Отопление

Будем танцевать от печки

Отопление – искусственный обогрев помещений для поддержания в них температуры на уровне, определяемом допустимыми условиями теплового комфорта для находящихся людей и требованиями технологического процесса. Для этого процесса используется стационарная или переносная отопительная установка, обладающей определенной тепловой мощностью. Элементы такой установки разрабатывают при проектировании здания и увязывают со строительными конструкциями. Они должны сочетаться с планировкой и интерьером помещений. Монтаж проводят в процессе возведения здания. Отопление зданий и сооружений применяют в течение холодного времени года, когда потери теплоты, через ограждающие конструкции и на нагревание инфильтрующегося в помещения холодного воздуха, превышают выделения теплоты, то есть для возмещения дефицита теплоты.

Функционирование отопительных систем помещения характеризуется изменчивостью использования тепловой мощности установки, зависящей от наружных метеорологических условий. При понижении температуры наружного воздуха и усилении ветра подача теплоты должна увеличиваться, при повышении температуры, проникании солнечных лучей в помещение – уменьшаться. Кроме того, может изменяться поступление теплоты в помещение от внутренних производств и бытовых источников. Отопление помещений совместно с вентиляцией создает требуемые санитарно-гигиенические условия в холодный период года, улучшает самочувствие людей, способствует повышению производительности труда и качества продукции. В теплых зданиях дольше сохраняется благоприятный температурно-влажностный режим их конструкций. В сооружениях агропромышленного комплекса поддерживаются условия, обеспечивающие максимальную продуктивность животных, птицы и растений, сохранность овощей и фруктов.

Отопление помещений путем сжигания топлива применялось с древнейших времен. Постепенно способы сжигания топлива совершенствовались, от очагов переходили к жаровням, печам, каминам, конвекторам, излучателям и другим отопительным приборам. Различные способы отопления помещений трудно отнести к определенным этапам исторического развития общества. В одно и то же время соседствовали технические устройства, стоящие и на самом низком, и на достаточно высоком уровне. Самый простой и древний способ получения тепла путем сжигания топлива внутри помещения применялся наряду с центральными установками отопления. Так, имеются сведения, что в г. Эфесе, основанном в X веке до н.э. на территории современной Турции, для поддерживания комфортной температуры уже в то время использовались системы трубок, в которые подавалась нагретая вода из закрытых котлов, находящихся в подвалах домов. В Римской империи, в Германии в средние века для отопления помещений использовался воздух, нагретый в подпольных каменных каналах, предварительно прогретых горячими дымовыми газами, полученными от сжигания топлива в центральной камере. В течение нескольких тысячелетий применялись глинобитные печи, топившиеся "по-черному", с отводом дыма в помещение и через него наружу. Устраивалось также центральное огневоздушное подпольное отопление, обнаруженное в остатках многочисленных построек на территории Хакассии в Сибири, Древнем Китае и Древней Греции. В России в XV веке появились "белые" печи с дымовыми трубами, воздушное отопление (например, в Грановитой палате в Московском Кремле). В XVIII веке в Англии и Франции стали использовать водяной пар и нагретую воду для обогрева сначала оранжерей и теплиц, а затем и зданий. В России первая паровая установка была создана в Петербурге в 1816 году, а водяное отопление — в 1834 году. Система высокотемпературного парового отопления высокого давления устраивалась исключительно в производственных зданиях. Позднее стали применять системы низкого давления. Водяное отопление преимущественно распространялось в гражданском строительстве, в первую очередь – в больницах. Со временем центральное отопление стало основным способом обогрева городских зданий и сооружений.

Обогрев помещений осуществляется путем переноса теплоты от источника тепла в помещения с помощью теплоносителя. В зависимости от основных видов применяемого теплоносителя отопление называется водяным, паровым или воздушным. К отоплению с газообразным теплоносителем относится печные системы. В отдельных районах нашей страны встречается геотермальное и солнечное отопление. Наиболее распространены в России системы электрического и газового отопления. Часто применяются и комбинированные системы.

Способ обогрева в большой мере зависит от особенностей конструктивного и архитектурно-планировочного решения зданий и сооружений. Но прежде всего по преобладающему способу передачи-теплоты он может быть конвективным или лучистым, и осуществляется специальной технической установкой, называемой системой отопления.

Направления совершенствования отопительных систем определяются общими задачами и достижениями развития техники. Предъявляются повышенные требования к тепловому режиму помещений. Известны, например, оптимальные температурные условия работы учащихся: это температуры 22°С с отклонением от нее не более чем на -1 и +2°С. Для создания подобных благоприятных условий труда и быта людей разрабатываются технически более совершенные установки отопления. При этом их отдельные элементы (узлы и детали) унифицируются для сокращения затрат труда в процессе создания таких систем. Исследуются и внедряются отопительные установки, основанные не на сжигании традиционных видов органического топлива (твердого, жидкого, газообразного), а на использовании сбросной теплоты и возобновляемых источников теплоты, в т.ч. низкотемпературных.

Эффективность действия систем отопления предполагается повышать путем оптимизации проектных решений с применением ЭВМ, придания установкам надежности в эксплуатации, автоматизации их работы.

Версия для печати