O que é um sistema de aquecimento central

A grande maioria dos prédios de apartamentos em nosso país possui aquecimento central. Reforma de habitações e serviços públicos, aumento anual das tarifas faz as pessoas pensarem na eficiência do uso do calor. Para reduzir os custos operacionais, você precisa conhecer o design do sistema de fornecimento de calor.

Como é um sistema de aquecimento centralizado

O aquecimento central é um método de fornecer calor de uma única fonte para instalações residenciais e industriais localizadas em um grande território.

O esquema geral é assim:

1. O líquido de refrigeração é aquecido em instalações separadas até a temperatura necessária.
2. Através de canos colocados no chão ou de maneira aberta, o calor é fornecido às casas.
3. Nas unidades de aquecimento, são organizadas a contabilização da energia gasta e a distribuição de calor pelas entradas da casa.
4. Nos elevadores da fiação da casa, o líquido de refrigeração quente é fornecido a cada apartamento e às escadas.
5. Para aquecer os apartamentos, são usados ​​trocadores de calor, comumente usados ​​como radiadores ou baterias.

A sala da caldeira localizada na própria casa é um caso especial de aquecimento central.

Cada um dos sistemas pode ser organizado de várias maneiras e executar funções adicionais.

Fontes de calor

O líquido de refrigeração é aquecido em usinas de calor e energia (TPPs), usinas distritais estaduais (TPPs) ou caldeiras que atendem a várias áreas residenciais.

Os nomes de usinas termelétricas e usinas de distrito estadual permaneceram da era soviética, embora os proprietários agora tenham empresas privadas de energia.

TPPs, centrais elétricas distritais e caldeiras diferem:

• objetivo principal e modo de operação;
• poder;
• raio do território servido.

Com base na viabilidade econômica, as usinas de CHP são construídas em assentamentos com uma população de 100 mil pessoas e indústrias desenvolvidas. As usinas de energia elétrica do distrito estadual são projetadas para pequenas e médias cidades com baixo consumo de eletricidade. A caldeira abriga edifícios residenciais e públicos de aquecimento, instalações de produção em um raio não superior a 3 km.

As usinas de cogeração são projetadas para que, na estação fria, seu principal objetivo seja aquecer a água para fins de aquecimento. No período entre fornos, a estação entra no modo de geração de energia.

Usinas estatais são necessárias para gerar eletricidade. O calor é liberado durante a operação das turbinas e enviado ao alvo de aquecimento.

As caldeiras abrigam exclusivamente água quente para sistemas de aquecimento e não geram eletricidade.

Esquema de geração de calor

Os esquemas funcionais do TPP e TPP são muito semelhantes, a diferença está na capacidade e construção do equipamento.

A geração de energia elétrica e térmica em usinas termelétricas e usinas distritais do estado ocorre devido à combustão de combustível. Para trabalhar, você precisa de carvão, óleo combustível ou gás natural.

Dispositivo TPP

Os principais nós do CHP são:

• economia de combustível - um conjunto de instalações de armazenamento e preparação de combustível;
• sala da caldeira como parte da caldeira e equipamento auxiliar;
• turbina e equipamentos elétricos;
• instalação de condensado;
• trocadores de calor que removem o calor do aquecimento urbano;
• sistema técnico de abastecimento de água.

São adicionais os sistemas de remoção de fumaça e limpeza de fumaça, sistemas de remoção de cinzas e escórias, tubulações.

As salas das caldeiras são organizadas de maneira muito mais simples - elas não incluem turbinas, unidades de condensação ou outros equipamentos auxiliares.

O algoritmo das fontes de calor

As usinas termelétricas e as usinas distritais do estado são estruturas extremamente complexas, mas o princípio do trabalho no aquecimento do refrigerante não é difícil de entender:

1. O combustível preparado é fornecido à sala da caldeira. O carvão deve ser triturado, de preferência a um estado de poeira. Para a combustão, o ar é fornecido à câmara de combustão por bombas.
2. Na sala das caldeiras, a água do processo nas caldeiras é levada ao estado de vapor, que está sob alta pressão.
3. Por meio de tubulações, o vapor é alimentado pelas pás de uma turbina, que, girando, gera energia elétrica.
4. Após a turbina, o vapor resfriado entra no trocador de calor, onde libera energia térmica para a água para um sistema centralizado de suprimento de calor.
5. O vapor resfriado passa para a fase líquida, que a unidade condensada limpa de vapores e impurezas.
6. A água purificada é fornecida à sala das caldeiras, onde começa um novo ciclo de aquecimento.

No modo de uso no verão, quando é necessária muito menos água quente, os CHPPs passam para o modo de geração de eletricidade. Nesse caso, o vapor é resfriado nas torres de resfriamento até o estado da água, é bombeado a uma altura de 12 metros e pulverizado com plantas especiais. O excesso de vapor é liberado para a atmosfera.

