Главная » Книги » Воздушное отопление производственного или промышленного помещения. Воздушное отопление Воздушное отопление на твердом топливе производственного помещения

Воздушное отопление производственного или промышленного помещения. Воздушное отопление Воздушное отопление на твердом топливе производственного помещения

В холодное время года внутренняя часть производственных зданий любых размеров нуждается в поддержании нормальной температуры. Для обогрева промышленных помещений обычно используется несколько видов отопительной системы. Каждая из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Какой вариант выбрать - будет зависеть от объекта, его площади и назначения.

Из-за сурового климата России в холодные сезоны производственные помещения необходимо отапливать, поддерживая в них . Для создания нормальных условий придется приложить немало усилий. Это связано с большим размером зданий, выполнением определенных работ и размещенным в них технологическим оборудованием. Все эти факторы усложняют задачу установки системы отопления.

Несмотря на такие сложности, обогрев промышленных помещений все-таки предусмотрен. Система отопления в таких зданиях выполняет несколько важных функций:

создает комфортные условия для работы персонала;
служит защитой оборудования от перепадов температуры, не допуская его переохлаждения;
комфортный микроклимат на складе продукции.

Отопление и охлаждение высоких помещений. Воздухораспределитель Hoval Air-Injector

Площади промышленных зданий отличаются размерами и бывают от десятков до нескольких тысяч квадратных метров. У таких зданий обычно очень высокие потолки, а рабочая зона, нуждающаяся в обогреве, небольших размеров. В отличие от жилых домов и квартир промышленное отопление имеет свои особенности.

Оборудование для отопления промышленных помещений должно быть максимально эффективным. Зона его расположения в здании не имеет значения относительно эстетики. Есть сооружения, в которых нужно отапливать определенную зону, но существуют и такие, где необходимо обогревать всю площадь. Большое значение имеет учет теплопотерь. Система обогрева выбирается в зависимости от вида и назначения помещения.

Выполняя расчет для автономного отопления производственных помещений и предприятий нужно учитывать, что в них должна поддерживаться постоянная температура без резких скачков. В некоторых местах есть необходимость создания отдельных зон с разным уровнем тепла. При подсчетах конкретного вида системы надо опираться на следующие критерии:

Все эти факторы помогут определить потребность в тепловой энергии для зданий промышленного и производственного назначения. Для расчета отопительных систем необходимо использовать специальную таблицу. Надо также учитывать специфику производства, доступность топлива, его стоимость, теплотехнические расчеты.

Сейчас предлагается несколько систем обогрева производственных сооружений. Наиболее эффективными являются:

паровые;
водяные;
воздушные;
электрические.

Отопление больших помещений

При выборе любого из этих вариантов нужно ориентироваться на габариты здания, простоту установки и доступность ремонта в случае необходимости. Важно также посчитать количество тепловой энергии, которое будет расходоваться на поддержку определенного температурного режима.

Все перечисленные выше виды обогрева имеют свои преимущества и недостатки. При выборе проекта надо учитывать технологические процессы. Работающие в цехах люди не смогут находиться в помещении, если температура в нем будет опускаться ниже 10 о С. На складах обычно размещается готовая продукция. Ее качество может пострадать от температурных перепадов, поэтому она нуждается в создании определенного микроклимата.

Отопление с помощью пара отличается тем, что его нельзя устанавливать в помещениях, где есть выделения горючих газов, аэрозолей или постоянного источника пыли. К примеру, при производстве тротуарной плитки такая система обогрева не подойдет. Для других предприятий обогрев паром имеет свои преимущества. Это, например, высокая температура, которая держится постоянно. Она способна прогреть помещение очень быстро, но также скоро здание и охлаждается. Для поддержания тепла не имеет значения количество этажей в здании. Такой вид можно назвать идеальным для периодического обогрева.

Кроме положительных сторон, паровое отопление имеет свои недостатки. Во время эксплуатации оборудование издает сильный шум. Второй минус - регулировать теплоотдачу и количество пара очень сложно. Стоимость отопительного сезона будет зависеть от частоты использования и вида топлива.

В отоплении горячей водой главная составляющая - котел. Он имеет свойство работать на многих видах энергоносителей:

электричество;
жидкое или твердое топливо;
комбинированный вид;

Самым экономным вариантом топлива считается газ и каменный уголь. Другие типы потребления будут стоить дороже, что является менее выгодным для отопления промышленных зданий.

