Рабочее давление в системе отопления – нормы и функции

От чего зависит давление в системах отопления закрытого типа, причины перепадов. Показатели напора в многоквартирных домах и частных коттеджах.

Ознакомительная информация по теме

Первым делом предлагаем рассмотреть, зачем создавать в трубопроводах избыточное давление (выше атмосферного) и в чем оно измеряется. Начнем с конца: величину напора воды в закрытой системе отопления принято отображать в таких единицах:

  • 1 Бар = 10 м водного столба;
  • 1 МПа равняется 10 Бар или 100 м вод. ст.;
  • 1 кгс/см² – то же, что и 1 техническая атмосфера (Атм.) = 0.98 Бар.

Для справки. Килограмм-сила на см² — размерность, часто используемая во времена СССР. На данный момент давление принято измерять в более удобных метрических единицах – МПа или Bar.

Закрытая схема отопления на 3 этажаУпрощенная схема отопления 3-этажного особняка

Далее, представьте себе трехэтажный коттедж с высотой потолков 3 м, который необходимо обогревать в зимний период. Для этого на обоих этажах выполняется установка батарей, подключенных к общему стояку, идущему от котла, что и показано на схеме. Реальное давление в получившейся закрытой системе отопления сложится из трех составляющих:

  1. Столб воды в трубопроводе давит с силой, равной его высоте. В нашем примере это 6 м или 0.6 Бар (0.06 МПа).
  2. Напор, создаваемый циркуляционным насосом. Он заставляет теплоноситель двигаться с нужной скоростью и преодолевать сопротивление трех сил: тяжести, трения жидкости о стенки труб и препятствия в виде арматуры и фитингов (сужений, тройников, поворотов и тому подобное).
  3. Дополнительный напор, возникающий от теплового расширения жидкости. Практика показывает, что холодная вода с температурой 10 °С после нагрева до 100 °С прибавляет около 5% от первоначального объема.

Примечание. Статическое давление столба жидкости изменяется в зависимости от места измерения. При отключенном насосе манометр в нижней точке системы покажет максимальное значение – 0.6 Бар, а в верхней – ноль.

Расширение нагреваемой жидкостиТепловое расширение жидкости

Очень важный момент. Чтобы подать в помещения требуемое количество тепла, необходимо обеспечить нужную температуру воды и ее расход – два основных параметра работы водяного отопления. Возникающий при этом напор – лишь следствие работы системы, а не причина. Теоретически, он может быть каким угодно, лишь бы выдержали радиаторы и котельная установка.

Отсюда возникает понятие, что такое рабочее давление в системе отопления: это максимально допустимое значение, прописанное в технической документации оборудования – котла или батарей. Нормативные документы требуют, чтобы в частных домах оно не превышало 0.3 МПа, хотя некоторые дешевые агрегаты не способны выдержать и 0.2 МПа.

Рабочее давление в системе отопления частного дома

Большая часть конструкций, которые используются в процессе отопления, являются вариантами закрытыми. В таких устройствах отсутствуют открытые вентиляционные отверстия, где вода способная расширяться и сжиматься при изменении температуры. Система прочно загерметизирована и постоянно под давлением – таким образом, удается компенсировать эти моменты. 

Чтобы система отопления работала корректно, необходимо следить за таким показателем, как рабочее давление. В этом случае следует понимать, какие у него могут быть оптимальные значения.

Давление в системе отопления. Рабочее давление. Что делать если высокое или низкое давление в системе отопления

В современном отопительном оборудовании есть специальный алгоритм, который отключает систему при низком и высоком давлении.

Проблема в том, что отклонение в ту или иную сторону отрицательно сказывается на всем процессе функционирования: если показатель будет слишком маленьким, то котёл просто отключится и жильцы лишатся доступа к горячей воде. Если же показания значительно выше нормы, то на весь аппарат создается лишняя нагрузка, что провоцирует ранний износ агрегата.

