2.3. Отопление производственных помещений. (Местное, центральное; удельные характеристики отопления)
Отопление предназначено для поддержания нормируемой температуры воздуха в производственных помещениях в холодное время года. Кроме того, оно способствует лучшей сохранности зданий и оборудования, так как одновременно позволяет регулировать и влажность воздуха. С этой целью сооружают различные системы отопления.
В холодный и переходный периоды года следует отапливать все здания и сооружения, в которых время пребывания людей превышает 2 ч, а также помещения, в которых поддержание температуры необходимо по технологическим условиям.
К системам отопления предъявляют следующие санитарно-гигиенические требования: равномерный прогрев воздуха помещений; возможность регулирования количества выделяемой теплоты и совмещения процессов отопления и вентиляции; отсутствие загрязнения воздуха помещений вредными выделениями и неприятными запахами; пожаро- и взрывобезопасность; удобство в эксплуатации и ремонте.
Отопление производственных помещений по радиусу действия бывает местное и центральное.
Местное отопление устраивают в одном или нескольких смежных помещениях площадью менее 500 м 2 . В системах такого отопления генератор теплоты, нагревательные приборы и теплоотдающие поверхности конструктивно объединены в одном устройстве. Воздух в этих системах чаще всего нагревается за счет использования теплоты сгорающего в печах топлива (дров, угля, торфа и т.д.). Значительно реже в качестве своеобразных отопительных приборов применяются полы или стеновые панели со встроенными электронагревательными элементами, а иногда – электрорадиаторы. Существуют также воздушные (основной элемент – калорифер) и газовые (при сжигании газа в отопительных приборах) системы местного отопления.
Центральное отопление по виду используемого теплоносителя может быть водяное, паровое, воздушное и комбинированное. Системы центрального отопления включают в себя генератор теплоты, нагревательные приборы, средства передачи теплоносителя (трубопроводы) и средства обеспечения работоспособности (запорная арматура, предохранительные клапаны, манометры и пр.). Как правило, в таких системах теплота вырабатывается за пределами отапливаемых помещений.
Системы отопления должны компенсировать теплопотери через строительные ограждения, расход теплоты на нагрев нагнетаемого холодного воздуха, поступающих извне сырья, машин, оборудования и на технологические нужды.
При отсутствии точных данных о строительном материале, ограждениях, толщине слоев материалов ограждающих конструкций и вследствие этого невозможности определения термического сопротивления стен, потолков, полов, окон и прочих элементов расход теплоты приближенно определяют с помощью удельных характеристик.
Расход теплоты через наружные ограждения зданий, кВт
где
-
удельная отопительная характеристика
здания, представляющая собой поток
теплоты, теряемой 1 м 3
объема здания по наружному обмеру в
единицу времени при разности температур
внутреннего и наружного воздуха в 1 К,
Вт/(м 3
∙К): в зависимости от объема и назначения
здания
=0,105…0,7
Вт/(м 3
∙К); V Н -
объем здания без подвальной части по
наружному обмеру, м 3 ;
T В -
средняя расчетная температура внутреннего
воздуха основных помещений здания, К;
T Н
– расчетная зимняя температура наружного
воздуха для проектирования систем
отопления, К: для Волгограда 248 К, Кирова
242 К, Москвы 247 К, Санкт-Петербурга 249 К,
Ульяновска 244 К, Челябинска 241К.
Расход теплоты на вентиляцию производственных зданий, кВт
где
-
удельная вентиляционная характеристика,
т.е. расход теплоты на вентиляцию 1 м 3
здания при разности внутренней и наружной
температур в 1 К, Вт/(м 3
∙К): в зависимости от объема и назначения
здания
=0,17…1,396
Вт/(м 3
∙К);
-
расчетное значение температуры наружного
воздуха для проектирования систем
вентиляции, К: для Волгограда 259 К, Вятки
254 К, Москвы 258 К, Санкт-Петербурга 261 К,
Ульяновска 255 К, Челябинска 252 К.
Количество теплоты, поглощаемое ввозимыми в помещения материалами, машинами и оборудованием, кВт
,
где
-массовая
теплоемкость материалов или оборудования,
кДж/(кг∙К): для воды 4,19, зерна 2,1…2,5,
железа 0,48, кирпича 0,92, соломы 2,3;
-масса
ввозимых в помещение сырья или
оборудования, кг;
-температура
ввозимых в помещение материалов, сырья
или оборудования, К: для металлов
=
,
для несыпучих материалов
=
+10,
сыпучих материалов
=
+20;
-время
нагрева материалов, машин или оборудования
до температуры помещения, ч.
