§ 17.3. Управление работой системы отопления

В зданиях и сооружениях в зависимости от их назначения поддерживают постоянный или переменный тепловой режим (см. § 15.3). В зданиях с постоянным тепловым режимом си-стемы отопления работают круглосуточно, с переменным режимом - прерывисто.

Поддержание необходимых температурных условий в течение суток, недели, отопитель-ного сезона обеспечивают путем изменения теплоподачи в помещения. Работа системы отопления эффективна (§ 19.2), когда теплоподача соответствует теплопотребности в каждый момент времени. Для этого система отопления должна обладать достаточной теп-ловой мощностью и способностью изменять теплоподачу в помещения в широких преде-лах. Работа такой системы нуждается в управлении: ручном или автоматическом.

Для управления работой систему отопления снабжают контрольно-измерительными при-борами, сигнальными устройствами, централизуют управление запорно-регулирующей арматурой и отопительными установками.

Контрольно-измерительные приборы (КИП) позволяют измерять и устанавливать соот-ветствие работы систем действительным потребностям. Дистанционная сигнализация обеспечивает передачу показаний КИП в центр управления (диспетчерский пункт), где происходят обработка данных наблюдений и принятие решений по проведению регулиро-вания. Из диспетчерского пункта осуществляют управление исполнительными механиз-мами - регулирующими органами для необходимого изменения работы отдельных при-боров, узлов и частей системы отопления.

Наиболее совершенным решением является система автоматического управления (АСУ) отоплением здания по заданной программе. При применении АСУ уменьшается числен-ность обслуживающего персонала, улучшаются условия его работы, снижаются энергоза-траты на отопление.

В крупных зданиях и сооружениях принято проектировать автоматизацию и диспетчери-зацию работы систем отопления, основанные на следующих принципах:

• автоматическое регулирование - для узлов, в которых требуются постоянное в дан-ный момент времени поддержание регулируемой величины (температуры, давле-

448

ния), а также автоматическая защита от аварии (например, при возможности пре-вышения рабочего давления для отопительных приборов);

• дистанционное управление из диспетчерского пункта - для удаленных отопитель-ных установок;

• ручное управление (пуск, остановка, переключение) - в местах нахождения обслу-живающего персонала или редко переключаемых узлов (сетевые задвижки, краны).

Рядом с тепловым пунктом здания размещают диспетчерский пункт, куда передаются сигналы (в том числе светом и звуком), где они обрабатываются и откуда осуществляются управление узлами, агрегатами и установками, а также общая координация работы инже-нерного оборудования здания.

Наиболее полно реализуются перечисленные принципы при автоматизации работы систем водяного отопления и прежде всего, с целью экономии тепловой энергии. Системы проек-тируют с автоматическим регулированием теплового потока по зданию в целом или по каждому фасаду, или по крупным помещениям с неравномерным поступлением в них теплоты.

Кроме того, предусматривают контроль и автоматизацию работы следующих основных узлов систем отопления (применительно к водяному теплоснабжению зданий):

• измерения и регистрации температуры воды в основных магистралях системы отопления, температуры воздуха в контрольных помещениях;

• измерения и регистрации теплозатрат на отопление;

• контроля и регулирования давления воды в наружных теплопроводах;

• управления работой циркуляционных и подпиточных насосов;

• сигнализации на щит диспетчера работы насосов, агрегатов воздушного отопления, воздушно-тепловых завес, уровня воды в расширительном баке.

Автоматическое управление работой агрегатов воздушного отопление и воздушно-тепловых завес у ворот и входных дверей делают индивидуальным в зависимости от тем-пературы воздуха в обслуживаемых помещениях (см. рис. 10.7).

• зданиях с переменным тепловым режимом дополнительно предусматривают программ-ное управление работой системы отопления в течение суток. Если какую-либо систему проектируют состоящей из двух частей (постоянно и периодически действующих), то ав-томатизируют действие части системы, осуществляющей "натоп" помещений. Эта часть системы отопления должна работать по программе, обеспечивающей нагревание помеще-ний перед началом работы (натоп), а также поддержание в них минимально допустимой температуры в нерабочий период времени (§ 19.5).

• зданиях с постоянным тепловым режимом введение пофасадного автоматического ре-гулирования работы систем водяного отопления позволяет устранять воздействие на тем-пературу воздуха в помещении изменений направления и скорости ветра, солнечной ради-ации, температуры наружного воздуха. Поэтому современные системы водяного отопле-ния разделяют, если это возможно, на пофасадные части, предусматривая автоматическое регулирование температуры воды, например, по схеме на рис. 17.4, когда температура во-ды, направляемой в северо-восточную часть системы, регулируется "по возмущению", а в юго-западную часть - "по отклонению".

449

Индивидуальное автоматическое регулирование с использованием термостатического ре-гулятора (термоклапана, см. § 5.4) в настоящее время начинают применять повсеместно, так как при нем наиболее заметно можно сократить расход теплоты на отопление.

Рис. 17.4. Схема автоматического регулирования температуры воды, направляемой в по-фасадные (северо-восточную и юго-западную) части системы отопления: 1 - теплообмен-ник; 2 - регулятор температуры "по возмущению"; 3 - регулятор температуры "по откло-нению"; 4 - смесительный насос; 5 - циркуляционный насос