Виды давления теплоносителя

Давление в системе отопления – сложное понятие, оно разделяется на несколько видов:

  1. Рабочее – постоянно присутствует в системе на протяжении всего отопительного периода.
  2. Максимальное (предельное) рабочее – производители указывают в паспортах радиаторов и котлов.Паспорт радиатора отопления
  3. Статическое – измеряют при отключённом котле, неработающем циркуляционном насосе, теплоносителе комнатной температуры при полностью заполненной системе, т.е. это давление столба жидкости в трубах и радиаторах.
  4. Динамическое – создаётся циркуляционным насосом и служит для перемещения теплоносителя по контурам.
  5. Опрессовочное (испытательное) – кратковременно повышается при гидравлических испытаниях на прочность конструкционных элементов и плотность (выявление протечек в соединениях).

Параметры сильно различаются в многоквартирных домах разной этажности и в индивидуальных постройках.

Почему система должна быть под давлением?

Давление отопительной системы — важный показатель. Основные причины учёта давления в системе:

  • Правильная подача тепла. При грамотном распределении давления, тепло будет учитывать расход и экономить бюджет, а также обеспечивать достаточный уровень тепла без перебоев;
  • Долговечность приборов отопления. Эффективное давление не повредить агрегаты и инструменты отопительной системы: радиаторы, трубы, краны, котлы и так далее. Отопительные системы закладываются на начальных уровнях строительства и ремонт или переделка повлечёт за собой огромные расходы и потери времени и комфорта.
  • Безопасность. Уровень давления в системе поможет избежать чрезвычайных случае в виде: пожара, водных затоплений или взрыва газовых приборов.

Контроль и устранение скачков давления в системе отопления

Для получения объективной информации о работе всей магистрали, её оборудуют несколькими манометрами. Количества термометров всегда не хватает для объективной оценки работы отдельных участков. Сопоставляя данные измерительных приборов на различных режимах, пользователь самостоятельно может выявить место нестабильной теплоотдачи и возможной неисправности.

Надёжность работы всей системы отопления достигается за счёт установки:

  • мембранного расширительного бачка, который при увеличении давления выше 2-х атм, компенсирует, дальнейший его рост;
  • группы безопасности, состоящей из автоматического развоздушивателя, манометра и клапана, настроенного на определённое значение, после которого он открывается и стравливает избыток давления.

Расширительный бак устанавливают на «обратке», а воздухоотводчик с остальными приборами – в верхней точке «подающей» магистрали. Наличие этих атрибутов исключает возможность разрывов трубопровода и повреждения теплообменника котла.

После ознакомления с рабочими параметрами давления системы, каждый пользователь автономного отопления может самостоятельно диагностировать причину неисправности и при желании – устранить таковую.

Установка максимальных показателей

Фото 5

Нормативы максимального давления в отопительной системе устанавливаются с учётом характеристик используемого оборудования и труб.

Например, для радиаторов применимы такие пределы: чугунные батареи — до 6 атм., пластиковые 2—4 атм. Слабыми местами считаются стыки элементов отопительной системы.

Установка максимальных показателей производится в следующей последовательности:

  1. Опрессовка системы. Контур заполняется водой под давлением, превышающим рабочее значение в 2—2,5 раза. Во время проведения опрессовки контролируется изменение по манометру.
  2. Проверка герметичности. Тестирование осуществляется в 2 этапа — холодное и горячее испытание. На первом этапе система заполняется холодной водой с минимальным рабочим давлением. В таком состоянии она выдерживается 2 ч. Если за это время показатели снизились не более чем на 0,2 атм., то можно говорить о хорошей герметичности. На втором этапе отопительный котёл включается на полную мощность и магистраль заполняют горячим теплоносителем с максимальным рабочим давлением. Изменение параметра контролируется манометром.
  3. Установка рабочего давления. После завершения тестирования с помощью клапана сбрасывается избыточное давление, и устанавливается рабочее значение.

Тестирование системы на максимальных показателях помогает выявить проблемные места, в т. ч. утечки. Все нарушения сразу устраняют. Нельзя начинать эксплуатацию системы без устранения слабых мест.

Вам также будет интересно:

Зачем поднимать давление

Напор в подающей магистрали выше, чем в обратной линии. Этот перепад характеризует эффективность работы отопления следующим образом:

  1. Небольшой перепад между подачей и обраткой дает понять, что теплоноситель успешно преодолевает все сопротивления и отдает расчетное количество энергии помещениям.
  2. Повышенный перепад давления указывает на увеличенное сопротивление участка, снижение скорости течения и чрезмерное охлаждение. То есть, наблюдается недостаточный расход воды и теплоотдача в комнаты.