У водяного обогрева есть свои особенности. Он выделяется под высоким давлением, при его использовании есть возможность поддерживать необходимый уровень температуры, чтобы сооружение не промерзало. Если в процессе эксплуатации температурная отметка падает до 0 о С, то установка может выйти из строя. При неиспользовании отопительного оборудования нужно добавлять антифриз.

Основное преимущество такой системы - быстрый обогрев. Тем не менее, кроме этого плюса, есть много недостатков. Например, при высоких потолках производственных зданий горячий воздух поднимется верх, а холодный останется внизу. При таком отоплении расходуется много электроэнергии, воздух становится сухим, поэтому необходимо его увлажнять до нормального состояния.

С помощью электрических приборов можно использовать самые разные системы. Сейчас все чаще применяют многие современные разработки. Например, инфракрасные излучатели отлично подходят под складские помещения.

Устанавливают также тепловые завесы, за счет которых холод не попадает внутрь зданий. Тем не менее, несмотря на все положительные качества, с помощью этих устройств прогреть всю площадь не получится, а при использовании дополнительного оборудования материальные затраты будут высокими.

Наиболее эффективными считаются потолочные системы. Эта инновационная технология лучистых установок позволяет прогревать стены, полы и потолки любых помещений. В процессе эксплуатации происходит быстрый нагрев локальной зоны, причем такой вид оборудования занимает минимум площади. ИК-отопление долго не нуждается в проведении реконструкционных работ, монтаж этой системы происходит быстро и просто (ее иногда устанавливают в виде настенных панелей). По мнению многих специалистов, лучистые нагреватели - наиболее приемлемый вариант для отопления производственных зданий и помещений.

Воздушное отопление представляет собой способ обогрева помещений без участия теплоносителя. Реализация этого способа отопления возможна как с помощью прямых способов (тепловая пушка, тепловентилятор, печь Булерьяна), так и с помощью традиционных ( , электрокотлы и пр.).

Обогрев с помощью прямых источников тепла актуален для небольших производственных помещений, имеющих одно помещение, а обогрев традиционными источниками тепла - для помещений, имеющих несколько помещений. Для нагнетания воздуха применяется воздушный циркуляционный насос.

Для больших объектов такой способ, как воздушное отопление производственных помещений, является одним из самых экономичных и действенных способов обогрева.

Расчет воздушного отопления зависит от типа выбранной схемы отопления и учета некоторых нюансов, но в остальном мало отличается от способов расчета при организации других отопительных систем.
Схемы воздушных отопительных систем

В зависимости от того, где расположен источник тепла, возможные схемы воздушных делятся на два типа:

Центральная система

Местная система.

Местная схема отопления

Когда площадь действия системы отопления распространяется всего на одно помещение, в котором находится сам тепловой центр, схема называется местной схемой воздушного отопления производственных помещений. Расчет и выбор схемы производятся в зависимости от специфики производственного объекта, учета ряда эксплуатационных требований.

Центральная схема отопления

Другое название этой схемы - канальная. Смысл ее заключается в том, что воздух нагревается до нужной температуры в тепловом центре, а затем подается в помещения через воздуховоды. Тепловую установку можно разместить как внутри здания, так и снаружи.

Построенные по центральному типу, в свою очередь бывают рециркуляционными, прямоточными, частично-рециркуляционными.

Рециркуляционная система. Требует сравнительно небольших начальных расходов, эксплуатационные расходы тоже невелики.
Применяется в помещениях, где разрешается циркуляция воздуха.

Система с частичной рециркуляцией. Является более гибкой системой, реализуется за счет механических побуждений движения воздуха. Она способна работать в разных режимах: с частичной заменой воздуха или полной. Может работать в сочетании с вентиляционными установками.

Прямоточная система. Применение такой системы актуально для помещений, в которых выделяются взрывоопасные вещества, токсичные или пожароопасные - в тех случаях, когда попадание этих веществ в другие помещения недопустимо.

Достоинства и недостатки воздушных систем

Воздушное отопление производственных помещений является оптимальным способом обогрева больших пространств, благодаря тому, что:

Имеет большую скорость обогрева. Если речь идет о водяном отоплении производственных помещений, то один только выход воды к радиаторам и ее нагрев до приемлемой температуры занимает не менее 3-4 часов. В случае с воздушным отоплением нагрев помещений происходит очень быстро - в среднем уже через 20 минут от запуска системы воздушного отопления.

Низкая стоимость оборудования и материалов. по своей стоимости мало отличаются от аналогичных водяных устройств, а вот стоимость разводки обходится собственникам помещений в десятки раз дешевле. Объясняется это тем, что при организации системы отопления не требуется применения дорогостоящих радиаторов отопления, труб, кранов и фитингов. Для разводки достаточно алюминиевых рукавов и вентиляционных решеток, стоимость которых в десятки раз ниже.

