Какие отличительные особенности систем открытого и закрытого ГВС

Система горячего водоснабжения. Виды, схема и устройство

Системы горячего водоснабжения бывают:

Централизованные, в которых одна подогревательная установка обслуживает несколько (как минимум одно) многоквартирных жилых домов (МКД) в пределах одного квартала (микрорайона), поселка или города.

Децентрализованные (автономные), в которых приготовление горячей воды происходит вблизи водоразборных приборов (на месте потребления) и осуществляется мелкими генераторами тепла: газовыми, электрическими или дровяными водонагревателями – колонками и т. п.

Системы горячего водоснабжения (ГВС) по принципу работы делятся на открытые и закрытые.

Открытой системой ГВС называется система,  в которой вода для горячего водоснабжения забирается непосредственно  из подающего и обратного трубопроводов тепловой сети (системы отопления), смешивается в специальных устройствах – гидроэлеваторах и поступает к водоразборным кранам.

Закрытой системой ГВС называется система, в которой из водопроводной сети забирается холодная вода,  нагревается теплом сетевой воды в специальных нагревателях – бойлерах, расположенных в тепловых пунктах (в подвалах) домов, не соприкасаясь и не перемешиваясь с теплоносителем – водой системы отопления, и затем поступает к водоразборным кранам системы ГВС МКД.

Существуют независимые открытые системы ГВС, в которых отсутствуют связи между трубопроводами горячей воды и отопления, а  холодная вода  для нужд ГВС,  забираемая из  водопроводной сети, нагревается  на ТЭЦ,  в районных или домовых (крышных) котельных и подается в МКД по отдельным сетям горячего водоснабжения.

Давление (и, соответственно, расход) воды в системах ГВС создается насосами, расположенными на ТЭЦ, в районных или домовых (крышных) котельных.

Большинство систем ГВС в соответствии с нормативными документами имеют систему циркуляции – трубопроводы и/или насосы циркуляции, по которым непрерывно циркулирует вода. В результате этого по всей длине трубопроводов ГВС, в том числе вблизи водоразборных кранов, постоянно поддерживается температура воды в соответствии с требованиями норм – не ниже 60 гр.С.

Горячая линия может не иметь циркуляционной линии только в том случае, если ее не запроектируют безграмотные «специалисты» или «забудут» построить вороватые строители при попустительстве подельников – городских властей, или уворуют на металлолом сантехники ЖКХ.

Однако в  случаях, когда из системы ГВС осуществляется постоянный разбор горячей воды (в банях, в технологических установках) и при малой длине подающих трубопроводов от источника тепла  до точек водоразбора система ГВС может не иметь циркуляции.

И открытые, и закрытые системы ГВС при проектировании, монтаже и при реконструкции должны быть оснащены устройствами автоматического поддержания температуры воды в пределах нормативных величин – не ниже 60  и не выше 75 гр. С.

(основания:

–  п. 5.2.4 Свода правил СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий» Актуализированная редакция СНиП  2.04.01-85; п. 15.14 Свода правил СП 124.13330.2012″СНИП 41-02-2003. Тепловые сети” Актуализированная редакция СНиП 41-02-2003 (утв. приказом Минрегионразвития РФ от 30 июня 2012 г. N 280); –  п. 5.3.1 документа “Правила и нормы технической эксплуатации жилищного фонда” (утв. Пост. Госстроя России от 27 сентября 2003 г. N 170)).

Качество воды в открытых и закрытых системах ГВС должно соответствовать требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 “Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества”.

Однако, хотя горячая вода системы ГВС должна по качеству соответствовать качеству холодной питьевой воды, употреблять ее как питьевую санитарные  врачи не рекомендуют, особенно при открытой системе ГВС, так как в практике не исключено ее загрязнение. Например, в начале пускового пери-ода  или после ремонта  оборудования ГВС вода загрязняется вымываемыми из труб грязью и отложениями. Поэтому горячую воду рекомендуется применять в основном для стирки, мытья посуды, других санитарно-гигиенических нужд.

