De meeste appartementsgebouwen in ons land hebben centrale verwarming. Hervorming van woningen en nutsvoorzieningen, jaarlijks stijgende tarieven doen mensen nadenken over de efficiëntie van warmteverbruik. Om de bedrijfskosten te verlagen, moet u het ontwerp van het warmtetoevoersysteem kennen.
Hoe is een centraal verwarmingssysteem
Centrale verwarming is een methode om warmte uit één enkele bron te leveren aan residentiële en industriële gebouwen op een groot grondgebied.
Het algemene schema ziet er als volgt uit:
- De koelvloeistof wordt op aparte voorzieningen verwarmd tot de gewenste temperatuur.
- Via buizen die in de grond of op een open manier zijn gelegd, wordt warmte aan de woningen geleverd.
- In de verwarmingsunits wordt de boekhouding van de verbruikte energie en de warmteverdeling langs de ingangen van de woning georganiseerd.
- Op de stijgleidingen van de huisbedrading wordt de warme koelvloeistof naar elk appartement en naar de trappen geleverd.
- Om de appartementen te verwarmen, worden warmtewisselaars gebruikt, die vaak worden gebruikt als radiatoren of batterijen.
De stookruimte in de woning zelf is een bijzonder geval van centrale verwarming.
Elk van de systemen kan op verschillende manieren worden gerangschikt en extra functies uitvoeren.
Warmtebronnen
De koelvloeistof wordt verwarmd in speciaal daarvoor gebouwde warmte- en krachtcentrales (TPP's), staatscentrale (TPP's) of ketelhuizen die meerdere woongebieden bedienen.
De namen van thermische centrales en elektriciteitscentrales van het staatsdistrict bleven uit de Sovjettijd, hoewel de eigenaren nu particuliere energiebedrijven hebben.
TPP's, staatscentrales en ketelruimten verschillen:
- belangrijkste doel en werkwijze;
- macht;
- straal van het bediende gebied.
Op basis van economische haalbaarheid worden WKK-fabrieken gebouwd in nederzettingen met een bevolking van 100 duizend mensen en de ontwikkelde industrie. State District Power Plants zijn ontworpen voor kleine en middelgrote steden met een laag elektriciteitsverbruik. Boilerhuizen verwarmen woon- en openbare gebouwen, productiefaciliteiten binnen een straal van niet meer dan 3 km.
Warmtekrachtcentrales zijn zo ontworpen dat ze in het koude seizoen voornamelijk bedoeld zijn om water te verwarmen voor verwarmingsdoeleinden. In de inter-ovenperiode gaat het station over op de energieopwekkingsmodus.
Om elektriciteit op te wekken zijn elektriciteitscentrales in staatseigendom nodig. Tijdens de werking van de turbines komt warmte vrij en wordt naar het verwarmingsdoel gestuurd.
Boiler huisvest uitsluitend warm water voor verwarmingssystemen; ze wekken geen elektriciteit op.
Warmteopwekkingsschema
De functionele schema's van de TPP en TPP lijken erg op elkaar, het verschil zit in de capaciteit en constructie van de apparatuur.
De opwekking van elektrische en thermische energie in thermische centrales en elektriciteitscentrales in de deelstaat gebeurt door verbranding van brandstof. Om te werken heb je kolen, stookolie of aardgas nodig.
TPP-apparaat
De belangrijkste knooppunten van de WKK zijn:
- brandstofbesparing - een set brandstofopslag- en voorbereidingsfaciliteiten;
- stookruimte als onderdeel van de ketel en hulpapparatuur;
- turbine en elektrische apparatuur;
- condensaat installatie;
- warmtewisselaars die warmte afvoeren voor stadsverwarming;
- technisch watervoorzieningssysteem.
Extra zijn rookverwijderings- en rookreinigingssystemen, as- en slakverwijderingssystemen, pijpleidingen.
Ketelruimten zijn veel eenvoudiger gerangschikt - ze bevatten geen turbines, condensatie-units of andere hulpapparatuur.
