاهقة "فوروبيوفي جوري" و "قصر تريومف" وفي الشارع. بيرييف. في هذه الحالة ، يتم وضع رافعات نظام إمداد المياه في قاعة رفع السلم ، حيث يتم توفير أنابيب المياه الساخنة والباردة للشقة. تم تجهيز النظام بعدادات للمياه الباردة والساخنة ، والتي يتم تركيبها ، جنبًا إلى جنب مع المرشحات ومنظمات الضغط ، في خزانات التوزيع في صالة رفع السلم. من أجل تجنب فائض المياه (من الماء البارد إلى الساخن والعكس صحيح) الناتج عن التشغيل غير السليم لمعدات السباكة ، يتم تثبيت صمامات الفحص عند مداخل الشقق على خطوط أنابيب الإمداد بالماء البارد والساخن.

الأنابيب من الرافعات إلى الشقق والشقق مصنوعة من أنابيب البولي إيثيلين المتصالبة (أنابيب PEX). في الشقق ، يُنصح باستخدام أسلاك المجمع ، عندما يتم توفير المياه لكل صنبور ماء من المجمع عبر أنبوب منفصل ، فإن هذا يقلل من تأثير الأجهزة المجاورة على بعضها البعض (عند تشغيل خلاط واحد ، تكون درجة حرارة الفوهة على تغييرات أخرى). يتم وضع الناهضون من أنابيب فولاذيةوكما هو الحال في نظام التدفئة ، فإن رافعات الماء الساخن مزودة بمعوضات ودعامات ثابتة. يتم ضبط الدوران المقدر بنسبة 40٪ من استهلاك المياه المحسوب باستخدام صمامات التحكم والموازنة.

مع الأسلاك الأفقية لنظام إمداد الماء الساخن ، يمكنك رفض تركيب سكك المناشف الساخنة. أظهرت تجربة التشغيل أنه حتى في المباني المجهزة بقضبان مناشف ساخنة ، لا يستخدمها ما يصل إلى 70٪ من مالكي الشقق. يغادرون الحمام بدون تدفئة المناشف على الإطلاق ، أو يستخدمون سكك المناشف الكهربائية. يعد استخدام سكك المناشف الكهربائية ، من وجهة نظر مالك الشقة ، أكثر ملاءمة ، حيث يتم تشغيله حسب الحاجة فقط.

هذه هي الحلول لأنظمة التدفئة والتدفئة لأطول المباني السكنية التي تم تشييدها حتى الآن في موسكو. إنها واضحة ومنطقية ولا تختلف اختلافًا جوهريًا عن الحلول المستخدمة في تصميم المباني التقليدية متعددة الطوابق التي يقل ارتفاعها عن 75 مترًا ، باستثناء تقسيم أنظمة التدفئة وإمدادات المياه إلى مناطق. ولكن داخل كل منطقة ، تظل الأساليب القياسية لتنفيذ هذه الأنظمة. يتم إيلاء اهتمام أكبر للمنشآت الخاصة بتعبئة أنظمة التدفئة والحفاظ على الضغط فيها وفي كل طابق من أنظمة إمدادات المياه ، وكذلك في خطوط الدوران من مناطق مختلفة قبل توصيلها بمشط مشترك ، والتحكم التلقائي في إمداد الحرارة وتوزيعها المبرد لتنفيذ أوضاع مريحة واقتصادية ، تشغيل فائض للمعدات لضمان إمداد المستهلكين المستمر بالحرارة والماء.

سمة مميزةهو تطبيق لغرض التوريد المستمر ماء ساخنسخانات المياه الكهربائية بالسعة الطارئة لمدة ساعة ونصف إمدادات المياه. لكن يبدو أن إمكاناتهم لا تُستغل بشكل كامل. بالإضافة إلى تشغيلها في حالة وقوع حادث أو صيانة وقائية مجدولة لشبكات التدفئة ، يمكن ربطها بطريقة تستخدم سعتها لتخفيف أحمال الحرارة القصوى على نظام الإمداد الحراري.

يتضمن هذا المخطط المبتكر ، الذي اقترحه A. V. عندما يتم شحن المركم ، يتدفق الماء البارد بالتوازي إلى سخان المياه وإلى خزان المجمع ، مما يؤدي إلى إزاحة الماء الساخن من المجمع إلى أعلى إلى نظام المستهلك. وبالتالي ، مع انخفاض كبير ، يتلقى المستهلك الماء الساخن من سخان المياه والمجمع في نظامه. مع انخفاض استهلاك المياه ، تقوم المضخة بإخراج الماء الزائد المسخن في سخان المياه إلى خزان التخزين ، وبالتالي إزاحة الماء البارد من أسفل البطارية إلى سخان المياه ، أي البطارية قيد الشحن. هذا يسمح لك بموازنة الحمل على سخان المياه وتقليل سطح التسخين.

تشمل عيوب الحلول المعتمدة تجاهل استخدام الحلول الموفرة للطاقة ، مثل الاستبدال الجزئي للطلب على الطاقة من خلال استخدام التوربينات الغازية المستقلة المنتجة للطاقة أو وحدات مكبس الغاز ، أو عناصر الطاقة الشمسية الكهروضوئية أو عناصر تسخين المياه ، والمضخات الحرارية التي تستخدم طاقة منخفضة. الطاقة الأرضية المحتملة ، وانبعاثات التهوية. وتجدر الإشارة أيضًا إلى عدم كفاية استخدام التبريد المركزي لتحسين راحة المعيشة في الشقق والقضاء عليها التأثير السلبيعلى الهندسة المعمارية للمبنى بشكل عشوائي على واجهة الكتل الخارجية للأنظمة المنقسمة. يجب أن تكون المباني الشاهقة ، التي يتم تطويرها من حيث الحلول المعمارية والإنشائية ، مثالاً على تنفيذ التقنيات الواعدة في الأنظمة الهندسية.