Составил специалист ЖКХ Юрий Калнин

Расчёт и рециркуляция ГВС

Расчёт систем горячего водоснабжения зависит от таких факторов: число потребителей, примерная частота пользования душем, число санузлов с ГВС, некоторые технические характеристики сантехнического оборудования, необходимая температура воды. Посчитав все эти показатели можно определить требуемый суточный объём горячей воды.

Рециркуляция воды в системе горячего водоснабжения обеспечивает обратную подачу жидкости с дальней точки водозабора. Она необходима при расстоянии от нагревателя до дальней водозаборной точки более 3 метров. Рециркуляция используется при помощи бойлера, а в случае при невозможности его применения, пускается напрямую через котёл.

Система горячего водоснабжения может двух видов, которые используются в зависимости от заданных параметров. В открытой системе применяется отопительный котёл, а в закрытой — водоподогреватель. В некоторых случаях необходимо дополнительно организовывать рециркуляцию воды

Предварительно перед монтажом и закупкой оборудования важно осуществить расчёт горячего водоснабжения

Положительные и отрицательные моменты

Открытая и закрытая системы предусматривают плюсы и минусы. Они описаны в таблице.

Плюсы	Минусы
Небольшая цена	Требуется постоянно производить проверку уровня жидкости
Редко образуются воздушные пробки	Необходимы точные расчеты
С легкостью получается добавить воду в нужном объеме	Если низкий уровень забора, вода быстро остывает
Риск образования протечки минимален	Плохое качество воды

Небольшая стоимость рассматриваемой системы связывается с тем, что удается уменьшить число используемых устройств. Цена на проведение работ по монтажу ниже, если сравнивать с закрытым типом ГВС.

В связи с тем, что вода часто проходит по трубам, редко происходит образование пробок. Также отличия от закрытой системы заключаются в низком уровне давления. Это обуславливает отсутствие протечек.

Обратите внимание: данная схема обладает большим количеством минусов. К примеру, нерационально ее использовать в летнее время

Особая сложность открытой системы ГВС заключается с необходимости разработки проектов.

Как проводятся расчеты при открытой схеме ГВС

Рассматриваемый вариант подачи горячей воды предусматривает определенную последовательность действий.

В том числе:

• составляется чертеж, где отражаются кольца циркуляции, замыкающиеся в тепловом узле. Выделить можно трубопроводы подающего и циркуляционного типа;
• выбирается контур с самой большой протяженностью и на нем отражаются участки системы, в которых на постоянной основе образуется циркуляционный расход;
• производится определение диаметра циркуляционной трубы. Его минимальное значение – 1,5 см. Кроме того, при вычислении следует оставлять соотношение между диаметром трубы на подавляющем и циркуляционном участке.

Чтобы образовался равномерный уровень поступления воды и сократились шансы образования воздушных пробок, для изготовления циркуляционного участка используются трубы с большим диаметром чем те, которые применялись при монтировании подавляющего участка системы.

Провести самостоятельный расчет диаметра труб при небольшом уровне расхода нагретой воды довольно сложно. По этой причине нужно поставить кран на циркуляционный стояк. За счет использования данного элемента можно отрегулировать пропускную способность. Это помогает достичь минимального уровня давления между подавляющей и циркуляционной частью рассматриваемой схемы.

Сколько горячей воды нужно?

Расчет горячего водоснабжения зависит от множества факторов, которые обусловлены стилем жизни и количеством жильцов в конкретно взятом помещении или здании. И в квартирах, и в жилых домах горячее водоснабжение загружается за короткий промежуток времени.

Более того существуют на горячее водоснабжение нормы согласно которым на полную загрузку отводится порядка 10 минут. Другими словами, в течение 10 минут горячая вода должна быть доступна в необходимом количестве, причем ее могут использовать одновременно в нескольких местах. К примеру, на кухне хозяйкой моется посуда, а в это время в ванной другой член семьи принимает душ. Таким образом, при расчете горячего водоснабжения в обязательном порядке нужно учитывать такие нюансы:

• количество жильцов;
• частота пользования ванной, душем;
• количество санузлов, где используется горячая вода;
• технические характеристики сантехнических элементов (например, объем ванной);
• ожидаемую температуру нагретой воды.

