Как выбрать систему отопления для промышленного здания

Николай Логанов

Должность: Специалист по электромонтажу

Опыт работы: 8 лет

Система отопления на промышленных объектах нужна, чтобы поддерживать оптимальную температуру — это важно и для работы сотрудников, и для соблюдения технологических требований. При выборе типа и конфигурации системы учитывают технические возможности и экономическую целесообразность.

Далее разберем, на что обратить внимание при подборе отопления для производственных зданий и сооружений.

1. Виды систем отопления промышленных зданий
2. Что лучше: центральное или местное отопление?
3. Какие факторы влияют на выбор системы отопления на производстве?
4. Проектирование систем отопления в компании «Невал»

Виды систем отопления промышленных зданий

По типу теплоносителя и передачи тепла разливают следующие виды систем для отопления производственных помещений:

• водяные;
• воздушные;
• инфракрасные;
• паровые.

По источнику тепловой энергии различают электрические и газовые отопительные системы.

На практике для отопления промышленных зданий системы одного типа используют относительно редко. Чаще всего применяют комбинированные системы, например, водяное или паровое отопление + воздушные тепловые завесы или ИК-излучатели.

Водяное отопление

В качестве теплоносителя в таких системах используется техническая вода. Источником энергии служат газовые, дизельные, твердотопливные котлы, а также тепло, которое выделяется в ходе технологических процессов на предприятии. В промышленных помещениях редко устанавливают классические радиаторы: в качестве отопительных приборов используют панели, секционные или змеевиковые регистры.

К преимуществам водяного отопления относят:

• простоту регулировки температуры в помещениях изменением подачи или степени нагрева теплоносителя;
• возможность автоматизации;
• комфортную температуру поверхности трубных коммуникаций и отопительных приборов;
• возможность установки котлов на различных видах топлива, использования технологического тепла.

Водяные системы можно применять при высокой запыленности и в помещениях с горючими материалами.

Еще одна особенность водяного отопления – инерционность. Отопительные приборы относительно медленно прогреваются и остывают, соответственно воздух в помещениях при отключении охлаждается медленнее.

К недостаткам таких систем относят риск промерзания теплоносителя и повреждения труб при отключении котла в холодный сезон, необходимость водоподготовки и регулярного технического обслуживания.

Воздушное отопление

Отопительные системы такого типа нагревают воздух, подаваемый в производственные помещения. Источником тепла служат вентиляторы с водяными, электрическими или паровыми калориферами, тепловые пушки и завесы.

Воздушное отопление отличает:

• Небольшая инерционность. Благодаря непосредственному нагреву воздуха температура в помещениях быстро повышается до заданных значений.
• Высокая энергоэффективность. Отсутствие промежуточного теплоносителя позволяет сократить потери энергии.
• Возможность совмещения с другими инженерами системами. Элементы воздушного отопления можно размещать в каналах системы вентиляции и кондиционирования.
• Простота масштабирования. При необходимости легко установить дополнительные вентиляторы с калориферами.
• Равномерное распределение тепла. Нагретые и холодные воздушные массы перемешиваются, помещение прогревается равномерно.

При помощи тепловых завес и пушек можно организовать зональное отопление и отсечку холодного воздуха в местах часто открывающихся дверей и ворот.

К недостаткам воздушного отопления производственных зданий относятся сложность проектирования, относительно высокие затраты на оборудование и монтажные работы.

Инфракрасное отопление

Тепло в таких системах передается ИК-излучением на окружающие предметы. При поглощении лучей повышается температура поверхностей, которые, в свою очередь, отдают тепло в окружающее пространство. Источниками служат кварцевые, галогенные, карбоновые, стеклянные, газовые излучатели, водяные панели.

Инфракрасное отопление может стать оптимальным решением для цехов, складов, ангаров и прочих промышленных помещений, отличающихся значительной высотой потолков. Ключевое преимущество такой системы заключается в принципиально ином механизме передачи тепловой энергии: инфракрасные излучатели воздействуют непосредственно на поверхности — стены, оборудование, рабочие зоны, прогревая их напрямую. Благодаря этому тепло распределяется рационально и целенаправленно, а не рассеивается впустую и не тратится на нагрев воздушных масс, которые скапливаются под потолком, где в тепле практически нет потребности.

