Свойства антифризов, применяемых в солнечных системах теплоснабжения

Наименование	Хлористый натрий (23,1%-ный раствор)	Хлористый кальций (29,9%-ный раствор)	Пропиленгликоль (60%-ный раствор)	Этилен гликоль (60%-ный раствор)	Углекислый калий
Температура замерзания, °С	-21,2	-55,0	-52	-53	-57
Температура кипения, °С	106,0	110,0	107,5	105,0	113,0
Вязкость, 10^-3 Па·с:
при температуре 5 °С	2,6	5,15	-	6,38	-
при температуре 20 °С	-	-	-	-	7,65
при температуре -40 °С	7,75	35,3	-	28,45	-
Плотность, кг/м^3	-	-	-		1483-1490
Теплоемкость кДж/(м^3·°С):
при температуре 5 °С			-	-	-
при температуре 20 °С	-	-	-
Коррозионная способность	Сильная	Средняя	Слабая	Слабая	Сильная
Токсичность	Нет	Средняя	Нет	Слабая	Нет
Примечание. Теплоносители на основе углекислого калия имеют следующие составы (массовая доля):
	Рецептура 1	Рецептура 2
Калий углекислый, 1,5-водный	51,6	42,9
Натрий фосфорнокислый 12-водный	4,3	3,57
Натрий кремнекислый, 9-водный	2,6	2,16
Натрий тетраборнокислый, 10-водный	2,0	1,66
Флуоресцоин	0,01	0,01
Вода	До 100	До 100

 

Автономные котельные

Проектирование котельных осуществляется в соответствии с разработанными и утвержденными схемами теплоснабжения городских и сельских населенных пунктов, учитывая строительство автономных котельных.

Котельные по размещению подразделяются на:

- встроенные в здания,

- пристроенные к зданиям,

- отдельностоящие,

- крышные.

Тепловая мощность встроенных, пристроенных и крышных котельных не должна превышать потребности в теплоте тех зданий, для теплоснабжения которых они предназначены.

При соответствующем технико-экономическом обосновании возможно использование встроенных, пристроенных или крышных автономных котельных для теплоснабжения группы зданий, если дополнительная тепловая нагрузка потребителей не превышает 100% тепловой мощности основного здания.

Для пристроенных к промышленным зданиям котельных суммарная тепловая нагрузка установленных котлов, производительность каждого из котлов и параметры теплоносителя не нормируются. Котельные при этом располагают у стен здания, расстояние от стены котельной до ближайшего проема должно быть не менее 2 м по горизонтали, а расстояние от перекрытия котельной до ближайшего проема по вертикали - не менее 8 м.

Для котельных, встроенных в производственные здания промышленных предприятий при применении котлов с давлением пара до 0,07 МПа и температурой воды до 115 °С, тепловая мощность котлов не нормируется. Тепловая мощность котлов с давлением пара более 0,07 МПа и температурой воды более 115 °С не должна превышать величин, установленных «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов», утвержденными Госгортехнадзором России.

Крышные котельные для производственных зданий промышленных предприятий допускается проектировать с применением котлов с давлением пара до 0,07 МПа и температурой воды до 115°С. При этом тепловая мощность такой котельной не должна превышать потребности в теплоте здания, для теплоснабжения которого она предназначена.

Не допускается размещать крышные и встроенные котельные над и под производственными помещениями и складами категорий А и Б по взрывопожарной и пожарной опасности.

Не допускается встраивать котельные в жилые многоквартирные здания.

Для жилых зданий допускается устройство пристроенных и крышных котельных. Указанные котельные допускается проектировать с применением водогрейных котлов с температурой воды до 115°С. При этом тепловая мощность котельной не должна быть более 3,0 МВт. Не допускается проектирование пристроенных котельных, непосредственно примыкающих к жилым зданиям со стороны входных подъездов и участков стен с оконными проемами, где расстояние от внешней стены котельной до ближайшего окна жилого помещения менее 4 м по горизонтали, а расстояние от перекрытия котельной до ближайшего окна жилого помещения менее 8 м по вертикали.

Не допускается размещение крышных котельных непосредственно на перекрытиях жилых помещений (перекрытие жилого помещения не может служить основанием пола котельной), а также смежно с жилыми помещениями (стена здания, к которому пристраивается крышная котельная, не может служить стеной котельной).

Для общественных, административных и бытовых зданий допускается проектирование встроенных, пристроенных и крышных котельных при применении:

- водогрейных котлов с температурой нагрева воды до 115°С;

- паровых котлов с давлением насыщенного пара до 0,07 МПа (0,7 кгс/см²), удовлетворяющих условию (t- 100) V £100 для каждого котла, где t - температура насыщенного пара при рабочем давлении, °С; V - водяной объем котла, м³.

