Завоздушивание системы отопления в многоквартирном доме: Завоздушивание системы отопления в частном и многоквартирном доме

Какое давление в системе отопления многоэтажного дома должно быть

Давление, которое должно быть в системе отопления многоквартирного дома, регламентируется СНиПами и установленными нормами. При расчете берут во внимание диаметр труб, типы трубопровода и отопительных приборов, расстояние до котельной, этажность.

Содержание

1. Виды давления
2. Требования ГОСТ и СНиП
3. Давление в летний период
4. Как поднять давление
5. Минимальное давление
6. Перепад давления

Виды давления

Говоря о давлении в системе отопления, подразумевают 3 его вида:

1. Статическое (манометрическое). При выполнении расчетов его принимают равным 1атм или 0,1 МПа на 10 м.
2. Динамическое, возникающее при включении в работу циркуляционного насоса.
3. Допустимое рабочее, представляющее собой сумму двух предыдущих.

В первом случае это сила давления теплоносителя в радиаторах, запорной арматуре, трубах. Чем выше этажность дома, тем большее значение приобретает этот показатель. Чтобы преодолеть подъем столба воды применяют мощные насосы.

Второй случай — это давление, возникающее в процессе движения жидкости в системе. А от их суммы — максимального рабочего давления, зависит работа системы в безопасном режиме. В многоэтажном доме его величина достигает 1 МПа.

Требования ГОСТ и СНиП

В современных многоэтажных домах монтаж системы отопления осуществляют, опираясь на требования ГОСТа и СНиП. В нормативной документации оговорен диапазон температур, которые центральное отопление должно обеспечить. Это от 20 до 22 градусов С при параметрах влажности от 45 до 30%.

Чтобы достичь этих показателей, необходим просчет всех нюансов в работе системы еще при разработке проекта. Задача теплотехника — обеспечить минимальную разность значений давления жидкости, циркулирующей в трубах, между нижними и последними этажами дома, сократив тем самым теплопотери.

Этажность	Рабочее давление, атм
До 5 этажей	2-4
9-10 этажей	5-7
От 10 и выше	12

На реальную величину давления влияют следующие факторы:

• Состояние и мощность оборудования, подающего теплоноситель.
• Диаметр труб, по которым теплоноситель циркулирует в квартире. Бывает, что желая повысить температурные показатели, хозяева сами меняют их диаметр в большую сторону, снижая общее значение давления.
• Расположение конкретной квартиры. В идеале это не должно иметь значения, но в действительности существует зависимость от этажа, и от удаленности от стояка.
• Степень износа трубопровода и нагревательных приборов. При наличии старых батарей и труб не следует ожидать, что показатели давления останутся в норме. Лучше предупредить возникновение нештатных ситуаций, заменив отслужившую свое теплотехнику.

Как меняется давление от температуры

Проверяют рабочее давление в высотном доме при помощи трубчатых деформационных манометров. Если при проектировании системы конструкторы заложили автоматическую регулировку давления и его контроль, то дополнительно устанавливают датчики разных типов. В соответствии с требованиями, прописанными в нормативных документах, контроль осуществляют на наиболее ответственных участках:

• на подаче теплоносителя от источника и на выходе;
• перед насосом, фильтрами, регуляторами давления, грязевиками и после этих элементов;
• на выходе трубопровода из котельной или ТЭЦ, а также на вводе его в дом.

Обратите внимание: 10% разницы между нормативным рабочим давлением на 1 и 9 этаже — это нормально.

Давление в летний период

В период, когда отопление бездействует как в теплосети, так и в системах отопления поддерживается давление, величина которого превышает статическое. В противном случае в систему попадет воздух и трубы начнут коррозировать.

Минимальное значение этого параметра определяется высотой здания плюс запас от 3 до 5 м.

Как поднять давление

Проверки давления в отопительных магистралях многоэтажных домов нужны обязательно. Они позволяют анализировать функциональность системы. Падение уровня давления даже на незначительную величину, может стать причиной серьезных сбоев.

При наличии централизованного отопления систему чаще всего испытывают холодной водой. Падение давления за 0,5 часа на величину большую, чем 0,06 МПа указывает на наличие порыва. Если этого не наблюдается, то система готова к работе.

Непосредственно перед стартом отопительного сезона выполняют проверку водой горячей, подаваемой под максимальным давлением.

Изменения, происходящие в системе отопления многоэтажного дома, чаще всего не зависят от хозяина квартиры. Пытаться повлиять на давление — затея бессмысленная. Единственное, что можно сделать, устранить воздушные пробки, появившиеся из-за неплотных соединений или неправильно выполненной регулировки клапана спуска воздуха.

