Diseño de redes de calefacción

El contenido del artículo

• Brevemente sobre redes de calefacción
• Tipos de tendido de redes de calefacción.
• 2 tubos
• 3 tubos
• 4 tubos
• Otro
• Métodos existentes de instalación de tuberías de calefacción.
• Sobre el suelo
• Subterráneo
• Los principales elementos de la red de calefacción.
• Diseño
• Reglas para elegir un diseñador.
• Etapas de diseño
• Elaboración de un contrato de diseño

¿Se enfrenta a la cuestión de conectarse a las redes de calefacción urbana? Este artículo es para ti: qué tipos de redes de calefacción son, en qué consiste esta comunicación, qué organizaciones y por qué son las más adecuadas para el desarrollo de proyectos y en qué ocasiones se pueden guardar, lee ahora mismo..

Brevemente sobre redes de calefacción

Mucha gente se imagina lo que es una red de calefacción, pero para una narración más accesible, se deben recordar algunas verdades comunes..

En primer lugar, el sistema de calefacción no suministra agua caliente directamente a las baterías. La temperatura del refrigerante en la tubería principal en los días más fríos puede alcanzar los 150 grados y su presencia directa en el radiador de calefacción está plagada de quemaduras y es peligrosa para la salud humana..

En segundo lugar, el refrigerante de la red en la mayoría de los casos no debe ingresar al sistema de suministro de agua caliente del edificio. A esto se le llama sistema cerrado de ACS. Para satisfacer las necesidades del baño y la cocina, se utiliza agua potable (del suministro de agua). Se descontaminó, y el refrigerante solo proporciona calentamiento a una cierta temperatura de 50-60 grados por medio de un intercambiador de calor sin contacto. El uso de agua de la red de las tuberías de calefacción en el sistema de suministro de agua caliente es un desperdicio, por decir lo mínimo. Un portador de calor se prepara en una fuente de suministro de calor (sala de calderas, CHP) mediante tratamiento químico del agua. Debido al hecho de que la temperatura de esta agua es a menudo más alta que el punto de ebullición, las sales de dureza que causan incrustaciones se eliminan necesariamente de ella. Cualquier acumulación de depósitos en la tubería puede dañar el equipo. El agua del grifo no se calienta hasta tal punto y, por tanto, la costosa desmineralización no pasa. Esta circunstancia influyó en que los sistemas abiertos de agua caliente, con toma directa de agua, prácticamente no se utilicen en ningún lugar..

Tipos de tendido de redes de calefacción.

Considere los tipos de tendido de redes de calefacción por la cantidad de tuberías colocadas a lo largo.

2 tubos

Dicha red incluye dos líneas: suministro y retorno. La preparación del producto final (bajar la temperatura del medio de calentamiento para calentar, calentar el agua potable) se realiza directamente en el edificio de suministro de calor.

3 tubos

Este tipo de tendido de redes de calefacción se usa con bastante poca frecuencia y solo para edificios donde las interrupciones del calor no son aceptables, por ejemplo, hospitales o jardines de infancia con una estancia constante de niños. En este caso, se agrega una tercera línea: la reserva del ducto de suministro. La impopularidad de este método de respaldo es su alto costo e impracticabilidad. El tendido de una tubería adicional se reemplaza fácilmente por una sala de calderas modular instalada permanentemente y la versión clásica de 3 tuberías prácticamente no se encuentra hoy.

4 tubos

El tipo de colocación, cuando tanto el portador de calor como el agua caliente del sistema de suministro de agua se suministran al consumidor. Esto es posible si el edificio está conectado a las redes de distribución (intra-trimestre) después del punto de calefacción central, donde se calienta el agua potable. Las dos primeras líneas, como en el caso de un tendido de 2 tubos, son el suministro y retorno del refrigerante, la tercera es el suministro de agua potable caliente, la cuarta es su retorno. Si nos centramos en los diámetros, entonces 1 y 2 tuberías serán iguales, la tercera puede diferir de ellas (dependiendo del caudal), y la cuarta siempre es menor que la tercera..

Otro

Hay otros tipos de tendido en las redes operadas, pero ya no están conectados con la funcionalidad, sino con fallas de diseño o desarrollo adicional imprevisto del área. Por lo tanto, si las cargas se determinan incorrectamente, el diámetro propuesto puede subestimarse significativamente y en las primeras etapas de operación se vuelve necesario aumentar el rendimiento. Para no reconstruir toda la red, se reporta otro ducto de mayor diámetro. En este caso, la alimentación va a lo largo de una línea y el retorno va a lo largo de dos líneas, o viceversa..

