что такое тепловой пункт здания
Что такое индивидуальный тепловой пункт
В настоящее время новые дома все чаще проектируются с учетом необходимости установки ИТП, в зданиях старой постройки проводятся процедуры модернизации теплосетей, позволяющие устанавливать тепловые пункты (ТП). Такая популярность объясняется преимуществами, которые обеспечивает конечным потребителям ИТП, среди них:
Принцип работы
Циркуляция теплоносителя обеспечивается за счет циркуляционных насосов. Защиту комплекса от аварийного повышения давления в сети обеспечивают регуляторы давления. Заданная температура подаваемого потребителям теплоносителя в современных ТП обеспечивается при помощи автоматики: оператор теплопункта задает необходимые значения либо выбирает режим работы ИТП (к примеру, с понижением температуры в ночное время).
Обязательный элемент любого теплопункта – узел учета тепла. С его помощью фиксируется количество потребленного теплоносителя. За счет наличия счетчика потребитель получает возможность платить только за фактически потребляемый им ресурс: при проведенной модернизации теплосети и рациональном расходовании тепла суммы в платежках за тепло существенно уменьшаются.
Виды ТП
Существует 3 вида тепловых пунктов – в зависимости от количества обслуживаемых зданий и способа монтажа.
ИТП для единственного здания
Предназначены для обслуживания одного жилого дома, административного здания, промышленного помещения. При проектировании ИТП могут использоваться готовые блочные тепловые пункты.
ЦТП — центральный ТП
Проектируются для обеспечения отопления и ГВС микрорайонов, нескольких зданий, крупных промышленных предприятий. При создании ЦТП могут использоваться блочные тепловые пункты. К ЦТП могут подключаться дома и здания с установленными в них ИТП.
БТП — блочный тепловой пункт
БТП, или блочный тепловой пункт, является полностью готовым к вводу в эксплуатацию изделием, которое используется при создании ИТП или ЦТП. БТП поставляется в собранном виде и оперативно подсоединяется к теплосети при помощи фланцев. Чтобы существенно сократить расходы на проектирование и монтаж ИТП или ЦТП и упростить саму конструкцию теплового пункта достаточно купить блочный тепловой пункт в компании, специализирующейся на продаже и обслуживании теплообменников и БТП.
Принципиальная схема ИТП
При проектировании ИТП используется следующее оборудование:
Самая простая принципиальная схема ИТП, спроектированного с использованием данного оборудования, выглядит следующим образом:
В зависимых и независимых схемах подключения отопительной системы к внешним магистралям теплопоставляющей организации используется разное оборудование.
Схема ИТП при зависимом присоединении отопительной системы здания к теплосетям ТЭЦ или котельной выглядит следующим образом:
Циркуляция воды обеспечивается за счет работы насосов, управляемых автоматически при помощи блока управления либо контролера. Заданный температурный режим поддерживается за счет управления регулирующим клапаном. В рассматриваемой схеме регулировать температурный режим циркулирующей воды можно при помощи перемычки с обратным клапаном. Она позволяет подмешивать к горячей воде остывший теплоноситель из обратки. Альтернативой может служить вариант с элеваторным узлом.
Схема ИТП с независимым типом присоединения изображена ниже:
Основная особенность – применение теплообменника и специальных фильтров для очистки и подготовки теплоносителя к поступлению в ТО и внутридомовую теплосеть. Циркуляция теплоносителя также осуществляется при помощи насосов, управляемых автоматически при помощи блока управления либо контролера.
Как устроен тепловой узел
Проект каждого теплоузла зависит от требований заказчика. На практике используется несколько схем:
Основные типы тепловых пунктов
Тепловые узлы, посредством которых отопительная система, система ГВС и вентиляция присоединяются к источнику тепловой энергии, бывают двух типов: одноконтурные и двухконтурные. Рассмотрим более подробно каждый из них.
Одноконтурный ТП
При этом отопительная система жилого дома, административного или промышленного здания напрямую соединяется с магистралью ГВС. Отличительная особенность этого типа тепловых пунктов – наличие элеваторного узла – трубопровода, соединяющего прямую и обратную магистрали. Именно одноконтурная схема ТП была рассмотрена нами выше, когда речь шла о тепловом узле на основе элеватора. Отметим, что такая схема может предусматривать монтаж дополнительного циркуляционного насоса либо же применяют особую форму магистральных труб – сначала идет резкий участок сужения, а затем – конусообразное расширение, в результате вода из обратки закачивается в сеть (работает принцип эжекции).
