Отопительная система многоэтажного дома представлена сложным устройством для обогрева квартир. Незначительные колебания ее параметров отражаются холодными батареями централизованной подачи горячего теплоносителя. Одним из условий постоянства является рабочее давление в системе отопления здания. Несоблюдение правила может вызвать серьезные проблемы, вплоть до разрушения целостности и работоспособности конструкции.

Уважаемые посетители!

Наши статьи носят информационный характер о решении тех или иных юридических вопросов. Вместе с тем каждая ситуация индивидуальна.

Это быстро и бесплатно!

Признаки и причины неполадок в подаче тепла.

СодержимоеПоказать

Нормативная база, регулирующая рабочее давление в системе отопления

Не разобрались с материалом статьи или нужна помощь? Задайте вопрос нашему штатному юристу через форму «Онлайн-консультанта» или оставьте комментарий. Мы обязательно ответим!Задать вопрос >>>

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%.

• 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.

• 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.

Функция напора в отопительной системе

Рабочее давление в системе отопления служит для поддержания высокого КПД контура искусственного обогрева. Условие обеспечивает доставку горячей воды с котельной к конструкции жилого дома, пока радиаторы не возьмут на себя некоторое количество тепловой энергии.

• статический – определяющий давление на внутренние стенки трубопроводов в зависимости от этажности строения, причем жидкость остается неподвижной;
• динамический – формируется вследствие запуска центробежного насоса и подаваемого носителя;
• рабочий, представляется суммой первых двух давлений, обеспечивающий беспрерывное функционирование всех элементов отопительной системы.

Последняя включает циркуляционный насос, генератор тепла, расширительный бак и трубы.

Норма давления

По сравнению с теплотрассой, где напор воды составляет 12 атм, давление в отопительной системе здания несколько меньше – около 10 единиц. Плохо отрегулированная конфигурация, потери снижают до 5,5 атмосферы.

Между отопительными периодами в трубах поддерживается индекс, превышающий статический показатель. Это предохраняет разводку от попадания кислорода и процесса коррозии. Минимальное значение приведенного условия зависит от высоты жилого строения с запасом 3-5 метров.

Различия между статическим и динамическим давлением

Напор искусственного обогрева МКД насчитывает несколько основных типов.

1. Статическое давление. Указывает усилие, с которым столб воды надавливает на внутренние стенки труб, радиаторов, в зависимости от их высоты расположения. При расчетах за ноль (0) принимается поверхностный напор жидкости.
2. Динамический показатель возникает вследствие движения горячего носителя внутри трубопроводов, батарей.
3. Рабочее состояние состоит из двух предыдущих показателей, которые обеспечивают безаварийную деятельность всех элементов отопительной конструкции.

• малоэтажные постройки с закрытым типом циркуляции – 0,20-0,40 mPA;
• одноэтажные строения с естественным обращением горячего носителя и открытой моделью – 0,10 mPa на каждые 10,0 м столба воды;
• высотные здания – приблизительно 1,0 мПа.

Роль статического натиска выражается давлением жидкости в закрытой схеме отопления на батареи квартиры и ее разводку в зависимости от количества этажей. Если принять эту формулу за основу, то на каждые 10 метров высоты приходится по одной дополнительной атмосфере.

Откуда берется тепло в батареях.

Добавочным давлением является динамическое. Последнее обусловливается натиском воды на трубопроводы, батареи при движении горячего носителя. Монтируя закрытую схему искусственного обогрева здания с центробежным насосом, необходимо учитывать совместный – статический и динамический напор, особенность оборудования. Например, чугунный радиатор рассчитан на рабочее использование 0,6 mPa.

Перепад между подачей и отводом

Работоспособность любой отопительной коммуникации выражается стабильной и определенной величиной разницей напора. Перепад давления в системе отопления между подачей и обраткой не должен быть меньше 0,20 МПа. Если же подобное снижение существует, это объясняется проходом горячей воды через радиаторы без их нагрева до необходимой степени.

Если же показатель превышен, указывает на завоздушивание схемы отопления. Резкие изменения давления отрицательно сказываются на оборудовании искусственного обогрева квартиры, вплоть, до его поломки.

Пиковое значение

Схема отопления закрытой формы обусловливается прохождением жидкости по замкнутому циклу, без сообщения с внешней атмосферной средой. Герметичность первой обеспечивается оборудованной мембранной расширительной емкостью. Она может устанавливаться на произвольном участке схемы, в противоположность обычному бачку. Мембранными расширителями оборудовано большинство настенных отопительных котельных устройств.

Циркулируя по замкнутому пространству, жидкость создает определенный натиск. Для частных домов нормальным считается давление до 2 атм, у более высоких коттеджей оно сильнее. Предел работоспособности вычисляется по самому слабому элементу схемы. Таким обычно является отопительный котел.

Наиболее устойчивые к нагрузкам выдерживают не больше 3 атм. Однако, в небольших по размеру домах устанавливаются бюджетные модели, где показатель уменьшен вдвое. Высотные строения допускают пиковые характеристики до 20 и более единиц. Но не рассчитанные на такое давление старые батареи и трубы разрушаются под влиянием гидроударов. Поэтому многоэтажные строения принято оборудовать трубопроводами и радиаторами выдерживающих напор до сотни атмосфер.

Факторы неустойчивого напора

Показатели стабильного натиска высотных зданий зависят как от этажности, так и других условий.

• засорение внутренних стен трубопроводов и радиаторов мусором, накипью, известковыми отложениями, приводит к тому, что давление в системе отопления в многоквартирном доме становится неустойчивым;
• непредусмотренное отсутствие электрического тока в котельной, оборудованной центробежными насосами, либо их выход из строя, что приводит к снижению напора;
• разгерметизация схемы и последующая утечка теплоносителя;
• низкая температура помещения элеваторного узла может повлиять на повышение натиска;
• самовольная установка жителями дополнительных секций отопительных устройств, теплообменного оборудования высокой тепловой отдачи, труб ненормированного диаметра, вывод их на балкон;
• воздушные пробки, формирующиеся вследствие несвоевременной проверки батарей перед началом сезона;
• несоответствующее качество теплоносителя, поступающего из котельной, приводит к неустойчивости напора;
• гидроудары – мгновенное непредусмотренное повышение натиска, на который не рассчитаны образцы радиаторов прошлого века, предназначенные для котельных низкого давления.

Производя замену старых батарей новыми, нужно обратить внимание на запас прочности последних, они должны иметь не менее 13 атмосфер.

Во время подготовительных работ перед началом зимы либо после ремонта, схема искусственного обогрева проходит опрессовка. При этом давление в системе отопления многоэтажного дома увеличивается почти в полтора раза. Этот период характеризуется частыми перепадами напора горячего носителя.

Не разобрались с материалом статьи или нужна помощь? Задайте вопрос нашему штатному юристу через форму «Онлайн-консультанта» или оставьте комментарий. Мы обязательно ответим!Задать вопрос >>>

Влияющие на давление факторы

Измерительные приборы помещения элеваторного узла отмечают любое нарушение подачи или отвода воды из строения.