На наличие проблемы указывает характерный шум в системе. Для отопительных приборов и труб это явление очень опасно:

• Расслаблением резьбы и разрушениями сварных соединений во время вибрации трубопровода.
• Прекращением подачи теплоносителя в отдельные стояки или батареи в связи со сложностями с развоздушиванием системы, невозможностью регулировки, что может привести к ее размораживанию.
• Понижением эффективности системы, если теплоноситель прекращает движение не полностью.

Чтобы предотвратить попадание воздуха в систему необходимо перед ее испытанием в рамках подготовки к отопительному сезону осмотреть все соединения, краны на предмет пропускания воды. Если услышите характерное шипение при пробном запуске системы, немедленно ищите утечку и устраняйте ее.

Можно нанести на стыки мыльный раствор и там, где герметичность нарушена, будут появляться пузырьки.

Иногда давление падает и после замены старых батарей на новые алюминиевые. На поверхности этого металла от контакта с водой появляется тонкая пленка. Побочным продуктом реакции является водород, за счет его сжимания давление снижается.

Вмешиваться в работу системы в этом случае не стоит — проблема носит временный характер и со временем уходит сама по себе. Это происходит исключительно в первое время после монтажа радиаторов.

Повысить напор на верхних этажах высотного здания можно путем установки циркуляционного насоса.

Внимание: самой удаленной точкой трубопровода является угловая комната, следовательно, давление здесь самое меньшее.

Минимальное давление

Из условия, когда перегретая вода в системе отопления не вскипает, принимается минимальное давление.

Температура воды, градусов С	Минимальное давление , атм
130	1,8
140	2,7
150	3,9

Определить его можно следующим образом:

К высоте дома (геодезической) добавляют запас приблизительно 5 м, чтобы избежать завоздушивания, плюс еще 3 м на сопротивление системы отопления внутри дома. Если на подаче давление недостаточное, то батареи на верхних этажах останутся непрогретыми.

Если взять 5-этажный дом, то на подаче минимальное давление должно иметь значение:

5х3+5+3=23 м = 2,3 ата = 0,23 Мпа

Перепад давления

Чтобы отопительная система нормально выполняла свои функции, перепад давлений, представляющий собой разность между его величинами на подаче и обратке, должен быть определенной и постоянной величины. В числовом выражении он должен быть в пределах от 0,1 до 0,2 МПа.

Отклонение параметра в меньшую сторону свидетельствует о сбое в циркуляции теплоносителя по трубам. Колебание в сторону увеличения показателя — о завоздушивании отопительной системы.

В любом случае нужно искать причину изменения, иначе отдельные элементы могут выйти со строя.

Если давление упало, то проверяют на наличие утечек: отключают насос и наблюдают изменения статического давления. Если оно продолжает снижаться, то ищут место повреждения путем последовательного выведения из схемы разных участков.

В случае, когда статический напор не меняется, то причина кроется в неисправности оборудования.

Стабильность перепада рабочего давления изначально зависит от проектировщиков, от выполненных ими расчетов по гидравлике, а затем правильного монтажа магистрали. Нормально функционирует отопления многоэтажки, при монтаже которого учтены следующие моменты:

• Подающий трубопровод, за редким исключением, находится вверху, обратный внизу.
• Разливы выполнены из труб сечение от 50 до 80 мм, а стояки и подвод к батареям — от 20 до 25 мм.
• В отопительную систему в байпасную линию насоса или перемычку, соединяющую подачу и обратку врезаны регуляторы, гарантирующие, что даже при резких перепадах давления завоздушивание не появится.
• В схеме теплоснабжения присутствует запорная арматура.

Идеальных условий эксплуатации отопительной системы не существует. Всегда есть потери, снижающие показатели давления, но все же они не должны выходить за пределы регламентированными Строительными нормами и правилами РФ СНиП 41-01-2003.

причины поломки, срок службы чугунных радиаторов и системы в многоквартирном доме, что делать если не греет, куда звонить при прорыве и завоздушивании

Как неприятно встречать зиму с холодными батареями в квартире! Как правило, такая ситуация возникает по ряду причин, и лучше знать о них заранее, а так же о том, к кому в таком случае обращаться за помощью.

Одним из оснований бить тревогу часто становится срок службы радиаторов отопления в квартире. Чтобы не доводить ситуацию до критической, нужно знать основные признаки поломки системы отопления.

Типы радиаторов

Если чугунные батареи стали использовать с 1857 г в России, то такие новшества, как стальные, алюминиевые и биметаллические обогревательные конструкции появились относительно недавно.

У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, а так же свой срок замены батарей отопления в квартире:

• для систем из алюминия – это 20-25 лет;
• биметаллические радиаторы прослужат до 30;
• стальные – самые недолговечные, всего 15-20 лет;
• современные чугунные батареи будут радовать теплом до 35 лет.