Для справки. Согласно нормативам, оптимальная разность напора в подающем и обратном трубопроводе должна лежать в пределах 0.05—0.1 Bar, максимум – 0.2 Bar. Если показания 2 манометров, установленных на магистрали, отличаются больше, то система спроектирована неправильно либо нуждается в ремонте (промывке).

Балансировка стояков отопления

Чтобы избежать высокого перепада на длинных ветвях теплоснабжения с большим количеством батарей, оснащенных термостатическими вентилями, в начале магистрали устанавливается автоматический регулятор расхода, как показано на схеме.

Итак, избыточное давление в закрытой отопительной сети создается по таким причинам:

  • для обеспечения принудительного движения теплоносителя с нужной скоростью и расходом;
  • чтобы контролировать состояние системы по манометру и вовремя ее подпитывать либо ремонтировать;
  • теплоноситель под давлением разогревается быстрее, а в случае аварийного перегрева закипает при более высокой температуре.

Нас интересует пункт второй списка – показания манометра как характеристика исправности и работоспособности системы отопления. Именно они интересуют домовладельцев и хозяев квартир, занимающихся самостоятельным обслуживанием домашних коммуникаций и оборудования.

Сброс перегретого теплоносителя

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.

Нормы давления в системах отопления частных домов

Манометр для измерения давления в котле

Водяное отопление частного дома, как правило, состоит из котла, труб разводки, радиаторов (труб «тёплого пола») и вспомогательных элементов (расширительный бак, группа безопасности).

В открытых (гравитационных) системах с естественной циркуляцией статическое давление не превышает 1-2 атм.

Для перемещения жидкости в закрытых типах обогрева, циркуляционным насосом, создаётся динамическое давление на 0,5 атм превышающее статическое, т.е. для частного дома высотой до 10 м нормальным считается показатель 1,5-3 атм.

Такой параметр с запасом выдерживают все современные котлы и радиаторы. В случае повышения давления по какой-либо причине срабатывает аварийный клапан, сбрасывая некоторое количество теплоносителя или пара, образовавшегося в системе.

Современные котлы имеют встроенный аварийный клапан, важно при покупке узнать максимальное давление (указано на колпачке) на которое он рассчитан, а при отладке системы провести настройку (при необходимости). Поворачивая ручку регулировки, меняют характеристику при которой произойдёт срабатывании.

Предохранительный клапан сброса давления для системы отопленияРегулируемый пружинный предохранительный клапан. Наиболее часто используется в системах индивидуального отопления.

Опрессовку отопления в частных домах проводят, повышая давление до 0,2-0,4 Мпа (2-4 атм), что в 1,5 раза больше нормального рабочего. Котлы и расширительные бачки на период испытаний отключают, так как они являются наиболее подверженными разрушению.

Повышение и отклонение показателя на 15-20% от нормы свидетельствуют о появлении неисправности. Причину необходимо выявить и устранить при первой возможности.

Напор в трубах многоквартирных домов

Из содержания предыдущих разделов становится понятно, что величина набора в трубопроводах центрального отопления высотных домов зависит от этажа, на котором расположена квартира. Ситуация следующая: если жильцы первых двух этажей могут приблизительно ориентироваться по манометру, установленному в подвальном тепловом пункте, то реальное давление в остальных жилищах остается неизвестным, поскольку оно падает с каждым метром подъема воды.

Примечание. В новостройках с поквартирной разводкой отопления от общего стояка, где оборудованы поэтажные тепловые пункты, можно контролировать давление теплоносителя на входе в каждую квартиру.

Более того, знание величины напора в централизованной сети не несет практической пользы, поскольку хозяин не может на него повлиять. Хотя некоторые рассуждают так: если давление в магистрали упало, значит, тепла поступает меньше, что является ошибкой. Простой пример: перекройте в подвале кран обратной линии и вы увидите скачок стрелки манометра, но при этом движение воды остановится и подача тепловой энергии прекратится.