Двухконтурный тепловой пункт
Этапы установки
Чтобы ввести тепловой пункт в эксплуатацию, необходимо пройти несколько этапов:
Если речь идет об ИТП в многоквартирном доме, то самый первый этап – получение согласия владельцев квартир данного дома на установку оборудования (вопрос может выноситься на общее собрание). В контролирующие инстанции подается следующий пакет документов:
ИТП многоквартирного дома
Схема работы ИТП жилой многоэтажки не отличается от стандартной схемы для единственного здания. Иногда вместо ИТП встречается аббревиатура АИТП – автоматизированный тепловой пункт, предполагается, что в нем параметры теплоносителя, режим работы и пр. могут регулироваться при помощи электроники.
ИТП многоквартирного дома подключается к магистральной теплосети. Тепло к ИТП поступает от котельной, центрального ТП или от ТЭЦ. ИТП распределяет его между системой отопления, ГВС и вентиляции (если она подключена к ИТП).
При установке ИТП в жилом доме жильцы получают главное преимущество – экономию на оплате ЖКХ. За счет регулировки температуры и количества потребляемого теплоносителя с учетом температуры наружного воздуха и даже времени суток (ночью, во время сна, можно незначительно снижать температуру) можно снизить расходы на оплату услуг теплоснабжающих компаний.
Следует отметить, что практически все ИТП, которые монтируются сейчас в многоквартирных домах, являются автоматизированными и работают на теплообменниках, за счет чего обеспечивается максимальная точность регулировки температуры теплоносителя и практически 40% экономия.
Что лучше: ИТП или ЦТП?
ЦТП устанавливается там, где необходимо обеспечить теплом сразу несколько зданий. ИТП рассчитан на теплоснабжение одного здания либо жилого дома. Отсюда и основные отличия между ними. ИТП проектируется для решения конкретной узкой задачи, поэтому, как и любое индивидуальное решение, имеет больше преимуществ. К ним относятся:
Таким образом, ЦТП и ИТП рассчитаны на решение различных задач, однако за счет меньшего количества подключенных зданий и абонентов ИТП является более гибкой системой, обеспечивающей максимальные возможности для экономии.
Безопасность эксплуатации
Современные АИТП обеспечивают максимальную безопасность и обслуживаемому их персоналу, и потребителям. Главное условие: теплопункт должен обслуживаться работниками, которые прошли специальное обучение и имеют соответствующие допуски. Их следует ознакомить с правилами эксплуатации конкретного ИТП и технической документацией.
Основное правило, которое следует соблюдать для безопасной эксплуатации ИТП: насосное оборудование и автоматику запрещено запускать при отсутствии теплоносителя и при перекрытой запорной арматуре на входе. Кроме того, лица, обслуживающие ИТП, должны контролировать:
Важно помнить, что при наличии давления в системе разборка регуляторов запрещена и также не допускается применение чрезмерного усилия при ручном управлении клапаном.
Заключение
Устройство и принцип работы теплового пункта
Любая теплосеть включает источник тепла – котельную, теплоцентраль, первичные или вторичные магистрали для передачи теплоносителя, и потребителя – дом, квартиру, предприятие. Показатели горячей воды в магистрали значительно отличаются от температуры жидкости, которую подают в батареи. Тепловой пункт – это комплекс, в котором теплоноситель подготавливается для подачи потребителю.
Виды и особенности теплового пункта
Тепловой пункт регулирует подачу теплоносителя, его температуру, подключается в систему отопления
Теплопункт включает оборудование, позволяющее присоединить энергоустановки к теплосетям, системы подачи жидкости, аппараты измерения и контроля. Обычно тепловой узел размещают в отдельном помещении или здании.
Назначение любого типа ТП – регулировка подачи теплоносителя. Все элементы системы – магистрали, трубопроводы, обслуживающие квартиры, радиаторы – рассчитаны на работу с теплоносителем определенной температуры, чистоты, загазованности. Нарушение этих показателей приводит к засорению и отказу системы.
ТП контролирует показатели входящей воды и выходящей. Потребитель получает жидкость оптимальной температуры под тем давлением, на которое рассчитана отопительная, вентиляционная, водопроводная системы. Если какие-то показатели изменяются на недопустимую величину, система контроля отключает подачу воды.
Здесь же происходит преобразование теплоносителя, например, конденсация пара и превращение в перегретую воду.