A água entra na piscina onde esfria. Em seguida, é alimentado à sala da caldeira por unidades de condensação. O processo é repetido. Para compensar as perdas, a água é adicionada de fontes externas - rios ou lagos.

As usinas termelétricas a carvão e as usinas distritais do estado estão necessariamente equipadas com sistemas de limpeza de fumaça.

Projeto do trocador de calor

A tarefa dos trocadores de calor é absorver o calor do vapor que passa pela turbina.

Os dispositivos são classificados por design:

• carcaça e tubos;
• seccional (elementar);
• lamelar.

Cada uma das espécies tem muitos desenhos.

O mais comum e eficaz é a versão shell-and-tube do dispositivo. O vapor sob pressão entra no pacote de tubos, localizado em um compartimento selado. Dentro do gabinete, é fornecida água gelada. O processo de troca de calor ocorre - tubos aquecidos a vapor aquecem a água dentro do tanque. As bombas criam pressão para o movimento do fluido nas tubulações do sistema de aquecimento central.

Características das caldeiras distritais

As salas das caldeiras, dependendo do líquido de arrefecimento intermediário, são divididas em vapor e água.

No primeiro caso, a água é levada a um estado de vapor, no segundo - a água abaixo de 100 graus está envolvida na transferência de calor. A opção depende do projeto, da distância dos objetos e de outros recursos técnicos da construção.

O vapor como refrigerante para o fornecimento de apartamentos é usado com menos frequência; ele só pode ser encontrado em um antigo estoque de habitação.

Equipamento de aquecimento doméstico

A distribuição de calor nas instalações de um prédio de apartamentos é realizada de acordo com um dos esquemas:

• tubo único com enchimento superior;
• monotubo com menor engarrafamento;
• dois tubos com menor engarrafamento;
• dois tubos com enchimento superior.

No primeiro caso, o líquido de refrigeração sob pressão sobe ao longo do riser central até o andar superior. Então, por gravidade, a água, tendo dado parte do calor às baterias, retorna ao centro de calor e é transportada para o lado da usina termelétrica (sala da caldeira).

Os elevadores passam dentro dos apartamentos e é tecnicamente difícil e às vezes impossível desconectar sua casa do sistema geral. A temperatura dos radiadores pode ser controlada por termostatos especiais, cuja instalação requer trabalhos de soldagem. Em arranha-céus, para o fornecimento de refrigerante ao piso superior, bombas adicionais são instaladas nos nós de fornecimento de calor, o que aumenta os custos e os custos dos serviços prestados.

A intervenção no trabalho do segundo esquema também é tecnicamente impossível - os canos aqui também passam dentro dos apartamentos.

Recentemente, em novas casas e durante a reconstrução de prédios antigos, foram implementados esquemas de dois tubos com o arranjo de comunicações gerais nas entradas ou minas tecnológicas. Nesses casos, é possível desconectar um único apartamento do suprimento de calor.

Não autorizado a desligar o aquecimento por qualquer motivo, a lei russa proíbe categoricamente.

Há uma restrição na instalação de radiadores em prédios de apartamentos. A pressão em um prédio de 5 andares varia de 2 a 4 Atm e em um prédio de 9 andares até 7 Atm.

No verão, após o trabalho de reparo nas comunicações, é realizado um teste de pressão - a pressão é aumentada para 10-12 Atm para detectar vazamentos. Quando o sistema é preenchido com líquido de refrigeração, é possível martelar a água.

Com base nas possíveis cargas, ao substituir radiadores, eles rejeitam produtos totalmente em alumínio, escolhendo radiadores bimetálicos. Preste atenção aos níveis de pressão garantidos que a bateria pode suportar.

Vantagens e desvantagens do aquecimento urbano

Vantagens e desvantagens são inerentes a qualquer equipamento, sistema técnico e comunicação. Os prós e os contras são considerados em conjunto com o componente econômico e a facilidade de uso.

As qualidades positivas do aquecimento urbano incluem:

• Os custos atuais no sistema central são comparáveis ​​ou inferiores ao custo da energia comprada individualmente.
• A maioria das TPPs, usinas de energia distritais do estado e casas de caldeiras distritais opera com qualquer tipo de combustível, o que possibilita a criação de reservas de emergência para o trabalho.
• Do equipamento de aquecimento nas instalações são apenas radiadores. As instalações das caldeiras são removidas das áreas residenciais, as zonas sanitárias são instaladas em torno delas, o que melhora o meio ambiente.
• O proprietário não compra equipamentos caros (caldeiras).
• O aquecimento do apartamento não depende do suprimento de energia e eletricidade da casa.
• A probabilidade de acidentes e desastres associados a vazamentos de gás é reduzida.
• Não há necessidade de concluir contratos e pagar pela manutenção de equipamentos a gás.
• Os acidentes são eliminados pela organização fornecedora o mais rápido possível, às suas próprias custas.