При этом в котельных, расположенных в подвале, не допускается предусматривать котлы, предназначенные для работы на газообразном и жидком топливе с температурой вспышки паров ниже 45°С.

Общая тепловая мощность автономной котельной не должна превышать:

3,0 МВт - для крышной и встроенной котельной с котлами на жидком и газообразном топливе;

1,5 МВт - для встроенной котельной с котлами на твердом топливе.

Общая тепловая мощность пристроенных котельных не ограничивается.

Не допускается размещение пристроенных котельных со стороны главного фасада здания. Расстояние от стены здания котельной до ближайшего окна должно быть не менее 4 м по горизонтали, а от покрытия котельной до ближайшего окна - не менее 8 м по вертикали. Такие котельные не допускается размещать смежно, под и над помещениями с одновременным пребыванием в них более 50 человек.

Не допускается проектирование крышных, встроенных и пристроенных котельных к зданиям детских дошкольных и школьных учреждений, к лечебным корпусам больниц и поликлиник с круглосуточным пребыванием больных, к спальным корпусам санаториев и учреждений отдыха.

Возможность установки крышной котельной на зданиях любого назначения выше отметки 26,5 м должна согласовываться с местными органами Государственной противопожарной службы.

Тепловые нагрузки для расчета и выбора оборудования котельных должны определяться для трех режимов:

- максимального - при температуре наружного воздуха в наиболее холодную пятидневку;

- среднего - при средней температуре наружного воздуха в наиболее холодный месяц;

- летнего.

Указанные расчетные температуры наружного воздуха принимаются в соответствии со СНиП 23-01 и СНиП 2.04.05.

Для теплоснабжения зданий и сооружений, имеющих дежурное отопление или в работе систем отопления которых допускаются перерывы, следует предусматривать возможность работы оборудования котельной с переменными нагрузками.

Расчетная производительность котельной определяется суммой расходов тепла на отопление и вентиляцию при максимальном режиме (максимальные тепловые нагрузки) и тепловых нагрузок на горячее водоснабжение при среднем режиме и расчетных нагрузок на технологические цели при среднем режиме. При определении расчетной производительности котельной должны учитываться также расходы тепла на собственные нужды котельной, включая отопление в котельной.

Максимальные тепловые нагрузки на отопление Q _оmax, вентиляцию Q_{v max} и средние тепловые нагрузки на горячее водоснабжение Q_hm жилых, общественных и производственных зданий следует принимать по соответствующим проектам.

Расчетные тепловые нагрузки на технологические процессы и количество возвращаемого конденсата следует принимать по проектам промышленных предприятий.

При определении суммарных тепловых нагрузок для предприятия следует учитывать несовпадение максимумов тепловых нагрузок на технологические процессы по отдельным потребителям.

Средние тепловые нагрузки на горячее водоснабжение Q_hm следует определять по нормам расхода горячей воды в соответствии со СНиП 2.04.01.

При отсутствии проектов тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяют:

для предприятий - по укрупненным ведомственным нормам, утвержденным в установленном порядке, либо по проектам аналогичных предприятий;

для жилых и общественных зданий - по формулам:

а) максимальный расход теплоты на отопление жилых и общественных зданий, Вт

(1)

где q_o - укрупненный показатель максимального расхода теплоты на отопление и вентиляцию здания на 1 м² общей площади, Вт/м²;

А - общая площадь здания, м²;

k₁ - коэффициент, учитывающий долю расхода теплоты на отопление общественных зданий; при отсутствии данных следует принимать равным 0,25;

б) максимальный расход теплоты на вентиляцию общественных зданий, Вт

(2)

где k ₂ - коэффициент, учитывающий долю расхода теплоты на вентиляцию общественных зданий; при отсутствии данных следует принимать равным: для общественных зданий, построенных до 1985 г. - 0,4, после 1985 г, - 0,6.

в) средний расход теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий, Вт

(3)

или

где 1,2 - коэффициент, учитывающий теплоотдачу в помещения от трубопроводов системы горячего водоснабжения (отопление ванной комнаты, сушка белья);

m - количество человек;

а - норма расхода воды в л при температуре 55°С для жилых зданий на одного человека в сутки, которая принимается в соответствии со СНиП 2.04.01;

b - то же, для общественных зданий; при отсутствии данных принимается равной 25 л в сутки на одного человека;

t_c - температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5°С);

с - удельная теплоемкость воды, принимаемая равной 4,187 кДж/(кг×°С);

q_n - укрупненный показатель среднего расхода теплоты на горячее водоснабжение, Вт/ч, на одного человека, принимается по таблице 1.