Манометры на трубах в подвалеТак выглядит тепловой пункт на подъезд

Теперь конкретно о цифрах. Диаметры сетей теплоснабжения и мощность подающих от котельной насосов рассчитывается так, чтобы обеспечить подъем нужного количества теплоносителя вплоть до последнего этажа. Это значит, что на входе в многоэтажный дом рабочее давление в системе отопления составит:

  • в старых пятиэтажках, где по сей день встречаются чугунные радиаторы, — не более 7 Бар;
  • в девятиэтажных зданиях советской постройки минимальный показатель составляет 5 Bar, а максимальный зависит от близости котельной с насосами, но не выше 10 Bar;
  • в высотках – не более 15 Бар.

Для справки. Минимум 1 раз в году трубопроводы и отопительные приборы должны подвергаться испытаниям под напором, на 25% больше рабочего. Но в реальной жизни коммунальщики не рискуют проверять домовые системы и ограничиваются испытаниями наружных сетей теплоснабжения.

Представленная информация несет пользу только в плане выбора новых радиаторов и полимерных труб. Понятно, что в зданиях повышенной этажности не следует монтировать чугунные и стальные панельные батареи, рассчитанные максимум на 1 МПа, о чем подробно рассказывается в нашем руководстве по выбору и на видео от эксперта:

5 Жесткая вода – противник системы

На состояние внутренней поверхности всех элементов отопительного контура влияет качество воды, которую используют в качестве теплоносителя. Если она жесткая, богатая солями и минеральными веществами, то при нагреве будет образовывать накипь и осадок, которые со временем повредят оборудование и вызовут засоры в системе. А те, в свою очередь, будут влиять на давление в трубах и радиаторах.

В качестве профилактики лучше наполнять контур специально подготовленной, обессоленной водой. Если это невозможно, котел требуется регулярно чистить. Доверить эту работу лучше опытному профессионалу, хорошо знакомому с устройством дорогостоящего оборудования. Он отсоединит теплообменник и промоет его специальными реагентами.

В случае с большим количеством отложений можно подвергнуть подобной обработке всю систему. Но с этой задачей могут справиться только настоящие профессионалы своего дела.

Перепады давления в системе отопления

Эта проблема всегда заключается в работе расширительного бака. 

  • Если после запуска системы отопления, колебания не прекращаются, то нужно проверить, корректно ли работает каждая из деталей блока теплообменника. 
  • Необходимо провести диагностику манометра, воздухоотводчика (этот элемент спускает основной поток воздуха), предохранительного клапан, который сливает воду при перепаде или увеличения температуры.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, какие должны быть нормы в закрытой системе отопления.

Регулировка давления в системе отопления своими руками (инструкция)

Недостаточно просто знать, каким должно быть давление в котле. Необходимо научиться его регулировать. Ведь могут возникать ситуации, когда оно понижается или повышается. Разумеется, такие колебания, особенно, если они являются частыми, совершенно нежелательны. Нельзя забывать о том, что подобное может спровоцировать аварийную ситуацию.

Помните, что чем современнее модель используемого котла, тем меньше вероятность наступления аварийной ситуации. Поскольку такие модели оснащены серьезной системой защиты, которая способна самостоятельно справиться с большинством поломок.

Но это не значит, что можно не держать на контроле рабочее давление в системе отопления и не проверять его время от времени. На самом деле это не так. Необходимо понимать, что проверка давления должна стать привычкой после установки котла.

Прежде чем начать пытаться изменить давление, его необходимо сначала измерить.

Все современные котлы, независимо от модели и производителя, обязательно должны быть оснащены манометром. Его стрелка показывает уровень давления в котле. Время от времени данный прибор следует проверять. Поскольку может случиться так, что показатели окажутся неверными.


Но если устройство работает исправно, а давление продолжает расти, необходимо попытаться выяснить причину этого. Причин, конечно, может быть множество. Например, кран был неплотно закрыт и из-за этого в котел постоянно поступает лишняя жидкость. В любом случае, для того чтобы снизить давление, необходимо сперва определить, что именно послужило причиной его повышения.