Количество теплоты, потребляемой на технологические нужды, кВт, определяют через расход горячей воды или пара
,
где
-расход
на технологические нужды воды или пара,
кг/ч: для ремонтных мастерских 100…120, на
одну корову 0,625, на теленка 0,083 и т.д.;
-теплосодержание
воды или пара на выходе из котла, кДж/кг;
-коэффициент
возврата конденсата или горячей воды,
изменяющийся в пределах 0…0,7: в расчетах
обычно принимают
=0,7;
-теплосодержание
возвращаемых в котел конденсата или
воды, кДж/кг: в расчетах можно принять
равным 270…295 кДж/кг.
Тепловая мощность котельной установки P к с учетом расхода теплоты на собственные нужды котельной и потерь в теплосетях принимается на 10…15% больше суммарного расхода теплоты
По полученному значению P к подбираем тип и марку котла. Рекомендуется устанавливать однотипные котельные агрегаты с одинаковой тепловой мощностью. Число стальных агрегатов должно быть не менее двух и не более четырех, чугунных – не более шести. Следует учитывать, что при выходе из строя одного котла оставшиеся должны обеспечить не менее 75-80% расчетной тепловой мощности котельной установки.
Для непосредственного обогрева помещений применяют нагревательные приборы различных видов и конструкций: радиаторы, чугунные ребристые трубы, конвекторы и пр.
Общую площадь поверхности нагревательных приборов, м 2 , определяют по формуле
,
где
-
коэффициент теплоотдачи стенок
нагревательных приборов, Вт/(м 2
∙К): для чугуна 7,4, для стали 8,3;
-температура
воды или пара на входе в нагревательный
прибор, К; для водных радиаторов низкого
давления 338…348, высокого давления
393…398; для паровых радиаторов 383…388;
-температура
воды на выходе из нагревательного
прибора, К: для водяных радиаторов
низкого давления 338…348, для паровых и
водяных радиаторов высокого давления
368.
По известному значению F находят требуемое число секций нагревательных приборов
,
где
-площадь
одной секции нагревательного прибора,
м 2 ,
зависящая от его типа: 0,254 у радиаторов
М-140; 0,299 у М-140-АО; 0,64 у М3-500-1; 0,73 у конвектора
плинтусного типа 15КП-1; 1 у чугунной
ребристой трубы диаметром 500 мм.
Бесперебойная работа котлов возможна только при достаточном запасе топлива для них. Кроме того, зная требуемое количество альтернативных топливных материалов, можно с помощью экономических показателей определить оптимальный вид топлива.
Потребность в топливе, кг, на отопительный период года ориентировочно можно рассчитать по формуле
,
где
=1,1…1,2-
коэффициент запаса на неучтенные потери
теплоты;
-годовой
расход условного топлива на повышение
температуры 1 м 3
воздуха отапливаемого здания на 1 К,
кг/(м 3 ∙К):
0,32 для здания с
м 3 ;
0,245 при
; 0,215 прии 0,2 при
>10000
м 3 .
Условным принято считать топливо, теплота сгорания 1 кг которого равна 29,3 МДж, или 7000 ккал. Для перевода условного топлива в натуральное применяют поправочные коэффициенты: для антрацита 0,97, бурого угля 2,33, дров среднего качества 5,32, мазута 0,7, торфа 2,6.
Отопление производственного помещения – это задача непростая. Все дело в том, что в отличие от жилых зданий, такие объекты обычно возводятся под какой-то технологический процесс, да и размеры у них впечатляющие. Так, нередко встречаются даже такие производственные помещения, размеры которых составляются несколько тысяч квадратных метров. А высота потолков бывает и по 20-25 метров. Однако рабочая зона, которая действительно нуждается в обогреве часто составляет всего 2 квадратных метра. Так как же обогреть такое промышленное помещение?
Применять здесь традиционные методы – воздушный или водяной обогрев? Коэффициент полезного действия у таких систем при использовании в огромных цехах будет минимальным, и вряд ли даст нужный эффект. А вот стоимость их обслуживания окажется для предприятия просто неподъемной, да и сотни метров металлических труб быстро покроются ржавчиной. Но какой вариант тогда выбрать, или оставить производственные цеха вообще без обогрева?
Какое автономное отопление производственного помещения выбрать
Но для начала надо определиться с видами производственных помещений, их характеристиками и функциями. Так, чаще всего встречаются склады, цеха и собственно производственные здания. При выборе эффективного обогрева следует учитывать особенности таких систем, к которым относятся:
- максимальная эффективность;
- возможность обогрева помещений с большими площадями;
- нагреватели по возможности должны отапливать воздух и внутри, и снаружи.
