Какое рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома считается нормой? Каким может быть его максимальное значение? Какие параметры лучше выставить для автономной системы? Эта статья — о давлении и его влиянии на работу отопительных систем.
Как все устроено
Прежде, чем выяснять, какое давление в системе отопления считается штатным, познакомимся с устройством этих систем.
Автономные системы
К этой категории относятся схемы с естественной циркуляцией (гравитационные) и снабженные циркуляционными насосами отопления.
В первом случае теплоноситель приводится в движение изменением плотности при нагреве: более теплые массы вытесняются из котла в верхнюю часть контура более холодными и, проходя радиаторы, отдают им избыточное тепло. Создаваемый расширением напор крайне незначителен и обычно измеряется в десятых долях метра; соответственно, циркуляция не отличается высокой скоростью.
Во втором случае теплоноситель заставляет двигаться маломощный насос. Он создает напор от одного до шести-восьми метров, что резко ускоряет движение воды или водно-гликолевой смеси в контуре.
Справка: метр напора соответствует давлению в 0,1 кгс/см2 (1/10 атмосферы).
Автономные отопительные системы делятся еще по одному признаку: они могут быть открытыми и закрытыми.
- Открытый контур сообщается с атмосферным воздухом посредством открытого расширительного бака. Соответственно, давление воды в системе отопления соответствует высоте водяного столба над точкой измерения. Если уровень воды в расширительном баке на 3 метра выше уровня розлива, давление в розливе будет равно 0,3 атмосферы.
- Закрытый контур с атмосферой не сообщается, что порождает ряд проблем с компенсацией расширения теплоносителя при нагреве. Для их решения используется расширительный бак мембранного типа — емкость, часть объем которой занимает воздух, отделенный от воды упругой резиновой мембраной. Кроме того, система комплектуется предохранительным клапаном: он сбрасывает избыток теплоносителя при переполнении бака.
Для закрытой системы отопления различают два связанных с давлением параметра.
Справка: гидростатическое давление в системе отопления частного дома опять-таки соответствует высоте водяного столба и берется равным 10% его высоты в метрах.
Текущее статическое давление в системе отопления при ее работе определяется как количеством воды в ней, так и ее температурой. При нагреве манометр по понятным причинам начинает показывать большие значения.
ЦО
Как работает система центрального отопления?
По подающей нитке теплотрассы в дом поступает нагретая ТЭЦ или котельной вода. По обратной нитке она возвращается обратно, отдав часть тепла. Вода в контуре приводится в движение перепадом давлений между нитками.
Температура воды в подающем трубопроводе зависит от текущей уличной и связана с ней, так называемым температурным графиком. Вот пример такого графика.
Уличная температура, С | Температура подающего трубопровода, С |
+8 | 53,2 |
0 | 72,4 |
-5 | 83,9 |
-10 | 95,3 |
-15 | 106,5 |
-20 | 117,5 |
-25 | 128 |
-30 | 139,3 |
-35 | 150 |
Температура обратного трубопровода тоже жестко регламентирована и при максимальном значении на подаче должна быть равна +70 С. Заниженная температура обратки означает, что дом недополучает тепло; завышенная — что энергетики несут избыточные расходы.
Однако, как легко заметить, перепад температур между подачей и обраткой слишком велик для нормальной работы отопления. При таком режиме радиаторы на подающих стояках будут перегреты, а на обратных — с трудом обеспечат квартиры теплом.
Проблема решается оригинальной конструкцией так называемого элеваторного, или теплового узла. Его основной узел — элеватор — представляет собой тройник с вставленным в него соплом. Находящаяся под большим давлением и более горячая вода подачи поступает через сопло и вовлекает часть более холодной воды из обратки через подсос в повторный цикл циркуляции.
Благодаря этой тонкости в контуре оборачивается большая масса воды с более стабильной температурой. Приведем еще один температурный график для того же диапазона уличных температур, но уже для поступающей непосредственно в батареи смеси.
Уличная температура, С | Температура смеси, С |
+8 | 41,2 |
0 | 52,4 |
-5 | 58,9 |
-10 | 65,3 |
-15 | 71,5 |
-20 | 77,5 |
-25 | 83,5 |
-30 | 89,3 |
-35 | 95 |
Помимо отопления, элеваторный узел обеспечивает дом горячей водой.