Al construir una red de calefacción en un edificio ordinario (no un hospital, etc.), se utiliza una opción de 2 o 4 tubos. Solo depende de las redes que le hayan dado el punto de conexión..

Métodos existentes de instalación de tuberías de calefacción.

Sobre el suelo

La forma más rentable en cuanto a funcionamiento. Todos los defectos son visibles incluso para un no especialista; no se requieren sistemas de control adicionales. También hay un inconveniente: rara vez se puede usar fuera de la zona industrial, estropea la apariencia arquitectónica de la ciudad.

Subterráneo

Este tipo de junta se puede dividir en tres tipos más:

1. Conducto (el sistema de calefacción encaja en la bandeja).

Ventajas: protección contra influencias externas (por ejemplo, contra daños por un cucharón de excavadora), seguridad (si las tuberías estallan, el suelo no se lavará y se excluyen sus fallas).

Contras: el costo de instalación es bastante alto, con una impermeabilización deficiente, el canal está lleno de agua del suelo o de lluvia, lo que afecta negativamente la durabilidad de las tuberías de metal..

2. Sin canal (la tubería se coloca directamente en el suelo).

Ventajas: costo relativamente bajo, facilidad de instalación.

Contras: si una tubería se rompe, existe el peligro de erosión del suelo, es difícil determinar la ubicación de la ruptura.

3. En mangas.

Se utiliza para neutralizar la carga vertical en las tuberías. Esto es principalmente necesario al cruzar carreteras en ángulo. Es una tubería de una red de calefacción colocada dentro de una tubería de mayor diámetro..

La elección del método de colocación depende del terreno por el que pasa la tubería. La opción sin canales es óptima en términos de costos y costos laborales, pero no se puede aplicar en todas partes. Si una sección de la red de calefacción está ubicada debajo de la carretera (no la cruza, pero corre paralela debajo de la calzada), se usa el tendido de conductos. Para facilidad de uso, la ubicación de la red debajo de las entradas de vehículos debe usarse solo en ausencia de otras opciones, ya que si se encuentra un defecto, será necesario abrir el asfalto, detener o restringir el movimiento a lo largo de la calle. Hay lugares donde se utiliza un dispositivo de canal para mejorar la seguridad. Esto es obligatorio cuando se instala una red en hospitales, escuelas, jardines de infancia, etc..

Los principales elementos de la red de calefacción.

La red de calefacción, a la que no pertenece, es esencialmente un conjunto de elementos ensamblados en una larga tubería. Son producidos por la industria en forma terminada, y la construcción de la comunicación se reduce a colocar y conectar partes entre sí..

La tubería es el bloque de construcción básico en este constructor. Dependiendo del diámetro, se producen en longitudes de 6 y 12 metros, pero bajo pedido en la planta del fabricante, se puede comprar cualquier metraje. Se recomienda adherirse, por extraño que parezca, a tamaños estándar; el corte de fábrica costará un orden de magnitud más.

En su mayor parte, los tubos de acero cubiertos con una capa de aislamiento se utilizan para los sistemas de calefacción. Los análogos no metálicos rara vez se utilizan y solo en redes con un gráfico de temperatura muy baja. Esto es posible después de los puntos de calefacción central o cuando la fuente de suministro de calor es una sala de calderas de calentamiento de agua de baja potencia, e incluso entonces no siempre.

Para la red de calefacción, es necesario utilizar exclusivamente tuberías nuevas; la reutilización de piezas usadas conduce a una reducción significativa de la vida útil. Estos ahorros en materiales conllevan gastos importantes para reparaciones posteriores y una reconstrucción bastante temprana. No es deseable utilizar ningún tipo de tendido de tuberías con una costura soldada en espiral para la calefacción de la red. Una tubería de este tipo es muy laboriosa de reparar y reduce la velocidad de eliminación de emergencia de las rupturas..

Codo de 90 grados

Además de los tubos rectos ordinarios, la industria también produce piezas moldeadas para ellos. Dependiendo del tipo de tubería seleccionado, pueden variar en cantidad y propósito. En todas las versiones, se requieren curvas (la tubería gira en un ángulo de 90, 75, 60, 45, 30 y 15 grados), tes (ramas de la tubería principal, una tubería del mismo o menor diámetro soldada en ella) y transiciones (cambiando el diámetro de la tubería). El resto, por ejemplo, los elementos finales del sistema operativo de control remoto, se liberan según sea necesario..