Профилактические работы

Горячее централизованное водоснабжение – это система, которая нуждается в постоянном обслуживании, осуществляемом соответствующими коммунальными организациями. Эти мероприятия стандартно включают

1. осмотр всех коммуникаций, кроме тех, что находятся в квартирах, два раза в месяц
2. ежегодное отключение системы для проведения капремонта
3. удаление воздушных пробок
4. проверку теплоизоляции перед началом холодов

Также в компетенцию работников коммунальных служб входит работа с заявками жильцов. Среди наиболее распространённых неполадок можно выделить

1. шум кранов. Устраняется заменой уплотнений на ручках смесителей
2. холодный полотенцесушитель. Причиной этой проблемы чаще всего является завоздушивание. Для её решения необходимо перекрыть подачу воды, после чего открыть кран смесителя в квартире для выпуска скопившихся газов
3. течь вентилей. Устраняется поворотом регулировочной ручки до упора. Она прижмёт сальник предельно плотно, исключив просачивание жидкости

Ввиду того что устранение некоторых неполадок в системе – довольно простая задача, на основе вышеприведенных рекомендаций водопровод для горячей воды жильцы квартир могут чинить даже самостоятельно, не дожидаясь, пока приедут сантехники.

Различия между открытой и закрытой системами подачи воды

Горячая и холодная вода могут подаваться по закрытой и открытой системе водоснабжения. Отличия определяют основные эксплуатационные характеристики. Нормы по их монтажу указаны в различной нормативной документации.

Открытое теплоснабжение

Открытая система ГВС характеризуется тем, что вода отбирается из тепловой сети. Этот момент определяет возможность использования среды исключительно для решения бытовых нужд: мытье посуды, стирка, уборка помещения. Нагрев среды может проводится до температуры +75°C. К ее плюсам можно отнести следующие моменты:

1. Открытый вариант снабжается расширительным баком, что позволяет проводить удаление воздушного кармана.
2. Просто проводить подпитку. Высокое давление в этом случае не требуется, поэтому использовать систему можно без опаски.
3. Подобное водоснабжение не теряет своей функциональности даже при утечке.
4. Схема подходит в большей степени для сооружений, в которых наблюдается длительный и большой расход горячей воды.
5. Рассматриваемый вариант не подходит для высоких сооружений. Это связано с тем, что вода быстро остывает, поэтому сразу будет идти холодная.

Открытое теплоснабжение отличается от закрытого также типом применяемого оборудования. Оно состоит из следующих элементов:

1. Нагревательный котел. Он отвечает за повышение температуры среды. В зависимости от производительности создаваемой системы котел может работать на электричестве или топливе. Современное оборудование работает на основе автоматики, которая считывает давление в системе.
2. Насос для обеспечения циркуляции. Часто при создании теплоснабжения сталкиваются с проблемой большой протяженности трубопровода, а также необходимостью подъема воды на высоту. Циркуляционный насос создает требуемое давление и существенно повышает процесс отопления.
3. Верхняя или нижняя разводка. Чаще всего встречается нижняя, т. к. она предусматривает размещение основного оборудования в подвале. Подобное расположение существенно упрощает процедуру обслуживания.
4. Попадание в трубопровод различных примесей снижает качество воды. Поэтому предусматривается установка различных фильтрующих элементов. При длительной эксплуатации системы нужно проводить периодическую очистку фильтрующих элементов, иначе давление в трубопроводе может существенно возрасти.