Кроме того, на выбор нужной системы, как правило, влияют и такие факторы как специфика производственного процесса и стоимость оборудования, а также многое-многое другое. Далее мы рассмотрим более подробно плюсы и минуса каждого возможного варианта.
Подобный вид обогрева довольно часто применяется в зданиях производственного назначения. Н есть у него как свои достоинства, так и недостатки. К первым относят:
- постоянно высокая температура воздушной среды – от 100 градусов и выше;
- как отопить, так и остудить после работы помещение можно максимально быстро;
- не имеет значения этажность объекта, поскольку паровое отопление можно обустроить в здании с любым числом этажей;
- небольшие размеры магистрального трубопровода и оборудования для обогрева.
Это идеальный вариант для того, чтобы отапливать производства периодически. Более того, такие системы лучше подходят для промышленных объектов, чем отопление с использованием воды в качестве теплоносителя.
К минусам данного вида отопления относят:
- сильные шумы при эксплуатации;
- крайне сложно контролировать расход пара, а, следовательно, и теплоотдачу.
В зависимости от выбора топлива такая установка может стоить сейчас от 32000 до 86000 рублей для промышленного предприятия средних размеров, общей площадью до пятисот квадратных метров, и высотой потолков – до трех метров. Однако не следует использовать паровое отопление на объектах, где в воздух выделяются горючие газы, пыль и аэрозоль.
Водяные системы отопления производственных помещений
В этом случае источником тепла может стать местная котельная предприятия или даже централизованное теплоснабжение. При этом основной элемент такой системы – это специальный котел, который работает на газе, электричестве либо на твердом топливе. Конечно, лучше всего в качестве последнего выбирать газ или каменный уголь, но последний вариант будет несколько дороже. Другие виды топлива обойдутся организации гораздо дороже, а потому вряд ли целесообразно их использовать.
Особенности водяных тепловых установок
При использовании в качестве теплоносителя для обогрева здания воды нужно принимать во внимании следующие особенности таких систем:
- постоянное высокое давление;
- высокие температуры;
- используются в основном для умеренного обогрева объектов (температура в среднем должна держаться на плюс десяти градусах), если это, конечно, не идет во вред производственному процессу.
Подобное отопление можно сделать как местным, так и централизованным; а отличают его следующие особенности:
- воздушные массы постоянно находятся в движении;
- воздух регулярно меняется и очищается;
- более равномерно распределяется по помещениям и температура;
- безвредно для человека.
Нагретый воздух попадает в цех через воздуховоды, где и перемащивается с уже имеющимся. Причем большая часть его проходит потом через специальные фильтры, вновь нагревается и используется. Таким образом, энергопотери сводятся к минимуму. Кроме того, такая система обеспечивает подачу воздуха снаружи, который уже соответствует санитарным нормам. Однако если в процессе самого производства в атмосферу выделяются какие-то вредные вещества, то подобная система рециркуляции вряд ли окажется эффективной и безопасной. В этом случае придется полностью удалять весь выходящий наружу воздух.
Отметим, что при использовании местного отопления воздухом, источник тепла располагают в центре здания. В качестве последнего обычно берутся ВОА, тепловые пушки и тому подобное. Однако так можно обработать только воздух внутри, а свежие воздушные массы при этом поступать не будут.
Воздушный солнечный коллектор
Отопительные системы с использованием электроэнергии
Если размеры производственного помещения небольшие, то максимального комфорта для рабочих можно добиться с использованием электрических инфракрасных излучателей, которые, к слову, часто устанавливаются на складах. Однако главными устройствами для подобных систем все же являются так называемые тепловые завесы. Добавим, стоимость обогрева электричеством обходится предприятию примерно в 500000 рублей в сезон.
Потолочные системы
Большой популярностью сейчас пользуются потолочные отопительные системы. Причем особое лучистое отопление широко применяется не только на производственных объектах, но и в теплицах, оранжереях, и даже в жилых домах. Отличается подобный обогрева, прежде всего, тем, что нагревается не только воздух в помещении, но и пол, стены, и даже все предметы, в здании находящиеся. Отметим, и другие преимущества потолочных систем:
- длительный срок эксплуатации;
- требуется немного места для их размещения;
- оборудование весит мало, а его монтаж несложен;
- подходят для любых помещений.
Специалисты считают, что подобные системы целесообразно использовать на объектах с недостаточным использованием электроэнергии. Заметным плюсом также считается и скорость нагрева помещения. И если этот фактор играет определяющую роль, для производственного помещения лучистые панели подходят идеально.
Как правильно выбрать схему отопления
Однако, как бы ни хороши были потолочные системы лучистого отопления, для построек советского времени применить их будет проблематично. Все дело в том, что здания того времени – уже с большими теплопотерями. А потому для таких объектов нередко выбирают более экономный вариант, например, с использованием альтернативного топлива. Однако при выборе конкретной схемы следует учитывать и то, что существуют нормы СНиП для отопления производственных помещений:
- проект должен делаться с учетом затрат тепла на нагрев воздуха, оборудования и предметов, а также прочих теплопотерь; причем последние могут составлять не более 3 градусов разницы между температурой воздуха внутри и снаружи помещения;
- допустимые параметры используемого теплоносителя – 1,0 МПа давления и плюс 90 градусов температуры;
- в качестве теплоносителя преимущественно использовать воду, если нет возможности обосновать применение прочих жидкостей;
- при обогреве электроэнергией, весь объект должен отвечать соответствующим требованиям;
- как правило, лестничные площадки не отапливаются;
- газовое оборудование используется лишь тогда, когда продукты сгорания газа выводятся закрытым способом.
Промышленные системы воздушного отопления
широко используются для отопления производственных цехов, складов, строительных площадок, различных коммерческих объектов, в агропромышленных предприятиях и сельском хозяйстве.
Воздух, подаваемый в помещения, имеет температуру +40 – 50 о С и распределяется по системе воздуховодов, имеющих переменное сечение.
Промышленное воздушное отопление экономически эффективно, его можно комбинировать с вентиляционной системой , что существенно снижает их общую стоимость.
Но из-за низкой удельной теплоемкости воздуха и больших тепловых нагрузок использование воздуха для целей отопления эффективно при подаче больших объемов теплого воздуха, что, в свою очередь приводит к огромным негабаритным воздуховодам и мощным вентиляторам , требующих для транспортировки воздуха значительных затрат энергии.
Тем не менее, в настоящее время промышленное воздушное отопление наиболее широко применяется на современных предприятиях и объектах.
Оборудование для промышленного воздушного отопления
Нагрев воздуха в приточной вентиляционной установке.
Приточная установка имеет блок, как правило, с электрическим нагревателем или водяным теплообменником.
Воздух, подаваемый в помещения, проходя через этот блок, нагревается и распределяется по воздуховодам, происходит вентиляция и обогрев помещений.
Нагрев воздуха в специальной установке (теплогенераторе, воздухонагревателе и т.п.)
Теплогенераторы
устанавливаются внутри помещения или снаружи, их мощность рассчитывается исходя из суммарных тепловых потерь объекта, которые необходимо компенсировать подачей теплого воздуха. Распределение воздуха также осуществляется по воздуховодам.
КПД этих установок весьма высок и может достигать 95 – 98%. Нагрев воздуха осуществляется сжиганием природного газа или жидкого топлива горелкой, при этом высокотемпературные продукты сгорания, проходя через теплообменник, отдают ему свое тепло, а тот в свою очередь нагревает воздух, подаваемый в помещения. При таком способе нагрева воздуха можно достичь температуры воздуха, выходящего из теплогенератора до +90 о С.
Теплогенераторы
имеют мощный подающий вентилятор высокой производительности, обеспечивающий подачу нескольких тысяч кубических метров теплого воздуха в час и поэтому, часто при проектировании комбинируют воздушное отопление и вентиляцию, тем самым удешевляя общую стоимость систем.
Теплогенераторы
или же воздухонагреватели имеют широкий диапазон тепловых мощностей – примерно от 10 до 1000 и более киловатт тепловой мощности и самые разные исполнения, позволяющие устанавливать их на полу, на стенах или под потолком в помещениях, а также снаружи, рядом с отапливаемым помещением или непосредственно на кровле здания.
В основном теплогенераторы «работают» на систему металлических воздуховодов, распределяющих воздух сразу по нескольким помещениям и на большой площади.
Нагрев воздуха небольшими установками малой мощности, распределенными по помещению.
Часто для отопления больших площадей и объемов применяются небольшие по мощности установки – тепловентиляторы.
Тепловентиляторы
конструктивно состоят из вентилятора, теплообменника или нагревательного элемента и блока управления.
Горячая вода поступает централизованно от котельной в помещение к каждому тепловентилятору
.
Проходя через теплообменник тепловентилятора,
горячая вода или другой теплоноситель передает часть тепла воздуху, которым теплообменник обдувается с помощью вентилятора и через направляющую решетку или жалюзи поступает непосредственно в воздушную среду помещения.
Данный способ обогрева помещений удобен при необходимости обогрева больших площадей при относительно небольших высотах производственных или складских помещений.
При этом нет необходимости в монтаже громоздкой сети подающих воздуховодов, правда придется проложить трубопроводы к каждому тепловентилятору
для обеспечения подачи теплоносителя (воды или антифриза).
Применение промышленных теплогенераторов
Промышленное отопление цеха
Энергоэффективное воздушное отопление на заводе может решить проблему поддержания эффективного контроля температуры в производственных помещениях.
Мы имеем решения для воздушного отопления крупных складов открытого и стеллажного хранения небольшими промышленными установками – напольными или подвесными теплогенераторами, работающими на газе или солярке, а также тепловентиляторами , использующих для нагрева воздуха горячую воду.
Защита от замерзания или полноценное отопление склада – мы адаптируем наши решения к вашим конкретным требованиям.
Наши специалисты бесплатно обследуют ваш склад, окажут помощь и дадут рекомендации по отоплению склада с учетом особенностей хранения – открыто или стеллажами.
Промышленное отопление цеха
Энергоэффективное воздушное отопление на заводе может решить проблему поддержания эффективного контроля температуры в производственных помещениях.
Мы можем спроектировать заводские системы отопления с использованием напольных и подвесных воздухонагревателей, работающих на газе или солярке или использующих горячую воду.
Промышленное отопление склада
Мы имеем решения для воздушного отопления крупных складов открытого и стеллажного хранения небольшими промышленными установками- напольными или подвесными теплогенераторами, работающими на газе или солярке, а также тепловентиляторами, использующих для нагрева воздуха горячую воду.
Защита от замерзания или полноценное отопление склада- мы адаптируем наши решения к вашим конкретным требованиям.
Наши специалисты бесплатно обследуют ваш склад, окажут помощь и дадут рекомендации по отоплению склада с учетом особенностей хранения- открыто или стеллажами.
Промышленное отопление гаража
Для отопления гаража, автомастерских идеально подходят теплогенераторы ф. Metmann.
Теплогенераторы Metmann поддержат комфортную температуру в гаражах любого размера, в том числе с помощью установок, расположенных снаружи, с распределением воздуха по воздуховодам, способных поддерживать хорошее качество воздуха.
Промышленное отопление сельскохозяйственных объектов
Мы предлагаем тихое, энергоэффективное решение для сельскохозяйственного отопления, которое помогает поддерживать оптимальный рост продукции сельскохозяйственного назначения, создают комфортные условия для персонала и клиентов в теплицах, оранжереях и других объектах с искусственным климатом.
Наши системы воздушного отопления могут быть спроектированы с применением самых современных теплогенераторов, специально разработанных для воздушного отопления теплиц и оранжерей.
Промышленное отопление ангаров с техникой (суда, авиа и проч.)
Мы имеем опыт решений по организации воздушного отопления с помощью энергоэффективных и экономичных систем воздушного отопления с использованием теплогенераторов, работающих на газе или солярке для ангаров с большими открытыми пространствами, высокими потолками и часто открывающимися дверями и воротами.
Мы имеем опыт размещения теплогенераторов и топливных емкостей к ним внутри контейнеров (типа морских), рядом с ангаром. При этом подача воздуха в ангаре осуществляется по металлическим воздуховодам с распределением воздуха через специальные аэродинамические сопла, обеспечивающие необходимую форму и длину струи воздуха
Промышленное отопление спортивных объектов
Мы предлагаем решения для воздушного отопления для всех типов спортивных залов и центров отдыха, обеспечивая комфортные условия с минимальными затратами энергии и эксплуатационными расходами.
Наши установки воздушного отопления Metmann и Apen Group обеспечат высокоэффективное воздушное отопление спортивных залов, центров досуга, бассейнов и других помещений для отдыха.
Наши специалисты гарантируют Вам помощь и рекомендации в соответствии с Вашими требованиями к спорту и отдыху
Нет никаких сомнений в том, что отопление производственных помещений всегда являлось задачей, мягко говоря, нестандартной. И в этом нет ничего удивительного, так как каждое такое помещение возводилось строго под конкретный технологический процесс, а размеры его, в отличие от жилых или бытовых помещений, порой просто впечатляющие. Довольно часто встречаются даже промышленные здания, общая площадь которых достигает даже нескольких тысяч (!) метров квадратных. Высота потолков в них может быть по семь-восемь метров, но есть и такие, которые достигают невероятных двадцать-двадцать пять метров. Что характерно, рабочая зона в них, которая действительно нуждается в обогреве, не превышает пары метров.
Так как можно отопить промышленное помещение? Есть ли смысл прибегать к традиционным методам – водяному или воздушному отоплению, к примеру – и даст ли это какой-либо эффект? Ведь КПД у них, если рассматривать его с точки зрения такого вот громадного здания, низкая, а стоимость обслуживания наоборот – высокая. Да и сотни метров трубопровода в скором времени покрываются ржавчиной, ведь промышленное здание – это большое количество блуждающего тока.
Так что лучше выбрать? Какой способ, какое отопление производственных зданий и помещений подойдет нам больше всего? Попробуем разобраться с этим вместе.
Виды отопления производственных зданий, цехов и складов
Среди особенностей отопления таких помещений хотелось бы выделить следующие:
- Оборудование для обогрева должно применяться максимально эффективно.
- Необходимости в обогреве помещения с большими площадями.
- Нагреватели обязаны отапливать не только воздух внутри, но также снаружи. Их место расположения не играет никакой роли.
На выбор того или другого способа отопления должны влиять не только особенности источника тепла, но и, скажем, специфика производственного процесса, финансовая сторона вопроса и прочее. А теперь давайте рассмотрим позитив и негатив каждого типа.
Паровое отопление
Такого рода обогрев используется для зданий производственного назначения. У него есть и плюсы, и минусы.
Преимущества
- Перманентно высокая температура воздуха (от ста градусов и выше).
- Отопить помещение можно рекордно быстро, равно как и охладить его при необходимости.
- Этажность зданий не играет роли, паровое отопление приемлемо для любого количества этажей.
- оборудование для отопления, да и магистраль трубопровода, имеют незначительные размеры.
Важно! Паровая система неплохо подходит под отопление производственных помещений, гораздо больше, чем, скажем, отопление водой. Идеальный вариант для того, чтобы отапливать периодически.
Недостатки
- Главным недостатком является сильная производительность шума при эксплуатации.
- Кроме того, расход пара, а следовательно и теплоотдачу регулировать невозможно.
Примерная стоимость такого отопления за один сезон может составлять от 32 до 86 тысяч рублей , в зависимости от выбранного топлива. Бралось среднее промышленное здание, общая площадь которого составляет приблизительно 500 метров, а высота потолка – 3 метра.
Нежелательно устанавливать паровое отопление в зданиях, где выделяется аэрозоль или пыль, а также горючие газы.
Водяное отопление
Если будет выбрано водяное отопление, то источником тепла может быть местная котельная, либо централизованное теплоснабжение. Главная составляющая такой системы – это котел, который может работать и на газу, и на твердом топливе, и даже на электричестве. Но лучше всего использовать либо газ (около 80 тысяч за сезон) , либо каменный уголь (порядка 97 тысяч) , так как другие варианты будут стоить дороже, что вызывает сомнения по целесообразности их использования.
Особенности водяного отопления
- Высокое давление.
- Высокая температура.
- Используется преимущественно в роли «дежурного» обогрева здания, с выставленной на плюс 10 температурой. Разумеется, если это не будет противоречить производственной технологии.
Воздушное отопление
Воздушное отопление производственных помещений бывает и местным, и централизованным. Оно характеризуется следующими особенностями:
- Воздух всегда подвижен.
- Следовательно, он периодически меняется и очищается.
- Температура распределяется равномерно по всему помещению.
- Все это абсолютно безопасно для человеческого организма.
Посредством воздуховодов нагретый воздух попадает в здание, где перемешивается с уже наличествующим и приобретает такую же температуру. Дабы минимизировать энергетические затраты, большая часть воздуха очищается при помощи фильтров, обратно нагревается и попадает в помещение.
Но воздух снаружи подается тоже, согласно санитарным нормам. Но если при производстве освобождаются какие-то вредные или ядовитые вещества, то процедура рециркуляции будет уже под вопросом. В таком случае теплота вытяжного воздуха должна утилизироваться.
Если же используется местное отопление воздухом, то источник тепла должен располагаться в самом центре здания (это могут быть тепловые пушки, ВОА и прочие). Но в таком случае обрабатывается только внутренний воздух, свежий же снаружи не поступает.
Один из способов отопления больших площадей это воздушно-отопительные агрегаты, про них
Отопление электроэнергией
Если площадь промышленного помещения незначительна, то дабы создать для рабочих максимальный уют, вы можете обзавестись инфракрасными излучателями, которые преимущественно устанавливаются на складах.