Заявленный в техпаспорте срок службы батарей отопления в квартире не всегда совпадает с реальностью, так как в данном случае огромную роль играет то, как они будут эксплуатироваться.

Чтобы определиться, какой тип радиаторов использовать, нужно обратить внимание на следующие параметры:

1. Какое рабочее давление в отопительной системе дома, а какое указано в техпаспорте, и насколько они совместимы.
2. Следует узнать Ph и чистоту теплоносителя и соотнести ее с системой отопления.
3. Температура нагрева так же должна совпадать.

Каждый из параметров нужно проверить на совместимость с выбранным типом, и только после этого решать, делать ли ремонт отопления в квартире, и какие радиаторы для этого использовать.

Рабочее давление для многоэтажек составляет от 8 до 16 атмосфер, тогда как у выбранной отопительной системы она должны быть на 2 атм. выше. О состоянии теплоносителя можно узнать в компании, поставляющей тепло в дом.

Если ориентироваться при выборе радиаторов исключительно на их прочность, то нужно учесть, что чугун достаточно хрупкий металл, система из стали в местах соединения элементов начинает быстро коррозировать, а алюминий при повышенной кислотности теплоносителя разрушается.

Долговечность отопительной системы

Как показывает практика, срок службы чугунных радиаторов отопления в квартире, как и алюминиевых, и стальных сильно зависит от рабочего и испытательного давления в системе. Например, каждый новый сезон при ее запуске батареи испытывают на себе сильнейший гидравлический удар.

Только биметаллические батареи стойко его выдерживают на протяжении многих лет. Для чугунных, алюминиевых и стальных конструкций – это каждый раз испытание на прочность, что сказывается на их долговечности.

Немаловажную роль так же играет качество сопутствующих элементов, благодаря которым конструкции можно отключать, ремонтировать или даже менять.

К ним относятся:

• клапаны выпуска воздуха;
• шаровые краны для отключения системы.

Они нужны когда требуется ремонт батарей (радиаторов) отопления в квартире или при появлении течи.

Быстрое удаление воздуха из системы снимает нагрузку с ее элементов, что позитивно сказывается на их долговечности.

Причины поломки

Если отопительная система вышла из строя не из-за ее «древности», то следует искать неисправность в другом.

Это может быть:

1. Несоответствие радиатора системе многоквартирного дома. Это может быть связано с давлением или качеством теплоносителя.
2. Огрехи при подключении к трубам, что может вызвать прорыв спустя время.
3. Условия эксплуатации не подходят данному типу радиаторов из-за частых перепадов давления.
4. Если теплоноситель слишком замусорен, то это вызывает скопление взвесей в местах крепления, что в свое время приведет к течи.
5. Прокладки между секциями так же не вечны, и выход одной из них из строя способно нарушить целостность системы.

Основным визуальными признаком, что с системой что-то не так является явная течь, тогда как внутренние повреждения, например, завоздушенность или засоренность можно определить по температуре в комнате.

Почему не греют?

Крайне неприятно в разгар зимнего сезона столкнуться с тем, что либо вся, либо часть отопительной системы холодная. Чтобы разобраться, почему не греет радиатор отопления в квартире, причины нужно искать в том, что же мешает притоку теплоносителя в систему.

Их всего несколько:

1. Этому может способствовать завоздушивание системы отопления в многоквартирном доме, что можно выявить либо тактильно, прощупав батареи в поисках холодного участка, либо по звуку теплоносителя, который вынужден «продавливаться» сквозь нарушенный участок.
2. Если в системе недостаточно воды, то это приведет к воздушной пробке во всей конструкции из-за отсутствия должной ее циркуляции.
3. Когда отопительная установка старая, то ее «слабым звеном» становятся заторы в трубах. За многие годы эксплуатации взвеси и ржавчина, оседающие на дне, забивают самую узкую их часть. Это так же можно обнаружить тактильно.
4. Если батареи были подключены неправильно, то они останутся холодными, а горячими будут только трубы.

Устранить некоторые из причин можно самостоятельно, например, удалить воздушную пробку.

Лопнула батарея отопления в квартире — ваши действия:

1. При наличии циркуляционного насосаего нужно отключить, чтобы снять избыточное давление на систему.
2. Открыть кран Маевского, а если таковой отсутствует, то снять заглушки с батареи.
3. Эти действия вызовут выход воздуха из системы, что происходит при характерном его шипении.
4. После того, как из открытого крана пойдет вода, его перекрывают.

Необходимо заранее подготовить емкости для теплоносителя и дождаться, когда свист из системы прекратится полностью. Спустя некоторое время можно проверить радиаторы на наличие тепла – если они горячие, значит, все сделано правильно.