Закрытое теплоснабжение

Закрытая система ГВС устроена таким образом, чтобы подогрев среды происходит от теплоносителя, который подается от тепловой сети. Преимущества подобного теплоснабжения заключаются в нижеприведенных моментах:

1. Температура поддерживается на уровне постоянно. Рабочая система в этом случае постоянно имеет температуру около +70°C.
2. Есть возможность сэкономить на количестве используемого энергоносителя. Это связано с тем, что нагрев проводится одновременно для водоснабжения и отопления помещения.
3. Проводится установка сушилок для полотенец. Постоянная высокая температура позволяет провести установку сушилок в ванной. Они будут постоянно нагревать воздух в помещении, что исключает вероятность появления плесени.
4. Существенно упрощается задача санитарного и прочего контроля. Это связано с тем, что среда не попадает в котел, это снижает вероятность появления примесей.
5. При монтаже могут использоваться только стальные трубы по причине нагрева среды до высокой температуры. Полимеры обходятся намного дешевле и обладают небольшим весом, но при этом при нагреве становятся более пластичными.
6. Нужно проводить периодическую подкачку по причине возникновения потерь по различным причинам. Потери составляют 0,5% от общего объема воды в сети.

Единственный существенный недостаток заключается в том, что должен устанавливаться мощный водонагреватель. Система характеризуется большей сложностью, т. к. нужно обеспечить теплообмен. Поэтому при обслуживании могут возникнуть трудности.

Особенности открытой ГВС

При монтаже открытой ГВС необходимо учитывать принцип действия. Открытая ГВС бывает двух видов в зависимости от типа циркуляции и транспортирования теплоносителя к радиаторам. Различают открытые системы с естественной циркуляцией и с использования в данных целях насосного оборудования.

Естественная циркуляция осуществляется таким образом: открытая система исключает наличие избыточного давления, поэтому в самой высокой точке оно соответствует атмосферному, а в самой низкой показатель немного выше за счёт гидростатического действия столба жидкости. Благодаря небольшому напору происходит естественная циркуляция теплоносителя.

Принцип естественной циркуляции достаточно прост, благодаря разной температуре теплоносителя и соответственно разной плотности и массе, остывшая вода с низкой температурой и большей массой вытесняет горячую воду с меньшей массой. Так по-простому объясняется существование самотёчной системы, которую также называют гравитационной. Основной плюс такой системы абсолютная энергонезависимость, если параллельно работающие котлы для отопления не задействуют электричество.

Важно знать! Самотёчные трубопроводы делают с большим уклоном и диаметром. Если естественная циркуляция невозможна, применяется насосное оборудование, которое повышает скорость протекания теплоносителя по трубопроводу и уменьшает время прогрева помещения

Циркуляционный насос производит движение теплоносителя со скоростью 0,3 — 0, 7 м/с

Если естественная циркуляция невозможна, применяется насосное оборудование, которое повышает скорость протекания теплоносителя по трубопроводу и уменьшает время прогрева помещения. Циркуляционный насос производит движение теплоносителя со скоростью 0,3 — 0, 7 м/с.

Открытая и закрытая системы — схемы

В открытом обеспечении горячей водой дома теплоноситель находится непосредственно в самой системе.

Здесь вода из крана и в радиаторе одинакова по температурным показателям.

А «открытой» называется потому, что поступление воды идет сразу через открытые краны теплосети.

Открытая система водоснабжения

Многоквартирный жилой дом как раз и снабжается горячей водой через открытую систему водоснабжения. Здесь она является оптимальным вариантом, поскольку отпадает необходимость в установке и эксплуатации водонагревательного оборудования.

Однако, для частного сектора она практически не подходит, поскольку большие затраты по ее монтажу окупаются не скоро.

Закрытая система водоснабжения

Закрытая система подачи является средством получения чистой горячей воды. Проще говоря, в бойлере нагревается питьевая холодная вода, которая и поступает в дом.

Вы можете даже использовать ее в приготовлении еды, поскольку явные недостатки открытой подачи (мусор из радиаторов, химические присадки и пр.) здесь отсутствуют. Закрытой хороша потому, что в ней нет вредных для здоровья человека элементов.