• температура горячего ресурса завышена против установленной нормы;
• диаметр трубной разводки уменьшен из-за самовольной реконструкции жильцами схемы квартирного обогрева;
• формирование воздушных пробок в концевых радиаторах этажей;
• использование центробежных насосов большей мощности, чем предусмотрено планом;
• часть системы не работает или перекрыта.

Снижение напора агента также указывает на неполадки в схеме обогрева.

• аварийные ситуации, когда происходит разрыв подающих трубопроводов;
• неисправность или неудовлетворительная работа циркуляционного насоса;
• выход из строя блока безопасности;
• разрыв резонатора расширительного бака.

Виды систем теплоснабжения.

Заиливание или засорение фильтра перед элеваторным узлом также способствует падению напора.

Утечка

Вытекание воды из отопительной схемы является наиболее распространенным фактором снижения натиска теплоносителя. Чаще всего разрывы происходят на участке стыкования труб с котлом и отопительным оборудованием.

Возможен порыв и в других произвольных местах, если владелец квартиры или дома не провел визуальный осмотр перед началом сезона, либо установил бракованные элементы.

1. Через разрыв диффузора бачка расширения. Подобную аварию невозможно визуально определить из-за нахождения воды внутри емкости. Для проверки необходимо нажать пальцем на клапан, производящий подкачку воздуха в бачок. При вытекании из золотника воды можно говорить о мембранной трещине.
2. При закипании ресурса в теплообменнике – через сбросной клапан.
3. Микротрещины, коррозийные участки измерительных приборов, неплотные соединения также могут способствовать падению напора и вытеканию воды.

Верный метод определения возможной утечки – отключение циркуляционного насоса. Показатель статического напора при этом будет отличаться от расчетных характеристик.

Выход воздуха

После наполнения системы искусственного обогрева водой её натиск уменьшается при выходе из схемы воздуха. Избежать подобной проблемы поможет докотельная подготовка – деаэрация воды химическими реагентами.

Последние уменьшают количество углекислоты и кислорода в теплоносителе до расчетного уровня. Заполняется отопительная схема медленной подачей снизу – через сбросной вентиль, холодной водой.

Алюминиевые радиаторы

Установка батарей облегченного типа – алюминиевых, приводит к реакции кислорода с металлом, формируя при этом окислительную пленку. Выделившийся водород уходит через автоматический воздухоотвод.

Подобный процесс наблюдается часто в только что установленных алюминиевых батареях, и реакция прекращается после покрытия пленкой всей внутренней поверхности радиатора. Поэтому проведя установку нового отопительного оборудования, следует обратить внимание на то, что давление в центральном отоплении, возможно, упадет и придется дополнить объем теплового агента.

Регулировка напора в отоплении

Установка профессионального устройства над контролем напора жидкости в трубах, подразумевает его дальнейшее обслуживание и регулировку.

• белая – говорит о падении натиска воды;
• зеленая, о том, что напор нормальный;
• красная – увеличенное количество атмосфер.

Для уравновешивания больших скачков давления теплового агента, необходимо прибегнуть к помощи нагнетающего и стравливающего клапанов. Они расположены в зоне измерительного прибора.

Путь тепла.

При низкой подаче горячего носителя нужно открыть вентиль, и после уравновешивания – закрыть. Если напор увеличен, открывается сбросной клапан. Под него нужно подставить пустую емкость для сброса воды. Однако приведенные меры не являются полными при частых перепадах, последние необходимо искать в конструкции самого отопительного контура.

• перед началом сезона проверяется магистраль холодной водой на герметичность;
• если в течение 30 мин. натиск упал на 0,06 mPa, или ближайшие два часа – 0,02, следует искать порыв контура;
• при отсутствии нарушений в работе схема заполняется горячим ресурсом, создавая максимальное статическое давление в центральном отоплении.

Для проверки пластиковой разводки напор увеличивают в полтора раза выше рабочего и выдерживают 30 мин., после чего уменьшают вдвое. Если в ближайшие 90 минут показатели не изменились, значит, схема находится в исправном состоянии.

Адаптация процесса давления в отоплении

После реконструкции старого или установки нового отопительного контура, первые несколько дней будут обусловливаться устойчивым снижением напора носителя. Это считается нормальным из-за выхода из радиаторов и труб воздуха. После принудительного обезвоздушивания схемы давление стабилизируется.

Если же последнее будет в течение 30 суток постоянно снижаться, нужно обратить внимание на расширительный бачок, неправильный расчет его вместимости. Аварийный клапан емкости может постоянно срабатывать и вызывать тем самым сброс агента и его остывание, что приводит к уменьшению натиска.

При исправном состоянии мембранного расширительного бака и падении атмосфер, необходимо проверить герметичность системы.

Профилактика перепадов в системе отопления

Своевременное исполнение профилактических осмотров и работ предупредит появление перепадов давления в отопительных трубах многоэтажного дома.

• установке предохранительного клапана на оборудовании, для сброса лишнего напора;
• проверка натиска за диффузором расширительной емкости и подкачка воды, если давление бачка не соответствует расчетной норме – 1,5 атм;
• промывка фильтров, удерживающих загрязнения, ржавчину, накипь.

Отслеживание исправного состояния запорной и регулировочной арматуры представлено таким же обязательным условием.

Не разобрались с материалом статьи или нужна помощь? Задайте вопрос нашему штатному юристу через форму «Онлайн-консультанта» или оставьте комментарий. Мы обязательно ответим!Задать вопрос >>>

Подача жалоб, образцы претензий по вопросам отопления

Жители многоквартирного здания вправе подать жалобу за несоответствие рабочего давления в контуре отопления. Первоначально ходатайство направляется управляющей организации, где излагается суть проблемы. Письмо составляется в произвольном виде, однако, без ошибок, исправлений и подчисток. Жалоба не должна содержать оскорблений, ругательств, непонятных сокращений слов. Реквизиты жилищного предприятия можно найти на бланке организации.

Обратиться к жилищной инспекции гражданин вправе после отрицательного ответа управляющей структуры или ее бездействия. ГЖИ контролирует работу хозяйственных организаций.

Местные исполнительные структуры власти могут рассмотреть обращение жителей по поводу несоблюдения температурного режима жилого строения. Подача заявления в исполком обусловливается отсутствием полномочий у компании для проведения крупных работ по ремонту отопительной схемы. Образцы жалоб можно скачать на портале муниципалитета.

Служба защиты потребителей вправе обратить внимание на претензию жильцов, если местные институты власти бездействуют, либо ограничиваются отписками.

Судебная инстанция представляется последней, где жители могут обжаловать бездействие теплосети и подать иск для выплаты моральной или материальной неустойки. Последняя может образоваться из-за отсутствия напора теплового агента и причинения убытка.

Рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома должно соответствовать установленным законодательством нормативам. Его несоблюдение приводит к выходу оборудования из строя, порыву трубопроводов и радиаторов. При обращении к управляющей организации или ее бездействии, жители вправе обратиться к государственным институтам власти.