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

Показатели давления в частном доме и причины его падения

В закрытых системах отопления загородных домов и коттеджей принято выдерживать следующие величины давления:

  • сразу после заполнения отопительной сети водой и выпуска воздуха манометр должен показывать 1 Bar;Показания манометра 1,5 Бар
  • после прогрева до рабочей температуры минимальный напор в трубах составляет 1.5 Bar;
  • в процессе эксплуатации в разных режимах показатели могут изменяться в пределах 1.5—2 Bar.

Важный момент. Мы не зря указали, какое давление следует обеспечить при холодной системе отопления. Дело в том, что подавляющее большинство импортных газовых котлов, оборудованных современной автоматикой, рассчитано на запуск при минимальном напоре 0.8—1 Бар и при его отсутствии просто не включится.

О том, как правильно удалить воздух из отопительных магистралей и создать потребную величину давления, рассказывается в отдельной инструкции. Здесь же мы перечислим причины, почему после благополучного пуска в эксплуатацию показатели напора могут снижаться, вплоть до автоматического отключения настенного котла:

  1. Из трубопроводной сети, теплого пола и каналов отопительного оборудования выходят остатки воздуха. Его место занимает вода, что и фиксирует манометр падением до 1—1.3 Бар.
  2. Из-за негерметичности золотника опорожнилась воздушная камера расширительного бака. Мембрана вытягивается в обратную сторону и емкость заполняется водой. После нагрева давление в системе подскакивает до критического, отчего происходит сброс теплоносителя через предохранительный клапан и напор снова падает до минимума.
  3. То же, только после прорыва мембраны расширительного бачка.
  4. Мелкие протечки на стыках трубопроводной арматуры, фитингов либо самих труб в результате повреждения. Пример – греющие контуры теплых полов, где течь может долго оставаться незаметной.
  5. Прохудился змеевик бойлера косвенного нагрева или буферной емкости. Тогда наблюдаются скачки давления в зависимости от работы водоснабжения: краны открыты – показания манометра падают, закрыты – поднимаются (водопровод поддавливает через трещину теплообменника).

Подробнее о причинах перепадов напора и способах их устранения расскажет мастер в своем видео:

Причины низкого напора в водоснабжении

В загородные дома вода в водопроводную сеть поступает из колодцев или скважин.

Если система полностью автономна, то для создания нужного напора нужно учитывать два момента:

необходимость обеспечения подъема воды;
важно производить верно гидравлический расчет и правильно его реализовать на практике – обеспечить необходимое давление в удаленных от водосбора точках и точках, располагающихся на разной высоте.

Из этого вытекает две основные проблемы индивидуальных водопроводов:

  1. Не хватает ресурсов скважины – дебит отверстия не позволяет поддерживать нормальное давление, а , следовательно, повысить напор.
  2. Воды в скважине достаточно много, поэтому насосы могут нагнетать высокое давление (до 6 бар), что может привести к разрывам соединений, протечкам, быстрому износу оборудования.

В первом случае насосы качают жидкость, создавая ее циркуляцию до возникновения определенного давления, однако со временем оно ослабевает. Во втором случае нужно подобрать насос с  производительностью, которая равна суточной норме потребления воды.


От дебита скважины напрямую зависит напор воды в трубопроводе и ее литраж, поставляемый за одну откачку

Тем не менее, большинство владельцев частных домов волнует вопрос, как грамотно повысить давление в собственном водопроводе, а не понизить его, ведь необходимым дебитом для создания высокого давления обладают лишь некоторые артезианские скважины.

Большинство же отверстий генерируют слабый напор воды, а то и вовсе не способны производить какое-либо давление.

Если в доме используются стандартные бытовые приборы, то достаточно поднять давление до 2.3-2.5 бар – этого волне хватит для их бесперебойного одновременного функционирования с хорошим напором. Если предусмотрена джакузи или система полива, то здесь необходимо более высокое давление.

Для измерения давление используется прибор манометр. Его покупают отдельно и встраивают на точке входа воды в дом. Также туда же устанавливают счетчик воды. Некоторое оборудование идет в комплектации с манометром. Например, обогревательный котел, если предусматривается ГСВ.


Принцип регулировки давления водопроводных сетей частных домов такой же, как и автономной системы, отличается сеть лишь размерами

Простой манометр имеет шкалу от 0 до 7, что позволяет установить его в квартире, частном доме.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...