Если причиной того, что радиаторы не греют, является нехватка теплоносителя, то такую работу не следует проводить самостоятельно, не имея соответствующего опыта. Когда вода поступает в систему, могут образоваться воздушные карманы. Засорение системы так же нужно доверить мастерам, так как для этого придется удалять для чистки или полной смены ее поврежденных участков.

Ремонт батарей отопления в квартире

Главный вопрос, возникающий, когда случаются проблемы с отоплением в квартире, куда обращаться, и кто будет платить за ремонт.

Так как неполадки с радиаторами, особенно устаревшими, случаются часто, то судебные «стычки» между жильцами и коммунальными службами так же. Представители ЖЭКа каждый раз утверждали, что в их ведении только та часть отопительной системы, что находится в подъезде, тогда как хозяева пострадавших квартир доказывали обратное.

Так было до тех пор, пока не приняли закон о коммунальной собственности, по которому вся система отопления, даже та, что находится в частных квартирах, находится в ведении коммунальных служб. За тем, чтобы все радиаторы эффективно работали, следят мастера организации, обеспечивающей теплом, а жильцы дома ежемесячно отчисляют деньги на капитальный ремонт системы отопления в многоквартирном доме, если таковой понадобится.

Не работает отопление в квартире, куда звонить? При любых неполадках системы, нужно звонить в соответствующую службу и ее представители устранят их бесплатно.

Это не касается случаев, когда отопление в порядке, а жильцы решили сменить радиаторы на более новую модель. В данном случае вся замена происходит за счет владельцев квартиры.

Когда течет радиатор отопления в квартире, это вызвано следующими причинами:

1. Срок их службы давно истек, и прорыв, был только вопросом времени.
2. Они не выдержали давления при летних профилактических работах. Это может быть связано с неправильным выбором батарей отопления.

Чтобы самостоятельно устранить прорыв батареи отопления в квартире, что делать обычно не рекомендуется, можно использовать клей на основе эпоксидной смолы, но только в качестве временного решения проблемы, пока не подъедут мастера из аварийной службы.

Если причина течи в рассохшейся прокладке, то ее можно заменить самостоятельно при условии, что в системе нет воды. Если авария произошла в отопительный сезон, то во избежание ожогов лучше самостоятельно ничего не предпринимать.

Как видно из вышесказанного, чтобы не дожидаться крайних случаев, нужно следить за отопительной системой, и если она не греет, издает непонятные звуки или течет, то следует звонить в ЖЭК или аварийную службу.

В том случае, если срок радиаторов давно истек, не нужно проверять их на долговечность, а поменять на более современную модель, подходящую по параметрам.

Проветривание в пользу эффективности

Стандарты DOE для HVAC меняются в январе. Узнайте, что это значит для квартир.

В январе произойдут изменения, которые коснутся застройщиков и владельцев многоквартирных домов, желающих установить или модернизировать свои системы HVAC. Каждые шесть лет Министерство энергетики (DOE) повторно анализирует влияние энергопотребления, устанавливает минимальные требования к оборудованию и управляет стандартами тестирования, с помощью которых измеряется эффективность продукта.

Министерство энергетики повышает минимальную эффективность центральных кондиционеров и тепловых насосов в 2023 году и меняет процедуры тестирования для определения эффективности этих продуктов, прогнозируя, что внедрение новых стандартов сэкономит от 2,5 до 12,2 миллиардов долларов на счетах за электроэнергию за 30 лет и обеспечит кумулятивное сокращение выбросов парниковых газов.

Правила, которые различаются в зависимости от региона, требуют увеличения коэффициента сезонной энергоэффективности (SEER), меры эффективности систем охлаждения, не менее чем до 14 SEER для жилых систем в северной части страны и 15 SEER в южной части. область, край.

Они применяются ко всему новому жилому центральному кондиционированию воздуха и тепловому насосу в зависимости от даты установки. В северном регионе любые 13 ВС SEER, построенные до 1 января, все еще могут быть установлены в установленный срок или позже него. Но на юго-востоке и юго-западе любой продукт переменного тока, который не соответствует требованиям, не может быть установлен после крайнего срока в январе.

Замена хладагента также не за горами: Агентство по охране окружающей среды прекращает использование текущего хладагента R-410-A в новом оборудовании с 1 января 2025 года. даже если они соответствуют текущим рейтингам SEER. Соответствующие компоненты, такие как печи и воздухообрабатывающие агрегаты, должны быть переработаны, чтобы соответствовать изменениям заданного значения расхода воздуха, и, в зависимости от региона установки, может потребоваться дополнительное оборудование для установки на месте, такое как терморегулирующие клапаны.

«Минимальное увеличение эффективности того, что мы можем продать, увеличивается по всей стране примерно на точку SEER, и по мере того, как это дно поднимается, рынок будет следовать за ним», — сказал Тим Бризендин, директор по управлению продуктами в Lennox International, Техас. основанный производитель нагревательных и охлаждающих продуктов.