Het algoritme van de warmtebronnen
Thermische energiecentrales en elektriciteitscentrales in staatsdistricten zijn uiterst complexe constructies, maar het principe van werken aan het verwarmen van het koelmiddel is niet moeilijk te begrijpen:
- Voorbereide brandstof wordt geleverd aan de stookruimte. Steenkool moet worden vermalen, bij voorkeur tot stof. Voor verbranding wordt lucht door pompen aan de verbrandingskamer toegevoerd.
- In de stookruimte wordt het proceswater in de ketels onder hoge druk in stoom gebracht.
- Via pijpleidingen wordt stoom naar de bladen van een turbine gevoerd, die, roterend, elektrische energie opwekt.
- Na de turbine komt de gekoelde stoom de warmtewisselaar binnen, waar het thermische energie afgeeft aan water voor een gecentraliseerd warmtetoevoersysteem.
- De gekoelde stoom komt in de vloeistoffase, die de condensaateenheid van dampen en onzuiverheden reinigt.
- Het gezuiverde water wordt geleverd aan de stookruimte, waar een nieuwe verwarmingscyclus begint.
In de zomergebruiksmodus, wanneer er veel minder warm water nodig is, worden de WKK's overgeschakeld naar de modus voor het opwekken van elektriciteit. In dit geval wordt de stoom in de koeltorens gekoeld tot waterstaat, tot 12 meter hoogte gepompt en besproeid met speciale planten. Overtollige stoom wordt afgevoerd naar de atmosfeer.
Water komt het zwembad binnen waar het afkoelt. Vervolgens wordt het door condensatie-units naar de stookruimte gevoerd. Het proces herhaalt zich. Om verliezen te compenseren, wordt water toegevoegd uit externe bronnen - rivieren of meren.
Kolencentrales en elektriciteitscentrales in de deelstaat zijn noodzakelijkerwijs uitgerust met rookreinigingssystemen.
Ontwerp warmtewisselaar
De taak van de warmtewisselaars is om de warmte te onttrekken aan de stoom die door de turbine gaat.
Apparaten zijn geclassificeerd op ontwerp:
- shell-and-tube;
- sectioneel (elementair);
- lamellair.
Elk van de soorten heeft veel ontwerpen.
De meest voorkomende en effectieve is de shell-and-tube-versie van het apparaat. Stoom onder druk komt de buizenbundel binnen, die zich in een afgesloten behuizing bevindt. In de koffer wordt gekoeld water geleverd. Het proces van warmte-uitwisseling vindt plaats - met stoom verwarmde buizen verwarmen het water in de tank. Pompen creëren druk voor de beweging van vloeistof in de pijpleidingen van het centrale verwarmingssysteem.
Kenmerken van stadsverwarmingsruimten
Ketelruimten zijn, afhankelijk van de tussenliggende koelvloeistof, verdeeld in stoom en water.
In het eerste geval wordt water in stoom gebracht, in het tweede - water onder 100 graden is betrokken bij warmteoverdracht. De optie hangt af van het project, de afstand tot de objecten en andere technische kenmerken van de constructie.
Stoom als koelmiddel voor het bevoorraden van appartementen wordt minder vaak gebruikt, het is alleen te vinden in een oude woningvoorraad.
Home verwarming apparatuur
De warmteverdeling op het terrein van een appartementengebouw wordt uitgevoerd volgens een van de schema's:
- enkele buis met topvulling;
- monobuis met lagere botteling;
- tweepijps met lagere botteling;
- tweepijps met bovenvulling.
In het eerste geval stijgt het onder druk staande koelmiddel langs de centrale stijgleiding naar de bovenverdieping. Dan, door de zwaartekracht, keert het water, nadat het een deel van de warmte aan de batterijen heeft gegeven, terug naar het warmtecentrum en wordt vervolgens naar de zijkant van de thermische centrale (stookruimte) getransporteerd.
De risers passeren de appartementen en het is technisch moeilijk en soms onmogelijk om uw huis los te koppelen van het algemene systeem. De temperatuur van de radiatoren kan worden geregeld door speciale thermostaten, waarvan de installatie laswerkzaamheden vereist. In hoogbouw worden voor de toevoer van koelvloeistof naar de bovenste verdieping extra pompen geïnstalleerd in de warmtetoevoerknooppunten, wat de kosten en kosten van de verleende diensten verhoogt.
