Co je to centralizovaný systém vytápění

Drtivá většina bytových domů v naší zemi má centralizované vytápění. Reforma bydlení a komunálních služeb, každoroční zvyšování sazeb nutí lidi přemýšlet o efektivitě využívání tepla. Abyste snížili provozní náklady, potřebujete znát konstrukci systému zásobování teplem.

Jak funguje centralizovaný systém vytápění

Dálkové vytápění je způsob dodávky tepla z jednoho zdroje do obytných a průmyslových prostor umístěných na velké ploše.

Obecné schéma vypadá takto:

1. Chladicí kapalina se ohřívá na samostatně umístěných předmětech na požadovanou teplotu.
2. Trubkami položenými v zemi nebo otevřeným způsobem se do domů dodává teplo.
3. V topných jednotkách je spotřeba energie a distribuce tepla uspořádána podél vchodů do domu.
4. Prostřednictvím stoupaček vnitřních rozvodů je do každého bytu a na schody přiváděna horká chladicí kapalina.
5. K vytápění bytů se používají tepelné výměníky, které se běžně nazývají radiátory nebo baterie.

Kotelna umístěná v samotném domě je zvláštním případem ústředního vytápění.

Každý ze systémů lze uspořádat různými způsoby a provádět další funkce.

Zdroje tepla

Chladivo se ohřívá ve speciálně postavených pro tento účel kombinovaných teplárnách (CHP), státních okresních elektrárnách (GRES) nebo kotelnách sloužících několika obytným oblastem.

Názvy CHPP a GRES zůstávají z dob Sovětů, i když vlastníci jsou nyní soukromé energetické společnosti.

CHP, GRES a kotelny se liší:

• hlavní účel a způsob provozu;
• Napájení;
• poloměr obsluhované oblasti.

Na základě ekonomické proveditelnosti jsou kogenerační jednotky postaveny v osadách s populací 100 tisíc lidí a rozvinutým průmyslem. GRES jsou určeny pro malá a střední města s nízkou spotřebou energie. Kotelny vytápějí obytné a veřejné budovy, průmyslová zařízení v okruhu nejvýše 3 km.

Zařízení na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny jsou navržena tak, aby v chladném období bylo jejich hlavním účelem ohřev vody pro účely vytápění. Během periody doplňování paliva se stanice přepne do režimu výroby energie.

K výrobě elektřiny jsou zapotřebí státní elektrárny. Během provozu turbín se uvolňuje teplo a směřuje k topným účelům.

Kotelny ohřívají výhradně vodu pro otopné systémy, nevyrábějí elektřinu.

Schéma rekuperace tepla

Funkční diagramy provozu CHPP a GRES jsou velmi podobné, rozdíl spočívá v kapacitě a konstrukci zařízení.

K příjmu elektrické a tepelné energie na CHPP a TPP dochází v důsledku spalování paliva. K práci je zapotřebí uhlí, topný olej nebo zemní plyn.

CHP zařízení

Hlavní jednotky CHP jsou:

• spotřeba paliva - soubor míst pro skladování a přípravu paliva;
• kotelna skládající se z kotle a pomocného zařízení;
• turbína a elektrická zařízení;
• zařízení na kondenzát;
• výměníky tepla, které odebírají teplo pro dálkové vytápění;
• technický vodovod.

Mezi další systémy patří systémy pro odvod kouře a čištění kouře, systémy pro odstraňování popela a strusky, potrubí.

Kotelny jsou mnohem jednodušší - nezahrnují turbíny, zařízení na kondenzát a další pomocné zařízení.

Algoritmus práce tepelných zdrojů

CHP a GRES jsou extrémně složité struktury, ale není těžké pochopit princip fungování ohřevu chladicí kapaliny:

1. Připravené palivo se přivádí do kotelny. Uhlí musí být mleté, nejlépe do prašného stavu. Pro spalování je vzduch čerpán do spalovací komory.
2. V kotelně se technická voda v kotlích přivádí do stavu páry, která je pod vysokým tlakem.
3. Pára se dodává potrubím do lopatek turbíny, které při otáčení generují elektrickou energii.
4. Za turbínou vstupuje ochlazená pára do výměníku tepla, kde vydává tepelnou energii do vody pro systém centralizovaného zásobování teplem.
5. Ochlazená pára prochází do kapalné fáze, kterou jednotka kondenzátu čistí od par a nečistot.
6. Vyčištěná voda je dodávána do kotelny, kde začíná nový topný cyklus.

V letním provozním režimu, kdy je potřeba mnohem méně teplé vody, se CHP přepne do režimu výroby elektřiny. V tomto případě je pára ochlazována v chladicích věžích na stav vody, čerpána do výšky až 12 metrů a stříkána speciálními zařízeními. Přebytečná pára je vypouštěna do atmosféry.