1.
2.
3.
4.
5.

شقة في مبنى شاهق هي بديل حضري للمنازل الخاصة ، وجدا عدد كبير منمن الناس. من العامة. شعبية شقق المدينة ليست غريبة ، لأنها تحتوي على كل ما يحتاجه الإنسان حياة مريحة: التدفئة والصرف الصحي وإمدادات المياه الساخنة. وإذا كانت النقطتان الأخيرتان لا تحتاجان إلى مقدمة خاصة ، فإن مخطط التدفئة لمبنى متعدد الطوابق يتطلب دراسة مفصلة. من وجهة نظر ميزات التصميم ، يتميز التصميم المركزي بعدد من الاختلافات عن الهياكل المستقلة ، مما يسمح له بتزويد المنزل بالطاقة الحرارية في موسم البرد.

ميزات نظام تدفئة المباني السكنية

عند تركيب التدفئة في المباني متعددة الطوابق ، لا بد من الامتثال للمتطلبات المحددة من قبل الوثائق التنظيمية، والذي يتضمن SNiP و GOST. هذه الوثائق تنص على ذلك هيكل التدفئةيجب أن توفر للشقق درجة حرارة ثابتة في حدود 20-22 درجة ، ويجب أن تتراوح الرطوبة من 30 إلى 45 في المائة.

على الرغم من وجود المعايير ، إلا أن العديد من المنازل ، وخاصة القديمة منها ، لا تلبي هذه المؤشرات. إذا كانت هذه هي الحالة ، فأنت بحاجة أولاً إلى التعامل مع تركيب العزل الحراري وتغيير أجهزة التدفئة ، وعندها فقط اتصل بشركة الإمداد الحراري. يمكن الاستشهاد بتدفئة منزل من ثلاثة طوابق ، والذي يظهر مخططه في الصورة ، كمثال على مخطط التدفئة الجيد.

لتحقيق المعلمات المطلوبة ، يتم استخدام تصميم معقد يتطلب معدات عالية الجودة. عند إنشاء المشروع نظام التدفئة مبنى سكنييستخدم المتخصصون كل معارفهم لتحقيق توزيع متساوٍ للحرارة في جميع أقسام التدفئة الرئيسية وإنشاء ضغط مماثل على كل طبقة من المبنى. أحد العناصر الأساسية لعمل مثل هذا التصميم هو العمل على مبرد شديد الحرارة ، والذي يوفر مخطط تدفئة لمنزل من ثلاثة طوابق أو ناطحات سحاب أخرى.

كيف تعمل؟ يأتي الماء مباشرة من محطة الطاقة الحرارية ويتم تسخينه إلى 130-150 درجة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم زيادة الضغط إلى 6-10 أجواء ، وبالتالي فإن تكوين البخار أمر مستحيل - فالضغط العالي يدفع المياه عبر جميع طوابق المنزل دون خسارة. يمكن أن تصل درجة حرارة السائل في خط أنابيب الإرجاع في هذه الحالة إلى 60-70 درجة. بالطبع ، في أوقات مختلفة من العام نظام درجة الحرارةقد تختلف ، لأنها مرتبطة مباشرة بدرجة الحرارة المحيطة.

الغرض من وحدة المصعد ومبدأ تشغيلها

قيل أعلاه أن الماء في نظام التدفئة عمارة شاهقةتسخن حتى 130 درجة. لكن المستهلكين لا يحتاجون إلى درجة حرارة كهذه ، وليس من المجدي إطلاقًا تسخين البطاريات إلى مثل هذه القيمة ، بغض النظر عن عدد الطوابق: لن يختلف نظام التدفئة لمبنى مكون من تسعة طوابق في هذه الحالة عن أي نظام آخر. يتم شرح كل شيء بكل بساطة: يتم استكمال إمداد التدفئة في المباني متعددة الطوابق بجهاز يدخل دائرة العودة ، والتي تسمى وحدة المصعد. ما معنى هذه العقدة ، وما هي الوظائف المنوطة بها؟

يدخل المبرد الذي يتم تسخينه إلى درجة حرارة عالية ، والذي ، وفقًا لمبدأ تشغيله ، يشبه حاقن الجرعات. بعد هذه العملية يقوم السائل بتبادل الحرارة. عند الخروج من فوهة المصعد ، يكون المبرد تحت ضغط مرتفعمن خلال خط العودة.

بالإضافة إلى ذلك ، من خلال نفس القناة ، يدخل السائل إلى نظام التسخين لإعادة التدوير. كل هذه العمليات معًا تجعل من الممكن خلط المبرد وإحضاره درجة الحرارة المثلىوهو ما يكفي لتدفئة جميع الشقق. يتيح لك استخدام عقدة المصعد في المخطط توفير تدفئة عالية الجودة في المباني الشاهقة ، بغض النظر عن عدد الطوابق.

ميزات تصميم دائرة التدفئة

توجد صمامات مختلفة في دائرة التسخين خلف وحدة المصعد. لا يمكن الاستهانة بدورهم ، لأنهم يجعلون من الممكن تنظيم التدفئة في المداخل الفردية أو في المنزل بأكمله. في أغلب الأحيان ، يتم ضبط الصمامات يدويًا بواسطة موظفي شركة الإمداد الحراري ، إذا دعت الحاجة إلى ذلك.