Преимущества ИК-отопления:

• быстрый нагрев;
• возможность зонального обогрева;
• высокий КПД;
• сохранение тепла при проветривании;
• отсутствие сквозняков.

К недостаткам инфракрасных систем относятся неравномерное распределение тепла: наличие «холодных» и «горячих» зон, относительно высокая стоимость. Кроме того, ИК-отопление не подходит для помещений, где условия технологического процесса не допускают нагрева поверхностей.

Паровое отопление

Такие отопительные системы широко применяют в промышленных зданиях, особенно на объектах, где горячий пар – побочный продукт производства. Теплоноситель передает не только накопленное тепло: при конденсации выделяется значительно количество энергии.

Паровое отопление отличает:

• меньшая стоимость отопительных приборов в сравнении с водяными;
• невысокая инерционность;
• высокий КПД;
• отсутствие риска замерзания.

К недостаткам систем относятся сложность регулировки температуры, нагрев поверхностей отопительных приборов до 100°C и выше, сложности при масштабировании или модернизации.

Электрическое отопление

Системы такого типа построены на базе электрических нагревательных устройств: калориферов, котлов, кварцевых преобразователей.

Электрическое отопление отличает:

• простота регулировки выработки тепла;
• возможность полной автоматизации;
• экологичность;
• высокая энергоэффективность.

К недостаткам систем относится высокая стоимость электричества. Отопительные системы такого типа применяют на электростанциях, негазифицированных предприятиях, а также на объектах, где организация других вариантов отопления невозможна или затруднена.

Газовое отопление

Благодаря относительно низкой стоимости энергоносителя отопление на газе получило наибольшее распространение. На базе газового оборудования выстраивают воздушные, водяные, паровые и инфракрасные системы.

Отопление на газовом топливе отличает:

• возможность полной автоматизации;
• низкая стоимость эксплуатации;
• невысокое содержание вредных веществ в выбросах.

Выработку тепловой энергии в газовом теплогенераторном оборудовании легко регулировать в соответствии с потребностями. Но такие системы имеют и свои недостатки – зависимость от газовой сети, жесткие нормативы безопасности.

Что лучше: центральное или местное отопление?

Различают центральные и местные системы отопления промышленных зданий. В первых тепловая энергия поступает от одного источника тепла: ТЭЦ, котельной собственных нужд или тепловой сети населенного пункта. В местном отоплении используются отдельные источники тепла для каждого помещения или их группы.

Центральное отопление выстраивают на крупных предприятиях. Такие системы позволяют намного уменьшить капитальные и эксплуатационные затраты.

Местные системы обогрева оборудуют при затруднениях или невозможности внедрения центральных, а также в отдельных цехах и помещениях, где локальные отопительные приборы экономически и технически выгоднее.

Какие факторы влияют на выбор системы отопления на производстве?

Выбор системы отопления промышленных зданий делают исходя из экономической и технической эффективности в конкретных условиях предприятия. При проектировании систем учитывают следующие основные факторы:

• Назначение помещений. Система должна обеспечивать нормативы температуры для административных корпусов, цехов, складов и прочих помещений.
• Условия технологических процессов. При проектировании учитывают процессы, протекающие с выделением и поглощением тепла.
• Планировку здания и объем помещений. Фактор влияет на выбор типа и количества отопительных приборов. Например, конвекционные системы неэффективны в цехах с большой высотой потолков.
• Доступность и стоимость энергоносителя. Тепловая энергия должна иметь минимальную себестоимость. Например, на электрогенерирующих объектах целесообразно организовать электрическое отопление. На предприятиях, расположенных в газифицированных районах, – газовую систему.
• Стоимость теплогенерирующего и отопительного оборудования, цену монтажа, пуско-наладки и периодического технического обслуживания. Совокупные затраты должны быть как можно меньше.

Кроме того, учитывают тепловые потери здания, уровень запыленности и влажности, наличие взрывоопасных взвесей, химически активных веществ в воздухе цехов и других помещений.

Проектирование систем отопления в компании «Невал»  

Компания «Невал» специализируется на оснащении котельных: мы внедряем АСУТП, выполняем монтаж и пуско‑наладку отопительных котельных для производственных объектов. Наши решения — современные и надежные, а на все работы предоставляем длительную гарантию. Свяжитесь с нами по телефону +7 (495) 133‑65‑32 — поможем реализовать ваш проект.