Voda vstupuje do bazénu, kde je ochlazována. Dále je kondenzační jednotkou dodáván do kotelny. Proces se opakuje. Aby se vyrovnaly ztráty, voda se přidává z externích zdrojů - řek nebo jezer.

Uhelné CHP a GRES musí být vybaveny systémy čištění kouře.

Konstrukce výměníku tepla

Úkolem výměníků tepla je odebírat teplo z páry, která prošla turbínou.

Zařízení jsou klasifikována podle designu:

• skořápka a trubice;
• sekční (elementární);
• lamelové.

Každý typ má mnoho designů.

Nejběžnější a nejefektivnější je verze zařízení typu shell-and-tube. Stlačená pára vstupuje do svazku trubek, který je umístěn v utěsněném pouzdru. Chlazená voda je dodávána uvnitř krytu. Probíhá proces výměny tepla - trubky ohřívané párou ohřívají vodu uvnitř nádrže. Čerpadla vytvářejí tlak pro pohyb kapaliny v potrubí systému ústředního vytápění.

Vlastnosti okresních kotelen

Kotelny se v závislosti na středním nosiči tepla dělí na páru a vodu.

V prvním případě se voda uvede do stavu páry, ve druhém se voda pod 100 stupňů podílí na výměně tepla. Možnost závisí na projektu, vzdálenosti od objektů a dalších technických vlastnostech stavby.

Pára jako chladivo pro zásobování bytů se používá méně často, lze ji najít pouze ve starém bytovém fondu.

Vnitřní topné zařízení

Distribuce tepla v prostorách bytového domu se provádí podle jednoho ze schémat:

• jednotrubková s horní výplní;
• jednotrubková se spodním plněním;
• dvoutrubková se spodním plněním;
• dvoutrubková s horní náplní.

V prvním případě stoupá chladicí kapalina pod tlakem přes centrální stoupačku do horního patra. Dále se gravitací voda poté, co se vzdala části tepla do baterií, vrací zpět do topné jednotky a poté je transportována směrem k CHP (kotelně).

Stoupačky procházejí uvnitř bytů a je technicky obtížné a někdy nemožné odpojit váš dům od obecného systému. Teplotu otopných těles lze regulovat pomocí speciálních termostatů, které vyžadují instalaci svařování.Ve výškových budovách se k zásobování chladicí kapalinou do posledního patra instalují v jednotkách dodávky tepla další čerpadla, což zvyšuje náklady a náklady na poskytované služby.

Interference v provozu druhého schématu je také technicky nemožná - potrubí zde také vede uvnitř bytů.

V poslední době se v nových domech a při rekonstrukci starých budov provádějí dvoutrubková schémata s umístěním společné komunikace ve vchodech nebo technologických dolech. V takových případech je možné odpojit jeden byt od dodávky tepla.

Ruské zákony přísně zakazují neoprávněné vypínání topení z jakéhokoli důvodu.

Existuje omezení instalace radiátorů v bytových domech. Tlak v 5podlažní budově se pohybuje od 2 do 4 atm a v 9podlažní budově až 7 atm.

V létě, po opravách komunikací, se provádí tlaková zkouška - tlak se zvýší na 10–12 atm, aby se zjistily netěsnosti. Při plnění systému chladicí kapalinou je možné vodní ráz.

Na základě možného zatížení při výměně radiátorů odmítají celohliníkové výrobky a volí bimetalové radiátory. Věnujte pozornost zaručeným indikátorům tlaku, které baterie vydrží.

Výhody a nevýhody dálkového vytápění

Jakékoli zařízení, technické systémy a komunikace mají výhody a nevýhody. Klady a zápory jsou zvažovány ve spojení s ekonomickou složkou a snadným použitím.

Mezi pozitivní vlastnosti centralizovaného vytápění patří:

• Provozní náklady v rámci centrálního systému jsou srovnatelné nebo nižší než jednotlivé poplatky za energii.
• Většina CHPP, GRES, okresních kotelen, pracuje na jakémkoli druhu paliva, což umožňuje vytvářet nouzové rezervy pro provoz.
• V obytných místnostech jsou pouze radiátory z topného zařízení. Kotelny jsou odstraněny z obytných oblastí, kolem nich jsou instalovány hygienické zóny, což zlepšuje životní prostředí.
• Majitel nekupuje drahé vybavení (kotle).
• Vytápění bytu nezávisí na dodávce energie a elektřiny do domu.
• Snižuje pravděpodobnost nehod a katastrof souvisejících s únikem plynu.
• Není třeba uzavírat smlouvy a platit za údržbu plynových zařízení.
• Nehody eliminuje dodavatelská organizace v nejkratší možné době na vlastní náklady.