في مباني حديثةكثيرا ما تستخدم عناصر إضافية، مثل المجمعات والمعدات الحرارية وغيرها. في السنوات الاخيرةتم تجهيز كل نظام تدفئة تقريبًا في المباني الشاهقة بأتمتة لتقليل التدخل البشري في تشغيل الهيكل (اقرأ: ""). تتيح جميع التفاصيل الموصوفة تحقيق أداء أفضل وزيادة الكفاءة وتمكين توزيع الطاقة الحرارية بشكل متساوٍ في جميع أنحاء الشقق.

الأنابيب في مبنى متعدد الطوابق

كقاعدة عامة ، في المباني متعددة الطوابق ، يتم استخدام مخطط الأسلاك أحادي الأنبوب مع ملء علوي أو سفلي. يمكن أن يختلف موقع الأنابيب الأمامية والعودة اعتمادًا على العديد من العوامل ، بما في ذلك حتى المنطقة التي يقع فيها المبنى. على سبيل المثال ، سيكون مخطط التدفئة في مبنى مكون من خمسة طوابق مختلفًا هيكليًا عن التدفئة في المباني المكونة من ثلاثة طوابق.

عند تصميم نظام التدفئة ، يتم أخذ كل هذه العوامل في الاعتبار ، ويتم إنشاء المخطط الأكثر نجاحًا والذي يسمح لك بإحضار جميع المعلمات إلى الحد الأقصى. قد يشمل المشروع خيارات مختلفةصب المبرد: من الأسفل إلى الأعلى أو العكس. في المنازل الفردية ، يتم تثبيت رافعات عالمية ، والتي تضمن دوران حركة المبرد.

أنواع مشعات تدفئة المباني السكنية

في المباني متعددة الطوابق ، لا توجد قاعدة واحدة تسمح باستخدام نوع معين من المبرد ، وبالتالي فإن الاختيار ليس محدودًا بشكل خاص. مخطط التدفئة لمبنى متعدد الطوابق متعدد الاستخدامات وله توازن جيد بين درجة الحرارة والضغط.

تشمل النماذج الرئيسية للمشعات المستخدمة في الشقق الأجهزة التالية:

1. بطاريات من الحديد الزهر. غالبًا ما تستخدم حتى في أحدث المباني. إنها رخيصة وسهلة التركيب: كقاعدة عامة ، يقوم أصحاب الشقق بتثبيت هذا النوع من المبرد بأنفسهم.
2. سخانات الصلب. هذا الخيار هو استمرار منطقي لتطوير أجهزة التدفئة الجديدة. كونها أكثر حداثة ، تُظهر ألواح التسخين الفولاذية صفات جمالية جيدة ، وهي موثوقة وعملية تمامًا. مدمج جيدًا مع العناصر المنظمة لنظام التدفئة. يتفق الخبراء على أن البطاريات الفولاذية هي التي يمكن تسميتها بالمثالية عند استخدامها في الشقق.
3. بطاريات ألمنيوم وبطاريات ثنائية المعدن. تحظى المنتجات المصنوعة من الألمنيوم بتقدير كبير من قبل أصحاب المنازل والشقق الخاصة. بطاريات الألمنيومالحصول على أفضل أداء عند مقارنته بالخيارات السابقة: البيانات الخارجية الممتازة والوزن الخفيف والاكتناز جنبًا إلى جنب تمامًا مع الأداء العالي. العيب الوحيد لهذه الأجهزة ، والذي غالبًا ما يخيف المشترين ، هو التكلفة العالية. ومع ذلك ، لا ينصح الخبراء بالتوفير في التدفئة ويعتقدون أن مثل هذا الاستثمار سيؤتي ثماره بسرعة كبيرة.

خاتمة

بكمل أعمال الترميملا ينصح أيضًا في نظام التدفئة لمبنى سكني من تلقاء نفسه ، خاصةً إذا كان يتم تسخينه في الجدران منزل لوحة: تدل الممارسة على أن سكان المنازل ، الذين ليس لديهم المعرفة المناسبة ، قادرون على التخلص من عنصر مهم من النظام ، معتبرين أنه غير ضروري.

تثبت أنظمة التدفئة المركزية الصفات الجيدة، ولكن يجب صيانتها باستمرار من أجل العمل ، ولهذا تحتاج إلى مراقبة العديد من المؤشرات ، بما في ذلك العزل الحراري وتآكل المعدات والاستبدال المنتظم للعناصر المستهلكة.

عند تصميم أنظمة التدفئة الاحترافية ، من الضروري مراعاة جميع العوامل - الخارجية والداخلية. هذا ينطبق بشكل خاص على مخططات التدفئة للمباني متعددة الشقق. ما هو خاص في نظام التدفئة لمبنى متعدد الطوابق: الضغط ، الدوائر ، الأنابيب. تحتاج أولاً إلى فهم تفاصيل ترتيبها.

ميزات الإمداد الحراري للمباني متعددة الطوابق

يجب أن تؤدي التدفئة المستقلة للمبنى متعدد الطوابق وظيفة واحدة - تسليم المبرد في الوقت المناسب لكل مستهلك مع الحفاظ على الصفات التقنية(درجة الحرارة والضغط). للقيام بذلك ، يجب تزويد المبنى بوحدة توزيع واحدة مع إمكانية التنظيم. في الأنظمة المستقلة ، يتم دمجها مع أجهزة تسخين المياه - الغلايات.