«Мы готовимся к этому, и за последний год Lennox перешел от максимального значения SEER 26 к максимальному значению SEER 28, пытаясь сохранить эффективность на стороне охлаждения, а также на стороне нагрева», — сказал он. .

Изменения связаны с усилиями по обезуглероживанию зданий, которые сегодня производят почти 40 процентов ежегодных глобальных выбросов CO2, которые специалисты по климату винят в глобальном потеплении. Но сокращение выбросов многоквартирных домов является сложной задачей, и решения могут повлечь за собой значительные первоначальные затраты и неопределенную экономию.

Правильный выбор оборудования

Выбор неправильной системы HVAC для нового строительства может привести к ряду проблем, которые увеличат общий бюджет застройщика или вызовут проблемы с техническим обслуживанием в дальнейшем.

«Системы HVAC обычно выбираются для нового строительства на основе планировки и дизайна здания, в то время как модернизация обычно ограничивается заменой типа системы, которая уже была в здании, на систему того же типа с более высоким рейтингом эффективности», — сказал Бризендин.

Наиболее важным является выбор системы правильного размера для помещения, сказал он. Печи измеряются в британских тепловых единицах или БТЕ, которые используются для измерения тепловой энергии. Кондиционеры оцениваются в тоннах, при этом номинальная холодопроизводительность одной тонны равна 12 000 БТЕ.

Слишком большая система обеспечивает более высокую производительность по сравнению с ее размером, но система не будет работать достаточно долго, чтобы произошло осушение. Перепады температуры заставляют его запускаться и выключаться в быстрой последовательности, что приводит к холодному, липкому и неприятному воздуху. Это приводит к более высоким затратам на электроэнергию, а непрерывный запуск и остановка, называемые короткими циклами, увеличивают износ компонентов системы.

Старший менеджер по продукции Carrier Марк Дуглас говорил с Yield Pro во время Международной выставки строителей Национальной ассоциации домостроителей (IBS), состоявшейся в Орландо в феврале, объясняя, почему бесканальная система его компании является хорошим выбором для использования в многоквартирных домах с небольшими квартирами.

«Некоторые небольшие квартиры вынуждены использовать 1,5-тонный блок, потому что для многих производителей это самая маленькая система без воздуховодов, которую они производят, и уровень комфорта не всегда так высок, потому что он слишком велик для места. Наш многоквартирный кондиционер, который стал очень популярным при использовании с однозонным наружным блоком без воздуховодов, может превратиться в настоящую однотонную систему.

«Меньший тоннаж установки и БТЕ снижаются почти до трети мощности, поэтому в однотонной установке мы снижаем ее до 4000 БТЕ, что составляет примерно треть тонны, что делает окружающую среду более комфортной и использует много меньше энергии для достижения.

«Он также имеет меньшие габариты, занимает меньше места и менее навязчив и имеет небольшой вес, поэтому, если вы поместите его на крышу, вам не придется учитывать более тяжелую структурную нагрузку для поддержки, что позволяет больше варианты установки. В других частях мира эти устройства часто размещаются на балконах и из-за их небольшого размера могут быть в четырех дюймах от стены, а поток приточного воздуха выходит из квартиры через балкон, и любой шум уходит с ним.

«Это значительно снижает стоимость меди, необходимой для соединения внутреннего блока с наружным блоком, и сокращает его длину с 50 футов до 10 или 15 футов. Еще одна замечательная особенность наших систем без воздуховодов в многоквартирных домах — вы можете установить внутреннюю головку в каждой комнате и иметь индивидуальное управление», — сказал Дуглас.

Новый дизайн

Появляется больше продуктов с измененным дизайном, чтобы совпасть с переходом на более высокие рейтинги SEER по приказу Министерства энергетики. Некоторые из них были представлены производителями на выставке IBS.

Компания Allied Air Enterprises, подразделение компании Lennox International, представила универсальную систему вентиляции и кондиционирования воздуха Magic Pak, которая устраняет необходимость в наружном оборудовании на крышах. Эти системы обеспечивают осушенный наружный воздух для вентиляции и способны контролировать температуру в нескольких комнатах и ​​на больших площадях. Требуются дополнительные расходы на воздухораспределители и воздуховоды, скрытые в потолке, а также требуется чулан или закрытое пространство на внешней стороне для размещения блока и отвода тепла, что требует установки наружных жалюзи, которые могут повлиять на внешний вид здания.

Оборудование Allied Air в настоящее время проходит испытания по новым протоколам, чтобы уложиться в сроки, установленные в январе. «Это огромные препятствия, через которые нужно прыгать, — сказал в марте старший менеджер по маркетингу Allied Air Скотт Шипман.

