Projeto de rede de aquecimento

Você se depara com a questão da conexão às redes de aquecimento urbano? Este artigo é para você: quais são os tipos de redes de aquecimento, em que consiste essa comunicação, quais organizações e por que são as mais adequadas para o desenvolvimento de projetos e o que às vezes pode ser salvo, leia agora.

Resumidamente sobre redes de aquecimento

Muitas pessoas imaginam o que é uma rede de aquecimento, mas para uma narração mais acessível, algumas verdades comuns devem ser lembradas.

Em primeiro lugar, o sistema de aquecimento não fornece água quente diretamente para as baterias. A temperatura do refrigerante do duto principal nos dias mais frios pode chegar a 150 graus e sua presença direta no radiador de aquecimento é repleta de queimaduras e é perigosa para a saúde humana.

Em segundo lugar, na maioria dos casos, o refrigerante da rede não deve entrar no sistema de abastecimento de água quente do edifício. Isso é chamado de sistema AQS fechado. Para atender às necessidades do banheiro e da cozinha, é utilizada água potável (da rede de abastecimento). Ele foi desinfetado, e o refrigerante só fornece aquecimento a uma determinada temperatura de 50-60 graus por meio de um trocador de calor sem contato. O uso de água de rede de dutos de calor no sistema de abastecimento de água quente é, no mínimo, um desperdício. Um transportador de calor é preparado em uma fonte de fornecimento de calor (sala da caldeira, CHP) por tratamento químico de água. Devido ao fato de que a temperatura dessa água muitas vezes é superior ao ponto de ebulição, os sais de dureza que causam incrustações são necessariamente removidos dela. A formação de quaisquer depósitos nos componentes da tubulação pode danificar o equipamento. A água da torneira não é aquecida a tal ponto e, portanto, a desmineralização cara não passa. Essa circunstância influenciou o fato de os sistemas abertos de água quente, com captação direta de água, praticamente não serem utilizados em qualquer lugar..

Tipos de instalação de redes de aquecimento

Considere os tipos de instalação de redes de aquecimento pelo número de dutos colocados ao lado.

2 tubos

A estrutura de tal rede inclui duas linhas: abastecimento e retorno. A preparação do produto final (redução da temperatura do meio de aquecimento para aquecimento, aquecimento da água potável) ocorre diretamente no edifício com fornecimento de calor.

3 tubos

Este tipo de colocação de redes de aquecimento é raramente utilizado e apenas em edifícios onde as interrupções de calor não são aceitáveis, por exemplo, hospitais ou jardins de infância com permanência constante de crianças. Nesse caso, uma terceira linha é adicionada: reserva de pipeline de abastecimento. A impopularidade deste método de reserva é seu alto custo e impraticabilidade. A colocação de um tubo extra pode ser facilmente substituída por uma sala de caldeira modular estacionária e a versão clássica de 3 tubos praticamente não é encontrada hoje.

4 tubos

O tipo de assentamento, quando o consumidor recebe tanto o refrigerante como a água quente da rede de abastecimento de água. Isto é possível se o edifício estiver ligado a redes de distribuição (intra-quarto) após o ponto de aquecimento central, no qual é aquecida a água potável. As duas primeiras linhas, como no caso de uma junta de 2 tubos, são o fornecimento e o retorno do refrigerante, a terceira é o fornecimento de água potável quente, a quarta é o seu retorno. Se focarmos nos diâmetros, então 1 e 2 tubos serão iguais, o 3º pode ser diferente deles (dependendo da vazão), e o 4º é sempre menor que o 3º.

De outros

Existem outros tipos de assentamentos nas redes operadas, mas não estão mais conectados com a funcionalidade, mas com falhas de projeto ou desenvolvimento adicional imprevisto da área. Assim, se as cargas forem determinadas incorretamente, o diâmetro proposto pode ser significativamente subestimado e nos estágios iniciais de operação torna-se necessário aumentar o rendimento. Para não reinstalar toda a rede, é relatada outra tubulação de maior diâmetro. Nesse caso, o feed segue uma linha e o retorno segue duas linhas, ou vice-versa.

Ao construir uma rede de aquecimento para um prédio comum (não um hospital, etc.), a opção de 2 ou 4 tubos é usada. Depende apenas de quais redes você recebeu o ponto de conexão.