Как создать оптимальные условия существования? Какое давление должно быть в системе отопления

Нормы давления в системе отопления устанавливаются соответствующими ГОСТ и СНиП, созданы для безопасности эксплуатации оборудования и создания комфортных условий для проживания.

Этих норм желательно придерживаться как в многоэтажных домах, так и частных строениях. На давление

влияют различные факторы, которые учитывают при проектировании отопления.

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Определяющие факторы: мощность расширительного бачка, тип системы и другое

Давление в отопительной системе зависит от нескольких факторов:

1. Мощность оборудования. Статическое задаётся высотой многоэтажного дома или подъёмом расширительного бака. Динамическая составляющая в большей степени определяется мощностью циркуляционного насоса и в меньшей степени ― мощностью отопительного котла.

1. Тип системы: открытая или закрытая; однотрубная, двухтрубная или коллекторная; вертикальная или горизонтальная.
2. Размер труб и радиаторов. Определяет объём циркулирующего теплоносителя. Давление снижается при увеличении диаметра трубопровода. При использовании в магистрали труб разного диаметра, в месте их стыка появляется перепад.
3. Расположение квартиры. В идеале давление не зависит от расположения помещения. В реальности зависит от этажа и удаления от котла или врезки в стояк.

При обеспечении нужного давления в системе учитывают появление препятствий для движения теплоносителя в трубах и радиаторах. При длительной эксплуатации в них накапливается накипь, окислы и осадок. Это ведёт к уменьшению диаметра, а значит, к повышению сопротивления движению жидкости. Особенно заметно при повышенной жёсткости (минерализации) воды. Для устранения проблемы периодически проводят тщательную промывку всей отопительной конструкции

Какое давление должно быть в системе отопления?

Давление в системах отопления — главная причина, правильной слаженной и эффективной коммуникаций труб и подачи тепла помещению или дому, а так же долгосрочности использования агрегатов.

Давление рабочее — это общая слаженная работа насоса, труб: генератора, теплоотдачи и бака, которая считается, если сложить все показатели вместе.

В основном даление измеряется в единице БАР. Так же существуют, такие единицы как: атмосфера, джоули и так далее. В большинстве случаев единица бар указывается на устройствах теплоотдачи.

Почему система должна быть под давлением?

Давление отопительной системы — важный показатель. Основные причины учёта давления в системе:

• Правильная подача тепла. При грамотном распределении давления, тепло будет учитывать расход и экономить бюджет, а также обеспечивать достаточный уровень тепла без перебоев;
• Долговечность приборов отопления. Эффективное давление не повредить агрегаты и инструменты отопительной системы: радиаторы, трубы, краны, котлы и так далее. Отопительные системы закладываются на начальных уровнях строительства и ремонт или переделка повлечёт за собой огромные расходы и потери времени и комфорта.
• Безопасность. Уровень давления в системе поможет избежать чрезвычайных случае в виде: пожара, водных затоплений или взрыва газовых приборов.

Давление в закрытой системе

Закрытая система — это система с мембранным расширительным баком в котельной, вместо открытого на крыше. Так же такие системы зачастую работают с помощью принудительной циркуляции.

В закрытой системе процесс нагрева, происходит быстрее чем в открытой, поэтому уровень давления больше, чем у открытой. За счёт этого используются более качественные трубы и радиаторы, что влечёт более дорогостоящую систему отопления.

Если в доме установлена закрытая система отопления, она требует большего внимания к себе при подготовке к зимнему периоду.

У закрытой системы теплоотдачи есть свои особенности. Чтобы отопление работало наиболее эффективно, в закрытой системе, желательно установить максимальное давление, допустимое техникой безопасности- это 2 БАРА. В среднем нормальным считается давление в 1-1,5 бара.

Когда давление указывает на уровень больше, чем 2, то следует выявить причину такой ситуации. Это может быть связано с перегревом системы, неправильно рассчитанном расширительном баке или с его неправильной работой.

Давление в открытой системе

Принцип работы такой системы связан с простыми законами физики. Теплоноситель в таких системах чаще всего движется без помощи специальных насосов.Уникальность системы открытой подачи тепла — естественное движение теплоносителя.

В основном теплоноситель в открытой системе отопления — вода, хотя бывают и индивидуальные случаи.

Слаженную схему работы обеспечивает бачок, который следует пополнять водой, для регулировки нужной температуры и давления.

Причины установки открытой системы теплоотдачи:

• Лёгкий монтаж;
• Бюджетный вариант;
• Достаточная подача тепла которая экономит бюджет;
• Возможность использования без насоса.

Алгоритм открытой системы тепловой отдачи, позволяет автоматически контролировать давление в баке, при правильном монтаже и настройке всех схем.

Рабочее давление в котле

Стандарт 1.5-2 бара

До 2 этажей 1,5-2 бара

Более — до 4 атмосфер.

Газовые системы отопления, одна из надёжных систем теплоснабжения, используемая в современном мире и частных домах. Многие люди, перед тем, как планируют построение дома, заранее ищут местность с газицифированным ресурсом. Газовые системы отопления- наиболее автоматизированные и лёгкие в монтаже, а также в долгосрочности использования.

Принцип работы — газ, как носитель, который не подвергается замерзания и не требует слива в канализацию.

Отопительный системы на газу, имеют большой выбор на рынке, как со стороны генераторов теплоотдачи и со стороны системы.

Уровень давления в расширительном баке

Стандартный показатель уровня давления в баке- это 1.5 бар, стоит учитывать индивидуальный паспорт каждого производителя. У разных заводов свои инструкции и применение.

В небольших помещениях до 200 метров, давление в баке составляет 0.7-1 бар и достигает уровня 2 бар в индивидуальных случаях.

Давление в многоквартирных домах

Многоэтажные сооружения с отдельными квартирами требуют тщательной и детальной проверки и регулировки давления в тепловой системе. Следовать стоит специальной таблице, нормативов и показателей давления. Также нужно разбираться в разных видах показателей.

Рабочее давление в помещении, где отопление должно эффективно работать на множество семей и контролируется городскими службами, детально контролируется на протяжении необходимого периода отопления.

У каждого жилого здания или комплексы, уже установлены свои показатели, заданные инженером. Вот стандартные цифры давления в многоквартирном доме:

1. 5 этажей и выше. 2-4 атмосферы.
2. 6 и до 10 этаже. 5-7 атмосфер.
3. Выше 10 этажей. 12 и более атмосфер, зависит от уровня радиаторов, труб и так далее.
   Контроль давления в многоквартирных домах- сложный процесс и требует детальной схемы и тщательной эксплуатации.

Давление тепловых систем, независимо от выбора, требует детального наблюдения и обслуживания. Лучший способ, заранее заложить правильные схемы в архитектурный проект и прописать плюсы и минусы и учитывать бюджет, местность и другие причины.