Невосприимчивость к низким температурам. Системе отопления не страшно промерзание в случае вынужденного отключения, поэтому производственные помещения можно отключать без страха разморозки труб и батарей отопления.

Организация воздушного отопления зачастую производится вместе с системами вентиляции и кондиционирования помещений.

Простота запуска системы. Для запуска воздушного отопления нет необходимости в утомительной настройке приборов, так как балансировка происходит единожды при первом запуске. В дальнейшем вопрос стравливания воздушных масс решается автоматически.

Несмотря на обилие достоинств, система имеет некоторые недостатки.

Здесь следует сказать о шумности системы, возникновении сквозняков и необходимости использовать воздуховоды с большим диаметром, прятать которые под потолком зачастую экономически нецелесообразно.

Расчет воздушного отопления

Прежде чем приступить к монтажным работам, требуется решить ряд важных вопросов. В частности, воздушное отопление производственных помещений, расчет для которых требуется произвести, осуществляется в зависимости от:

объема теплопотерь в каждом отдельном помещении;

материала стен здания и их толщины;

количества окон и их площади;

типа и мощности нагревательного устройства;

количества людей, которые будут работать в отапливаемом помещении;

дополнительных источников тепла;

требуемого количества нагретого воздуха;

сечения воздуховодов;

возможных потерь давления в системе.

В результате анализа этих параметров выясняются возможные теплопотери в киловаттах и потребности в объеме тепловой энергии для воздушного отопления производственных помещений. Расчет при наличии этих данных прост: требуется компенсировать рассчитанные потери тепловой энергии дополнительной выработкой.

Как правило, на каждые 10 м2 требуется около 700 Вт тепловой энергии. Если же теплопотери превышают средние значения, то эта цифра может доходить и до 1 кВт на каждые 10 м2.

При этом для помещений расположенных в северных регионах, расчет ведется с увеличенным коэффициентом, равным 1,5-2,0.

Еще по этой теме на нашем сайте:

Сегодня рассмотрим автономное отопление загородного дома, варианты и цены на приобретение оборудования и монтаж всей системы. Для начала, сразу оговоримся,...

Если вы хотите сделать воздушное отопление загородного дома, то вы обратились по адресу. В этом материале мы рассмотрим самые оптимальные...

Перед тем, как обустроить электрическое отопление загородного дома, варианты и цены на оборудование для которого мы считали в предыдущем материале,...

Воздушное отопление позволяет создать на крупных промышленных объектах условия, которые не могут быть достигнуты с помощью других нагревательных систем. Современное оборудование и автоматика обеспечивают поддержание в помещении заданных параметров температуры, чистоты и влажности воздуха в соответствии с наиболее строгими требованиями ГОСТ.

Принципы организации систем воздушного отопления

Работа таких систем основана на передаче энергии от источника тепла непосредственно воздуху, который затем транспортируется по системам трубопроводов в отапливаемые помещения. При этом экономичность достигается за счет отсутствия промежуточных узлов – радиаторов, расширительных емкостей, а также дорогостоящих в обслуживании котельных.

По территории промышленных или административных объектов нагретый до нужной температуры воздух распространяется с помощью вентиляторов или распределительных головок. Сегодня также востребованы мобильные установки, позволяющие быстро поднять температуру в нужной зоне.

Оборудование для воздушного отопления может размещаться как в обогреваемом помещении, так и за его пределами. При этом в местах, где возникают проблемы с подачей электроэнергии, в качестве энергоносителя может использоваться дизельное топливо, природный газ или отработанное масло. Это значительно снижает стоимость одного киловатта тепла по сравнению с установками, работающими от электричества.

Основные достоинства систем воздушного отопления

При обогреве промышленных помещений заказчик получает следующие преимущества:

высокий КПД системы, составляющий до 93%;
длительный срок эксплуатации оборудования (до 20 лет);
возможность ввести установки в работу в любое время года, независимо от температуры окружающей среды;
малая материалоемкость;
низкая инерционность – агрегаты выходят на рабочий режим за считанные минуты, прогревая любой объект всего за несколько часов.
возможность интегрировать отопительную и климатическую системы, что позволит обеспечить оптимальный микроклимат даже на вредных производствах;
интеграция с системами автоматики, обеспечивающая дополнительную экономию за счет работы в «дежурном режиме» при отсутствии в помещении людей.