Компания Lennox, предлагающая централизованные и децентрализованные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, включая тепловые насосы, вентиляционные установки и аксессуары, предлагает полную линейку продуктов для одной и нескольких зон.

«Обычно мы используем тепловой насос в таких случаях. Оба продукта очень эффективны и в зависимости от того, в какой части страны они устанавливаются, обеспечивают от 13 до 14 SEER до 28 SEER для централизованных систем. Мини-сплиты без воздуховодов имеют переменную скорость и на данный момент варьируются от 20 SEER до 25/26 SEER», — сказал Бризендин.

Использование электричества для отопления становится безуглеродным выбором для многих многоквартирных домов в США. Сегодня полностью электрическое здание в сочетании с возобновляемым безуглеродным источником электроэнергии считается обезуглероженным зданием.

Декарбонизация требует замены газовых печей, которые традиционно используются в холодном климате, тепловыми насосами. В отличие от котла или печи, которые сжигают ископаемое топливо для производства тепла, тепловой насос передает тепло через наружный блок во внутреннее пространство. Зимой он извлекает тепло из наружного воздуха, а летом может быть реверсирован, чтобы откачивать тепло и обеспечивать охлаждение. Обмен теплом таким образом намного эффективнее, чем его генерация.

В современных тепловых насосах используются двухступенчатые компрессоры или компрессоры с регулируемой скоростью, которые позволяют им регулировать свою рабочую мощность в зависимости от ситуации, чтобы работать дольше и на более низкой скорости с большей эффективностью, обеспечивая при этом более стабильную температуру и лучшую фильтрацию воздуха.

Компания Lennox разработала и недавно выпустила насос для низких температур окружающей среды, предназначенный для лучшей работы в более холодном климате.

«SL25xPV — первый в своем роде. Он полностью электрический и эффективен при температурах от пяти до нуля градусов. Компрессор с переменной производительностью значительно сводит к минимуму звук включения и выключения воздуха внутри блоков, а специальная система звукопоглощения поглощает внешний шум», — сказал Бризендин.

«Одна из прошлых жалоб на электрические печи заключалась в том, что воздух не такой горячий, как в газовой печи, поэтому теперь мы не только обеспечиваем более высокую мощность, но и более высокую температуру воздуха, что дает больше комфорта в более низких окружающих условиях», сказал Brizendine

Марк Дуглас из Carrier согласен с тем, что производительность теплового насоса значительно возросла за последние пять-десять лет.

«Наша установка будет производить 80% своей номинальной мощности при минус 22 градусах наружного воздуха. У нас есть оборудование со 100-процентной загрузкой при температурах от пяти градусов выше нуля до пяти градусов ниже нуля.

«Емкость уменьшается по мере того, как становится холоднее, но вы не будете находиться в этом температурном диапазоне все время, поэтому, пока мы уже поддерживали температуру, когда температура снаружи падает, у нас будет много с большей степенью успеха будет поддерживаться ближе к этой заданной точке, чем если мы подождем, пока остынет, а затем включим его», — сказал Дуглас.

Он объяснил, что при использовании любого теплового насоса в холодном климате критически важным моментом является защита его от снега, включая сугроб.

«Итак, в наших руководствах по установке мы предписываем устанавливать на высоте не менее двух дюймов над ожидаемой линией снега. Если вы идете против стены здания, вы должны учитывать снежный занос, который может достигать трех или четырех футов, поэтому он должен быть в трех или футах от земли внизу, чтобы уберечь его от льда. и снег. Как только снег и лед начинают скапливаться на дне, производительность насосов резко падает», — сказал он.

Блок Carrier также включает встроенный нагреватель поддона, который активируется при температуре наружного воздуха 34 градуса. Нагреватель предотвращает замерзание влаги, которая образуется, когда устройство проходит цикл разморозки, на сливном поддоне внизу в холодных условиях. Однако, если нижняя часть устройства покрывается снегом, оно не может выполнять и то, и другое. Он не может преодолеть снег и воду, образовавшуюся в результате цикла оттаивания.

«У нас также есть вентиляционная установка, которая выглядит как обычная вентиляционная установка, предназначенная для работы с нашим бесканальным наружным блоком с точки зрения требуемых механических характеристик. Один из них включает в себя дополнительный комплект нагревательных полос, который, в отличие от традиционного обработчика воздуха, включается, когда устройство переходит в режим разморозки. В нашем приложении без воздуховодов, в режиме обогрева, если система определяет, основываясь на температуре наружного воздуха, что она не выдерживает, она задействует дополнительное тепло, чтобы добраться туда в холодном климате.

«Этот вентиляционный агрегат не работает чуть больше года. Мы установили многие из них в Канаде, Нью-Йорке, Миннесоте и во всей северной части страны, и у нас нет отзывов о том, что они не могут обслуживаться в самые холодные зимы на сегодняшний день», — сказал он.