Ingrijpen in het werk van het tweede schema is ook technisch onmogelijk - pijpen lopen hier ook door de appartementen.
Onlangs zijn in nieuwe huizen en tijdens de reconstructie van oude gebouwen tweepijps schema's geïmplementeerd met de opstelling van algemene communicatie in de ingangen of technologische mijnen. In dergelijke gevallen wordt het mogelijk om een enkel appartement los te koppelen van de warmtevoorziening.
Ongeautoriseerd om de verwarming om welke reden dan ook uit te schakelen, verbiedt de Russische wet categorisch.
Er is een beperking op de installatie van radiatoren in appartementsgebouwen. De druk in een gebouw met 5 verdiepingen varieert van 2 tot 4 Atm en in een gebouw met 9 verdiepingen tot 7 Atm.
In de zomer, nadat reparatiewerkzaamheden aan de communicatie zijn uitgevoerd, wordt een druktest uitgevoerd - de druk wordt verhoogd tot 10-12 Atm om lekken te detecteren. Als het systeem is gevuld met koelvloeistof, is waterslag mogelijk.
Op basis van de mogelijke belastingen weigeren ze bij het vervangen van radiatoren volledig aluminium producten en kiezen ze voor bimetaalradiatoren. Let op de gegarandeerde drukniveaus die de batterij kan weerstaan.
Voor- en nadelen van stadsverwarming
Voor- en nadelen zijn inherent aan alle apparatuur, technische systemen en communicatie. De voor- en nadelen worden beschouwd in combinatie met de economische component en het gebruiksgemak.
De positieve eigenschappen van stadsverwarming zijn onder meer:
- De huidige kosten in het centrale systeem zijn vergelijkbaar of lager dan de kosten van individueel ingekochte energie.
- De meeste TPP's, elektriciteitscentrales in de deelstaat en ketelhuizen in het district werken op elk type brandstof, waardoor het mogelijk wordt noodreserves voor werk te creëren.
- Van de verwarmingsapparatuur in het pand zijn alleen radiatoren. Ketelinstallaties worden verwijderd uit woonwijken, er worden sanitaire zones omheen geplaatst, wat het milieu ten goede komt.
- De eigenaar koopt geen dure apparatuur (ketels).
- Verwarming van het appartement is niet afhankelijk van de levering van energie en elektriciteit aan het huis.
- De kans op ongevallen en rampen als gevolg van gaslekken wordt verkleind.
- Het is niet nodig om contracten te sluiten en te betalen voor het onderhoud van gasapparatuur.
- Ongevallen worden door de leverende organisatie zo snel mogelijk op eigen kosten verholpen.
De nadelen zijn:
- verliezen in de netwerken die warmte aan het huis leveren - de lengte van de pijpleiding kan 10 km zijn;
- de leverende organisatie stelt mogelijke kosten in tarieven vast, daarom is de betaling aanzienlijk hoger dan deze zou kunnen zijn;
- beperkte temperatuurregeling in het appartement, veroorzaakt door schema's voor het bouwen van huisnetwerken;
- de onmogelijkheid om een apart appartement los te koppelen van het huisnetwerk zonder een rechterlijke beslissing;
- afhankelijkheid van tarieven (vastgesteld door regionale commissies), waar de huiseigenaar geen invloed op heeft.
Het belangrijkste nadeel van gebruiksgemak is het onvermogen om het huis te verwarmen tijdens de inter-ovenperiode. In het voor- en najaar komen er plotselinge temperatuurschommelingen voor, waarop het WKK niet direct kan reageren. Veranderende bedrijfsmodi brengen grote financiële verliezen met zich mee.
Hoe huizen in andere landen te verwarmen
Ons land kreeg centrale verwarming als erfenis van een socialistische economie. Onder de omstandigheden van een geplande economie en met grote energiebronnen werd centrale verwarming gebouwd en grotendeels betaald door de staat.
Leidingen met koelvloeistof die in de huizen op weg naar het WKK werden gekoeld, waren een warmtebron voor kassen, industriële bedrijven en veeteeltcomplexen.
Halverwege de jaren 90 begon de massaproductie van apparatuur voor individuele verwarming systematisch, daarvoor was er zelfs voor particuliere huishoudens een tekort.