Компания «TC Груп Энергия» имеет большой опыт в сфере разработки и установки оборудования для воздушного отопления. Наши потенциальные клиенты могут ознакомиться с

В условиях холодного времени года автономное отопление производственного помещения обеспечивает сотрудникам предприятия комфортные условия для работы. Нормализация температурного режима благотворно влияет также на сохранность зданий, станков и оборудования. Отопительные системы при единстве стоящей перед ними задачи имеют технологические различия. В одних используют водогрейные котлы для отопления производственных помещений, а в других применяют компактные обогреватели. Рассмотрим специфику производственного отопления и эффективность применения различных систем.

Требования к отоплению производственных помещений

При низких температурах отопление производственных помещений, как требует охрана труда, должно осуществляться в тех случаях, когда время пребывания там работников превышает 2 часа. Исключение составляют лишь помещения, в которых постоянное пребывание людей необязательно (например, редко посещаемые склады). Также не отапливают сооружения, нахождение внутри которых приравнивается к проведению работ вне зданий. Однако и здесь следует предусмотреть наличие специальных устройств для обогревания работающих.

Охрана труда предъявляет к отоплению производственных помещений ряд санитарно-гигиенических требований:

прогрев воздуха внутри помещений до комфортной температуры;
возможность регулировать температуру за счет количества выделяемой теплоты;
недопустимость загрязнения воздуха вредными газами и неприятными запахами (особенно для печного отопления производственных помещений);
желательность совмещения отопительного процесса с вентиляцией;
обеспечение пожарной и взрывобезопасности;
надежность отопительной системы при эксплуатации и удобство в ремонте.

В нерабочее время температура в отапливаемых помещениях может быть снижена, но не ниже +5 °С. При этом производственное отопление должно обладать достаточной мощностью, чтобы к началу рабочей смены успеть восстановить нормальный температурный режим.

Расчет автономного отопления производственного помещения

При расчете автономного отопления производственного помещения исходят из общего правила, что в цехе, гараже или складе должна поддерживаться постоянная, без сильных перепадов температура. Ради этого сооружают центральную котельную, а в рабочей зоне устанавливают радиаторы отопления для производственных помещений. Однако на некоторых предприятиях возникает надобность в создании отдельных зон с неодинаковой температурой воздуха. Для первого из этих случаев делается расчет по использованию центральной отопительной системы, а для второго - по применению локальных обогревателей.

На практике расчет системы отопления производственного помещения должен опираться на следующие критерии:

площадь и высота отапливаемого здания;
потери теплоты через стены и кровлю, окна и двери;
потери теплоты в системе вентиляции;
расход теплоты на технологические нужды;
тепловая мощность отопительных агрегатов;
рациональность использования того или иного вида топлива;
условия прокладки трубопроводов и воздуховодов.

Исходя из этого определяется потребность в теплоэнергии для поддержания оптимальной температуры. Более точному расчету отопительных систем для производственных помещений способствует использование специальных расчетных таблиц. При отсутствии данных о теплотехнических свойствах здания, расход теплоты приходится определять приближенно по удельным характеристикам.

Делая выбор среди различных видов производственных систем отопления, следует учитывать специфику производства, теплотехнические расчеты, стоимость и доступность топлива, - и на этом строить технико-экономические обоснования. Наиболее полно соответствуют автономному отоплению современных производственных помещений системы инфракрасного, водяного, воздушного и электрического типов.

Инфракрасное отопление производственных помещений

Для создания необходимого теплового комфорта на рабочих местах часто используют инфракрасное отопление производственных помещений. Инфракрасные (ИК) тепловые излучатели местного действия устанавливают преимущественно в цехах и на складах площадью до 500 м² и с высокими потолками. В каждом из таких устройств конструктивно объединены генератор теплоты, нагреватель и теплоотдающая поверхность.

Преимущества инфракрасного отопления производственных помещений:

происходит только обогрев пола, стен, цехового оборудования и непосредственно людей, работающих в помещении;
воздух не нагревается, а значит, снижается расход тепловой энергии;
пыль в воздух не поднимается, что особенно важно для предприятий электронной, пищевой промышленности и точного машиностроения;
затраты на проектирование и монтаж отопления сводятся к минимуму;
инфракрасные обогревательные приборы не отнимают полезную площадь.

ИК-обогреватели подразделяются на стационарные и переносные, а в зависимости от места установки, на потолочные, настенные и напольные. При необходимости воздействия на отдельные рабочие места, применяют направленное ИК-излучение при помощи небольших настенных обогревателей. Но если смонтировать пленочное инфракрасное отопление на потолке производственного помещения, тогда обогрев будет равномерным по всей площади. Нередко устраивают также теплые полы на основе панелей со встроенными ИК-обогревателями, но при такой системе увеличивается расход электроэнергии.