Дуглас отмечает, что цена установки или перехода на безуглеродную систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха сопоставима с ценой на газ. «И, если вы добавите стоимость оборудования, эксплуатация электрического теплового насоса дешевле, чем газовой печи, потому что вам не нужно прокладывать газопровод или покупать саму трубу. А более высокая эффективность даже при более низкой температуре окружающей среды компенсирует эксплуатационные расходы по сравнению с газом», — сказал он.

HVAC trends

Пандемия COVID-19 подчеркнула важность здоровой жизненной среды, сказала вице-президент Lennox International и заместитель главного юрисконсульта Бетти Унгерман. Она считает, что качество воздуха по-прежнему будет беспокоить арендаторов.

«Я знаю людей, которые пьют только фильтрованную воду, и я думаю, что в будущем люди будут заботиться о своем воздухе не меньше, чем о качестве воды. Но следует помнить, что некоторые из продуктов, улучшающих качество воздуха, также производят озон, который может повредить легкие при вдыхании», — сказала она.

Фактически, относительно небольшое количество озона может вызвать боль в груди, кашель и одышку, а также усугубить респираторные заболевания и поставить под угрозу способность бороться с респираторными инфекциями.

«Наши продукты не производят озон, и они удаляют любой существующий озон в космосе», — сказала она. Lennox предлагает полную линейку дополнительных устройств для вентиляции, вентиляторы с рекуперацией энергии, автономные фильтры и фильтры для больниц.

«Наш угольный фильтр для чистого воздуха удаляет запахи, а 16 фильтров удаляют пыль и мусор. Затем воздух проходит через матрицу фотокаталитического окисления с УФ-светом, чтобы убить 99 процентов частиц размером с вирус», — сказал Бризендин.

«Эффективность заложена в нашей ДНК, — сказал Унгерман, — и хотя Lennox, вероятно, больше интересовался комфортом, когда он был запущен 127 лет назад, эффективность — это часть комфорта. Мы поставили перед собой научно обоснованные цели по сокращению выбросов парниковых газов категории 1 и 2, которые представляют собой выбросы наших производственных предприятий, на 37,5 %, а также по сокращению выбросов категории 3 на 30 % в расчете на каждый проданный продукт.

«Выбросы категории 3 важны с точки зрения потребителя, потому что наши выбросы связаны с электричеством и природным газом, которые наши клиенты используют при использовании нашего оборудования», — сказала она.

Между тем, застройщики и владельцы многоквартирных домов должны скорректировать свои планы капиталовложений с учетом изменений в области HVAC, особенно в свете текущей инфляции и проблем с цепочками поставок, которые могут затруднить получение запасных частей, компонентов и даже хладагентов в будущем. Консультанты предполагают, что, если владельцы предвидят будущие замены систем или запланированные ремонтные работы, они должны выполнить их до 1 января. Это также означает, что застройщики со строящимися объектами могут захотеть заказать и установить системы HVAC до конца года.

---

Автор Венди Броффман

Пример Затраты на строительство многоквартирного дома (Часть 10)

Ваш клиент заинтересован в коммерческом водонагревателе с тепловым насосом на хладагенте R-744. Примером системы, которую я использовал в этом блоге, является многоквартирный дом в Анн-Арборе, штат Мичиган, где нет законодательной команды, запрещающей использование газовых водонагревателей. Каковы первые затраты и вознаграждение за жизненный цикл решения с тепловым насосом по сравнению с газовым или электрическим решением?

Пример многоквартирного дома (см. часть 9)

В Анн-Арбор, штат Мичиган, архитектора и инженера просят спроектировать 4-этажный многоквартирный дом, состоящий из ста квартир, рассчитанный на 215 человек. В каждой квартире есть кухня с посудомоечной машиной, отдельная ванная комната с душем с низким напором. В каждой квартире также есть стиральная машина. Есть еще несколько приборов для горячей воды. Мы ожидаем, что на каждом этаже будет по четыре линии горячего водоснабжения, а скорость рециркуляции от каждой петли составит около 0,75 галлона в минуту.

Необходимое оборудование приведено здесь:

Газовое решение:	(3) нагреватели резервуаров емкостью 130 галлонов с входной мощностью 700 000 BTUH каждый.
Электрическое решение:	(3) Нагреватели резервуаров емкостью 119 галлонов мощностью 216 кВт каждый
Решение для теплового насоса:	(2) Установленные на крыше водонагреватели с тепловым насосом 239–549 MBH с (4) баками на 250 галлонов с резервными нагревателями и (2) блоками теплообменников, установленными в техническом помещении.

Просто взгляните на количество необходимого оборудования, и вы увидите первый разрыв в стоимости.