В старых домах присутствовали лишь две врезки водоснабжения:
То, откуда запитано ГВС, зависит от текущей температуры подачи. При 90С и ниже горячая вода отбирается с подающего трубопровода, при более высоких температурах — с обратного.
Главный недостаток такой схемы — в том, что в отсутствие водоразбора вода не циркулирует, и до ее нагрева приходится сливать через смеситель несколько десятков литров.
Кроме того: полотенцесушители в старых домах способна нагреваться только при водоразборе в квартире. Они размыкают собой подводку.
Примерно с 70-80 годов прошлого века элеваторные узлы обзавелись циркуляционными врезками: и на подаче, и на обратке появилось по две задвижки ГВС. Режимы циркуляции «из подачи в подачу» и «из обратки в обратку» обеспечиваются подпорными шайбами на фланцах между врезками. Диаметр шайбы — примерно на миллиметр больше, чем у сопла элеватора.
Что показывает манометр
Так какое давление в системе отопления многоэтажного дома считается нормой?
И что при этом творится в теплотрассе?
- Летом, вне отопительного сезона, статическое давление системы отопления соответствует высоте водяного столба. Для десятиэтажки оно примерно равно 3 кгс/см2, для пятиэтажки — 1,5 кгс/см2.
- При открытых домовых задвижках и штатной работе элеваторного узла давление в системах отопления практически выравнивается по обратному трубопроводу и в норме равно 3 — 4 кгс/см2.
Позвольте, но ведь избыточное давление в трубах отопления необходимо для циркуляции в них. Как же так: контур выравнивается по обратке, но все равно циркулирует?
Все очень просто: после элеватора манометр покажет лишь на 2 метра (0,2 атмосферы) больше, чем на обратном трубопроводе. Да — да, перепад всего в 2 метра приводит в движение весь теплоноситель в огромном доме с сотнями радиаторов.
А что с подпорными шайбами? Какой перепад создается на них?
Еще меньше — от полуметра до метра. И его вполне достаточно: ведь благодаря более сложной конфигурации потери давления в системе отопления куда больше, чем в стояках ГВС.
Что же до трассы, то для нее в отопительный сезон нормой считаются примерно 8 атмосфер на подаче и 3 на обратке. Однако гидравлическое сопротивление труб и подключенные к трассе ближе к ТЭЦ дома гасят перепад, и до удаленных районов теплоноситель может доходить с параметрами 6/3,5 и даже 5/4 кгс/см2.
Наконец, главный вопрос: зачем давление в системе отопления? Ведь при заполненной системе теплоноситель в любом случае будет циркулировать, не так ли?
Не так.
Без избыточного давления водяной столб не может подняться выше тех самых 10 метров. В многоквартирном доме выше 3 этажей отопление просто не будет работать.
Кроме того, есть еще пара тонкостей.
- Рано или поздно контур придется сбрасывать и заполнять. Без избыточного давления это сделать проблематично.
- Нельзя забывать и про горячее водоснабжение. Оно питается от тех же теплотрасс. Без напора горячая вода не попадет к смесителю.
ГВС
Какое давление должно быть в системе отопления — мы вроде бы разобрались.
А что покажет манометр в системе ГВС?
- При нагреве холодной воды бойлером или проточным нагревателем давление горячей воды будет в точности равно давлению в магистрали ХВС за вычетом потерь на преодоление гидравлического сопротивления труб.
- При запитке ГВС от обратного трубопровода элеватора перед смесителем будут те же 3-4 атмосферы, что и на обратке.
- А вот при подключении ГВС с подачи давление в шлангах смесителя может достигать внушительных 6-7 кгс/см2.
Практическое следствие: при установке кухонного смесителя своими руками лучше не полениться и установить перед шлангами пару вентилей.
Их цена начинается от полутора сотен рублей за штуку.
Эта нехитрая инструкция даст вам возможность при порыве шлангов оперативно перекрыть воду и не страдать от ее полного отсутствия во всей квартире во время ремонта.
Заключение
Надеемся, что наш материал окажется полезным читателю. Дополнительную информацию о том, как работает система отопления, и какую роль в ее работе выполняют перепады давления, можно найти в прикрепленном видео. Успехов!
Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен