Система отопления промышленного здания: трубы, требования, нормы

Основные требования к системам отопления промышленного здания

Для поддержания уровня безопасности в зданиях промышленного назначения был введен СП 56.13330.2011. Документ устанавливает ключевые требования к санитарно-эпидемиологическим и микроклиматическим условиям внутри следующих объектов:

• производственные и лабораторные здания, помещения;
• мастерские;
• складские здания, используемые для хранения веществ, грузов, готовой продукции или
• сырья с классом Ф5.2 (Закон №123-ФЗ);
• складские здания, встроенные в здания прочей функциональности.

Согласно своду правил все инженерные системы должны терморегуляторами. Отопление в здании оснащается приборами для контроля и настройки теплового потока. Также СП допускает снижение температуры внутри помещений в нерабочее время, если это предусмотрено регламентом объекта.

Порядок монтажа и обслуживания отопительной системы в зданиях многоэтажных промышленных предприятий расписан в СП 324.1325800.2017. Свод правил указывает, что подача энергии происходит через тепловые пункты (ТП), при этом параметры температуры и влажности в помещениях должны соответствовать значениям, утвержденным в проекте.

Общие требования к отопительным системам предъявляет СП 60.13330.2016. Документ устанавливает нормы проектирования на сети обогрева в помещениях новых, реконструируемых, ремонтируемых и модернизируемых зданий.

Система отопления производственных зданий не должна противоречить требованиям:

• СанПиН 2.2.4.548-96;
• СП 347.1325800.2017, 124.13330.2012, 50.13330.2012 и 73.13330.2016;
• ГОСТ 30494-2011.

Региональных стандартов, предъявляющих требования к отопительным системам, не предусмотрено.

Своды правил определяют допустимые и оптимальные условия микроклимата в производственных помещениях. Характерными показателями для оценки микроклиматического уровня являются температура воздуха и поверхностей, относительная влажность и скорость движения воздуха, интенсивность теплового облучения. Кроме того, в документах указаны обязательные к выполнению требования:

• величины температуры в помещениях на период отопительного сезона должны соответствовать категории работ по уровню энергозатрат из расчета на 8-часовую смену;
• на объекте должны предусматриваться технико-технологические мероприятия по поддержанию теплозащиты и надлежащего состояния инженерного оборудования, включая систему отопления;
• в здании должны предусматриваться технические решения для обеспечения взрывопожаробезопасности и ремонтопригодности сети обогрева;
• для защиты людей, имеющих доступ к элементам отопительной сети, должна устраиваться тепловая изоляция отопительного оборудования и трубопроводов;
• в системах водяного отопления с трубопроводами из полимеров параметры теплоносителя не должны превышать 90°С и 1,0 МПа.

В производственных помещениях на период отопления должна поддерживаться нормируемая температура воздуха с учетом теплопотерь, теплового потока от оборудования, расхода теплоты на нагрев воздуха, проникающего путем инфильтрации или притока.

Проектирование и устройство систем отопления в обход требований стандартов является административным правонарушением. Виновные лица, установленные путем проверки, привлекаются к ответственности и выплачивают большой денежный штраф.

Проектирование системы отопления промышленного здания

Отопление производственного здания проектируется по методикам и правилам СП 60.13330.2016. Документ определяет:

• категории помещений, которые разрешено не обогревать;
• порядок выбора системы отопления, типа теплоносителя и его допустимой температуры;
• процесс монтажа балансировочной автоматики в системах обогрева многоэтажных
• промышленных зданий;
• виды источников тепловой энергии и порядок подключения к ним;
• типы разрешенных к использованию материалов и приборов;
• оптимальные конфигурации сетей отопления;
• порядок повышения энергоэффективности и контроля над расходом тепла.

В процессе проектирования отопления для промышленного здания определяют типы и размеры помещений с разным функциональным назначением. Параметры микроклимата для производственных цехов, коридоров, санузлов, раздевалок, столовых и других зон устанавливаются в индивидуальном порядке согласно СанПиН 2.2.4.548-96 (микроклимат в производственных помещениях) и ГОСТ 30494-2011 (микроклимат в помещениях общего назначения). В некоторых помещениях, кроме стандартного отопления, предусматривается обогрев полов.

Проект сети разрабатывается поэтапно с учетом технического задания заказчика. Проектирование предполагает:

• работу над эскизом;
• подготовку технико-экономического обоснования принятых решений;
• составление спецификаций на материалы, составы, оборудование;
• чертеж конфигурации трубопроводов с расчетной частью.

Основные параметры трубопроводов (конструкция, способ разводки, типоразмеры и количество труб, вариант циркуляции теплоносителя) указываются в монтажном чертеже. На его основании в дальнейшем проводят расчет затрат на устройство отопления.

В промышленных помещениях для монтажа сети обогрева стремятся использовать прогрессивные решения и материалы. К таковым относится водяное отопление, выполненное из пластиковых труб. Подобные сети выгодны как с точки зрения беспроблемной эксплуатации, так и со стороны долговечности.

Особенности монтажа системы отопления промышленного здания

Процесс монтажа внутренних инженерных коммуникаций в промышленных зданиях регламентируется правилами из СП 73.13330.2016 и СП 347.1325800.2017. В качестве инструкции при устройстве сети на объекте используется чертеж, утвержденный на этапе проектирования.

Водяное отопление

Внутренние системы водяного отопления в промышленных зданиях классифицируют по 4 признакам, а именно по положению трубопроводов, схеме их присоединения к приборам обогрева, расположению магистральных каналов и направлению движения воды. Сеть прокладывается наиболее оптимальным способом, определенном в проекте и техническом задании. Согласно им:

• в зданиях монтируются вертикальные или горизонтально-поэтажные системы отопления (вторые экономически целесообразнее);
• схема присоединения труб с потребителями тепла бывает однотрубной последовательной, двухтрубной параллельной или бифилярной;
• подающая магистраль может располагаться выше, ниже или в опрокинутом состоянии по отношению к приборам отопления.