Таблица 1 - Укрупненные показатели среднего расхода теплоты на горячее водоснабжение q_n

Средняя за отопительный период норма расхода воды при температуре 55°С на горячее водоснабжение в сутки на 1 чел., проживающего в здании с горячим водоснабжением, л	Средний расход теплоты на одного человека, проживающего в здании, Вт/м
с горячим водоснабжением	с горячим водоснабжением с учетом потребления в общественных зданиях	без горячего водоснабжения с учетом потребления в общественных зданиях

 

г) максимальный расход теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий, Вт

(4)

д) средний расход теплоты на отопление, Вт, следует определять по формуле

(5)

где t_i - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, принимаемая для жилых и общественных зданий равной 18°С, для производственных зданий - 16°С;

t_от - средняя температура наружного воздуха за период со среднесуточной температурой воздуха 8°С и менее (отопительный период), °С;

t_о - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, °С;

е) средний расход теплоты на вентиляцию, Вт, при t_о

(6)

ж) средняя нагрузка на горячее водоснабжение в летний период для жилых зданий, Вт

(7)

где t_c^s - температура холодной (водопроводной) воды в летний период (при отсутствии данных принимается равной 15°С);

t_c - температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5°С);

b - коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному периоду, принимается при отсутствии данных для жилых домов равным 0,8 (для курортных и южных городов b =1,5), для предприятий - 1,0;

и) годовые расходы теплоты, кДж, жилыми и общественными зданиями на отопление

(8)

на вентиляцию общественных зданий

(9)

на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий

(10)

где n_o - продолжительность отопительного периода в сутках, соответствующая периоду со средней суточной температурой наружного воздуха 8°С и ниже, принимаемому по СНиП 23-01;

n_hy - расчетное число суток в году работы системы горячего водоснабжения; при отсутствии данных следует принимать 350 суток;

z - усредненное за отопительный период число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течение суток (при отсутствии данных принимается равным 16 ч).

Годовые расходы теплоты предприятиями должны определяться исходя из числа дней работы предприятия в году, количества смен работы в сутки с учетом суточных и годовых режимов теплопотребления предприятия; для существующих предприятий годовые расходы теплоты допускается определять по отчетным данным.

Технологическая схема и компоновка оборудования котельной должны обеспечивать:

- оптимальную механизацию и автоматизацию технологических процессов, безопасное и удобное обслуживание оборудования; наименьшую протяженность коммуникаций;

- оптимальные условия для механизации ремонтных работ.

Автоматизация технологических процессов индивидуальных котельных должна обеспечить безопасную эксплуатацию без постоянного обслуживающего персонала.

Для ремонта узлов оборудования, арматуры и трубопроводов массой более 50 кг следует предусматривать инвентарные грузоподъемные устройства. При невозможности обслуживания оборудования с применением инвентарных устройств для этих целей следует предусматривать стационарные грузоподъемные механизмы (тали, тельферы). Стационарные грузоподъемные устройства, необходимые при выполнении только монтажных работ, проектом не предусматриваются.

В автономных котельных ремонтные участки не предусматриваются. Ремонт оборудования, арматуры, приборов контроля и регулирования должен производиться специализированными организациями, имеющими соответствующие лицензии, с использованием их грузоподъемных устройств и баз.

Оборудование автономных котельных должно располагаться в отдельном помещении, недоступном для несанкционированного проникновения посторонних людей.

К отдельно стоящим и пристроенным автономным котельным следует предусматривать проезды с твердым покрытием.

Для встроенных и пристроенных автономных котельных следует предусматривать закрытые склады хранения твердого или жидкого топлива, расположенные вне помещения котельной и здания, для теплоснабжения которого она предназначена.

Объемно – планировочные и конструктивные решения

При проектировании автономных котельных следует руководствоваться требованиями СНиП II-35, а также требованиями строительных норм и правил тех зданий и сооружений, для теплоснабжения которых они предназначены.

Внешний вид, материал и цвет наружных ограждающих конструкций котельной рекомендуется выбирать, учитывая архитектурный облик расположенных вблизи зданий и сооружений или здания, к которому она пристраивается, или на крыше которых она располагается.

В автономных котельных рекомендуется применять котлы полной заводской готовности. Целесообразна поставка укрупненных блоков оборудования и трубопроводов, стыкующихся на месте монтажа.