Расчет потребления горячей воды на примере

Расчет потребления

Рассчитывая расходование горячей воды, нужно учитывать количество жильцов в доме и их образ жизни.

Ведь главным требованием к горячей воде является ее минимальный срок появления из крана.

Кроме того, согласно существующим нормам подачи (в течение 10 минут) использование ее предполагается не только в нескольких точках, но и в неограниченном количестве.

Предположим, что одновременно в квартире на кухне моют посуду и в ванной пользуются душем. Поэтому, рассчитывая подачу горячей воды, нужно учитывать следующие моменты:

• Количество потребителей воды;
• Как часто жильцы пользуются ванной или душем;
• Количество ванных и туалетных комнат;
• Объемные затраты сантехническими устройствами (к примеру, объем ванны);
• Какая температура горячей воды необходима.

Наиболее оптимальный вариант расчета – это использование специальных приборов для измерения.

Однако, пока это возможно не для всех. Для примерного расчета без датчиков расхода возьмем семью из четырех человек.

В создавшейся ситуации, когда отец наполняет ванну объемом 140 л наполняется в течение 10 минут, в другой ванной комнате сын принимает душ, расходуя 30 л  воды. В это же время мама моет посуду на кухне – плюс 30 л.

Сложив все данные, можно понять, что за 10 минут ушло 200 л горячей воды.

Конечно же, ситуация утрирована и может быть только в идеале. В реальности потребление гораздо меньше.

Только оценивая потребности всех членов семьи, можно выбрать наиболее оптимальную систему снабжения дома горячей водой.

Расчетные нормативы расхода горячей воды

Следует отметить что существует множество нормативов по расчетам расхода ресурсов, в сфере жилищного хозяйства нормативов использования воды на одного человека без применения прибора учета воды не существует. Это вызвано тем, что плотность населения по разным районам нашей страны сильно различается. Другими словами, в каждом регионе действуют свои нормативы. В соответствии с правилами на населенный пункт подается некое количество воды. При этом принимают в расчет размер объема воды, которую используют жильцы тех квартир в которых установлены приборы учета воды.

Будет интересным: Тонкости подключения душевой кабины к водопроводу

Из общего объема, поставленной воды высчитывают тот объем, который прошел через приборы учета. Полученную разность разделяют на количество людей зарегистрированы на данной жилой площади. Именно эти люди и несут расходы за использованную воду. Такая ситуация сложилась во многом потому, что существует множество мест несанкционированного потребления воды и далеко не везде установлены приборы учета воды, кстати, в отличие от стран с развитой экономикой. Нормы потребления рассчитывают с использованием повышающего коэффициента. При проведении расчётов необходимо учитывать состояние сантехнических приборов и наличие установленных водяных нагревателей.

Коэффициент расхода потребления в разных районах воды различается потому, что в каждом районе воду потребляют в различных объёмах. При этом необходимо учитывать климат, цену на топливо, предназначенное для нагрева воды.

Выведена усредненная норма расхода воды на одного человека. В дневное время эта цифра составляет — 200 литров холодной воды и 100 литров горячей. Обыкновенная ванная вмещает в себя 250 литров воды и если жилец не принимает ванну каждый день, то ему имеет смысл задуматься об установке приборов учета воды.

Установленный счетчик позволит существенно сэкономить на оплате счетов за воду. Дело в том, что в счета на воду в той или иной форме вносят несанкционированный отбор воды, течи, расход воды на нужды МЧС и многое другое.

Особенности устройства систем ГВС

Система горячего водоснабжения обеспечивает нагрев и подачу горячей воды к зданию и ее распределение между внутренними потребителями. Она состоит из оборудования и сети трубопроводов. Нагрев воды осуществляется на ТЭЦ или в котельных (районных или домовых). Там же устанавливаются насосы, с помощью которых вода подается к объектам водоснабжения. Они создают необходимое давление и расход воды в трубопроводах. Кроме того, насосный узел для повышения давления может быть оборудован внутри здания. Это позволяет обеспечить эффективную подачу горячей воды на верхние этажи.