Er zijn maar heel weinig landen op de planeet met vergelijkbare klimatologische omstandigheden en een vergelijkbare bevolkingsdichtheid. Om in een groot deel van de wereld middelen te besparen, is de verwarming gedecentraliseerd.
In Duitsland, Frankrijk, Canada werden tot de jaren 50 van de vorige eeuw soortgelijke systemen gebouwd als onze systemen. De daaropvolgende wereldwijde energiecrisis heeft geleid tot de ontwikkeling van verwarmingssystemen die een of meer gebouwen met meerdere verdiepingen bedienen. Bouw hiervoor een aparte stookruimte. Er zijn geen lange rijen voor het transport van warm water - verliezen worden tot een minimum beperkt.
Installaties zijn eenvoudig in gebruik te nemen met een plotselinge afkoeling en op warme dagen om het energieverbruik te verminderen door de temperatuur van het circulerende water te verlagen.
Er is geen centrale verwarming in Frankrijk en het VK - elk appartement heeft een aparte ketel met een gesloten verbrandingskamer, die wordt aangestuurd door de verhuurder.
De beschikbaarheid en toegankelijkheid van energie in de regio speelt een belangrijke rol.
In Polen en China worden veel woningen verwarmd door kolen, in IJsland - door warm bronwater. Noorwegen maakt actief gebruik van goedkope elektriciteit.
Manieren om kosten te verlagen
Er zijn weinig mogelijkheden om de bedrijfskosten voor de leverancier en de verwarmingskosten voor appartementseigenaren te verlagen:
- hoogwaardige thermische isolatie van hoofdleidingen, vooral die aan de oppervlakte;
- installatie van gemeenschappelijke huismeters voor energieverbruik, die de temperatuur van het koelmiddel bij de inlaat en uitlaat vergelijken - het apparaat kent het volume van de stromende vloeistof en berekent automatisch de verbruikte calorieën;
- installatie van individuele meetapparatuur in elk appartement, die alleen van toepassing is op de hierboven beschouwde 3 en 4 schema's.
Er zijn geen andere opties om de betaling te beïnvloeden.
Mocht centrale verwarming worden afgeschaft
De wetgeving legt geen beperkingen op voor het wijzigen van de regeling, maar er is nog geen duidelijke instructie over het weigeren van verwarming in een appartementsgebouw.
De leverende organisaties zijn direct geïnteresseerd in een groter aantal klanten, daarom komen ze alleen op gerechtelijk bevel tot wijziging van de verwarmingsregeling overeen.
De norm dat alleen woningen met een hoogte van 11 verdiepingen vergast kunnen worden, is onlangs afgeschaft.
De rechtbank zal documenten moeten verzamelen, waarvan sommige erg moeilijk en soms onmogelijk te verkrijgen zijn:
- eigendomscertificaat - herontwikkeling van niet-geprivatiseerde appartementen is uitgesloten;
- Toestemming van bewoners van de hele ingang - je kunt het niet alleen krijgen als de pijpleidingen niet het eigendom zijn van het hele huis
- renovatieproject;
- vergunning gasdienst;
- coördinatie van het project met het Ministerie van Noodsituaties of een andere organisatie die verantwoordelijk is voor de brandveiligheid van de faciliteit;
- waterbouwkundige berekening van een gespecialiseerde organisatie over de mogelijkheid om het systeem opnieuw uit te rusten en de eigenschappen te behouden na uitsluiting van een specifiek appartement van het algemene circuit.
U kunt niet volledig weigeren te betalen. Op het ontvangstbewijs staat het bedrag voor de warmte die wordt geleverd door de stijgbuizen en ligstoelen van de pijpleidingen, u moet vergoedingen betalen voor het verwarmen van de ingang.
Centrale verwarming, die niet altijd zuinig is, maar betrouwbaar en universeel wordt gebruikt, kan onder bepaalde voorwaarden en extra kosten worden vervangen door een individuele. Voordat u begint met het regelen van persoonlijke verwarming, moet u alle voor- en nadelen afwegen, de kosten en mogelijke besparingen berekenen en vervolgens de definitieve beslissing over de conversie nemen.