Métodos existentes de instalação da rede de aquecimento

Acima do solo

A forma mais rentável em termos de operação. Todos os defeitos são visíveis até mesmo para um não especialista, nenhum sistema de controle adicional é necessário. Há também uma desvantagem: raramente pode ser usado fora da zona industrial – estraga a aparência arquitetônica da cidade.

Subterrâneo

Este tipo de junta pode ser dividido em mais três tipos:

1. Duto (o sistema de aquecimento se encaixa na bandeja).

Prós: proteção contra influências externas (por exemplo, de danos causados ​​por uma caçamba da escavadeira), segurança (se os tubos estourarem, o solo não será lavado e suas falhas serão excluídas).

Contras: o custo de instalação é bastante alto, com pouca impermeabilização, o canal é preenchido com solo ou água da chuva, o que afeta negativamente a durabilidade das tubulações metálicas.

2. Channelless (o oleoduto é colocado diretamente no solo).

Prós: custo relativamente baixo, facilidade de instalação.

Contras: se uma tubulação se romper, existe o perigo de erosão do solo, é difícil determinar a localização da ruptura.

3. Em mangas.

Usado para neutralizar o estresse vertical em tubos. Isso é necessário principalmente ao cruzar estradas em ângulo. É uma tubulação de rede de aquecimento colocada dentro de uma tubulação de maior diâmetro.

A escolha do método de assentamento depende do terreno por onde passa o gasoduto. A opção sem canal é ótima em termos de custo e custos trabalhistas, mas não pode ser aplicada em todos os lugares. Se o troço da rede de aquecimento se encontrar por baixo da estrada (não a atravessa, mas corre paralelamente à faixa de rodagem), é utilizada a instalação de condutas. Para facilidade de uso, a localização da rede sob as calçadas deve ser aproveitada apenas na ausência de outras opções, pois caso seja encontrado defeito, será necessário abrir o asfalto, interromper ou restringir o movimento ao longo da via. Existem locais onde um dispositivo de canal é usado para aumentar a segurança. Isso é obrigatório ao estabelecer uma rede em hospitais, escolas, jardins de infância, etc..

Os principais elementos da rede de aquecimento

A rede de aquecimento, a qual variedade não pertence, é essencialmente um conjunto de elementos montados em uma longa tubulação. Eles são produzidos pela indústria em uma forma acabada, e a construção da comunicação é reduzida a colocar e conectar as peças umas às outras..

O tubo é o bloco de construção básico neste construtor. Dependendo do diâmetro, são produzidos em comprimentos de 6 e 12 metros, mas sob encomenda na fábrica do fabricante você pode adquirir qualquer filmagem. É recomendado aderir, por incrível que pareça, aos tamanhos padrão – o corte de fábrica custará uma ordem de magnitude a mais.

Na maioria das vezes, tubos de aço cobertos com uma camada de isolamento são usados ​​para sistemas de aquecimento. Análogos não metálicos são raramente usados ​​e apenas em redes com uma programação de temperatura muito baixa. Isso é possível após pontos de aquecimento central ou quando a fonte de fornecimento de calor é uma casa de caldeira de água quente de baixa potência e, mesmo assim, nem sempre.

Para a rede de aquecimento é necessário utilizar exclusivamente tubos novos, o reaproveitamento de peças usadas leva a uma redução significativa da vida útil. Essa economia de materiais leva a despesas significativas para reparos subsequentes e reconstrução bastante precoce. Não é desejável o uso de qualquer tipo de instalação de tubos com costura em espiral para a rede de aquecimento. Esse duto é muito trabalhoso para reparar e reduz a velocidade de eliminação emergencial de rupturas..

Cotovelo de 90 graus

Além de tubos retos comuns, a indústria também produz peças moldadas para eles. Dependendo do tipo de duto escolhido, eles podem variar em quantidade e finalidade. Em todas as versões, curvas (tubo gira em um ângulo de 90, 75, 60, 45, 30 e 15 graus), tês (ramos do tubo principal, um tubo do mesmo ou menor diâmetro soldado nele) e transições (alterando o diâmetro do tubo) são necessários. O resto, por exemplo, os elementos finais do sistema de controle remoto operacional, são liberados conforme necessário..