السمات المميزة لنظام التدفئة لمبنى متعدد الطوابق في تنظيمها. يجب أن تتكون من المكونات الإلزامية التالية:

• عقدة التوزيع. بمساعدتها ، يتم توفير الماء الساخن من خلال التيار الكهربائي ؛
• خطوط الأنابيب. وهي مصممة لنقل المبرد إلى الغرف الفردية ومباني المنزل. اعتمادًا على طريقة التنظيم ، يوجد نظام تدفئة أحادي الأنابيب أو ثنائي الأنابيب لمبنى متعدد الطوابق ؛
• معدات التحكم والتنظيم. وتتمثل مهمتها في تغيير خصائص المبرد اعتمادًا على العوامل الخارجية والداخلية ، فضلاً عن المحاسبة النوعية والكمية.

من الناحية العملية ، يتكون مخطط التدفئة لمبنى سكني متعدد الطوابق من عدة مستندات ، والتي تشمل ، بالإضافة إلى الرسومات ، جزء الحساب. يتم تجميعها من قبل مكاتب تصميم خاصة ويجب أن تتوافق مع المتطلبات التنظيمية الحالية.

يعد نظام التدفئة جزءًا لا يتجزأ من مبنى متعدد الطوابق. يتم فحص جودتها عند تسليم المنشأة أو أثناء عمليات التفتيش المجدولة. هذه هي مسؤولية شركة الإدارة.

توجيه الأنابيب في مبنى متعدد الطوابق

للتشغيل العادي لإمدادات الحرارة للمبنى ، من الضروري معرفة معلماته الأساسية. ما هو الضغط الأمثل في نظام التدفئة لمبنى متعدد الطوابق ، وكذلك نظام درجة الحرارة؟ وفقًا للوائح ، يجب أن يكون لهذه الخصائص القيم التالية:

• ضغط. للمباني حتى 5 طوابق - 2-4 أجهزة الصراف الآلي. إذا كان عدد الطوابق تسعة - 5-7 أجهزة الصراف الآلي. يكمن الاختلاف في ضغط الماء الساخن لنقله إلى المستويات العليا من المنزل ؛
• درجة حرارة. يمكن أن تختلف من + 18 درجة مئوية إلى + 22 درجة مئوية. هذا ينطبق فقط على العقارات السكنية. في غرف الإنزال والغرف غير السكنية ، يُسمح بإنخفاض يصل إلى +15 درجة مئوية.

بعد تحديد القيم المثلى للمعلمات ، يمكنك المتابعة إلى اختيار أسلاك التدفئة في مبنى متعدد الطوابق.

يعتمد إلى حد كبير على عدد طوابق المبنى ومساحته وقوة النظام بأكمله. تؤخذ أيضًا في الاعتبار درجة العزل الحراري للمنزل.

يمكن أن يصل فرق الضغط في الأنابيب في الطابقين الأول والتاسع إلى 10٪ من المعيار. هذا هو الوضع الطبيعي لمبنى متعدد الطوابق.

توزيع التسخين أحادي الأنبوب

هذا هو أحد الخيارات الاقتصادية لتنظيم الإمداد الحراري في مبنى بمساحة كبيرة نسبيًا. لأول مرة ، بدأ استخدام نظام تدفئة أحادي الأنبوب منتج بكميات كبيرة لمبنى متعدد الطوابق في "خروتشوف". مبدأ عملها هو وجود العديد من رافعات التوزيع التي يرتبط بها المستهلكون.

يتم توفير المبرد من خلال حلقة أنبوب واحدة. يؤدي عدم وجود خط عودة إلى تبسيط عملية تثبيت النظام إلى حد كبير ، مع تقليل التكلفة. ومع ذلك ، في نفس الوقت ، فإن نظام التدفئة لينينغراد لمبنى متعدد الطوابق له عدد من العيوب:

• تدفئة غير متساوية للغرفة ، اعتمادًا على بُعد نقطة دخول الماء الساخن (غلاية أو وحدة تجميع). هؤلاء. تكون الخيارات ممكنة عندما يكون لدى المستهلك المتصل مسبقًا وفقًا للمخطط بطاريات أكثر سخونة من البطاريات التالية في السلسلة ؛
• مشاكل في ضبط درجة تسخين المشعات. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تجاوز كل المبرد ؛
• موازنة صعبة لنظام تدفئة أحادي الأنبوب لمبنى متعدد الطوابق. يتم تنفيذه بمساعدة منظمات الحرارة والصمامات. في هذه الحالة ، يكون فشل النظام ممكنًا حتى مع تغيير طفيف في معلمات الإدخال - درجة الحرارة أو الضغط.

في الوقت الحالي ، يعد تركيب نظام تدفئة أحادي الأنبوب لمبنى متعدد الطوابق في مبنى جديد أمرًا نادرًا للغاية. هذا بسبب صعوبة المحاسبة الفردية لسائل التبريد في شقة منفصلة. لذلك ، في المباني السكنية لمشروع خروتشوف ، يمكن أن يصل عدد ارتفاعات التوزيع في شقة واحدة إلى 5. هؤلاء. لكل منهم من الضروري تثبيت عداد استهلاك الطاقة.

يجب ألا تتضمن التقديرات المعدة بشكل صحيح لتدفئة مبنى متعدد الطوابق بنظام أحادي الأنابيب تكلفة اعمال صيانة، ولكن أيضًا تحديث خطوط الأنابيب - استبدال المكونات الفردية بمكونات أكثر كفاءة.

