Поквартирные вводы объединяются коллекторами на приборном щите с поквартирными счетчиками учета расхода теплоносителя. Приборные щиты всех этажей объединены подающим и обратным стояками системы отопления, связанными через домовый узел учета тепла с теплосетью (рис. 2).
Существует несколько схем горизонтальных систем отопления. Наиболее часто используются схемы с лучевой или периметральной разводкой.
При лучевой разводке от распределительного узла к каждому отопительному прибору идет по две трубы - подающая и обратная, которые укладываются самым коротким и удобным способом (рис. 3).
При периметральной схеме две трубы от распределительного узла на лестничной клетке прокладываются по периметру квартиры и отопительные приборы в квартире подсоединяются к этим двум трубам (рис. 4).
Обе схемы имеют свои достоинства и недостатки. Лучевая (или радиальная) разводка позволяет корректировать теплоотдачу каждого отопительного прибора, вне зависимости от гидравлического и теплового режима остальных приборов, но расход труб при этом увеличивается. Кроме того, лучевая разводка предполагает укладку труб в стяжку «чистого» пола («замоно-личивание»), что допустимо только при использовании более долговечных (и более дорогих) металлопластиковых труб или, в крайнем случае, труб из сшитого полиэтилена (РЕХ).
При периметральной разводке все отопительные приборы в квартире связаны между собой, и изменения в теплоотдаче одного из них могут повлечь за собой изменения в теплоотдаче других приборов. Однако эти изменения не столь существенны, т.к. система оборудуется регулирующей арматурой, термостатическими вентилями, которые имеют достаточно большую глубину регулирования и могут подстраиваться под нужную температуру. В то же время при периметральной схеме меньший расход труб и более высокая их ремонтопригодность. Радиальная схема гораздо более надежна в эксплуатации даже при скрытой укладке трубопровода, т.к. она позволяет избегать стыков. А именно стыки и представляют основную опасность при эксплуатации трубопровода.
Как показал опрос компаний, которые занимаются монтажом систем отопления, в элитных домах всегда делается скрытая проводка, чтобы не портить внешний вид квартиры. Но даже если труба укладывается в кожух, для ее ремонта или замены придется вскрывать покрытие пола. Учитывая это, проектировщики стараются использовать самые надежные и долговечные из существующих на сегодняшний день видов труб - пятислойные металлополимерные (ме-таллопластиковые) трубы из сшитого полиэтилена с алюминиевой «прослойкой» (PEX-AL-PEX).
Эти трубы последние годы доминируют в отопительных системах Европы. Они гибки и устойчивы к коррозии, как трубы из пластика, в то же время имеют большую механическую прочность, лучше сохраняют форму, проще и надежнее в монтаже. Слой алюминия выполняет антидиффузную функцию, препятствуя попаданию в отопительную систему кислорода. Испытания металлопластиковых труб на долговечность показали, что металлопластиковые трубы производства известных европейских фирм - Prandelli (Италия), Oventrop (Германия) - способны сохранять свои рабочие качества в течение 49,7 года, что по действующим СНиП позволяет их даже замоноличивать.
Однако заказчик зачастую просит заменить долговечные, но дорогие металлополимерные трубы, на более дешевые - полиэтиленовые или стальные.
Недостатком труб из чистого полиэтилена является их большое линейное расширение при нагревании (удлинение трубы). Кроме того, полиэтиленовые трубы более толстостенные, их труднее «спрятать». Монтаж таких труб требует высокой квалификации и особой тщательности, в противном случае может получиться негерметичный стык, который «проявит себя» лишь через некоторое время.
Стальные трубы ограничены для применения при скрытой прокладке, однако иногда проектировщики идут на это по настоянию заказчика. Чтобы повысить срок службы стальной трубы, ее подвергают дополнительной антикоррозийной обработке. В 50-х годах у нас реализовывались проекты со стальными трубами, замоноличенными в бетонные конструкции и в конструкции кирпичных стен. При качественном монтаже и качественной антикоррозионной обработке эти трубы выдерживают по 40-50 лет. Главное - тщательный контроль за монтажом и антикоррозионной защитой стальных трубопроводов. В то же время увеличилось число производственных дефектов труб, ухудшилось качество самой стали, поэтому многие специалисты считают опасным их использование в трубопроводах, регулярная санация и ремонт которых затруднены.
Однако некачественный монтаж способен создать серьезные проблемы и при эксплуатации «прогрессивных» металлопластиковых труб, сведя «на нет» все их преимущества. Особенность «слоеной» трубы - большой коэффициент теплового расширения (хотя и меньший, чем у трубы из чистого полиэтилена). Поэтому при монтаже металлопластиковую трубу нужно класть «с запасом». Если этого не сделать, то она может расслоиться и потечь еще быстрее, чем стальная. Важно также использовать трубы и фитинги гарантированно высокого качества, «проверенных» производителей и соответствующего назначения.