ТП может обслуживать разное количество потребителей, включать разные системы теплопотребления. Отличаются также способы монтажа и установки оборудования.
Центральный тепловой пункт
Чтобы дома хорошо прогревались, установка должна быть в каждом здании
Особенность теплоузла – большое число подключенных потребителей. ЦТП обслуживает несколько домов, предприятие или даже целый микрорайон. Обычно его размещают в отдельном строении, но допускается установка в подвальном помещении, если его размеры это позволяют.
Такой вариант не слишком удобен для рядового потребителя – обитателя квартиры. ЦТП устанавливает одинаковую температуру теплоносителя, не учитывая, что длина трубопроводов неодинакова. Ближайшие здания, как правило, перегреваются, дальние – получают весьма прохладную воду. Во время профилактических и ремонтных работ без тепла остается сразу целый микрорайон.
Индивидуальный тепловой пункт
ИТП имеет меньше габариты и может располагаться в подвале или отдельном строении
ИТП – это индивидуальный тепловой пункт. Он выполняет те же функции, что и ЦТП, но в меньшем объеме. Он подает теплоноситель в 1 здание или даже в одну его часть. Так как габариты его намного меньше, размещают теплоузел в подвале или в другом техническом помещении.
Плюс индивидуального теплового пункта – подача потребителям воды одинаковой температуры. Длина трубопровода даже в высотном здании не настолько велика, чтобы повлиять на температуру. Такой вариант экономичнее, поскольку для поддержки оптимального режима в квартирах требуется меньший нагрев.
Модульный тепловой пункт
Тепловой узел блочный или модульный – это готовое заводское изделие. Блоки компактны, собраны и работают по одной схеме. Разместить их можно на самом маленьком участке. Монтируют блоки очень быстро: нужно только подсоединить внешние провода. По количеству потребителей модульный пункт может быть как индивидуальным, так и центральным.
Преимущества и недостатки
Каждый из видов ТП обладает своими достоинствами и недостатками. Плюсы ЦТП:
Недостатков у этого решения намного больше:
ИТП в подвале дома экономит до 30% расходов на горячую воду
ИТП намного выгоднее:
Недостатки индивидуального комплекса связаны только с его ограниченными возможностями. ТП обслуживаете 1 дом, порой даже его часть. Для модификации целого микрорайона потребуется немало денежных средств.
Преимущества и недостатки МТП определяются его назначением. Однако у такой системы есть свои плюсы:
Чем выше степень автоматизации теплоузла, тем меньше расходов на его содержание и обслуживание.
Принцип работы
Схема работы ИТП в частном или многоквартирном доме
Принцип работы современного теплового пункта прост. Жидкость из магистрали отдает свое тепло через теплообменник в систему горячего водоснабжения и отопления. Затем теплоноситель передается по обратному трубопроводу в котельную или энергоцентраль, где нагревается вновь. Нагретая жидкость из ТП распределяется среди пользователей.
Теплопункт снабжает пользователей носителем для обогрева и горячей водой. Схемы работы систем отличаются.
Водопроводная вода поступает в ТП. Часть холодной воды подается потребителям, другая часть нагревается в подогревателе 1 ступени. Нагретая жидкость поступает в циркуляционный контур. Насос обеспечивает постоянное движение горячей воды по контуру от теплоузла к пользователям и обратно. По мере надобности обитатели дома отбирают горячую воду.
Так как постепенно жидкость охлаждается, ее периодически вновь прогревают в подогревателе 2 ступени. Так как объем воды в контуре уменьшается, необходимо постоянно забирать холодную воду, подогревать и восполнять ее недостаток.
Схема работы теплового узла отопления в многоквартирном доме несколько отличается. Она проще: вода, отдав тепло трубам и радиаторам, возвращается практически в таком же объеме, в каком была подана. Утечки возможны, но невелики. Восполняет потери система подпитки, функционирующая на базе первичной тепловой сети.
Ключевые компоненты теплового пункта
Компоненты устройства ИТП
Тепловой комплекс включает несколько основных элементов:
Более крупные ТП включают и другое оборудование.
Подбор систем
ИТП с элеватором стоит дешевле, но дороже в эксплуатации
Подготовка воды для передачи пользователям выполняется с помощью регулирующего узла. По виду этого элемента выделяют несколько схем работы теплоузла.