توزيع تدفئة ثنائي الأنابيب

لزيادة كفاءة العمل ، من الأفضل تركيب نظام تدفئة من أنبوبين في مبنى متعدد الطوابق. وتتكون أيضًا من رافعات التوزيع ، ولكن بعد مرور المبرد عبر الرادياتير ، فإنه يدخل في أنبوب الإرجاع.

الفرق الرئيسي هو وجود دائرة ثانية تؤدي وظيفة خط العودة. من الضروري تجميع الماء المبرد ونقله إلى المرجل أو إلى المحطة الحرارية لمزيد من التسخين. أثناء التصميم والتشغيل ، من الضروري مراعاة عدد من ميزات نظام التدفئة لمبنى متعدد الطوابق من هذا النوع:

• القدرة على ضبط مستوى درجة الحرارة في الشقق الفردية وعلى الطريق السريع بأكمله. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تثبيت وحدات الخلط ؛
• لإجراء إصلاحات أو أعمال صيانة ، لن تحتاج إلى إيقاف تشغيل النظام بأكمله ، كما هو الحال في مخطط التدفئة Leningrad لمبنى متعدد الطوابق. يكفي منع التدفق إلى دائرة تسخين منفصلة بمساعدة صمامات الإغلاق ؛
• انخفاض الجمود. حتى مع التوازن الجيد لنظام التسخين أحادي الأنبوب لمبنى متعدد الطوابق ، يحتاج المستهلك إلى الانتظار 20-30 ثانية حتى يصل الماء الساخن إلى المشعات عبر خطوط الأنابيب.

ما هو الضغط الأمثل في نظام التدفئة لمبنى متعدد الطوابق؟ كل هذا يتوقف على طوله. يجب أن يضمن رفع المبرد إلى الارتفاع المطلوب. في بعض الحالات ، يكون تركيب محطات ضخ وسيطة أكثر كفاءة لتقليل الحمل على النظام بأكمله. حيث القيمة المثلىيجب أن يكون الضغط من 3 إلى 5 أجهزة الصراف الآلي.

قبل شراء مشعات ، تحتاج إلى معرفة خصائصه من مخطط التدفئة لمبنى سكني متعدد الطوابق - ظروف الضغط ودرجة الحرارة. يتم اختيار البطاريات بناءً على هذه البيانات.

إمداد حراري لمبنى متعدد الطوابق

يعد توزيع التدفئة في مبنى متعدد الطوابق مهمًا لمعايير تشغيل النظام. ومع ذلك ، بالإضافة إلى ذلك ، ينبغي مراعاة خصائص الإمداد الحراري. من أهمها طريقة توفير الماء الساخن - مركزي أو مستقل.

في الحالات الشديدة ، يقومون بإجراء اتصال بنظام التدفئة المركزية. يتيح لك ذلك تقليل التكاليف الحالية في التقدير المقدر لتدفئة مبنى متعدد الطوابق. ولكن من الناحية العملية ، لا يزال مستوى جودة هذه الخدمات منخفضًا للغاية. لذلك ، إذا كان هناك اختيار ، يتم إعطاء الأفضلية تدفئة مستقلةمبنى متعدد الطوابق.

تدفئة مستقلة لمبنى متعدد الطوابق

في المباني السكنية الحديثة متعددة الطوابق ، من الممكن تنظيم نظام إمداد حراري مستقل. يمكن أن يكون من نوعين - شقة أو منزل مشترك. في الحالة الأولى ، يتم تنفيذ نظام تدفئة مستقل لمبنى متعدد الطوابق في كل شقة على حدة. للقيام بذلك ، يصنعون أسلاكًا مستقلة لخطوط الأنابيب ويقومون بتركيب مرجل (غالبًا ما يكون غازيًا). المنزل العام يعني تركيب غرفة المرجل ، والتي تُفرض عليها متطلبات خاصة.

مبدأ تنظيمها لا يختلف عن مخطط مماثل خاص منزل ريفي. ومع ذلك ، هناك رقم نقاط مهمةالتي يجب مراعاتها:

• تركيب عدد من غلايات التدفئة. يجب أن يؤدي واحد أو أكثر منهم بالضرورة وظيفة مكررة. في حالة تعطل إحدى الغلايات ، يجب استبدالها بغلاية أخرى ؛
• تركيب نظام تدفئة من أنبوبين لمبنى متعدد الطوابق ، باعتباره الأكثر كفاءة ؛
• وضع جدول زمني للصيانة المجدولة والصيانة الوقائية. هذا ينطبق بشكل خاص على معدات التدفئة ومجموعات الأمن.

مع الأخذ في الاعتبار خصوصيات مخطط التدفئة لمبنى معين متعدد الطوابق ، من الضروري تنظيم نظام قياس حراري للشقة. للقيام بذلك ، لكل أنبوب وارد من الناهض المركزييجب تثبيت عدادات الطاقة. هذا هو السبب في أن نظام التدفئة Leningrad لمبنى متعدد الطوابق غير مناسب لتقليل التكاليف الحالية.

تدفئة مركزية لمبنى متعدد الطوابق

كيف يمكن تغيير مخطط التدفئة في مبنى سكني عندما يكون متصلاً بمصدر التدفئة المركزية؟ العنصر الرئيسي لهذا النظام هو وحدة المصعد ، والتي تؤدي وظائف تطبيع معلمات المبرد إلى القيم المقبولة.