Filial da rede principal

Um elemento igualmente importante na construção de uma tubulação de aquecimento são as válvulas de corte. Este dispositivo bloqueia o fluxo do refrigerante, de e para o consumidor. A ausência de válvulas de fechamento na rede do assinante é inaceitável, pois em caso de sinistro no local, não será necessário fechar apenas um prédio, mas toda a vizinhança.

Para a colocação de ar da tubulação, é necessário prever medidas que excluam qualquer possibilidade de acesso não autorizado às partes de controle das válvulas. Em caso de fechamento acidental ou intencional ou limitação da vazão da tubulação de retorno, uma pressão inaceitável será criada, o resultado da qual será não apenas uma ruptura dos tubos da rede de aquecimento, mas também dos elementos de aquecimento do edifício. A maioria depende da pressão da bateria. Além disso, novas soluções de design para radiadores são destruídas muito mais cedo do que suas contrapartes de ferro fundido soviéticas. Não é difícil imaginar as consequências de uma bateria estourada – salas cheias de água fervente exigem somas bastante decentes para reparos. Para excluir a possibilidade de controle das válvulas por pessoas não autorizadas, você pode fornecer caixas com travas que fecham os controles com uma chave, ou volantes removíveis.

No caso de assentamento subterrâneo de condutas para as válvulas, ao contrário, é necessário prever o acesso de pessoal de serviço. Para isso, estão sendo construídas câmaras térmicas. Descendo neles, os trabalhadores podem realizar as manipulações necessárias.

Para a colocação sem duto de tubos pré-isolados, as conexões têm uma aparência diferente de sua aparência padrão. Em vez de um volante, a válvula esférica possui uma haste longa, na extremidade da qual está localizado um elemento de controle. O fechamento / abertura ocorre com uma chave em forma de T. É fornecido pelo fabricante, com o pedido básico de tubos e conexões. Para organizar o acesso, esta haste é colocada em um poço de concreto e fechada com uma escotilha.

Válvulas de corte com engrenagem

Em dutos de pequeno diâmetro, você pode economizar em anéis e escotilhas de concreto armado. Em vez de concreto armado, as hastes podem ser colocadas em tapetes de metal. Eles se parecem com um tubo com uma tampa presa ao topo, colocados em uma pequena almofada de concreto e enterrados no solo. Frequentemente, os projetistas de tubos de pequeno diâmetro propõem colocar ambas as hastes de reforço (tubos de fornecimento e retorno) em um poço de concreto armado com diâmetro de 1 a 1,5 metros. Esta solução parece boa no papel, mas na prática, tal arranjo geralmente leva à impossibilidade de controle da válvula. Isso ocorre devido ao fato de as duas hastes nem sempre estarem localizadas diretamente sob a portinhola, portanto, não é possível instalar a chave na vertical no elemento de controle. As conexões para dutos de diâmetro médio e acima são equipadas com caixa de câmbio ou acionamento elétrico, não servirá para colocá-lo no carpete, no primeiro caso será um poço de concreto armado, e no segundo – uma câmara térmica eletrificada.

Definir tapete

O próximo elemento da rede de aquecimento é um compensador. No caso mais simples, trata-se da colocação de tubos na forma da letra P ou Z e em qualquer curva da rota. Em versões mais complexas, lentes, caixa de gaxetas e outros dispositivos de compensação são usados. A necessidade de utilização desses elementos se deve à suscetibilidade dos metais a uma expansão térmica significativa. Em palavras simples, o tubo sob a influência de altas temperaturas aumenta seu comprimento e para evitar que se rompa em decorrência de carga excessiva, dispositivos especiais ou ângulos de percurso são fornecidos em determinados intervalos – eles removem o estresse causado pela expansão do metal.

Junta de expansão em forma de U

Para a construção de redes de assinantes, recomenda-se usar apenas ângulos de viragem simples da via como compensadores. Dispositivos mais complexos, em primeiro lugar, custam muito e, em segundo lugar, exigem manutenção anual..