As desvantagens são:

• perdas nas redes que fornecem calor para a casa - o comprimento do oleoduto pode ser de 10 km;
• a organização fornecedora estabelece possíveis despesas tarifárias, portanto o pagamento é significativamente maior do que poderia ser;
• controle de temperatura limitado no apartamento, causado por esquemas para a construção de redes domésticas;
• a impossibilidade de desconectar um apartamento separado da rede da casa sem uma decisão judicial;
• dependência de tarifas (definidas por comissões regionais), que o proprietário não pode influenciar.

A desvantagem mais importante na facilidade de uso é a incapacidade de aquecer a casa durante o período entre fornos. Na primavera e no outono, mudanças súbitas de temperatura são frequentes, às quais o CHPP não pode responder prontamente. A alteração dos modos de operação acarreta grandes perdas financeiras.

Como aquecer casas em outros países

Nosso país recebeu o aquecimento central como legado de uma economia socialista. Nas condições de uma economia planejada e com grandes recursos energéticos, foi construído o aquecimento central e, na maior parte, pago pelo Estado.

Tubos com refrigerante resfriado nas casas a caminho do CHPP eram uma fonte de calor para estufas, empreendimentos industriais e complexos de criação de gado.

A produção em massa de equipamentos para aquecimento individual começou sistematicamente em meados dos anos 90, antes que houvesse escassez mesmo para as residências particulares.

Existem muito poucos países no planeta com condições climáticas semelhantes e uma densidade populacional comparável. Para economizar recursos em grande parte do mundo, o aquecimento é descentralizado.

Na Alemanha, França, Canadá, semelhantes aos nossos sistemas foram construídos até os anos 50 do século passado. A crise energética global que se seguiu causou o desenvolvimento de sistemas de aquecimento que atendem a um ou mais edifícios de vários andares. Para fazer isso, construa uma sala de aquecimento separada. Não há longas filas para o transporte de água quente - as perdas são minimizadas.

As instalações são fáceis de iniciar em caso de resfriamento repentino e em dias quentes, para reduzir o consumo de energia, reduzindo a temperatura da água em circulação.

Não há aquecimento central na França e no Reino Unido - cada apartamento possui uma caldeira separada com uma câmara de combustão fechada, controlada pelo proprietário.

Um papel importante é desempenhado pela disponibilidade e acessibilidade de energia na região.

Na Polônia e na China, muitas moradias são aquecidas por carvão, na Islândia - por água termal. A Noruega usa ativamente eletricidade barata.

Maneiras de reduzir custos

Existem poucas oportunidades para reduzir custos operacionais para o fornecedor e custos de aquecimento para proprietários de apartamentos:

• isolamento térmico de alta qualidade de tubulações de tronco, especialmente aquelas localizadas na superfície;
• instalação de medidores comuns para consumo de energia, que comparam a temperatura do líquido de arrefecimento na entrada e na saída - conhecendo o volume do líquido que flui, o equipamento calcula automaticamente as calorias consumidas;
• instalação de dispositivos de medição individuais em cada apartamento, aplicável apenas aos esquemas 3 e 4 considerados acima.

Não há outras opções para afetar o pagamento.

O aquecimento central deve ser abandonado

A legislação não estabelece restrições à alteração do esquema, mas ainda não há instruções claras sobre como recusar o aquecimento em um prédio de apartamentos.

As organizações fornecedoras estão diretamente interessadas em um número maior de clientes, portanto, concordam em alterar o esquema de aquecimento apenas por ordem judicial.

A norma de que apenas casas com 11 andares de altura podem ser gaseificadas foi cancelada recentemente.

O tribunal precisará coletar documentos, alguns dos quais são muito difíceis e às vezes impossíveis de obter:

• certificado de propriedade - a renovação de apartamentos não privatizados é excluída;
• o consentimento dos moradores de toda a entrada - você não pode obtê-lo apenas se os oleodutos não forem de propriedade de toda a casa;
• projeto de reforma;
• autorização de serviço de gás;
• coordenação do projeto com o Ministério de Emergências ou outra organização responsável pela segurança contra incêndio da instalação;
• cálculo de engenharia hidráulica de uma organização especializada sobre a possibilidade de reequipar o sistema e preservar as características após excluir um apartamento específico do circuito geral.

Você não pode se recusar completamente a pagar. O recibo deixará o valor do calor fornecido pelos elevadores e espreguiçadeiras dos dutos, e você terá que pagar taxas pelo aquecimento da entrada.

O aquecimento central, que nem sempre é econômico, mas confiável e universalmente utilizado, pode, sob certas condições e custos adicionais, ser substituído por um individual. Antes de iniciar o arranjo de aquecimento pessoal, você deve pesar todos os prós e contras, calcular os custos e as possíveis economias e depois tomar a decisão final sobre a conversão.