Mezi nevýhody patří:

• ztráty v sítích, které dodávají teplo do domu - délka potrubí může být 10 km;
• dodavatelská organizace zahrnuje možné náklady do tarifů, takže platba je výrazně vyšší, než by mohla být;
• omezená regulace teploty v bytě způsobená schématy budování interních sítí;
• nemožnost odpojení samostatného bytu od společné bytové sítě bez rozhodnutí soudu;
• závislost na tarifech (stanovených regionálními provizemi), které majitel domu není schopen ovlivnit.

Za nejdůležitější nevýhodu snadného použití je považována neschopnost vytápět dům během období mezi pecemi. Na jaře a na podzim často dochází k prudkým poklesům teploty, na které CHPP nedokáže rychle reagovat. Změna provozních režimů s sebou přináší velké finanční ztráty.

Jak jsou vytápěny domy v jiných zemích

Naše země zdědila ústřední topení jako odkaz socialistické ekonomiky. V plánovaném hospodářství as velkými energetickými zdroji bylo postaveno centralizované vytápění a z velké části hrazeno státem.

Trubky s chladicí kapalinou ochlazovanou v domech na cestě k CHPP byly zdrojem tepla pro skleníky, průmyslové podniky, komplexy pro chov skotu.

Hromadná výroba zařízení pro individuální vytápění začala systematicky v polovině 90. let, předtím byl nedostatek i pro domácnosti.

Na planetě je jen velmi málo zemí s podobnými klimatickými podmínkami a srovnatelnou hustotou obyvatelstva. Kvůli úspoře zdrojů ve většině zemí světa je topení decentralizované.

V Německu, Francii a Kanadě byly systémy podobné našim postaveny až do 50. let minulého století. Následná globální energetická krize vyvolala vývoj systémů vytápění, které slouží jedné nebo více vícepodlažních budovách. K tomu se staví samostatná kotelna. Neexistují dlouhé komunikace pro přepravu horké vody - ztráty jsou minimalizovány.

Je snadné spustit jednotky v případě náhlého chladu a v teplých dnech snížit spotřebu energie snížením teploty cirkulující vody.

Ve Francii a Velké Británii neexistuje ústřední vytápění - každý byt má samostatný kotel s uzavřenou spalovací komorou, jejíž provoz je řízen majitelem bytu.

Důležitou roli hraje dostupnost a dostupnost energetických zdrojů v regionu.

V Polsku a Číně je mnoho domů vytápěno uhlím, na Islandu vodou z termálních pramenů. V Norsku se aktivně využívá levná elektřina.

Způsoby, jak snížit náklady

Existuje několik příležitostí ke snížení provozních nákladů dodavatele a nákladů na vytápění pro vlastníky bytů:

• vysoce kvalitní tepelná izolace hlavních potrubí, zejména těch, které jsou umístěny na povrchu;
• instalace obecných zařízení pro měření energie v domácnosti, která porovnávají teplotu chladicí kapaliny na vstupu a výstupu - protože zná objem proudící kapaliny, zařízení automaticky vypočítá spotřebované kalorie;
• instalace jednotlivých měřicích zařízení v každém bytě, která je použitelná pouze pro schémata 3 a 4 diskutovaná výše.

Neexistují žádné další možnosti ovlivnění platby.

Stojí za to vzdát se dálkového vytápění

Legislativa nestanoví omezení pro změnu schématu, ale neexistují jasné pokyny, jak je možné odmítnout vytápění v bytovém domě.

Dodavatelské organizace mají přímý zájem o větší počet zákazníků, a proto se na změnách systému vytápění dohodnou pouze soudním rozhodnutím.

Norma, že plynofikaci lze provádět pouze v domech do výšky 11 pater, byla nedávno zrušena.

Soud bude muset shromáždit dokumenty, z nichž některé je velmi obtížné získat a někdy nemožné:

• list vlastnictví - přestavba neprivatizovaných bytů je vyloučena;
• souhlas obyvatel celého vchodu - nelze jej získat pouze v případě, že potrubí není majetkem celého domu;
• projekt rekonstrukce;
• povolení k plynové službě;
• schválení projektu na ministerstvu pro mimořádné situace nebo jiné organizaci odpovědné za požární bezpečnost zařízení;
• hydraulický výpočet specializované organizace o možnosti nového vybavení systému a zachování charakteristik po vyloučení konkrétního bytu z obecného okruhu.

Platbu nemůžete zcela odmítnout. Potvrzení bude obsahovat částku za teplo vydávané stoupačkami a prkny potrubí, budete muset zaplatit poplatky za vytápění vstupu.

Ústřední topení, které není vždy ekonomické, ale spolehlivé a široce používané, může být za určitých podmínek a dodatečných nákladů nahrazeno individuálním.Před zahájením úpravy osobního vytápění stojí za zvážení všech kladů a záporů, výpočet nákladů a možných úspor a konečné rozhodnutí o renovaci.