Para o assentamento de dutos sem canal, além do próprio ângulo de rotação, também é previsto um pequeno espaço para sua operação. Isso é conseguido colocando tapetes de expansão na curva da rede. A ausência de uma seção mole levará ao fato de que no momento da expansão, o tubo ficará preso no solo e simplesmente estourará.

Junta de expansão em forma de U com esteiras colocadas

A drenagem também é uma parte importante do projetista de comunicação térmica. Este dispositivo é um ramal da tubulação principal com acessórios, que desce para um poço de concreto. Se for necessário esvaziar o sistema de aquecimento, as torneiras são abertas e o refrigerante é descarregado. Este elemento do aquecimento principal é instalado em todos os pontos inferiores da tubulação.

Drenar bem

A água descarregada é bombeada para fora do poço por meio de equipamentos especiais. Se for possível e a permissão apropriada tiver sido obtida, então é possível conectar bem os resíduos às redes de esgotos domésticos ou pluviais. Nesse caso, nenhum equipamento especial é necessário para a operação..

Em pequenos troços de redes, até várias dezenas de metros, não é permitida a instalação de drenagem. Durante os reparos, o excesso de refrigerante pode ser despejado pelo método antigo – para cortar o tubo. No entanto, com tal esvaziamento, a água deve reduzir significativamente sua temperatura devido ao perigo de queimaduras para o pessoal e a data de conclusão do reparo é ligeiramente atrasada.

Outro elemento estrutural, sem o qual o funcionamento normal da tubulação é impossível, é um respiradouro. É um ramo da rede de aquecimento, dirigido diretamente para cima, no final da qual se encontra uma válvula de esfera. Este dispositivo serve para liberar o ar da tubulação. Sem remover os bujões de gás, o enchimento normal dos tubos com refrigerante é impossível. Este elemento é instalado em todos os pontos superiores da rede de aquecimento. Em nenhum caso você deve se recusar a usá-lo – nenhum outro método de remoção de ar dos canos ainda foi inventado.

Tees com válvula de esfera de ventilação de ar

Ao instalar um respiradouro, além das ideias funcionais, deve-se também estar pautado nos princípios da segurança de pessoas. Existe o risco de queimaduras durante a ventilação. O tubo de saída de ar deve ser direcionado para o lado ou para baixo.

Projeto

O trabalho do designer ao criar uma rede de aquecimento não é baseado em modelos. Cada vez que novos cálculos são realizados, o equipamento é selecionado. O projeto não pode ser reutilizado. Por esses motivos, o custo dessa obra é sempre bastante alto. No entanto, o preço não deve ser o principal critério na escolha de um designer. O mais caro nem sempre é o melhor e vice-versa. Em alguns casos, o custo excessivo é causado não pela laboriosidade do processo, mas pelo desejo de aumentar o valor. A experiência no desenvolvimento de tais projetos também é uma vantagem significativa na seleção de uma organização. É verdade que houve momentos em que uma empresa desenvolveu um status e mudou completamente seus especialistas: ela abandonou o experiente e caro em favor dos jovens e ambiciosos. Seria bom esclarecer este ponto antes mesmo da conclusão do contrato.

Regras para escolher um designer

1. Custo. Deve estar na faixa intermediária. Extremos não são apropriados.
2. Experiência. Para determinar a experiência, a maneira mais fácil é pedir os telefones de clientes para os quais a organização já realizou projetos semelhantes e não ter preguiça de ligar para vários números. Se tudo estava “no nível”, então você receberá as recomendações necessárias, se “não muito” ou “mais ou menos” – você pode continuar sua pesquisa com segurança.
3. Equipe experiente.
4. Especialização. Você deve evitar organizações que, apesar da pequena equipe de funcionários, estão prontas para fazer uma casa com um cano e um caminho para ele. A falta de especialistas leva a que uma mesma pessoa possa desenvolver várias seções ao mesmo tempo, senão todas. A qualidade de tais trabalhos deixa muito a desejar. A melhor opção seria uma organização com foco restrito, com viés em comunicações ou construção de energia. Grandes instituições de engenharia civil também não são uma opção ruim..
5. Estabilidade. Deve-se evitar firmas de um dia, por mais tentadora que seja sua oferta. É bom se houver uma oportunidade de entrar em contato com os institutos que foram criados com base nos antigos institutos de pesquisa soviéticos. Normalmente eles apóiam a marca, e os funcionários nesses locais costumam trabalhar durante toda a vida e já “comeram o cachorro” em tais projetos.