Элеватор – устанавливался на ТП старого образца. Узел смешивает жидкость из магистральной сети и остывшую воду из обратного трубопровода, чтобы получить теплоноситель с температурой, пригодной для вторичных сетей. Температура поддерживается на определенном уровне вне зависимости от температуры воздуха на улице или в помещении. При перегреве единственный способ удалить избыток тепла – открыть окно. При недогреве приходится подключать электрические обогреватели.
Схема теплового узла с контроллером намного эффективнее. Теплообменник и контролирующее оборудование позволяет регулировать температуру воды в обогревательном контуре по реальным показаниям воздуха. Выделяют 2 системы такого рода:
Горячее водоснабжение тоже реализуется по 2 схемам:
Чем эффективнее ТП снижает стоимость услуги подачи тепла, тем дороже его установка.
Балансировка системы
Балансировочные клапаны настраиваются после установки оборудования и пуска теплоносителя
Расчеты любой гидравлической схемы очень сложны. При монтаже проявляются особенности и отклонения, которые при вычислениях учесть невозможно: засоры, окалина, сужения. На практике гидравлику увязывают на этапе проектирования, а затем производят наладку с помощью балансировочных клапанов. Это устройство – регулируемая шайба. С ее помощью меняют пропускную способность клапана, то есть гидравлическое сопротивление. Таким образом связывают работу всех контуров.
Балансировочные клапаны ставят на все узлы и системы ТП: теплообменник, насосы, контуры водоснабжения, вентиляции, отопления. Дополнительные устройства требуются для согласования работы контуров и компенсации работы насосов.
Эффективность установки
Индивидуальный теплоузел в многоквартирном доме снижает расходы по отоплению и горячему водоснабжению:
Теплопункт за 5 лет экономит от 1,5 до 8 миллионов рублей.
Сферы применения
ИТП для подогрева воздуха в системе вентиляции
ТП необходимы для правильного распределения тепла между потребителями. К ним относятся:
Устанавливают ТП для отопления, водоснабжения, кондиционирования и старых, и новых зданий.
Индивидуальный тепловой пункт, его основные задачи и функции
Установка или модернизация уже существующего ТП крайне выгодна. Вложенные в оборудование средства окупятся быстро. Однако, внедрение современного оборудования также требует согласования с энергоснабжающей компанией, Ростехнадзором, что необходимо учесть перед началом работ по перепроектированию и демонтажу устаревших конструкций. А также необходимо приобрести все для промывки.
Устройство ИТП включает в себя следующие компоненты:
счётчик тепловой энергии,
клапаны, регулирующие горячую воду и отопление,
регулятор перепада давления,
Преимущества ИТП
В большинстве новых многоквартирных домов на смену ЦТП приходят ИТП, которые имеют превосходство над ними. Это не только обеспечивает комфорт жильцов, но и общую экономию мировой энергии. Центральный тепловой пункт способен регулировать температуру только по всей сети домов, что часто приводит к аварийным ситуациям. В случае ЧС на ЦТП теплоэнергии лишаются все потребители энергоресурсов. Частый ремонт сокращает срок службы установок, приводит к быстрому изнашиванию водопроводов. ИТП же можно подключать как ко всему зданию, так и к отдельному помещению внутри.
Специалисты лишь проверяют внешнее состояние оборудования. Так же проводится профилактический осмотр на исправность всех компонентов.
Откуда появляется шум
Вибрирование корпусов насосов, котлов и труб создаёт воздушный шум. В квартиру же он поступает по каркасу. При соприкосновении оборудования со зданием создаются вибрации, которые и передаются от металла к бетону, а далее в жилое помещение. Каналами передачи шума служат: металлические шпильки, на которых держатся трубы; кронштейны у стен вдоль укладки труб; неизолирующее вибрацию крепление оборудования к полу.
Однако при использовании современных тепловых пунктов обеспечивается полная шумоизоляция. Шум не нарушает покой жильцов и соответствует всем нормам СНиП (строительные нормы и правила). Тем самым, шумовое загрязнение на район сокращается. Такой результат достигается благодаря тому, что:
Схемы ИТП
Любой узел имеет индивидуальную схему подключения, которая выбирается исходя из особенностей источника энергии и проектирования здания. Бывает двух видов: зависимая и независимая.
В первом варианте подключения, вода поставляется напрямую от источника теплоэнергии, а температура регулируется посредством смешивания с обратной воды.
Во втором случае, ключевой элемент — это теплообменник с двумя контурами. Из котельной носитель тепла попадает в паянный теплообменник и доставляет энергию в дополнительный контур. Так устроена система отопления в жилых домах.