الطول الإجمالي لأنابيب التدفئة المركزية كبير جدًا. لذلك ، في نقطة التسخين ، يتم إنشاء مثل هذه المعلمات لسائل التبريد بحيث تكون خسائر الحرارة في حدها الأدنى. للقيام بذلك ، قم بزيادة الضغط إلى 20 ضغط جوي ، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارة الماء الساخن حتى + 120 درجة مئوية. ومع ذلك ، نظرًا لخصائص نظام التدفئة في مبنى سكني ، لا يُسمح بتزويد المستهلكين بالمياه الساخنة بهذه الخصائص. لتطبيع معلمات المبرد ، يتم تثبيت مجموعة المصعد.

يمكن حسابه لكل من أنظمة التدفئة ثنائية الأنابيب والأنبوب الواحد لمبنى متعدد الطوابق. وظائفها الرئيسية هي:

• تقليل الضغط بالمصعد. ينظم صمام مخروطي خاص كمية تدفق سائل التبريد إلى نظام التوزيع ؛
• خفض درجة الحرارة إلى + 90-85 درجة مئوية. لهذا الغرض ، تم تصميم وحدة خلط للمياه الساخنة والمبردة ؛
• ترشيح المبرد وتقليل الأكسجين.

بالإضافة إلى ذلك ، تقوم وحدة المصعد بإجراء الموازنة الرئيسية لنظام التدفئة أحادي الأنبوب في المنزل. للقيام بذلك ، فإنه يوفر صمامات الإغلاق والتحكم ، والتي تنظم الضغط ودرجة الحرارة في الوضع التلقائي أو شبه التلقائي.

عيب نظام التوصيل المعتمد مع إزاحة المياه هو إمكانية زيادة الضغط الهيدروستاتيكي فيه ، والذي ينتقل مباشرة من خلال أنبوب الحرارة الراجع إلى خط إرجاع النظام إلى قيمة تشكل خطورة على سلامة أجهزة التدفئة (تجاوز ضغط التشغيل الخاص بهم).

يمكن استخدام مضخة الخلط في نظام تسخين بمقاومة هيدروليكية كبيرة ، بينما عند استخدام محطة خلط بالمصعد ، يجب أن تكون المقاومة الهيدروليكية للنظام صغيرة نسبيًا. ومع ذلك ، تستخدم مصاعد المياه النفاثة على نطاق واسع بسبب تشغيلها الخالي من المتاعب والصامت.

إعادة الماءمن نظام التسخين يخلط بالماء عالي الحرارة من أنبوب إمداد الحرارة الخارجي باستخدام مضخة الخلط أو المصعد النفاث المائي. عند استخدام مضخة الخلط ، ليس فقط التنظيم النوعي والكمي المحلي لبارامترات المياه ممكنًا ، ولكن أيضًا الحفاظ على دوران المياه في نظام التدفئة في حالة حدوث توقف طارئ لإمدادها من أنابيب الحرارة الخارجية.

يمكن تسخين الناقل الحراري في نظام تسخين المياه التي يتم ضخها في منزل غلاية الماء الساخن المحلي (مصدر تدفئة محلي) أو مياه ذات درجة حرارة عالية يتم توفيرها من مصنع CHP أو محطة تدفئة مركزية (إمداد تدفئة المنطقة). اعتمادًا على مصدر الإمداد الحراري ، تتغير معلمات ناقلات الحرارة في شبكة التدفئة وفي نظام التدفئة ، تتغير معدات نقطة التسخين.

توصيل أنظمة التدفئة بشبكات الحرارة الخارجية

المحاضرة 12

عادةً ما يستخدم المنظم غير المباشر الطاقة الكهربائية لتسخين لمبة منخفضة الحجم ، والتي بدورها متصلة بجذع صمام التحكم. للتحكم اليدوي الفردي في نقل الحرارة للأجهزة ، والصنابير والصمامات و صمامات الهواءفي غلاف المسخنات الحرارية.

للتحكم التلقائي الفردي ، يتم استخدام جهاز التحكم في درجة الحرارة للعمل المباشر وغير المباشر. يعتمد مبدأ تشغيل المنظم المباشر المفعول على تغيير حجم الوسيط بضغط أو انخفاض في درجة حرارته. يؤدي التغيير في حجم وسط المادة الفعالة حراريًا (على سبيل المثال ، المطاط) مباشرة إلى حركة صمام المنظم في تدفق المبرد الرئيسي.

يمكن أتمتة التنظيم التشغيلي لأجهزة نقل الحرارة. يتم تنفيذ التحكم الآلي المحلي في نقطة التسخين ، مع التركيز على التغيرات في درجة حرارة الهواء الخارجي. يحدث التنظيم التلقائي الفردي لنقل الحرارة للجهاز عندما تنحرف درجة حرارة الهواء في الغرفة.

يوضح الشكل مخططًا تخطيطيًا لنظام تسخين المياه بالضخ مع إمداد حراري محلي من منزل غلاية الماء الساخن الموجود في أو بالقرب من مبنى مُدفأ. 12 أنا ، أ.

أرز. 12.1 الرسوم التخطيطيةأنظمة تسخين المياه التي يتم ضخها للتدفئة المحلية (أ) ومركزية (ب ، ج ، د)

1 مضخة دورانية 2- غلاية 3-امدادات الوقود. 4- خزان التمدد. 5 - أجهزة التدفئة ؛ 6 السباكة 7 - مبادل حراري؟ 8- طلمبة المكياج: 9 ، 1O- مواسير تسخين خارجية وارجاع 11- مصنع خلط

يسخن الماء في غرفة المرجل إلى درجة حرارة TI (tg). ماء ساخنوزعت على أجهزة التدفئة. يتم إنشاء حركة المياه مضخة الدورة الدموية، المدرجة في خط العودة المشترك ، حيث يتم جمع مياه الأجهزة المبردة إلى درجة حرارة T2 (to). خزان التمدد متصل بخط العودة. التعبئة والتجديد الأولي للنظام في حالة التسرب (يتم عمل المكياج ماء باردمن السباكة فحص الصمام، والذي يستبعد تسرب المياه من النظام عندما ينخفض ​​الضغط في نظام إمداد المياه.

مع تدفئة المناطق ، يتم استخدام ثلاثة مخططات رئيسية لتوصيل نظام تسخين المياه بالضخ بخطوط الأنابيب الحرارية الخارجية (الشكل 12.1 ، ب-د).

مخطط مستقل لتوصيل نظام تسخين المياه الذي يتم ضخه بخطوط الأنابيب الحرارية الخارجية (الشكل 12.1 ، ب) قريب في عناصره من مخطط الإمداد الحراري المحلي. يتم تعبئة وتكوين النظام بمياه منزوعة الهواء من شبكة تدفئة خارجية. في هذه الحالة ، يتم استخدام الضغط الموجود فيه أو يتم استخدام مضخة المكياج إذا كان هذا الضغط غير كافٍ. في المبادل الحراري من الماء إلى الماء ، الماء الأولي ذو درجة الحرارة المرتفعة (درجة الحرارة TII (t1) من أنبوب التسخين الخارجي للإمداد يسخن المياه الثانوية - المحلية ، والتبريد إلى T2 (t2) ، تتم إزالته إلى العائد الخارجي أنبوب الحرارة.

تُستخدم دائرة مستقلة للحصول على وضع هيدروليكي حراري منفصل في نظام تسخين ، والذي ، لسبب ما ، يكون الإمداد المباشر بالمياه ذات درجة الحرارة العالية أمرًا غير مقبول. تتمثل ميزة المخطط المستقل ، بالإضافة إلى توفير نظام حراري هيدروليكي ، فردي لكل مبنى ، في إمكانية الحفاظ على الدورة الدموية باستخدام المحتوى الحراري للماء لبعض الوقت ، وعادة ما يكون كافياً لإزالة الأضرار الطارئة لأنابيب الحرارة الخارجية. يستمر نظام التسخين بنظام مستقل لفترة أطول من النظام الذي يحتوي على غلاية محلية ، وذلك بسبب تقليل قدرة الماء على التآكل.

المخطط المعتمد مع خلط الماء لتوصيل نظام التسخين بأنابيب الحرارة الخارجية (الشكل 12.1) ج) هو أبسط في التصميم والصيانة. تكلفتها أقل من تكلفة دائرة مستقلة بسبب استبعاد عناصر مثل المبادل الحراري وخزان التمدد ومضخة المكياج ، والتي يتم تنفيذ وظائفها مركزيًا في المحطة الحرارية. يتم تحديد مخطط التوصيل هذا عندما يتطلب النظام درجة حرارة الماء TI ويسمح بزيادة الضغط الهيدروستاتيكي إلى القيمة التي يوجد تحتها ماء في أنبوب الحرارة العائد الخارجي.

يعد المخطط المعتمد مرة واحدة لتوصيل نظام تسخين المياه بخطوط الأنابيب الحرارية الخارجية هو الأبسط في التصميم والصيانة: لا يحتوي النظام على عناصر مثل المبادل الحراري أو مصنع الخلط ومضخات الدوران والماكياج وخزان التمدد (الشكل 12.1 ، د). يتم استخدام اتصال التدفق المباشر عندما يُسمح بإمداد المياه بدرجة حرارة عالية (TI = TII) والضغط الهيدروستاتيكي الكبير في النظام ، أو عندما يتم توفير المياه عند درجات حرارة أقل من 100 درجة مئوية. يتميز نظام التدفئة بتكلفة منخفضة واستهلاك أقل للمعادن.

تتمثل عيوب اتصال التدفق المباشر في استحالة تنظيم الجودة المحلي واعتماد النظام الحراري لنظام التدفئة (والغرف) على درجة حرارة الماء غير الشخصية في خط أنابيب التسخين الخارجي. ارتفاع المباني التي يمكن استخدام الماء بدرجة حرارة عالية فيها محدود بسبب الحاجة إلى الحفاظ على الضغط الهيدروستاتيكي في النظام مرتفعًا بما يكفي لمنع الماء من الغليان.

مع تدفئة المنطقة باستخدام اتصال مستقل ومعتمد في نظام التدفئة ، يتم تدوير الماء منزوع الهواء (تتم إزالة الهواء في المحطة الحرارية). هذا لا يبسط فقط تجميع الهواء وإزالته من النظام (من الناحية التكتيكية ، تتم إزالة الهواء فقط خلال فترة بدء التشغيل بعد التثبيت والإصلاح) ، ولكنه يزيد أيضًا من عمر الخدمة.

عادة ما تكون المباني الشاهقة مخصصة - مقسمة إلى أجزاء - مناطق بارتفاع معين ، توضع بينها طوابق فنية. في أنظمة تسخين المياه ، يتم تحديد ارتفاع المنطقة من خلال ضغط الماء المسموح به (ضغط العمل) في أدنى الأجهزة وإمكانية وضع المعدات والاتصالات في الأرضيات الفنية.