Читайте так же:

статическое испытательное давление в городской системе отопления, зачем делать расчет при перед испытанием, фото и видео примеры Содержание:

1. Зачем давление в системе
2. Виды рабочего давления в отопительной конструкции
3. Показатели нормального давления
4. Испытательное давление
5. Проверка герметичности системы отопления

Теплоснабжающая конструкция большого многоэтажного дома представляет собой сложный механизм, способный эффективно функционировать при условии соблюдения множества параметров элементов, входящих в него. Одним из них считается рабочее давление в системе отопления. От этого значения зависит не только качество передаваемого воздуху тепла, но также надежное и безопасное функционирование обогревательного оборудования. 

Давление в системе теплоснабжения многоэтажных зданий должно отвечать определенным требованиям и нормам, установленным и прописанным в СНиПах. При наличии отклонений от требуемых значений возможно возникновение серьезных проблем, вплоть до невозможности эксплуатировать отопительную систему. 

Зачем давление в системе

Многих потребителей интересует, зачем давление в системе отопления и что от него зависит. Дело в том, что оно оказывает непосредственное влияние на эффективность и качество обогрева помещений дома. Благодаря рабочему напору удается добиться наибольшей производительности теплоснабжающей системы по причине гарантированного поступления теплоносителя в трубопроводы и радиаторы в каждую квартиру многоэтажного дома. 
 
Постоянное и стабильное давление в городской системе отопления позволяет сократить потери тепла и доставлять теплоноситель к потребителям почти такой же температуры, как и при нагреве воды в теплоагрегате котельной (прочитайте также: «Температура теплоносителя в системе отопления: нормы»). 

Виды рабочего давления в отопительной конструкции

Напор в конструкции обогрева многоэтажного строения бывает нескольких видов:

1. Статическое давление системы отопления является показателем того, с каким усилием объем жидкости в зависимости от высоты воздействует на трубопроводы и радиаторы. При этом при проведении расчетов уровень напора на поверхности жидкости равен нулю.
2. Динамическое давление возникает в процессе движения жидкого теплоносителя по трубам. Оно воздействует на трубопровод и радиаторы изнутри.
3. Допустимое (максимальное) рабочее давление в системе отопления – это параметр нормального и безаварийного функционирования теплоснабжающей конструкции. 

 

Показатели нормального давления

Во всех отечественных многоэтажных домах, построенных как несколько десятков лет тому назад, так и в новостройках, система обогрева функционирует по закрытым схемам при помощи принудительного передвижения теплоносителя. Идеальными считаются условия эксплуатации, когда работает система отопления под давлением, равным 8-9,5 атмосферы. Но в старых домах в теплоснабжающей конструкции может наблюдаться потеря давления, а соответственно показатели напора снижаться до отметки 5 -5,5 атмосферы. Читайте также: «Что такое перепад давления в системе отопления».

Выбирая трубы и радиаторы для замены их в квартире, расположенной в многоэтажном доме, следует учитывать начальные показатели. Иначе отопительное оборудование будет работать нестабильно и даже возможно полное разрушение схемы теплоснабжения, которая стоит немалых денег. 

То, какое давление в отопительной системе многоэтажного здания должно быть, диктуют стандарты и другие регулирующие документы.

Как правило, достичь необходимых параметров по ГОСТу невозможно, поскольку на рабочие показатели оказывается влияние со стороны разных факторов:

1. Мощность оборудования, необходимого для подачи теплоносителя. Параметры давления в отопительной системе многоэтажки определяются на теплопунктах, где происходит нагрев теплоносителя для подачи через трубы в радиаторы.
2. Состояние оборудования. И на динамическое, и на статическое давление в теплоснабжающей конструкции непосредственно влияет уровень износа элементов котельной таких, как генераторы теплоты и насосов. Немаловажное значение имеет расстояние от дома до теплопункта.
3. Диаметр трубопроводов в квартире. Если при проведении ремонта своими руками владельцы квартиры установили трубы большего диаметра, чем на входном трубопроводе, то произойдет снижение параметров давления.
4. Расположение отдельной квартиры в многоэтажке. Безусловно, необходимое значение напора определяют, согласно нормам и требованиям, но на практике немало зависит от того, на каком этаже находится квартира и ее расстояние от общего стояка. Даже когда жилые комнаты располагаются недалеко от стояка, натиск теплоносителя в угловых помещениях всегда ниже, поскольку там часто имеется крайняя точка трубопроводов.
5. Степень износа труб и батарей. Когда элементы отопительной системы, расположенные в квартире, прослужили не один десяток лет, то некоторого снижения параметров оборудования и производительности не избежать. Когда имеют место подобные проблемы, желательно изначально произвести замену изношенных труб и радиаторов и тогда удастся избежать аварийных ситуаций. 

Испытательное давление

Жильцам многоквартирных домов известно, каким образом коммунальные службы совместно со специалистами энергетических компаний проверяют давление теплоносителя в отопительной системе. Обычно они до начала отопительного сезона подают в трубы и батареи теплоноситель под напором, величина которого приближается к критическим отметкам. 

Используют давление при испытании системы отопления для того, чтобы протестировать работоспособность всех элементов теплоснабжающей конструкции в экстремальных условиях и выяснить, насколько эффективно будет передаваться тепло от котельной в многоэтажный дом. 

Когда подается испытательное давление системы отопления нередко ее элементы приходят в аварийное состояние и требуют ремонта, поскольку изношенные трубы начинают протекать и в радиаторах образуются пробоины. Избежать подобных неприятностей поможет своевременная замена устаревшего отопительного оборудования в квартире.

При проведении испытаний контроль параметров выполняют при помощи специальных приборов, установленных в самой низкой (обычно это подвал) и самой высокой (чердачное помещение) точках многоэтажки. Все произведенные замеры в дальнейшем анализируют специалисты. При наличии отклонений необходимо обнаружить неполадки и немедленно их устранить. 

Проверка герметичности системы отопления

Для обеспечения эффективной и надежной работы системы обогрева, не только проверяют давление теплоносителя, но и тестируют оборудование на герметичность. Как это происходит, видно на фото. В результате можно проконтролировать наличие протечек и предотвратить поломку оборудования в самый ответственный момент.

Проверку герметичности осуществляют в два этапа:

• испытание с использованием холодной воды. Трубопроводы и батареи в многоэтажном здании наполняют теплоносителем, не нагревая его, и замеряют показатели давления. При этом его значение в течение первых 30 минут не может составить менее стандартных 0,06 МПа. Через 2 часа потери не могут быть более 0,02 МПа. При отсутствии порывов отопительная система многоэтажки дальше будет функционировать без проблем;
• испытание с применением горячего теплоносителя. Отопительную систему тестируют до начала отопительного периода. Воду подают под определенным сдавливанием, его значение должно быть наиболее высоким для оборудования. 

 
Чтобы добиться оптимального значения давления в системе отопления расчет схемы ее обустройства лучше всего доверить специалистам-теплотехникам. Сотрудники таких фирм не только могут произвести соответствующие испытания, но еще и промоют все ее элементы. 

Тестирование проводят перед началом запуска отопительного оборудования, иначе цена ошибки бывает слишком дорогостоящей, а, как известно, аварию устранить при минусовых температурах довольно сложно. 

От параметров давления в схеме теплоснабжения многоэтажного дома зависит, насколько комфортно можно проживать в каждой комнате. В отличие от собственного домовладения с автономной системой обогрева в многоэтажке у владельцев квартир не имеется возможность самостоятельно регулировать параметры отопительной конструкции, в том числе температуру и подачу теплоносителя. 

Но жильцы многоэтажных домов при желании могут установить такие измерительные приборы как манометры в подвале и в случае малейших отклонений давления от нормы сообщать об этом в соответствующие коммунальные службы. Если после всех предпринятых действий потребители по-прежнему недовольны температурой в квартире, возможно, им следует подумать над организацией альтернативного отопления.

Как правило, напор в трубопроводах отечественных многоэтажных зданий не превышает предельные нормы, но все же установка индивидуального манометра не будет лишней.

Какое давление должно быть в системе отопления частного дома

Здесь вы узнаете:

Отопительные системы закрытого типа становятся всё более распространёнными. Процесс их монтажа отлажен до мелочей. Тем не менее у пользователей остаются вопросы по их эксплуатации. Типичным тому примером является показатель давления в отопительном контуре. В этом обзоре мы расскажем, какое давление должно быть в системе отопления закрытого типа и как справиться с его скачками и падениями.

Оптимальный показатель

Давление в системе отопления в частном доме составляет 1,5-2 атмосферы – это норма. Если оно падает, эффективность обогрева начинает снижаться. При превышении оптимального показателя возможны аварии, грозящие затоплением жилища. Также возможно повреждение отопительного оборудования. Давайте посмотрим, из чего складываются показатели системы, изучим единицы измерения, а также разберёмся в причинах изменения давления в контуре.

Давление в индивидуальных и общедомовых системах отопления измеряется в атмосферах, барах или мегапаскалях. Одна атмосфера равняется 1,01 бар или 0,1 Мпа. Чтобы не создавать путаницы, будем пользоваться атмосферами.

Статическое давление в системе отопления зависит от высоты водяного столба – одна атмосфера на каждые 10 метров высоты. Аналогичным образом вычисляется примерное давление воды в морях и океанах у дна – делим глубину на 10 и получаем требуемую величину. Рабочее давление в системе отопления частного дома складывается из статического и динамического показателей. Динамическое же создаётся циркуляционным насосом и другими узлами – например, мембранным расширительным баком. В результате мы получаем итоговый показатель.

Пиковые значения

Система отопления закрытого типа подразумевает движение теплоносителя в замкнутом контуре, не сообщающемся с внешней атмосферой. Герметичность контура обеспечивается мембранным расширительным баком. В отличие от традиционного бачка, он может быть установлен в произвольной точке системы. Например, такие баки присутствуют во многих настенных отопительных котлах.

Давление в 100 атмосфер выдерживают монолитные биметаллические радиаторы Rifar SUPReMO. Разрушительным показателем для них является цифра в 250 атмосфер.

Так как жидкость в трубах циркулирует в замкнутом объёме, в системе отопления создаётся определённое давление. Нормой для частных домов высотой 1-2 этажа являются 1,5-2 атмосферы. В больших коттеджах оно может быть более высоким. Верхний предел определяется возможностями самого слабого узла в контуре. В большинстве случаев самым слабым звеном является котёл – он выдерживает до 3 атмосфер. Также в продаже представлены и менее выносливые модели (1-2 атмосферы).

В многоэтажных домах пиковые показатели намного выше. Они достигают до 20 атмосфер и больше. Также здесь случаются гидроудары – давление подскакивает до больших значений, что вызывает разрывы трубопроводов и радиаторов. Поэтому в многоэтажках применяются более прочные и выносливые батареи, способные выдерживать гидравлические удары. Некоторые из них способны противостоять давлению до 100 атмосфер.

Падение давление в отопительном контуре

Мы уже знаем, что норма давления в системе отопления частного дома – это 1,5-2 атмосферы. В холодном состоянии это значение ниже. Включение контура подразумевает активацию циркуляционного насоса. Одновременно с этим начинается подогрев теплоносителя. Тепловое расширение жидкости вызывает небольшой рост. После прогрева контура датчик давления (манометр или термоманометр) покажет вышеуказанные цифры.

Система отопления под давлением хороша тем, что не обязательно следовать требованиям о соблюдении уклонов, заужений труб, высоты их расположения. При её строительстве используются недорогие тонкие трубы, прокладываемые под любыми углами – протекание теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом. Есть и другие плюсы:

• Не нужно следить за уровнем жидкости в контуре.
• Простота в монтаже.
• Возможность применения альтернативных теплоносителей.
• Возможность организации нескольких контуров.
• Возможность реализации системы тёплых полов.

Недостатком считается её зависимость от электросети – электроэнергия необходима для работы циркуляционного насоса.

Давление в системе отопления закрытого типа с циркуляционным насосом держится примерно на одном уровне, проявляя зависимость от температуры теплоносителя и включённого/отключённого насоса. Если оно начинает падать, это указывает на какие-то неполадки. Основные причины:

Повысить давление в системе отопления можно за счёт подачи дополнительного количества теплоносителя. Но прежде всего необходимо выявить причину падения и устранить поломку.

• Образование протечки в трубопроводах или радиаторах.
• Неисправность теплообменника котла.
• Повреждение мембраны в расширительном бачке.
• Наличие воздушных пробок.

Иногда давление в закрытой системе отопления падает из-за поломки циркуляционного насоса – по каким-то причинам он перестаёт обеспечивать требуемый напор. Такое часто происходит с недорогими моделями от малоизвестных брендов. Поэтому экономить на циркуляционных насосах не рекомендуется.

Поднять давление воды в системе отопление поможет более точная настройка циркуляционного насоса. Его необходимо отрегулировать так, чтобы добиться равномерного прогрева всего контура и не создать разрежение за самим насосом. О выборе режимов работы мы уже говорили в наших обзорах.

Рост давления в отопительном контуре

Теперь вы знаете, как поднять давление в системе отопления, предварительно избавившись от причин падения. Далее мы будем разбираться с его повышением. Если оно постоянно скачет, значит, оборудование работает в неправильном режиме. Возможны и другие проблемы, которые будут рассмотрены в данном обзоре.

Иногда показатель давления скачет просто так – такое возникает при работе некоторых отопительных котлов с неисправными датчиками. Но рассчитывать на их некорректную работу всё-таки не стоит, так как бездействие может привести к повреждению отопительного оборудования. Чаще всего из-за гидравлических перегрузок страдают котлы – не выдерживают и лопаются теплообменники и прочие внутренние узлы.

Предотвратить повреждение системы отопления из-за высоких гидродинамических нагрузок поможет группа безопасности. Она является обязательным элементом каждого замкнутого контура. Состоит группа из следующих частей:

Максимальное давление для большинства котлов составляет 3 атмосферы. Поэтому необходимо создать условия для их безопасной работы. За это и отвечает предохранительный клапан. Открывшись, он выпустит часть теплоносителя и тут же закроется.

• Манометр (или термоманометр) – используется для снятия контрольной информации.
• Воздухоотводчик – убирает воздух из контура.
• Предохранительный клапан – защищает контур от гидравлических перегрузок.

Самым важным звеном здесь является предохранительный клапан. Он автоматически сбросит давление, если оно выйдет за опасные пределы. Обычно пользователи не обращают на манометры никакого внимания. Ведь не будешь же контролировать показатели каждый час из-за страха возникновения аварийной ситуации. Поэтому предохранительный клапан является обязательным – это простой и эффективный узел безопасности.

Устраняем причины роста

Наличие воздушных пробок может вызвать постепенный рост давления в отопительном контуре. Их необходимо своевременно удалять. Самый простой вариант – с помощью ручного спускника воздуха, который устанавливается рядом с группой безопасности. Также для этого используются краны Маевского, располагающиеся на радиаторах. Иногда для полного удаления воздуха меняется теплоноситель с повторным заполнением системы.

Слишком высокая температура – ещё одна причина роста давления. Обычно температура теплоносителя в системах отопления варьируется в пределах +70-80 градусов, иногда чуть больше, иногда чуть меньше. Если по каким-то причинам она поднимется до более высоких отметок, это спровоцирует расширение теплоносителя. Он начнёт давить на трубы и радиаторы, из-за чего стрелка на манометре поползёт вверх. Чтобы предотвратить аварию, необходимо дать теплоносителю остыть. После этого разбираемся в изначальных причинах роста температуры.

Засор отопительного контура тоже может стать причиной повышения давления в системе. Отопление засоряется не очень часто, но исключать этого нельзя. Причиной засоров чаще всего становится загрязнённый теплоноситель – это характерно для систем с металлическими трубами, подвергающимися коррозии.

Одной из причин поломки может стать накипь в трубах. Обычно участки труб после засоров более холодные – именно так и вычисляем загрязнившийся участок.

Прочие причины повышения давления в системе отопления:

• Пользователи «начудили» с вентилями и задвижками – это становится причиной холодных радиаторов.
• Постоянная подпитка контура водой – это нужно для первоначального наполнения системы или при падении давления, в остальное время подача воды должна быть перекрыта.
• Поломка циркуляционного насоса или его неправильная настройка – создаётся чрезмерный напор вместе с ростом давления.
• Засорение того или иного контура – засоры отдельных «направлений» могут спровоцировать подъём давления во всей системе отопления.

Всех этих знаний более чем достаточно для поддержания правильного давления теплоносителя в системе отопления.

Регулятор давления воды в системе отопления – это устройство, которое в большинстве случаев используется в централизованных отопительных системах. Оно позволяет настраивать контуры на правильную работу. В частных домовладениях такое оборудование не используется – вполне достаточно предохранительных клапанов и вентилей.

Преувеличивает ли эффект «Городской остров тепла» тенденции глобального потепления?

Что говорит наука …

Выберите уровень …	Basic		промежуточный
Городские и сельские районы демонстрируют одинаковую тенденцию к потеплению.

Эффект «Городской остров тепла» (UHI) — это явление, при котором концентрация структур и отработанного тепла в результате человеческой деятельности (особенно кондиционеры и двигатели внутреннего сгорания) приводит к несколько более теплому охвату воздуха над урбанизированными территориями по сравнению с окружающими сельскими районами. ,Было высказано предположение, что UHI значительно повлиял на температурные рекорды за 20 ^-й век с быстрым ростом городской среды.

Ученые были очень осторожны, чтобы UHI не влиял на температурные тренды. Чтобы решить эту проблему, они сравнили данные с удаленных станций (участков, которые не находятся вблизи человеческой деятельности) с более городскими участками. Аналогичным образом, следователи также изучили места в сельских и городских районах Китая, где за последние 30 лет наблюдался быстрый рост урбанизации, и поэтому весьма вероятно, что они покажут UHI.Разница между идеальными сельскими участками по сравнению с городскими в температурных тенденциях была очень мала:

Рисунок 1. Среднегодовые аномалии температуры. Jones et al. (Пунктирная зелено-коричневая) представляет собой набор данных из 42 сельских и 42 городских объектов. Li et al (сплошной зеленый и коричневый) — это скорректированный набор данных из 42 сельских и 40 городских объектов. Li (синий) — это ненастроенный набор из 728 станций, городских и сельских. CRUTEM3v (красный) — это набор данных только для земли (Brohan et al., 2006). Этот график использует базовый период 1954–83 гг.

Еще один способ исследовать UHI — посмотреть, где произошла большая часть потеплений по всему миру. UHI должен соответствовать тому, где живет большинство людей. Однако, если вы посмотрите на глобальную температурную аномалию 2006 года (рис. 2), вы обнаружите, что наибольшая разница в температурах в долгосрочной перспективе составляет в среднем по всей России, на Аляске, далеко на севере Канады и в Гренландии, а не там, где произошла крупная урбанизация.

Рисунок 2. Используя исходные данные NASA / GISS, на этой иллюстрации показана величина изменения глобальных температур поверхности в 2006 году по сравнению с 1885 годом.

Городской тепловой эффект не оказывает существенного влияния на историю мировых температурных трендов.

Основное опровержение, написанное Mothincarnate

---

Обновление июль 2015 года :

Вот связанное видео лекции от Denial101x — Осмысление науки о климате Отрицание

Последнее обновление: 5 июля 2015 г., автор pattimer. Посмотреть архив

,

Преувеличивает ли эффект «Городской остров тепла» тенденции глобального потепления?

Что говорит наука …

Выберите уровень …	основной		Средний
Хотя городские районы, несомненно, теплее, чем окружающие сельские районы, это практически не повлияло на тенденции к потеплению.

При составлении записей о температуре NASA GISS делает все возможное, чтобы устранить возможное влияние эффекта Urban Heat Island. Они сравнивают городские долгосрочные тенденции с близлежащими сельскими тенденциями. Затем они корректируют городскую тенденцию, чтобы она соответствовала сельской тенденции. Процесс подробно описан на веб-сайте НАСА (Hansen et al. 2001).

Они обнаружили, что в большинстве случаев городское потепление было небольшим и находилось в пределах неопределенности. Удивительно, но 42% городских трендов на холоднее по сравнению с окружающей их страной, поскольку метеостанции часто расположены на прохладных островах (например, в парке в городе).Дело в том, что они знают о UHI и строго настраивают его при анализе температурных записей.

Это подтверждает исследование, проведенное NCDC (Peterson 2003), которое провело статистический анализ аномалий температуры в городских и сельских районах и пришло к выводу: «Вопреки общепринятому мнению, статистически значимого влияния урбанизации в годовых температурах не обнаружено … Промышленные участки городов может быть значительно теплее, чем в сельских районах, но городские метеорологические наблюдения с большей вероятностью будут проводиться в парковых прохладных островах, чем в промышленных регионах.»