В стандартную схему ИТП включено:
Разновидности ИТП
Независимая параллельная схема подключения. В её составе два теплообменника. Нагрузка на каждый из них составляет 50%. Возможность подключения независимых схем. Например, блок отопления может войти в состав такой схемы.
Аналогичная независимая схема для отопления с одним теплообменником. Отличие в том, что на него падает абсолютная 100% нагрузка. Горячая вода подключается по двухступенчатой схеме. Число теплообменников — два. Давление на входе и выходе регулируется двумя насосами. Потери тепла компенсируются обратной водой. Имеется счётчик.
Независимая схема подключения. Один теплообменник на 2 линии: отопление и вентиляция. Нагрузка на него максимальная. Для эксплуатации горячей воды используются 2 теплообменника с нагрузкой 50% на каждый из них. Потери давления компенсируют насосы, которые входят в состав теплового пункта.
Подключают двумя способами: сборным и блочным. В первом случае, конструкция требует сборки на месте. Во втором — ТП полностью готов к эксплуатации, необходимо лишь выставить нужные настройки.
Отчего зависит стоимость
Для эффективной работы ИТП важно рассчитать тепловые потери ещё на этапе проектирования, беря в расчёт индивидуальные особенности каждого помещения. Часто эффективность теплового пункта зависит от определенной последовательности оборудования в схеме.
Стоимость ИТП складывается из учёта разных факторов:
Тепловые пункты в тепловых сетях
Введение
Горячая вода, отопление, теплый пол, чистый приточный воздух, нагретый до нужной температуры – все это составляющие не только комфорта, но и требование санитарных норм (для больниц, детских садов, школ, интернатов).
Для всех этих систем необходим теплоноситель. Его подготовка для подачи конечному потребителю с требуемыми параметрами осуществляется в Тепловых пунктах. Что такое тепловой пункт, какие виды ТП бывают и чем они отличаются – об этом читайте далее.
Что такое тепловой пункт – определение
Тепловой пункт (ТП) – это помещение, либо здание, в котором происходит подключение систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения к тепловой сети.
Рис. 1. Тепловой пункт
Что входит в тепловой пункт?
Тепловые пункты включают в себя следующее оборудование:
Назначение тепловых пунктов
Тепловые пункты предназначены для:
Принцип работы теплового пункта
Рис. 2. Устройство теплового пункта
Подробно о зависимой и независимой системах теплоснабжения можно прочитать в данной статье.
Виды тепловых пунктов
Тепловые пункты подразделяются на:
Все эти тепловые пункты имеют одно назначение и принцип работы у всех одинаков. Единственное различие – это количество обслуживаемых зданий.
Что лучше: ИТП или ЦТП?
В настоящее время для присоединения здания к наружным тепловым сетям применяют в основном индивидуальные тепловые пункты.
Различия между этими тепловыми пунктами представлены в таблице:
Средний температурный режим для всех обслуживаемых зданий. В связи с этим здание, которое расположено ближе к ЦТП будет перегрето, а здание, которое расположено дальше от ЦТП, будет недогрето.
Температурный режим устанавливается индивидуально для конкретного здания.
Невозможно установить оптимальную температуру ГВС для конкретного здания.
Так как все здания, подключенные к ЦТП, имеют различную длину трубопроводов, то горячая вода по-разному остывает по пути от ЦТП до конкретного дома.
Температура горячей воды оптимальна, т.к. теплообменник ГВС установлен непосредственно в доме, а значит, исключены потери тепла по трубопроводам.
Циркуляция ГВС не обеспечивается должным образом, поэтому в некоторых квартирах из крана с горячей водой некоторое время бежит холодная вода.
Постоянная циркуляция ГВС в доме, следовательно, у потребителя из крана с горячей водой всегда поступает горячая вода.
Большие потери тепла по трубопроводам от ЦТП до потребителя.
Меньшие потери тепла, так как длина магистральных труб от точки врезки в тепловые сети до ИТП минимальна.
В случае какой либо неисправности в ЦТП без горячей воды и тепла окажутся жители сразу нескольких домов.
Меньшее количество аварийных отключений тепла у потребителей.
Каждый год летом происходит плановое отключение горячей воды у потребителей на продолжительное время для проведения технического обслуживания и профилактического ремонта.
Отключение ГВС не затрагивает сразу большое количество абонентов, профилактическое обслуживание не занимает продолжительное время.