Главными же устройствами являются так называемые тепловые завесы. Стоимость отопления электроэнергией – порядка 500 тысяч рублей за сезон.
Лучистое отопление в виде потолочных панелей используется не только лишь на производственных объектах, но и, например, в оранжереях, и даже в многоквартирных жилых домах.
Существенным отличием таких систем является то, что ими прогревают не только воздух, но и стены, пол, все предметы и людей в здании. Воздух не греется вовсе, а, следовательно, не циркулирует, благодаря чему можно избежать аллергии или простуды у сотрудников.
Среди преимуществ потолочных систем мы бы выделили следующие:
- Такие системы обладают длительным сроком эксплуатации.
- При этом они занимают очень мало места.
- Весят они немного, благодаря чему монтаж является крайне простым и быстрым делом. Также они могут подойти для любого помещения.
Особенно использование таких систем целесообразно при условии недостаточного количества электроэнергии. Более того, немаловажным фактором является еще и скорость нагрева помещения, и вот лучистые панели здесь подходят идеально.
Вне всяких сомнений, для отопления промышленных зданий лучше всего подходят именно лучистые нагреватели.
Видео
Схема обогрева производственных помещений
Несмотря на сказанное выше, использовать лучистое отопление для нашей схемы мы не будем. Дело в том, что большая часть производственных застроек еще советского образца, с большими теплопотерями. Для них необходим самый недорогостоящий вариант отопления, желательно с использование альтернативного топлива.
Итак, средний объем таких зданий составляет 5760 кубических метра, а для того чтобы восполнить потери, требуется мощность в 108 киловатт за час. Это весьма приблизительные цифры, которые зависят от ряда факторов. Отметим лишь, что у нас должен быть еще 30%-й запас мощности. Наше топливо – древесина и пеллеты.
Дабы получить необходимую нам мощность, требуется порядка 40 килограмм топлива в час, а если на производстве восьмичасовой рабочий день (плюс час перерыва), то в сутки потребуется 360 килограмм топлива. В среднем отопительный сезон составляет 150 дней, значит, в общей сложности нам понадобится 54 тонны дров. Но это значение максимально.
Теперь рассчитаем стоимость. (см. таблицу)
Расчеты отталкивались от того, что на сезон нам потребуется 25 тонн топлива. Если же отапливать газом, то его нам понадобится на 260000 руб., а электроэнергии – на все 360000 руб.
Нормы СНиП для отопления производственных помещений
Общих положений СНиП достаточно много, а расписаны они весьма обширно. Мы же с вами намерены выделить лишь их суть.
- Отопление производственных помещений следует проектировать с учетом теплопотерь, затрат тепла на нагрев воздуха, предметов, оборудования. Допустимые теплопотери – не более трех градусов разницы между температурой внутри и снаружи.
- Максимально допустимые параметры теплоносителя – 90 градусов и 1.0 МПа.
- Желательно использовать в качестве теплоносителя лишь воду, все другие материалы следует технически обосновывать.
- Если отапливается электроэнергией, то нужно, чтобы все оснащение соответствовало требованиям.
- Отопление лестничных площадок не проектируется.
- Если на одного сотрудника приходится больше 50 квадратных метров пола, то в постоянных рабочих местах должна быть указанная ранее температура, а в непостоянных – не меньше 10 градусов.
- Газовое оборудование можно использовать лишь тогда, когда продукты горения удаляются закрыто.
В холодное время года внутренняя часть производственных зданий любых размеров нуждается в поддержании нормальной температуры. Для обогрева промышленных помещений обычно используется несколько видов отопительной системы. Каждая из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Какой вариант выбрать - будет зависеть от объекта, его площади и назначения.
Из-за сурового климата России в холодные сезоны производственные помещения необходимо отапливать, поддерживая в них . Для создания нормальных условий придется приложить немало усилий. Это связано с большим размером зданий, выполнением определенных работ и размещенным в них технологическим оборудованием. Все эти факторы усложняют задачу установки системы отопления.
Несмотря на такие сложности, обогрев промышленных помещений все-таки предусмотрен. Система отопления в таких зданиях выполняет несколько важных функций:
- создает комфортные условия для работы персонала;
- служит защитой оборудования от перепадов температуры, не допуская его переохлаждения;
- комфортный микроклимат на складе продукции.
Отопление и охлаждение высоких помещений. Воздухораспределитель Hoval Air-Injector
Площади промышленных зданий отличаются размерами и бывают от десятков до нескольких тысяч квадратных метров. У таких зданий обычно очень высокие потолки, а рабочая зона, нуждающаяся в обогреве, небольших размеров. В отличие от жилых домов и квартир промышленное отопление имеет свои особенности.