Другое более недавнее исследование (Parker 2006) построило 50-летние записи температур, наблюдаемых в спокойные ночи, другое в ветреные ночи. Он пришел к выводу, что «температура над сушей в ветреные ночи повышается так же, как и в спокойные ночи, что указывает на то, что наблюдаемое общее потепление не является следствием развития городов».

Сравнение сельских и городских тенденций

В статье «Эффект урбанизации» в крупномасштабных регистрах температуры с акцентом на Китай (Jones et al 2008) обнаруживается, что тренды температуры в городах мало чем отличаются от тенденций в сельской местности.Статья начинается с просмотра 5 сайтов в Лондоне и его окрестностях. На рисунке 1 показаны абсолютные температуры, четко указывающие на влияние UHI на городские объекты в London Weather Center (коричневый) и St. James Park (темно-синий). Самый крутой рекорд — Ротамстед из сельской местности (темно-зеленый). Однако избыточное городское тепло не влияет на температурный тренд — все участки демонстрируют одинаковую общую тенденцию.

Рисунок 1. Годовые температурные тренды для пяти мест в Лондоне и его окрестностях. Коричневый и синий — городские, зеленый — сельский.

Аналогичное сравнение было сделано между двумя объектами в Вене. Опять же, абсолютная температура выше для городского участка, но оба участка показывают почти идентичные тенденции.

Рисунок 2: Годовые температурные тренды для двух участков в Вене — Хохеварте в центре (коричневый) и сельской местности Гроссенцерсдорф (зеленый).

Сравнение сельских и городских сетей в Китае

Таким образом, в городских районах наблюдаются те же тенденции, что и в сельских районах.Как насчет городских районов, которые все еще развиваются? Китай, в отличие от Европы, пережил быстрый экономический рост за последние 30 лет с резким увеличением его городских районов. Если бы существовало значительное потепление в городах, оно должно происходить в этом регионе и в последние десятилетия. Рисунок 3 сравнивает диапазон наборов температурных данных:

Рисунок 3: Среднегодовые аномалии температуры. Jones et all (пунктирная зелено-коричневая) представляет собой набор данных из 42 сельских и 42 городских объектов.Li et al. (Сплошной зеленый и коричневый) представляет собой гомогенизированный набор данных из 42 сельских и 40 городских объектов. Li (синий) — это негомогенизированный набор из 728 станций, городских и сельских. CRUTEM3v (красный) — это набор данных только для земли (Brohan et al., 2006). Этот график использует базовый период 1954–83 гг.

То, что между шестью сериями почти нет различий, говорит нам о нескольких вещах. Небольшие наборы данных из 40 станций показывают тот же результат, что и набор данных из 728 станций. Другими словами, для области такого размера среднее может быть построено из ограниченного числа сайтов, подразумевая, что для сети 728 станций имеется значительная избыточность.

По мере увеличения масштаба общее влияние корректировок однородности уменьшается. Это может быть немного душераздирающим для тех трудолюбивых гробов, которые тратят сотни часов на тщательное изложение данных станции, гарантируя, что все данные гомогенизированы (но, конечно, они делают это не только для расчета глобальных тенденций).

И, конечно, самый важный вывод: тенденция одинакова для городских и сельских групп за любой период. Даже в случае развития городских районов, когда они усредняются на больших территориях, городской остров тепла мало влияет на тенденцию потепления.

Промежуточное опровержение, написанное Джоном Куком

---

Обновление июль 2015 г. :

Вот связанное видео лекции от Denial101x — Осмысление науки о климате Отрицание

Обновление 17 декабря 2017 г. — исправлены некоторые неработающие ссылки (BaerbelW)

Последнее обновление: 17 декабря 2017 г., автор pattimer. Посмотреть архив

,

Городской климат | метеорология | Britannica

Городской климат , любой набор климатических условий, преобладающих в большой агломерации и отличающихся от климата его сельской местности.

Подробнее на эту тему

Азия: Городской климат

Деятельность человека, как культурная, так и экономическая, оказывает особое влияние на климат.Одним из примеров этого являются микроклиматы …

Городской климат отличается от менее населенных районов различиями в температуре воздуха, влажности, скорости и направлении ветра и количестве осадков. Эти различия в значительной степени связаны с изменением естественного ландшафта путем строительства искусственных сооружений и поверхностей. Например, высокие здания, асфальтированные улицы и парковки влияют на поток ветра, осадки и энергетический баланс региона.

Характерной особенностью атмосферы над городскими центрами также являются значительно более высокие концентрации загрязняющих веществ, таких как окись углерода, оксиды серы и азота, углеводороды, окислители и твердые частицы. Подобные инородные вещества попадают в воздух в результате промышленных процессов (например, , например, химических выбросов нефтеперерабатывающих заводов), сжигания топлива (для работы автомобилей и отопления офисов и заводов), а также сжигания твердых отходов. ,Концентрации городского загрязнения зависят от величины локальных источников выбросов и преобладающей метеорологической вентиляции в районе — , то есть , высоты атмосферного слоя, через который смешиваются загрязняющие вещества, и средней скорости ветра через этот слой. Сильные концентрации загрязнителей воздуха оказывают значительное влияние на температуру, видимость и осадки в городах и вокруг них. Кроме того, иногда возникают погодные условия, которые позволяют накопление загрязняющих веществ в городских районах в течение нескольких дней.Такие условия, называемые температурными инверсиями (повышение температуры воздуха при увеличении высоты), сильно препятствуют перемешиванию в атмосфере и могут вызвать острый стресс среди населения и даже, в крайне тяжелых условиях, гибель людей. Атмосферная инверсия вызвала катастрофу загрязнения воздуха в Лондоне в декабре 1952 года, когда около 3 500 человек умерли от респираторных заболеваний.

Центр города теплее, чем отдаленные районы. Ежедневные показания минимальной температуры в соответствующих городских и сельских районах часто показывают, что в городских районах на 6–11 ° C (10–20 ° F) теплее, чем в сельских районах.Два основных процесса влияют на формирование этого «острова тепла». Летом городская кладка и асфальт поглощают, хранят и переизлучают больше солнечной энергии на единицу площади, чем растительность и почва, характерные для сельских районов. Кроме того, меньшее количество этой энергии может быть использовано для испарения в городских районах, которые, как правило, демонстрируют больший сток осадков с улиц и зданий. Ночью радиационные потери от городских строительных и уличных материалов делают воздух в городе теплее, чем в сельских районах.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Зимой городская атмосфера слегка нагревается, но значительно, за счет энергии от сжигания топлива для отопления домов, производства электроэнергии, промышленности и транспорта. В более теплую городскую атмосферу также вносит вклад загрязняющие вещества и водяной пар, который поглощает часть теплового излучения, испускаемого земной поверхностью. Часть поглощенной радиации нагревает окружающий воздух, процесс, который имеет тенденцию стабилизировать воздух над городом, что, в свою очередь, увеличивает вероятность более высоких концентраций загрязняющих веществ.