Rama de la red principal

Un elemento igualmente importante en la construcción de una tubería de calefacción son las válvulas de cierre. Este dispositivo bloquea el flujo del refrigerante, tanto hacia el consumidor como hacia él. La ausencia de válvulas de cierre en la red del suscriptor es inaceptable, ya que en caso de accidente en el sitio, no solo se deberá apagar un edificio, sino toda el área vecina..

Para el tendido de aire de la tubería, es necesario proporcionar medidas que excluyan cualquier posibilidad de acceso no autorizado a las partes de control de las válvulas. En caso de cierre accidental o intencional o restricción del rendimiento de la tubería de retorno, se creará una presión inaceptable, cuyo resultado no solo será una ruptura de las tuberías de la red de calefacción, sino también de los elementos calefactores del edificio. La mayoría depende de la presión de la batería. Además, las nuevas soluciones de diseño para radiadores se rompen mucho antes que sus homólogos soviéticos de hierro fundido. No es difícil imaginar las consecuencias de la explosión de una batería: las habitaciones llenas de agua hirviendo requieren sumas bastante decentes para las reparaciones. Para excluir la posibilidad de que personas no autorizadas controlen las válvulas, puede proporcionar cajas con cerraduras que cierren los controles con una llave, o volantes extraíbles..

En caso de tendido subterráneo de tuberías a las válvulas, por el contrario, es necesario prever el acceso del personal de servicio. Para ello se están construyendo cámaras térmicas. Al descender a ellos, los trabajadores pueden realizar las manipulaciones necesarias..

Con la colocación sin canales de tuberías preaisladas, los accesorios se ven diferentes a su apariencia estándar. En lugar de un volante, la válvula de bola tiene un vástago largo, en cuyo extremo se encuentra un elemento de control. El cierre / apertura se produce con una llave en forma de T. Es suministrado por el fabricante, completo con el pedido básico de tuberías y accesorios. Para organizar el acceso, esta varilla se coloca en un pozo de hormigón y se cierra con una trampilla..

Válvulas de cierre con engranaje

En tuberías de pequeño diámetro, puede ahorrar en anillos y escotillas de hormigón armado. En lugar de hormigón armado, las varillas se pueden colocar en alfombras metálicas. Parecen una tubería con una tapa unida a la parte superior, montada sobre una pequeña plataforma de hormigón y enterrada en el suelo. Muy a menudo, los diseñadores de diámetros de tubería pequeños proponen colocar ambas varillas de refuerzo (tuberías de suministro y retorno) en un pozo de hormigón armado con un diámetro de 1 a 1,5 metros. Esta solución se ve bien en el papel, pero en la práctica, tal disposición a menudo conduce a la imposibilidad de controlar la válvula. Esto se debe al hecho de que ambas varillas no siempre están ubicadas directamente debajo de la trampilla, por lo que no es posible instalar la llave verticalmente en el elemento de control. Los accesorios para tuberías de diámetro medio y superior están equipados con una caja de cambios o un accionamiento eléctrico, no funcionará colocarlo en la alfombra, en el primer caso será un pozo de concreto reforzado y en el segundo, una cámara térmica electrificada..

Establecer alfombra

El siguiente elemento de la red de calefacción es un compensador. En el caso más simple, se trata de un tendido de tuberías en forma de letra P o Z y cualquier giro de la ruta. En versiones más complejas, se utilizan lentes, prensaestopas y otros dispositivos de compensación. La necesidad de utilizar estos elementos se debe a la susceptibilidad de los metales a una expansión térmica significativa. En palabras simples, la tubería bajo la influencia de altas temperaturas aumenta su longitud y, para evitar que estalle como resultado de una carga excesiva, en ciertos intervalos, se proporcionan dispositivos especiales o ángulos de rotación de la ruta: eliminan la tensión causada por la expansión del metal..

Junta de dilatación en forma de U

Para la construcción de redes de abonados, se recomienda utilizar solo ángulos de pista simples como compensadores. Los dispositivos más complejos, en primer lugar, cuestan mucho y, en segundo lugar, requieren un mantenimiento anual..