В автономных котельных с постоянным пребыванием обслуживающего персонала следует предусматривать уборную с умывальником, шкаф для хранения одежды, место для приема пищи.

При невозможности обеспечить самотечный отвод стоков от уборной в канализационную сеть санузел в котельной допускается не предусматривать при обеспечении возможности использовать уборную в ближайших к котельной зданиях, но не далее 50 м.

Встроенные котельные должны отделяться от смежных помещений противопожарными стенами 2-го типа или противопожарными перегородками 1-го типа и противопожарными перекрытиями 3-го типа. Пристроенные котельные должны отделяться от основного здания противопожарной стеной 2-го типа. При этом стена здания, к которой пристраивается котельная, должна иметь предел огнестойкости REI 45 (не менее 0,75 ч), а перекрытие котельной должно выполняться из материалов группы НГ (негорючие).

Несущие и ограждающие конструкции крышных котельных должны иметь предел огнестойкости REI 45 (0,75 ч), предел распространения пламени по конструкции группы РП1 (равным нулю), а кровельное покрытие основного здания под котельной и на расстоянии 2 м от ее стен должно выполняться из материалов группы НГ (негорючие) или защищаться от возгорания бетонной стяжкой толщиной не менее 20 мм.

Внутренние поверхности стен встроенных и крышных котельных должны быть окрашены влагостойкими красками.

Ограждающие и конструктивные материалы для автономных котельных должны иметь техническое свидетельство, гигиенический и пожарный сертификат соответствия требованиям российских норм и стандартов.

Минимальная высота помещения котельной от отметки чистого пола до низа выступающих конструкций перекрытия (в свету) должна быть не менее 2,5 м.

Встроенные в здания автономные котельные следует размещать у наружной стены здания на расстоянии не более 12 м от выхода из этих зданий.

Из встроенных в здания котельных следует предусматривать выходы:

- при длине котельной 12 м и менее - один выход наружу через коридор или лестничную клетку;

- при длине котельной более 12 м - самостоятельный выход наружу.

Выходы из пристроенных котельных надлежит предусматривать непосредственно наружу. Марши лестниц для встроенных котельных допускается располагать в габаритах общих лестничных клеток, отделяя эти марши от остальной части лестничной клетки несгораемыми перегородками и перекрытиями с пределом огнестойкости REI 45 (0,75 ч).

Для крышных котельных следует предусматривать:

- выход из котельной непосредственно на кровлю;

- выход на кровлю из основного здания по маршевой лестнице;

- при уклоне кровли более 10% следует предусматривать ходовые мостики шириной 1 м, с перилами от выхода на кровлю до котельной и по периметру котельной. Конструкции мостиков и перил следует предусматривать из негорючих материалов.

Двери и ворота котельных должны открываться наружу.

Размещение котлов и вспомогательного оборудования в котельных (расстояние между котлами и строительными конструкциями, ширина проходов), а также устройство площадок и лестниц для обслуживания оборудования в зависимости от параметров теплоносителя следует предусматривать в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов», утвержденными Госгортехнадзором России, «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см²), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 388 К (115°С)», а также в соответствии с паспортами и инструкциями по эксплуатации котлов.

Для автономных автоматизированных котельных, работающих без постоянного обслуживающего персонала, размеры проходов принимаются в соответствии с паспортами и инструкциями по эксплуатации и должны обеспечивать свободный доступ при техническом обслуживании, монтаже и демонтаже оборудования.

Для монтажа оборудования, габариты которого превышают размеры дверей, в котельных следует предусматривать монтажные проемы или ворота в стенах, при этом размеры монтажного проема и ворот должны быть на 0,2 м больше габарита наибольшего оборудования или блока трубопроводов.

Технологическое оборудование со статическими и динамическими нагрузками, не вызывающими в подстилающем слое пола напряжений, которые превышают напряжение от воздействия монтажных и транспортных нагрузок, следует устанавливать без фундаментов.

Для встроенных и крышных котельных должно предусматриваться технологическое оборудование, статические и динамические нагрузки которого позволяют устанавливать его без фундаментов. При этом статические и динамические нагрузки от оборудования крышной котельной на перекрытие здания не должны превышать несущей способности используемых строительных конструкций здания.

В помещениях котельных следует предусматривать отделку ограждений долговечными влагостойкими материалами, допускающими легкую очистку.

В автономных котельных, работающих на жидком и газообразном топливе, следует предусматривать легко сбрасываемые ограждающие конструкции из расчета 0,03 м² на 1 м³ объема помещения, в котором находятся котлы.