Согласно стандартам промышленные объекты обеспечиваются теплом путем подключения к:

• централизованным ТЭЦ;
• автономным источникам теплоты.

Подключение осуществляется через тепловые пункты (ТП), которые должны создавать условия для поддержания требуемых расходов теплоносителя и режима работы отопительной системы. Трубопроводы монтируются скрыто или открыто. Способ определяется конструкцией здания и индивидуальными параметрами помещений. При наличии подвалов, технических подпольев и других специальных зон осуществляется открытая прокладка. В других случаях прибегают к скрытому монтажу внутри строительных конструкций и специальных каналов по правилам СП 73.13330.2016. Отопительные приборы в основном монтируются под световыми проемами.

При устройстве сети руководствуются 3 правилами:

• ремонтопригодность;
• взрывопожаробезопасность;
• удобство обслуживания.

В сводах правил подробно расписаны другие основные моменты монтажа: метод циркуляции воды, тип разводки, способы крепления элементов, типоразмеры стояков.

Элементы водяной системы отопления

Система отопления производственного здания состоит из: 

• разводящей трубопроводной сети;
• теплоносителя;
• теплообменного оборудования;
• контрольно-измерительных приборов (терморегуляторов).

Трубы, используемые для устройства сети обогрева на промышленных объектах, должны быть безопасными, стойкими к механическим воздействиям, долговечными и энергоэффективными. При этом важно, чтобы задействованные изделия соответствовали действующим нормам и правилам, установленным на законодательном уровне. 

Для монтажа отопления на производствах пригодна продукция бренда Aquatherm, представленная в продаже под сериями Green pipe и Blue pipe. Трубы выполнены из модифицированного пластика, рассчитаны на продолжительную эксплуатацию в сложных промышленных условиях. Качество изделий подтверждено:

• сертификатами соответствия (РОСС DE.31578.ОС05.Н01227 и РОСС DE.АГ35.Н04464);
• свидетельством о государственной регистрации (RU 77.99.88.013.Е.044859.10.11);
• заключением санитарно-эпидемиологической проверки (№77.01.16.224.П.049826.06.10).

Серии Green pipe и Blue pipe разрешены для устройства отопительных сетей в производственных зданиях. Использовать БУ продукцию недопустимо.

Промывка систем отопления промышленных зданий

Промывка трубопровода необходима при первом запуске сети в эксплуатацию, после ремонта или замены узла системы, а также в случае снижения качества отопления. Такие правила установлены СП 73.13330.2016.

Эффективными методами промывки считаются механические, химические и гидравлические. Способ устранения засорений подбирается с учетом длины контура, объема теплоносителя и количества отложений на стенках труб.

Виды отопления промышленного здания

Расчет отопления промышленного здания предполагает проведение вычислений для определения таких показателей, как тепловые потребности и потери. Для этого берут формулы из СП 60.13330.2016, значения микроклимата для конкретных видов помещений из СанПиН 2.2.4.548-96 и ГОСТ 30494-2011. В процессе расчета определяются:

• суммарные тепловые поступления от отопительных приборов;
• общие потери теплоты;
• тепловые потребности здания;
• расчетные тепловые мощности.

Полученные данные используются для подбора правильной температуры теплоносителя в системе, поиска оптимальной конфигурации трубопровода и определения количества отопительных приборов. При расчете стоит обратить внимание на коэффициент теплопотери материала, из которого выполнены трубы. Вещества обладают разной способностью к сохранению тепла, из-за недооценки которой искажаются результаты вычислений. 

Расчет системы отопления промышленного здания

Расчет отопления промышленного здания предполагает проведение вычислений для определения таких показателей, как тепловые потребности и потери. Для этого берут формулы из СП 60.13330.2016, значения микроклимата для конкретных видов помещений из СанПиН 2.2.4.548-96 и ГОСТ 30494-2011. В процессе расчета определяются:

• суммарные тепловые поступления от отопительных приборов;
• общие потери теплоты;
• тепловые потребности здания;
• расчетные тепловые мощности.

Полученные данные используются для подбора правильной температуры теплоносителя в системе, поиска оптимальной конфигурации трубопровода и определения количества отопительных приборов. При расчете стоит обратить внимание на коэффициент теплопотери материала, из которого выполнены трубы. Вещества обладают разной способностью к сохранению тепла, из-за недооценки которой искажаются результаты вычислений.

Способы повышения энергоэффективности систем отопления

С целью повышения энергоэффективности сетей обогрева в промышленных зданиях необходимо предусмотреть ряд технических решений на этапе проектирования. Нужно позаботиться о внедрении современных технологий, использовании прогрессивных материалов и возможности осуществлять контроль над расходом теплоты. Отказ от устаревших систем, монтаж терморегуляторов и использование приборов с повышенным КПД – наиболее приемлемые способы увеличения энергоэффективности.

Какие трубы больше подходят для отопления промышленного здания: металлические или пластиковые?

Пластиковые трубы являются достойной альтернативной металлу. Полимерные изделия обладают схожими технико-эксплуатационными характеристиками, при этом лишены основных недостатков стали. Для промышленных зданий больше подходят пластиковые трубы, так как:

• не засоряются изнутри благодаря гладкой стенке;
• не проводят электричество;
• не подвержены коррозии;
• стойки к температурным перепадам;
• рассчитаны на 50 и более лет эксплуатации;
• лучше сохраняют тепло, чем металл.

Важно и то, что пластик стоит сравнительно недорого. Устройство системы отопления с помощью таких труб обходится дешевле, чем при использовании металла.