Para el tendido de tuberías sin canales, además del ángulo de rotación en sí, también se proporciona un pequeño espacio para su operación. Esto se logra colocando tapetes de expansión en la curva de la red. La ausencia de una sección blanda conducirá al hecho de que en el momento de la expansión, la tubería se pellizcará en el suelo y simplemente explotará..

Junta de dilatación en forma de U con esteras colocadas

El drenaje también es una parte importante del diseñador de comunicación térmica. Este dispositivo es un ramal de la tubería principal con accesorios, que desciende a un pozo de hormigón. Si es necesario vaciar la red de calefacción, se abren los grifos y se desecha el refrigerante. Este elemento de la tubería de calefacción está instalado en todos los puntos inferiores de la tubería..

Pozo de drenaje

El agua descargada se bombea fuera del pozo utilizando un equipo especial. Si existe la oportunidad y se ha obtenido el permiso correspondiente, entonces es posible conectar el pozo de residuos con redes de alcantarillado domésticas o pluviales. En este caso, no se requiere ningún equipo especial para su funcionamiento..

En pequeñas secciones de redes, hasta varias decenas de metros, no se permite instalar drenaje. Durante las reparaciones, el exceso de refrigerante se puede verter con el método antiguo: cortar la tubería. Sin embargo, con tal vaciado, el agua debería reducir significativamente su temperatura debido al peligro de quemaduras para el personal y el tiempo de finalización de la reparación se retrasa ligeramente..

Otro elemento estructural, sin el cual es imposible el funcionamiento normal de la tubería, es un respiradero. Es un ramal de la red de calefacción, orientado hacia arriba, en cuyo extremo hay una válvula de bola. Este dispositivo sirve para liberar el aire de la tubería. Sin quitar los tapones de gas, el llenado normal de las tuberías con un refrigerante es imposible. Este elemento se instala en todos los puntos superiores de la red de calefacción. En ningún caso debe negarse a usarlo: todavía no se ha inventado ningún otro método para eliminar el aire de las tuberías.

Tees con válvula de bola de ventilación de aire

Al organizar una ventilación de aire, además de las ideas funcionales, uno también debe guiarse por los principios de seguridad del personal. Existe riesgo de quemaduras al ventilar. El tubo de salida de aire debe dirigirse hacia un lado o hacia abajo..

Diseño

El trabajo del diseñador al crear una red de calefacción no se basa en plantillas. Cada vez que se realizan nuevos cálculos, se selecciona el equipo. El proyecto no se puede reutilizar. Por estas razones, el costo de dicho trabajo es siempre bastante alto. Sin embargo, el precio no debe ser el criterio principal a la hora de elegir un diseñador. Lo más caro no siempre es lo mejor y viceversa. En algunos casos, el costo excesivo no es causado por la laboriosidad del proceso, sino por el deseo de aumentar el valor de uno. La experiencia en el desarrollo de tales proyectos también es una ventaja significativa en la selección de una organización. Es cierto que hay momentos en que la empresa ha desarrollado un estatus y ha cambiado por completo a sus especialistas: abandonó lo experimentado y caro en favor de los jóvenes y ambiciosos. Sería bueno aclarar este punto incluso antes de la conclusión del contrato..

Reglas para elegir un diseñador.

1. Costo. Debería estar en el rango medio. Los extremos no son apropiados.
2. Experiencia. Para determinar la experiencia, la forma más sencilla es pedir los teléfonos de los clientes para los que la organización ya ha realizado proyectos similares y no ser demasiado perezoso para llamar a varios números. Si todo estaba «al nivel», recibirá las recomendaciones necesarias, si «no muy» o «más o menos», puede continuar su búsqueda de manera segura..
3. Personal experimentado.
4. Especialización. Debes evitar organizaciones que, a pesar del reducido personal de empleados, estén preparadas para hacer una casa con una tubería y un camino hacia ella. La falta de especialistas lleva a que una misma persona pueda desarrollar varias secciones a la vez, si no todas. La calidad de este trabajo deja mucho que desear. La mejor opción sería una organización con un enfoque limitado con un sesgo en las comunicaciones o la construcción de energía. Las grandes instituciones de ingeniería civil tampoco son una mala opción..
5. Estabilidad. Se deben evitar las firmas de un día, sin importar cuán tentadora pueda ser su oferta. Es bueno si existe la oportunidad de contactar a los institutos que se crearon sobre la base de los antiguos institutos de investigación soviéticos. Por lo general, apoyan la marca, y los empleados en estos lugares a menudo trabajan toda su vida y ya se han «comido al perro» en tales proyectos..