Как правило, при устройстве системы горячего водоснабжения предусматривается создание системы циркуляции. Она применяется для постоянного поддержания температуры воды в пределах, установленных нормативной документацией (от 60 до 75 °C). Такая система может быть реализована путем создания специальной сети трубопроводов с использованием циркуляционных насосов. Благодаря циркуляции вода в системе периодически проходит через котел или другой теплогенератор, что позволяет постоянно поддерживать ее температуру.

Main menu

Привет всем! Система горячего водоснабжения при централизованном теплоснабжении бывает двух видов: открытая и закрытая. В этой статье рассмотрим подробнее именно открытую схему ГВС. Прежде всего в чем принципиальное отличие этих двух схем. При открытой схеме ГВС водоразбор горячей воды ведется непосредственно из тепловой сети, то есть говоря проще, горячая вода из крана смесителя бежит та же самая , что и в радиаторах отопления.

Присоединение системы горячего водоснабжения производится непосредственно в тепловом пункте здания. На фото ниже видно, как это происходит. Одно ответвление врезано с подающего трубопровода,

а второе ответвление с обратного трубопровода.

Две эти ветки смешиваются в регуляторе температуры горячего водоснабжения, функция которого выдавать потребителю горячую воду с необходимыми параметрами, а именно не ниже 60 °С для открытой схемы ГВС, и не выше 75 °С и для для закрытой и для открытой схемы согласно СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

И уже после регулятора температуры горячая вода поступает во внутреннюю систему ГВС здания.

Закрытая схема ГВС характеризуется тем, что контур горячей воды отделен от контура отопления. То есть вода через подачу поступает в отопительный контур, проходит через внутреннюю систему отопления здания (трубы, радиаторы) и возвращается в обратку, попутно через теплообменник нагревая в тепловом пункте здания контур горячего водоснабжения. Горячее водоснабжение циркулирует отдельно по своему контуру, а водоразбор в здании компенсируется подпиткой из линии холодного водоснабжения. Такова суть и разница этих двух систем ГВС.

Для закрытой системы ГВС существуют несколько типов схем — одноступенчатые, двухступенчатые, параллельные, последовательные. Открытая же система ГВС подключается именно по такой схеме, как на фото в статье ниже.

Для открытой схемы ГВС существуют вариации — циркуляционная и тупиковая разводка. Как становится понятно из наименований этих схем, при циркуляционной схеме горячая вода циркулирует по внутренней системе ГВС, и в идеале, когда вы открываете кран с горячей водой, горячая вода должна бежать оттуда практически сразу. Но это в идеале, и далеко не всегда так бывает.

Тупиковая схема — при этой схеме горячая вода не циркулирует в системе, и чтобы получить воду нужной температуры, ее нужно сбросить через кран. То есть открываете кран, ждете когда сольется остывшая вода, затем льется уже горячая вода.

Открытая система ГВС в процентном соотношении более распространена, так как стоимость монтажа относительно невелика (меньше расход труб и отсутствие теплообменников). Лично я в подавляющем количестве обслуживаемых зданий сталкивался и сталкиваюсь именно с открытой системой ГВС. Но кроме достоинств (относительно небольшие капиталовложения при монтаже, простота конструкции) есть у такой схемы и недостатки.

Прежде всего, качество воды при такой схеме должно соответствовать питьевой воде, то есть в воду не должны попадать нефтепродукты, например от сальниковой набивки на задвижках большого диаметра, не должна попадать ржавчина, окалина, в воде не должно быть излишнего количества солей жесткости. К сожалению, не всегда это соблюдается. Вот например, в городе где я живу, практически не сталкивался с проблемой низкого качества воды в системе горячего водоснабжения. Вода в системе ГВС соответствует нормативам. Но знаю, что не везде, не во всех городах ситуация одинаковая.

И вторая беда открытой схемы ГВС — частый выход из строя регулятора температуры ГВС, его некорректная работа в общей схеме. Об этом я писал в этой статье.

Буду рад комментариям к статье.