Перепады давления в системах теплоснабжения накладывают ограничения на подбор отопительных приборов. Наиболее стойкими к превратностям нашей отопительной системы являются биметаллические радиаторы. Например, могут быть рекомендованы к использованию биметаллические радиаторы «Сантехпром» (Россия), SIRA и GLOBAL (Италия).
На эффективность и долговечность систем отопления в значительной степени влияет и использование современной регулирующей и запорной арматуры: балансировочных клапанов, теплосчетчиков, запорных вентилей, качество водоподготовки. Для того чтобы хорошо отрегулировать системы отопления по пространственной схеме, избежать «перетопов» и «недотопов» в различных частях здания, наряду с термостатами, которые устанавливаются на каждом отопительном приборе, рекомендуется применять балансировочную арматуру. Термостатическая аппаратура имеет ограниченные возможности регулировки.
Представление, что достаточно поставить термостаты на отопительные приборы, и подача теплоносителя полностью отрегулируется, не соответствует действительности. Необходимо сначала выполнить базовую регулировку по магистралям и стоякам и только после этого можно индивидуально регулировать каждый отопительный прибор. Установка балансировочных клапанов позволяет в процессе монтажа и наладки отрегулировать расход теплоносителя в соответствии с проектными расчетами с тем, чтобы термостатическая аппаратура работала в доступном ей сравнительно небольшом диапазоне регулирования.
Балансировочная арматура устанавливается на стояках, магистралях, а при квартирной системе отопления желательно устанавливать балансировочные клапаны и на вводе в квартиру.
В рекламе элитного жилья речь идет, как правило, о престижном расположении дома, удобной планировке квартир, наличии подземного гаража, автостоянки, охраны, бассейна и других «внешних» проявлениях комфорта и престижности. Редкий покупатель квартиры поинтересуется инженерной начинкой здания. Это позволяет заказчику экономить на инженерных системах. Последствиями такой экономии могут стать серьезные эксплуатационные затраты, в том числе и для жильцов.
Борьба за энергоэффективность становится символом нашего времени. В Нью-Йорке и Монреале, Токио и Париже разрабатываются проекты сверх-энергоэффективных жилых зданий, где на счету буквально каждый джоуль. В ход идут солнечные батареи, теплозащитные сады на крышах и другие оригинальные решения. Мы пока только на первых подступах к подобным строительным экспериментам, наши проектировщики имеют возможность экономить по-крупному, внедряя то, что уже давно освоено западным строительным комплексом.
В России, в частности Москве уже есть несколько примеров строительства энергоэффективных жилых зданий, в которых были реализованы основные энергосберегающие технологии, в том числе и в области отопления и вентиляции. В частности, в доме в Красностуденческом проезде применена закрытая система отопления от ИТП, двухтрубная система отопления с горизонтальной периметральной разводкой и поквартирной системой учета тепла. Каждая квартира была оборудована механической вентиляцией с утилизацией тепла, при которой воздух нагревается не только теплоносителями, но и использует тепло отработанного вытяжного воздуха.
При оборудовании отопительной системы использовались самые современные материалы, преимущественно зарубежного производства: металлопластовые трубы, запорная, термостатическая и балансировочная арматура (Oventrop), теплосчетчики «Raab karcher» (Дания), отопительные приборы «Korado» (Чехия).
Применение современных технологий и материалов в системах отопления и кондиционирования привели к удорожанию каждого квадратного метра на 5000 тенге. В то же время расчетная экономия тепла составила порядка 30-40% по сравнению с традиционным строительством, которое ведется по действующим нормам.
Еще одна проблема, с которой сталкиваются проектировщики, - отсутствие расчетных норм для высотного строительства, в том числе и при проектировании отопительных систем. Между тем этажность застройки постоянно растет, здания свыше 30 этажей уже становятся привычными в архитектурном пейзаже не только столицы, но и других крупных городов Казахстана.
Действующие СНиП для многоэтажного строительства рассчитаны на дома в 10-14 этажей, проектирование более высоких зданий рассматривается как нетиповой проект, который требует специальных проектных решений, отступлений от требований СНиП, обоснования технических условий, специальных утверждений.
Например, известно, что трубы отопления в процессе нагревания удлиняются. При нагреве 100-метровой трубы тепловые изменения оказываются столь значительными, что приводят к деформациям строительных конструкций. Чтобы этого не произошло, необходимо зонирование систем отопления в высотных зданиях, использование компенсационных муфт и другие специальные проектные решения.