Оборудование для отопления промышленных помещений должно быть максимально эффективным. Зона его расположения в здании не имеет значения относительно эстетики. Есть сооружения, в которых нужно отапливать определенную зону, но существуют и такие, где необходимо обогревать всю площадь. Большое значение имеет учет теплопотерь. Система обогрева выбирается в зависимости от вида и назначения помещения.
Выполняя расчет для автономного отопления производственных помещений и предприятий нужно учитывать, что в них должна поддерживаться постоянная температура без резких скачков. В некоторых местах есть необходимость создания отдельных зон с разным уровнем тепла. При подсчетах конкретного вида системы надо опираться на следующие критерии:
Все эти факторы помогут определить потребность в тепловой энергии для зданий промышленного и производственного назначения. Для расчета отопительных систем необходимо использовать специальную таблицу. Надо также учитывать специфику производства, доступность топлива, его стоимость, теплотехнические расчеты.
Сейчас предлагается несколько систем обогрева производственных сооружений. Наиболее эффективными являются:
- паровые;
- водяные;
- воздушные;
- электрические.
Отопление больших помещений
При выборе любого из этих вариантов нужно ориентироваться на габариты здания, простоту установки и доступность ремонта в случае необходимости. Важно также посчитать количество тепловой энергии, которое будет расходоваться на поддержку определенного температурного режима.
Все перечисленные выше виды обогрева имеют свои преимущества и недостатки. При выборе проекта надо учитывать технологические процессы. Работающие в цехах люди не смогут находиться в помещении, если температура в нем будет опускаться ниже 10 о С. На складах обычно размещается готовая продукция. Ее качество может пострадать от температурных перепадов, поэтому она нуждается в создании определенного микроклимата.
Отопление с помощью пара отличается тем, что его нельзя устанавливать в помещениях, где есть выделения горючих газов, аэрозолей или постоянного источника пыли. К примеру, при производстве тротуарной плитки такая система обогрева не подойдет. Для других предприятий обогрев паром имеет свои преимущества. Это, например, высокая температура, которая держится постоянно. Она способна прогреть помещение очень быстро, но также скоро здание и охлаждается. Для поддержания тепла не имеет значения количество этажей в здании. Такой вид можно назвать идеальным для периодического обогрева.
Кроме положительных сторон, паровое отопление имеет свои недостатки. Во время эксплуатации оборудование издает сильный шум. Второй минус - регулировать теплоотдачу и количество пара очень сложно. Стоимость отопительного сезона будет зависеть от частоты использования и вида топлива.
В отоплении горячей водой главная составляющая - котел. Он имеет свойство работать на многих видах энергоносителей:
- электричество;
- жидкое или твердое топливо;
- комбинированный вид;
Самым экономным вариантом топлива считается газ и каменный уголь. Другие типы потребления будут стоить дороже, что является менее выгодным для отопления промышленных зданий.
У водяного обогрева есть свои особенности. Он выделяется под высоким давлением, при его использовании есть возможность поддерживать необходимый уровень температуры, чтобы сооружение не промерзало. Если в процессе эксплуатации температурная отметка падает до 0 о С, то установка может выйти из строя. При неиспользовании отопительного оборудования нужно добавлять антифриз.
Основное преимущество такой системы - быстрый обогрев. Тем не менее, кроме этого плюса, есть много недостатков. Например, при высоких потолках производственных зданий горячий воздух поднимется верх, а холодный останется внизу. При таком отоплении расходуется много электроэнергии, воздух становится сухим, поэтому необходимо его увлажнять до нормального состояния.
С помощью электрических приборов можно использовать самые разные системы. Сейчас все чаще применяют многие современные разработки. Например, инфракрасные излучатели отлично подходят под складские помещения.
Устанавливают также тепловые завесы, за счет которых холод не попадает внутрь зданий. Тем не менее, несмотря на все положительные качества, с помощью этих устройств прогреть всю площадь не получится, а при использовании дополнительного оборудования материальные затраты будут высокими.
Наиболее эффективными считаются потолочные системы. Эта инновационная технология лучистых установок позволяет прогревать стены, полы и потолки любых помещений. В процессе эксплуатации происходит быстрый нагрев локальной зоны, причем такой вид оборудования занимает минимум площади. ИК-отопление долго не нуждается в проведении реконструкционных работ, монтаж этой системы происходит быстро и просто (ее иногда устанавливают в виде настенных панелей). По мнению многих специалистов, лучистые нагреватели - наиболее приемлемый вариант для отопления производственных зданий и помещений.