Первая разница в стоимости

Всегда сложно определить цену продукта без полного понимания необходимых опций и стандартных технических характеристик инженера. Вот четкая диаграмма, показывающая значительные затраты на оборудование водонагревателя с тепловым насосом R-744 для северного климата.

Итак, как это выглядит в долларах 2022 года? В районе Анн-Арбора газовое оборудование может стоить около 150 000 долларов. Исходя из этого, вы можете видеть, что решение для теплового насоса со всей отделкой будет стоить более ½ миллиона долларов. История выглядит мрачной, если не учитывать эксплуатационные расходы, как показано ниже. «Частичное» решение является тизером и будет представлено на следующей неделе.

Комментарии по установке:

Газовое решение включает вентиляционный материал, одобренный нормами. Газовая установка должна также включать в себя вентиляционную установку и газопровод. Решение по электрическому сопротивлению не требует вентиляционного материала, но потребует дополнительных электрических работ и электрического отключения для большой нагрузки в кВт. Сантехнические трубопроводы электрического и газового решений аналогичны.

Решение с тепловым насосом потребует установки теплового насоса на крыше. Затраты на установку значительно сократились бы, если бы тепловые насосы были расположены на уровне земли. Потребуется гликолевый контур от тепловых насосов до теплообменника. Насосы и резервуары включены в комплекты. Резервуары для хранения воды для бытового потребления и комплекты теплообменников будут смонтированы и подключены к трубопроводу в техническом помещении. Трубопровод между резервуарами для тепловых насосов отличается от газового или электрического решения, но достаточно близок по стоимости к бюджету, близкому к тому же.

Поскольку в резервном тепловом насосе используются электрические нагреватели сопротивления, электрические требования будут такими же, как и в электрическом решении.

Первые затраты на оборудование и трудозатраты для решения с тепловым насосом будут значительно выше, чем для газовых или электрических блоков сопротивления. Но читайте дальше.

Эксплуатационная энергия и затраты в течение всего срока службы

Преимущество водонагревателя с тепловым насосом заключается в высоком коэффициенте полезного действия (COP). Когда я смотрел на эксплуатационные расходы, я решил использовать главу 50 Справочника по системам ASHRAE. Количество воды, используемой в многоквартирном доме, зависит от привычек людей в здании. Я использовал 6400 галлонов в день для этого примера с 100 квартирами. Это среднее количество, используемое в день для жильцов со средним уровнем использования, показанное в таблице 7 указанной главы. Я создал электронную таблицу, которую мы можем использовать с нашими инженерами и подрядчиками из Мичигана и Огайо для корректировок.

Я также использовал данные ASHRAE BIN, приведенные в блоге на прошлой неделе, для прогноза погоды в Анн-Арборе, штат Мичиган. Решение с тепловым насосом использовало только 30% от того, что использовалось в решении с электрическим сопротивлением. Значительная экономия энергии и продуктов, производящих углерод, используемых для производства этой энергии.

Существует также озабоченность по поводу мощности электроснабжения, так как все больше зданий электрифицируется. Возможно существенное увеличение стоимости электроэнергии. График окупаемости, показанный ниже, использует эту концепцию инфляции или штрафа в тарифах на электроэнергию. В нашей отрасли есть еще много знающих людей, и я уверен, что они озвучат любые необходимые исправления. Тем не менее, вот мой график.

 

Окупаемость инвестиций в оборудование – не включая установку

Штраф или инфляционный множитель	Простая окупаемость в годах
0%	9
4%	8
5%	7,7
6%	7,4

 

Если ваш клиент просто не хочет попробовать что-то новое, цифры трудно оправдать. Я не включил какие-либо потенциальные скидки или помощь за коммунальные услуги. Преимущество COP решения с тепловым насосом, несомненно, станет отличным предметом обсуждения с коммунальным предприятием и возможным источником индивидуальных поощрительных скидок. На следующей неделе я дам вам кое-что для размышления о том, что я называю «частичным» решением с тепловым насосом.

Что заставляет вашего клиента думать о декарбонизации?

То, как ваш клиент смотрит на обезуглероживание, а также на срок службы здания, поможет определить вопросы для обсуждения, прежде чем тратить деньги на проектирование. Принуждает ли клиента код или местные требования? Является ли клиент и ранний пользователь инновационной технологии? Надеется ли компания продемонстрировать лидерство в инновациях и вывести на рынок свою платформу декарбонизации? Будет ли клиент владеть зданием 20 и более лет?

Есть ли у клиента беспокойство по поводу «социальной стоимости» углерода? Добавляют ли водонагреватели, производящие углерод, тепло, которое затем увеличивает стоимость кондиционирования воздуха? Какие проблемы со здоровьем растут из-за меняющейся окружающей среды?

Ответы на эти вопросы помогут вам посоветовать владельцу и застройщику жизнеспособные варианты на пути к обезуглероживанию.