El proceso de diseño comienza mucho antes de que el diseñador tome un lápiz (en la versión moderna, antes de sentarse frente a la computadora). Este trabajo consta de varios procesos secuenciales.

Etapas de diseño

1. Recolección de datos brutos.

Esta parte del trabajo puede confiarse al diseñador o ser realizada de forma independiente por el cliente. No es caro, pero se necesita algún tiempo para visitar un cierto número de organizaciones, escribir cartas, solicitudes y recibir respuestas. No debe participar en la recopilación de datos iniciales para el diseño por su cuenta solo si no puede explicar qué es exactamente lo que desea hacer..

2. Encuesta de ingeniería.

La etapa es bastante difícil y no se puede hacer solo. Algunas organizaciones de diseño realizan este trabajo por sí mismas, otras se lo dan a subcontratistas. Si el diseñador trabaja de acuerdo con la segunda opción, tiene sentido elegir un subcontratista usted mismo. Entonces el costo se puede reducir ligeramente.

3. El proceso de diseño en sí.

Realizado por el diseñador, controlado por el cliente en cualquier etapa.

4. Aprobación del proyecto.

La documentación desarrollada debe ser verificada por el cliente. Después de eso, el diseñador lo coordina con organizaciones de terceros. A veces, para acelerar el proceso, basta con participar en este proceso. Si el cliente viaja junto con el desarrollador según lo acordado, en primer lugar no hay forma de retrasar el proyecto y, en segundo lugar, existe la posibilidad de ver todas las deficiencias con sus propios ojos. Si hay algún tema controvertido, será posible controlarlo incluso en la etapa de construcción..

Muchas organizaciones que desarrollan documentación de proyectos ofrecen opciones alternativas para su tipo. Ganando popularidad Diseño 3D, diseño de dibujos en color. Todos estos elementos decorativos son de naturaleza puramente comercial: aumentan el costo del diseño y no aumentan de ninguna manera la calidad del proyecto en sí. Los constructores realizarán el trabajo de la misma forma para cualquier tipo de documentación de diseño y presupuesto.

Elaboración de un contrato de diseño

Además de lo ya dicho, es necesario agregar algunas palabras sobre el contrato de diseño en sí. Mucho depende de los puntos escritos en él. No siempre es necesario estar de acuerdo ciegamente con la forma propuesta por el diseñador. Muy a menudo, solo se tienen en cuenta los intereses del desarrollador del proyecto.

El contrato de diseño debe contener:

• nombres completos de las partes
• costo
• período de ejecución
• sujeto de un contrato

Estos puntos deben estar claramente detallados. Si la fecha es de al menos un mes y un año, y no después de un cierto número de días o meses desde el inicio del diseño o desde el inicio del contrato. Especificar tal redacción lo pondrá en una posición incómoda si de repente tiene que demostrar algo en la corte. También debe prestar especial atención al nombre del sujeto del contrato. No debería sonar como un proyecto y un punto, sino como «la implementación del trabajo de diseño en el suministro de calor de tal o cual edificio» o «el diseño de una red de calor de un lugar determinado a un lugar determinado»..

Es útil prescribir algunos puntos de multas en el contrato. Por ejemplo, un retraso en el período de diseño conlleva el pago por parte del diseñador del 0,5% del monto del contrato a favor del cliente. Es útil anotar el número de copias del proyecto en el contrato. La cantidad óptima es de 5 piezas. 1 para usted, 1 más para supervisión técnica y 3 para constructores.

El pago total por el trabajo debe realizarse solo después de estar 100% listo y firmado el certificado de aceptación (certificado de finalización). Al elaborar este documento, es imperativo verificar el nombre del proyecto, debe ser idéntico al especificado en el contrato. Si los registros no coinciden ni siquiera por una coma o letra, corre el riesgo de no probar el pago específicamente bajo este acuerdo en caso de una disputa..

La siguiente parte del artículo está dedicada a cuestiones de construcción. Ella arrojará luz sobre momentos tales como: los detalles de la selección de un contratista y la conclusión de un contrato para la realización de trabajos de construcción, le dará un ejemplo de la secuencia de instalación correcta y le dirá qué hacer cuando la tubería ya está colocada para evitar consecuencias negativas durante la operación.