O processo de design começa muito antes de o designer pegar no lápis (na versão moderna, antes de se sentar em frente ao computador). Este trabalho consiste em vários processos sequenciais.

Estágios de design

1. Recolha de dados brutos.

Esta parte do trabalho pode ser confiada ao designer ou executada de forma independente pelo cliente. Não é caro, mas leva algum tempo para visitar um determinado número de organizações, escrever cartas, pedidos e receber respostas para eles. Você não deve se envolver na coleta de dados iniciais para o projeto apenas se não puder explicar exatamente o que deseja fazer.

2. Pesquisa de engenharia.

O palco é bastante difícil e não pode ser feito sozinho. Algumas organizações de design fazem esse trabalho sozinhas, outras o fornecem a subcontratados. Se o designer trabalhar de acordo com a segunda opção, faz sentido escolher você mesmo um subcontratado. Portanto, o custo pode ser ligeiramente reduzido.

3. O próprio processo de design.

Executado pelo designer, em qualquer etapa controlada pelo cliente.

4. Aprovação do projeto.

A documentação desenvolvida deve ser verificada pelo cliente. Depois disso, o designer coordena com organizações terceirizadas. Às vezes, para agilizar o processo, basta participar desse processo. Se o cliente viaja junto com o desenvolvedor conforme combinado, em primeiro lugar não há como atrasar o projeto e, em segundo lugar, há uma chance de ver todas as deficiências com seus próprios olhos. Se houver algum assunto polêmico, será possível controlá-lo ainda na fase de construção..

Muitas organizações que desenvolvem documentação de projeto oferecem opções alternativas para seu tipo. Ganhando popularidade, design 3D, design colorido de desenhos. Todos estes elementos decorativos são de natureza puramente comercial: eles aumentam o custo do design e não aumentam de forma alguma a qualidade do projeto em si. Os construtores realizarão o trabalho da mesma maneira para qualquer tipo de projeto e documentação de estimativa.

Elaboração de um contrato de design

Além do que já foi dito, é necessário acrescentar algumas palavras sobre o próprio contrato de projeto. Muito depende dos pontos escritos nele. Nem sempre é necessário concordar cegamente com a forma proposta pelo designer. Muitas vezes, apenas os interesses do desenvolvedor do projeto são levados em consideração lá.

O contrato de projeto deve conter:

• nomes completos das festas
• custo
• período de execução
• sujeito de um contrato

Esses pontos devem ser claramente explicados. Se a data for pelo menos um mês e um ano, e não depois de um certo número de dias ou meses a partir do início do projeto ou do início do contrato. Especificar tal formulação o colocará em uma posição incômoda se, de repente, você tiver que provar algo em tribunal. Você também deve prestar atenção especial ao nome do objeto do contrato. Não deve soar como um projeto e um ponto, mas como “a implementação do trabalho de projeto no fornecimento de calor de tal e tal edifício” ou “projeto de uma rede de calor de um determinado local para um determinado local”.

É útil prescrever alguns pontos de multas no contrato. Por exemplo, um atraso no período de projeto acarreta o pagamento pelo projetista de 0,5% do valor do contrato em favor do cliente. É útil anotar o número de cópias do projeto no contrato. A quantidade ideal é de 5 peças. 1 para você, mais 1 para supervisão técnica e 3 para construtores.

O pagamento integral da obra somente deverá ser efetuado após 100% de prontidão e assinatura do certificado de aceitação (certificado de conclusão). Na elaboração deste documento é imprescindível verificar o nome do projeto, que deve ser idêntico ao especificado no contrato. Se os registros não corresponderem, mesmo por uma vírgula ou letra, você corre o risco de não provar o pagamento sob este contrato específico em caso de disputa.

A próxima parte do artigo é dedicada a questões de construção. Ela vai esclarecer momentos como: as especificidades da seleção de uma empreiteira e a conclusão de um contrato para a execução de obras, dará um exemplo da sequência correta de instalação e dirá o que fazer quando a tubulação já estiver instalada para evitar consequências negativas durante a operação.

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