Средняя относительная влажность в городах обычно на несколько процентов ниже, чем в прилегающих сельских районах, в основном из-за увеличения стока осадков и отсутствия суммарного испарения из растительности в городских районах. Тем не менее, некоторые источники горения добавляют в городскую атмосферу некоторую влагу.

Поток ветра через город характеризуется средними скоростями, которые на 20-30 процентов ниже, чем скорости ветра, дующего через соседнюю сельскую местность. Эта разница возникает в результате увеличения сопротивления трения воздуха, протекающего по застроенной городской местности, которая является более жесткой, чем в сельской местности.Другое различие между городским и сельским ветровым потоком заключается в схождении ветра низкого уровня над городом (, то есть воздух стремится в город со всех сторон). Это обусловлено прежде всего горизонтальными температурными градиентами городского острова тепла.

Количество солнечной радиации, получаемой городами, уменьшается за счет общего количества частиц в вышележащей атмосфере. Более высокие концентрации твердых частиц в городской атмосфере уменьшают видимость, рассеивая и поглощая свет.Кроме того, некоторые частицы предоставляют возможности для конденсации водяного пара с образованием капель воды, составляющих туман.

Город также влияет на характер осадков в его окрестностях. Можно ожидать, что такие создаваемые городом или измененные городом погодные факторы, как ветровая турбулентность, тепловая конвекция и высокая концентрация ядер конденсации, увеличат количество осадков. Хотя соответствующие непрерывные количественные измерения не проводились в течение достаточного периода времени, есть некоторые данные, позволяющие предположить, что количество осадков во многих крупных городах примерно на 5-10 процентов больше, чем в близлежащих сельских районах, причем наибольшее увеличение происходит по ветру от центра города.

Использование CO2 для отопления и охлаждения в городских районах Исследователи смоделировали сеть в коммерческом районе Женевы. Кредит: СИТГ

Углекислый газ обычно используется в качестве промышленного жидкого хладагента, но он также может быть эффективным для отопления и охлаждения зданий в городских районах. Прототип, разработанный исследователями EPFL, показывает осуществимость этой концепции.

CO2, как известно, является основным парниковым газом, но он также может помочь замедлить глобальное потепление.Обычно используемый в качестве «чистого» жидкого хладагента в супермаркетах, углекислый газ оказывается эффективным средством передачи энергии, необходимой для отопления и охлаждения зданий, особенно в городских условиях. Исследователи EPFL продемонстрировали, что распределительная сеть отопления и охлаждения с использованием CO2 может привести к более чем 80% конечной экономии энергии. Их работа подкреплена прототипом и симуляцией в коммерческом районе Женевы.

В Европе строительный сектор обеспечивает 40% конечного потребления энергии и около трети выбросов парниковых газов.Швейцария не исключение. А в таких городах, как Женева и Лозанна, есть много типов зданий с различными потребностями в отоплении и охлаждении. Например, для достижения комфортного уровня нагрева температура воды, циркулирующей через старый радиатор, должна составлять не менее 50 градусов по Цельсию, в то время как для подогрева пола требуется только температура 30 градусов. А летом кондиционеры супермаркетов работают на полную мощность, одновременно выделяя тепло, а в нескольких шагах газовый котел нагревает воду, которая подается по всем этажам здания.Настоящая трата энергии.

Сэмюэль Хенчоз, который входит в Группу по разработке промышленных процессов и энергетических систем, совместно с Энергетическим центром решил эту проблему. В своей диссертации Henchoz анализирует новую концепцию, основанную на насыщенном жидком хладагенте — в данном случае CO2 под давлением — циркулирующем между зданиями. Как и в холодильнике, жидкий CO2 испаряется в теплообменнике, чтобы обеспечить охлаждение. Для производства тепла он делает обратное: газ CO2 выделяет тепло в теплообменнике.

Восстановление отработанного тепла

В системе Henchoz CO2 циркулирует при температуре около 15 градусов, близко к точке насыщения между жидким и газообразным состояниями. Это также близко к температуре грунта под землей, что ограничивает необходимость в изоляции труб. Поскольку нет риска замерзания, трубы могут быть установлены даже под тротуарами. Сами трубы могут быть гораздо меньшего диаметра, чем трубы в сети на водной основе, поскольку газ находится под давлением и имеет высокую плотность энергии.Другим заметным преимуществом является тот факт, что жидкий хладагент восстанавливает тепло, выделяемое охладителями на его пути, уменьшая количество тепла, необходимого от установок централизованного теплоснабжения.

Концепция, безусловно, привлекательна на бумаге. Но будет ли использование CO2 в качестве жидкого хладагента в городских районах безопасным, надежным, эффективным и экономичным? Henchoz намеревался определить это, анализируя окрестности в центре Женевы.Он сравнил энергетические характеристики и экономическую рентабельность пяти вариантов сетей с жидким хладагентом, сети холодной воды и сочетания систем преобразования энергии, которые используются в настоящее время.

Прибыльны через четыре-шесть лет

Он обнаружил, что нынешняя система, в которой используются как котлы, так и обычные холодильные агрегаты, является наихудшей. Все варианты, которые он рассмотрел, позволили бы получить более 80% конечной экономии энергии. Наиболее перспективный вариант использует CO2 в качестве перекачивающей жидкости и тепловой насос CO2 для регулирования температуры.Первоначальная стоимость для анализируемого им района будет где-то между 27 и 35 миллионами франков, и он станет прибыльным только через четыре-шесть лет после выхода в Интернет. Второй лучший вариант, хотя и более дорогой, — это сеть холодного водоснабжения, преимущества которой включают безопасность и доступность компонентов. «В отличие от синтетических жидких хладагентов, CO2 является натуральным, недорогим, невоспламеняющимся и нетоксичным», — сказал Хенчоз. «Единственный улов заключается в том, что он должен циркулировать при давлении ниже 50 бар, что совершенно другое и должно быть учтено в официальных стандартах.»

Благодаря финансированию Комиссии по технологиям и инновациям (CTI) компания Henchoz создала и протестировала мелкомасштабную сеть жидких хладагентов в сотрудничестве с женевской коммунальной компанией и инженерной фирмой Amstein + Walthert. Тесты были направлены главным образом на демонстрацию осуществимости концепции. Система действительно работала как ожидалось, в то же время подтверждая концепцию автоматического управления. «Испытания укрепили нашу уверенность в практических аспектах сети CO2», — сказал Хенчоз.

---

Аквариум Аляски заменяет ископаемое топливо системой морской воды

---

Дополнительная информация: Потенциал сетей централизованного теплоснабжения и охлаждения на основе хладагента.DOI: 10.5075 / epfl-thesis-6935 Предоставлено Политехническая школа Лозанны

Цитирование : Использование CO2 для отопления и охлаждения в городских районах (2 мая 2016 г.) извлечено 2 августа 2020 г. с https: // физ.орг / Новости / 2016-05-co2-охлаждения городского areas.html

Этот документ защищен авторским правом. Кроме честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет Часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержание предоставлено исключительно в информационных целях.

,