2017-03-15

في الآونة الأخيرة ، بدأت مشاريع تدفئة المباني العامة في توفير أنظمة تسخين المياه الأفقية بأسلاك أرضية تلو الأخرى فوق القاعدة أو في هيكل الأرضية ، مع تزويد المياه بالتوازي (ثنائي الأنابيب) أو المتسلسل (الأنبوب الفردي). جهاز. علاوة على ذلك ، في المساحات الكبيرة التي تحتوي على عدة نوافذ على نفس الواجهة ، يتم تثبيت المشعات كأجهزة تدفئة متصلة بالخط الرئيسي وفقًا لمخطط "من أعلى إلى أسفل" و "من أسفل إلى أعلى". على التين. تُظهر الأشكال 1 و 2 و 3 المخططات الممكنة لأنظمة التدفئة الأفقية باستخدام الإغلاق والتحكم والتركيبات الحرارية من HERZ.

هذه الأنظمة لها عدد من العيوب الخطيرة. أولاً ، يتوافق عدد المشعات مع عدد النوافذ ، مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة نظام التدفئة ، حيث يجب أن يكون كل مبرد مزودًا بفتحة تهوية (على سبيل المثال ، صنبور Mayevsky) لإزالة الهواء وإغلاق باهظ الثمن - صمامات إيقاف و ثرموستاتي.

ثانيًا ، عندما تكون سرعة الماء في مجمع الرادياتير أقل من 0.20-0.25 م / ث ، فإن تراكم الهواء في المبرد أمر لا مفر منه ، خاصة في بداية موسم التسخين ، مما يجعل من الضروري إزالة الهواء بشكل منهجي من المبرد. قد تكون سرعة الماء أعلى من السرعة المحددة إذا كان الحمل الحراري للرادياتير لا يقل عن 9 كيلو واط.

ثالثًا ، يكون طول الرادياتير في بعض الحالات أقل من 50-75٪ من عرض فتحة النافذة ، وهو ما لا يفي بمتطلبات SP 60.13330.2013. رابعًا ، يعد تركيب نظام مع وضع قاعدة للطرق السريعة ، وأكثر من ذلك مع وضعها في الأرضية في العزل الحراري ، أكثر صعوبة.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون عدد أقسام المبرد القابل للطي أو نوع المبرد غير القابل للطي الموجود أسفل النوافذ مختلفًا مع الإمداد المتسلسل أحادي الأنبوب بالمياه إلى المبرد. هذا ، في الواقع ، يزيد من تعقيد اختيار جهاز التسخين.

لا يمكن أن تُعزى ميزة أنظمة تسخين المياه الأفقية مع وضع خطوط في العزل الحراري في هيكل الأرضية إلا إلى تقليل فقد الحرارة المصاحب في الخط ، مما يسمح بتزويد المياه للأجهزة بنفس درجة الحرارة تقريبًا. ناتج حرارة متر طولي واحد من أنبوب معزول ، على سبيل المثال ، 20 مم ، مع وجود فرق بين متوسط ​​درجة حرارة الماء في السخان ودرجة حرارة الهواء في الغرفة التي تساوي 60 درجة مئوية ، لا يزيد عن 20 W ، أي أقل بأربع مرات تقريبًا من ناتج الحرارة لأنبوب غير معزول ومفتوح في وضع أفقي.

من أجل تقليل تكلفة أنظمة التدفئة في الغرف التي بها نافذتان أو أكثر على واجهة واحدة ، يُقترح تركيب مسخنات بالحمل الحراري كأجهزة تسخين متصلة في سلسلة من خلال الماء ، كما هو موضح في الشكل. 4.

أولاً ، في هذه الحالة ، يكفي تثبيت الإغلاق والتحكم والحديد الحراري فقط في المفرد. ثانيًا ، هناك حاجة إلى عدد أقل من الأنابيب لتوصيل المسخنات الحرارية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن طول المسخنات منخفضة الارتفاع أكبر من طول مشعات ارتفاع المبنى 500 مم من نفس ناتج الحرارة.

مع درجة حرارة الماء المقدرة في نظام التسخين 95-70 درجة مئوية وسرعة الماء 0.4 م / ث ، فإن كمية الحرارة التي تمر عبر الأنبوب ∅ 20 مم ستكون حوالي 15.4 كيلو وات ، بسرعة 0.2 م / ث - 7.7 كيلو واط.

في هذه الحالة ، سيكون فقد الضغط بسبب الاحتكاك حوالي 145 و 39 باسكال لكل متر طولي ، على التوالي.

1. مجلة SOK رقم 10/2019. برنامج الولاء NAVIEN PRO
2. مجلة SOK رقم 11/2019. أطلقت Viessmann غلاية Vitotron الكهربائية الموفرة للطاقة في السوق
3. مجلة SOK رقم 11/2019. تدفئة أرضية الكابلات الكهربائية: الحلول الحديثة واتجاهات السوق
4. كتيب المصمم. - فيينا: Hertz Armaturen GmbH ، 2008.
5. ل.س 60.13330.2013. التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.
6. الاجهزة الصحية الداخلية: المرجع. مشروع. الجزء 1. تدفئة / V.N. بوغوسلوفسكي ، بكالوريوس كروبنوف ، أ. سكانافي وآخرون - م: ستروييزدات ، 1990.
7. كروبنوف با ، كروبنوف دي بي. أجهزة التدفئة المصنعة في روسيا والدول المجاورة: Nauch.-pop. إد. إد. الرابعة ، إضافة. و صحيح. - م: دار النشر ASV 2015.