Цтп открытая и закрытая система горячего водоснабжения. Закрытая и открытая системы горячего водоснабжения

Не так давно устройство системы автономного горячего водоснабжения было пределом мечтаний многих. Сейчас установить личную систему подачи горячей воды доступно каждому, однако стоит для начала определиться с видом этой самой системы водоснабжения.

На данное время существует два вида систем горячего водоснабжения: открытая и закрытая . Каждая из них имеет свои преимущества, но большинство пользователей отдают предпочтение второму варианту.

Принцип работы закрытой системы

Закрытая система водоснабжения основывается на простом принципе. Она подразумевает, что питьевую холодную воду пользователь забирает из водопровода и нагревает в дополнительном теплообменнике при помощи сетевой воды. Потом она поступает непосредственно на нужды потребителя. В данном случае теплоноситель и горячая вода оделены, и поэтому горячая вода, которую получает пользователь, имеет одинаковые характеристики с проточной водой из крана.

Система носит название закрытой потому, что к потребителю приходит лишь тепло, а не сам теплоноситель. К тому же необходимо учесть тот факт, что трубопровод, по которому подается горячая вода, сильнее подвержен воздействию коррозии, в отличие от трубопровода с холодной водой.

Закрытая система водоснабжения имеет обратный и подающий трубопровод, по которым вода циркулирует в круговом движении. Это означает, что если одновременно пользоваться душем и раковиной в здании, то никаких проблем с напором воды не будет. Кроме этого, к достоинствам закрытой системы стоит отнести простоту регулирования конечной температуры горячей воды.

Также преимуществом закрытой является значительное снижение расходов. Оно обеспечивается наличием постоянной температуры. Это станет наиболее актуальным в том случае, когда в здании нет личного источника водоснабжения, но есть подключение к центральному водопроводу . Также в качестве дополнительной положительной особенности закрытой системы нужно отметить возможность установки полотенцесушителя.

Однако для тех, у кого установлена закрытая система водоснабжения с полотенцесушителем, существует один недостаток. Он заключается в том, что в летнее время полотенцесушитель также будет горячим, что обеспечит повышенную температуру воздуха в помещении. Проблема решается довольно просто: для этого следует установить на закрытую систему дополнительные запорные вентили, которые помогут избежать процесса теплопоступления.

Видео - Как работает закрытая система водоснабжения

Расчет необходимого количества горячей воды

Закрыта система водоснабжения, так же, как и открытая, требует расчета необходимого количества подачи горячей воды. Расчет выполняется в зависимости от некоторых факторов, которые обуславливаются количеством жильцов в конкретном строении и их стилем жизнедеятельности.

При расчете подачи горячей воды учитывается следующее:

  • ожидаемая температура воды;
  • количество проживающих людей в здании;
  • эксплуатационные характеристики сантехнического оборудования;
  • частота использования душа, ванной и прочего;
  • количество санузлов, в которых используется горячая вода.

Рассмотрим расчет на примере стандартной семьи, состоящей из четырех человек. Например, ванна объемом 140 литров заполняется в период до 10 минут и параллельно этому используется душ, который потребляет примерно 30 литров. То есть выходит, что за 10 минут водонагревательный прибор должен обеспечивать здание водой нужной температуры в объеме 170 литров. Данные расчеты приведены в условии среднего потребления воды. В реальной жизни объем потребления горячей воды может несколько отличаться.

В настоящее время горячее водоснабжение является неотъемлемой частью жизни большинства людей на планете. Без него не обходятся ни в одной квартире и жилом доме. Обустройство ГВС представляет собой непростой процесс, более того существует несколько видов подключения систем. В данной статье мы рассмотрим все системы горячего водоснабжения, расчёт и типы водонагревателей.

Вне зависимости от вида ГВС осуществляется подключение совокупности оборудования, которые предназначены для нагрева воды и распределения её по различным водозаборным точкам. В данном оборудовании нагревается вода до необходимой температуры, после чего с помощью насоса происходит подача в дом и по трубопроводу. Различают открытую и закрытую систему горячего водоснабжения.

Открытая система

Открытая система ГВС отличается наличием теплоносителя, циркулирующего в системе. Горячая вода поступает непосредственно из централизованной отопительной системы. Качество воды из крана и отопительного оборудования ни чем не отличается. В результате получается, что люди используют теплоноситель.

Открытая система названа так, ввиду того что подача горячей воды осуществляется из открытых кранов отопительной системы. Схема ГВС многоэтажного дома предусматривает применение открытого типа. Для частных домов этот тип является слишком затратным.

Следует знать, что экономия средств открытой системы происходит, за счёт не надобности водонагревательных устройств для нагрева жидкости.

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.

Преимущества и недостатки открытой системы

Открытая ГВС всё ещё актуальна, благодаря в первую очередь энергонезависимости и других преимуществ:

  1. Простота заполнения открытой ГВС и спуска воздуха. Нет необходимости в контроле высокого давления и спускать дополнительно воздух, так как спуск осуществляется автоматически при наполнении через открытый расширительный бак.
  2. Простота осуществления подпитки. Поскольку не нужно следить за максимальным давлением. Также есть возможность доливать воду в бак даже ведром.
  3. Система вне зависимости от протечек исправно функционирует, так как рабочее давление не большое и наличие таких неполадок на него не влияет.

Среди недостатков отмечают необходимость контролировать уровень воды в резервуаре и постоянное пополнение его.

Закрытая система ГВС

Закрытая система основана на таком принципе: осуществляется забор холодной питьевой воды из центрального водопровода и нагрев её в дополнительном теплообменнике. После нагрева производится подача её по водозаборным точкам.

Закрытая система подразумевает отдельную работу теплоносителя и горячей воды, также она отличается наличием обратного и подающего трубопровода, которые используются для кольцевой циркуляции воды. Такая система обеспечит нормальный напор даже при одновременном использовании душа и раковины. Среди плюсов системы также отмечают простоту регулирования температуры горячей жидкости.

ГВС может быть циркуляционным и тупиковым. Тупиковая система состоит только из подающих вод труб, способ присоединения которых такой же как и в первом случае.

Преимуществом закрытой ГВС является снижение затрат за счёт обеспечения стабильной температуры. Есть возможность монтажа полотенцесушителя. В закрытой ГВС необходимы водонагреватели, виды которых мы рассмотрим далее.

Виды водоподогревателей

Все водоподогреватели классифицируют так:

  1. Проточные устройства. Такие нагреватели греют воду в постоянном режиме, не оставляя запаса. Поскольку вода отличается большой теплоёмкостью, для постоянного нагрева её требуется увеличенный расход энергии. Помимо этого фактора, проточный нагреватель должен моментально приводиться в рабочее состояние: при включении подавать горячую воду, при выключении — прекращать нагрев. К традиционным проточным нагревателям относят газовую колонку.
  2. Накопительные устройства. Отличаются медленным нагревом определённого объёма воды, при котором зачастую потребляется 1 КВт/час. Горячая жидкость используется по необходимости. Накопительные нагреватели срабатывают моментально после открытия крана, однако мощность намного меньше. Среди недостатков таких устройств также отмечают большие размеры, чем больше объём, тем габаритнее устройство.

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.

Чтобы обеспечить в доме достаточный уровень комфорта и благоустройства, нужно наладить водоподведение. Прокладка комплекса горячего водоподведения требует тщательно проработать проект и реализовать на необходимом техническом уровне. На этапе проектирования важной задачей становится выбор типа водоснабжения. В статье будет рассказано о преимуществах и возможностях открытой системы водоснабжения.

Любой тип водоснабжения предусматривает наличие источника воды, насоса, используемого для подъема воды, прокладки трубопроводов, коллекторов, распределяющих воду по трубам, для горячей воды дополнительно устанавливается водонагреватель.

Водоснабжение может осуществляться по открытой или закрытой схеме. Основное отличие схем в том, что по закрытым циклам вода циркулирует в замкнутой схеме, и потребитель не имеет к ней доступа. В открытой устройства, способные потреблять, подключены к ней самой. Поэтому открытая система ГВС требует постоянной подпитки от источника воды. В них вода является теплоносителем.

Итак, при установке открытого типа подведения воды необходимо правильно разместить все ее элементы:

  1. для того, чтобы равномерно и постоянно обеспечивалось поступление воды, устанавливается насос, с его помощью по всей схеме устанавливается требуемое давление воды. Они могут быть погружными или наружными. От этого зависит место их установки;
  2. для распределения жидкости и тепла по дому устанавливается разводка труб, по которым теплоноситель будет разноситься;
  3. поскольку вода с самого входа в дом распределяется между двумя схемами – холодное и горячее водоснабжение, то для этой цели устанавливается распределительный коллектор. В схеме разводки также будут присутствовать врезки для потребителей – кранов, душа, ванны, мойки и т.д. Их количество и размещение будет зависеть от планировки дома и потребностей жильцов;
  4. далее для функционирования открытая система горячего водоснабжения требует установки водогрейное устройства – накопительный или проточный, это обеспечивает теплоснабжение здания. Особенности функционирования их объясняются названием: накопительный сначала собирает воду и потом греет, а проточный греет прямо в трубе. Для больших зданий одного водонагревателя недостаточно, поэтому обычно сооружается ЦТП – центральный тепловой пункт, играющий основную роль в обеспечении функционирования теплоснабжения и горячего водоснабжения дома;
  5. для различных нужд могут устанавливаться различные дополнительные устройства – различные автоматические устройства, фильтры, реле и т.д. Их количество и состав зависит от сложности проекта вцелом.

Открытая система теплоснабжения и водоснабжения может различаться по типу циркуляции. В предыдущем описании приведена схема циркуляции на принудительной основе, т.е. движение жидкости по трубе производится за счет насоса. Но возможна установка и без насоса, т.н. схема с естественной циркуляцией. Преимущество открытой системы горячего водоснабжения с естественной циркуляцией – это экономичность, поскольку для циркуляции воды не требуется электричество.

Достоинства и недостатки

Открытая схема горячего водоснабжения имеет достоинства в роли теплоснабжающей системы, особенно ее энергонезависимость при схеме с естественной циркуляцией. Хотя в последние годы такие схемы применяются все реже , поскольку они отстают от растущих потребностей пользователя и передовых технологий, но еще одним ее достоинством является дешевизна при монтаже.

Еще открытая схема водопровода по сравнению с закрытой отличается простотой конструкции. Для ее заполнения не нужно сложных манипуляций и устройств – воду можно просто залить и слить. Кроме того, такая схема водопровода меньше «завоздушивается», чем закрытая схема гвс. Как только начинается наполняться открытый бак с водой, воздух сам автоматически уходит из труб.

Хотя для потребителей вода забирается напрямую из системы, контролировать ее подпитку несложно. Но здесь же кроется и основной недостаток таких систем теплоснабжения – требуется регулярно проверять уровень жидкости.

У таких систем теплоснабжения высокий уровень устойчивости к перепадам давления, да и общее давление не такое высокое. Поэтому на ее работоспособность протечки влияют не так сильно.

Еще одним недостатком, или даже скорее, трудностью можно назвать то, что открытая система горячего водоподведения требует точного расчета. Чтобы правильно подобрать объем накопителя, мощность насоса и количество других элементов, необходимо знать, сколько воды в среднем потребляется. Для систем теплоснабжения при подобном их устройстве это будет зависеть от числа людей, которые будут потреблять воду, от объема потребления воды в ванной комнате, при мойке посуды и иных действиях, для которых требуется горячая вода. Зная, сколько воды требуется в сутки, можно с легкостью определить необходимый объем воды для систем теплоснабжения любого типа.

Итак, наличие собственной системы водоснабжения с тепловым узлом удобно, поскольку благодаря этому дом становится автономной системой, не зависящей от коммунальных служб или каких-то других факторов. Но установка таких систем требует тщательного расчета и определенных расходов, которые будут зависеть от планировки дома и требуемого уровня благоустройства.

02.10.2013

Открытая система горячего водоснабжения

В данной статье подробно описана открытая система горячего водоснабжения, ее достоинства и промахи перед закрытой системой. Названы элементы рассматриваемой системы и принципы ее использования.

Обеспечение горячей водой возможно благодаря комплексу устройств, которые разработаны и установлены с целью снабжения технической водой и водой для личного использования.

То, какую систему горячего водоснабжения необходимо выбрать, зависит от некоторых факторов – это условия при которых производится водоснабжение, источник энергии для нагревания воды, и качество, как воды, так и водопровода. Использование открытой системы водообеспечения должно быть обоснованно со стороны экономии и технологии.

Рассматривая выбор со стороны санитарных норм, то надежнее выглядит закрытая система, которая присоединена к центральной городской теплосети.

Но если говорить о локальной сети, то все решает качество воды и экономическая выгода каждой системы в конкретно каждом случае.

Виды открытых систем

Система может иметь два варианта исполнения: централизованная или децентрализованная. Разница состоит в том, что централизованная система обеспечивает несколько потребителей (от одного здания до целого поселка). Децентрализованная система подготавливает воду непосредственно на месте ее использования, при помощи небольших нагревательных устройств.

Для подачи горячей воды может быть использована одна из двух видов схем: с циркуляционными трубопроводами, или же бесциркуляционная схема. Своей конструкционной простотой и недорогой стартовой стоимостью характеризуется бесциркуляционная схема горячего водоснабжения.

Рассмотрим бесциркуляционную систему водоснабжения

При использовании бесциркуляционной схемы отпадает необходимость в покупке циркуляционного насоса, но, вместе с тем, если некоторое время не использовать воду, то она быстро охлаждается. Это означает, что, открыв кран, потребитель получит не горячую воду, а уже остывшую, и для получения горячей воды, необходимо слить некоторое количество прохладной воды.

Что составляет только неудобство, увеличивает трату воды, добавляет груз на систему водоотведения и попусту растрачивает энергию.

Открытая система данного типа будет приемлемой к использованию только в сети с непрерывным забором горячей воды, или же в коротких индивидуальных сетях.

Циркуляционная система водообеспечения

В местах, где необходимо постоянное снабжение горячей водой, и нежелательно спускать воду перед забором, используются циркуляционные системы. В данной системе, вода непрерывно проходит через водонагреватель, не останавливаясь и не остывая, поддерживая температуру на выбранном уровне по всем точкам водопотребления.

Для зданий имеющих не более 4 этажей, необходимо устраивать циркуляцию воды только в разведенных трубах. Для более высоких зданий вода должна циркулировать и по стоякам. При чем, в местах присоединения централизованной системы к местной ветке, вода должна иметь температуру не ниже 60˚С для открытых систем, и не менее 50˚С для закрытых. И, в обоих случаях, не должна превышать отметку 75˚С.

В чем разница между открытым и закрытым способом подачи воды

Закрытая система более энергоэффективна за счет использования тепла выходящей воды для подогрева поступающей холодной воды. Этот процесс обмена тепловой энергии происходит в теплообменнике. И напротив, в открытых системах горячая вода поступает напрямую из теплосети. В связи с этим системы различаются и классифицируются по способу подачи воды.

Использование открытых систем требует проведения дезинфекции сети при помощи хлора, а также промывкой системы 90 градусной горячей водой.

Любое водонагревательное устройство необходимо периодически прочищать, ибо при высоких температурах создаются неблагоприятные условия, сильно влияющие на качество воды.

Состав открытой системы горячего водоснабжения весь прост. Система состоит из оборудования нагревающего воду, насоса производящего циркуляцию воды в системе и трубопроводов, по которым непосредственно вода подводится к каждой точке забора. Разводящая магистраль может быть исполнена в двух вариантах:

1. С верхней разводкой – когда водонагреватели и баки расположены сверху, что требует наличие технического этажа в здании. Сама циркуляционная магистраль, в таком случае, располагается в подвале.

2. С нижней разводкой – когда нагревательное оборудование расположено в подвале, что является более удобным для обслуживания такой системы.

Необходимое качество воды

Вода в открытой системе имеет одинаковое качество с водой в радиаторах отопления. В связи с чем, требования, предписанные качеству воды в открытой системе намного выше, чем для воды закрытых систем, где горячая вода почти не отличается своим качеством от подаваемой холодной.

Устройство открытой системы

Все оборудование для устройства открытой системы необходимо подобрать с учетом принципа работы системы. Иными словами, напор воды в кранах всех этажей должен быть абсолютно достаточным и практически одинаковым. Это даже не всегда достижимо при использовании насоса с требуемой производительностью.

Следует брать в расчет силу трения воды о стенки труб, что действует некоторой преградой для движения воды. Вначале это кажется несущественным, но, как показывает практика, открытая система эффективно работает тогда, когда учтены даже самые мелкие факторы влияния.

На напор воды влияют следующие факторы:

Геодезическая высота водяного нагнетания;

Динамическое давление в трубопроводе;

Потери давления в сетях.

В такой системе удобно использовать краны, для отсечения отдельных участков при необходимости проведения планового обслуживания или ремонта. Также, целесообразно использовать и другие защитные устройства, такие как поплавковые датчики в баках и реле давления в трубах.

Эффективность работы системы

Как и в общем случае, эффективность работы системы можно определить по уровню отдачи тепловой энергии с наименьшим расходом энергоносителя. Обе системы, при нулевом водозаборе, не будут отличаться своей эффективностью (разве что будет эффективнее при использовании теплового насоса).

Закрытая система может обеспечить гидравлическую развязку теплосетей, а открытая снабжает потребителей горячей водой более низкой стоимости. Также, она имеет большую надежность и возможность повышения эффективности работы в будущем (при использовании качественной воды).

Заметка:Качество пластикового окна зависит от типа используемого стеклопакета. Они бывают однокамерными, двухкамерными теплосберегающими, шумоизоляционными, солнцезащитными и ударопрочными. От всего этого цена окна будет отличаться. Кроме того надо внимательней выбирать магазины и ознакомиться с возможными скидками.