На предприятиях также находит применение инфракрасное газовое отопление производственных помещений. В таких отопительных приборах топливом служит природный газ, более дешевый по сравнению с электричеством. Основным преимуществом газовых ИК-излучателей считается их экономичность.

Излучатели для систем инфракрасного газового отопления производственных помещений выпускаются нескольких видов:

высокоинтенсивные (светлые) с температурой теплоотдачи 800–1200 °С;
низкоинтенсивные (темные) с температурой 100–550 °С;
низкотемпературные с температурой 25–50°С).

Ограничением в использовании промышленных ИК-обогревателей является требование не размещать их в помещениях с высотой потолков ниже 4 м.

Водяное отопление производственных помещений

Если на предприятии будет использоваться водяная отопительная система, для ее устройства нужно построить специальную котельную, проложить систему трубопроводов и установить радиаторы отопления в производственных помещениях. Кроме основных элементов, в состав системы входят также и средства обеспечения работоспособности, такие как запорная арматура, манометры и др. Для обслуживания системы водяного отопления производственных помещений необходимо постоянно содержать специальный персонал.

По принципу своего устройства водяное отопление производственных помещений бывает:

однотрубное - регулирование температуры воды здесь невозможно, поскольку все отопительные радиаторы для производственных помещений установлены последовательно;
двухтрубное - регулирование температуры допустимо и осуществляется с помощью термостатов на радиаторах, установленных параллельно.

Генераторами тепла для водяной отопительной системы служат нагревательные котлы. По типу потребляемого топлива они бывают: газовые, жидкотопливные, твердотопливные, электрические, комбинированные. Для отопления небольших производственных помещений используют печи с водяным контуром.

Выбирать тип котла нужно исходя из потребностей и возможностей конкретного предприятия. Например, возможность подключиться к газовой магистрали будет стимулом для приобретения газового котла. В отсутствии природного газа отдают предпочтение дизельному или усовершенствованному твердотопливному агрегату. Электрические котлы отопления для производственных помещений применяют довольно часто, но лишь в небольших зданиях.

В разгар отопительного сезона могут случаться сбои или аварии в системах газо- и электроснабжения, поэтому целесообразно иметь на предприятии альтернативный отопительный агрегат.

Комбинированные котлы для отопления производственных помещений стоят гораздо дороже, но зато они бывают оборудованы несколькими видами горелок: г азово-дровяными, газово-дизельными, и даже газ-дизель-электричество.

Воздушное отопление производственных помещений

Система воздушного отопления на каждом конкретном промышленном предприятии может использоваться как основная, или как вспомогательная. В любом случае установка в цехе воздушного отопления обходится дешевле водяного, поскольку не нужно устанавливать дорогостоящие котлы для отопления производственных помещений, прокладывать трубопроводы и монтировать радиаторы.

Преимущества системы воздушного отопления производственного помещения:

экономия площади рабочей зоны;
энергоэффективный расход ресурсов;
одновременный обогрев и очистка воздуха;
равномерность обогрева помещения;
безопасность для самочувствия работников;
отсутствие риска протечек и замерзания системы.

Воздушное отопление производственного помещения может быть:

центральным - с единым нагревательным агрегатом и разветвленной сетью воздуховодов, по которым нагретый воздух разносится по территории цеха;
местным - воздухонагреватели (воздушно-отопительные агрегаты, тепловые пушки, воздушно-тепловые завесы) располагаются непосредственно в помещении.

В системе централизованного воздушного отопления для сокращения затрат энергии применяют рекуператор, который частично использует теплоту внутреннего воздуха для подогрева свежего воздуха, поступающего извне. Местные системы не осуществляют рекуперацию, они только согревают внутренний воздух, но не обеспечивают приток наружного. Настенно-потолочные воздухонагревательные агрегаты могут быть использованы для обогрева отдельных рабочих мест, а также для сушки каких-либо материалов и поверхностей.

Отдавая предпочтение воздушному отоплению производственных помещений, руководители предприятий добиваются экономии за счет существенного снижения капитальных затрат.

Электрическое отопление производственных помещений

Останавливая свой выбор на электрическом способе отопления, следует рассматривать два варианта обогрева цеховых или складских помещений:

с помощью электрических котлов отопления для производственных помещений;
с использованием переносных электронагревательных приборов.

В отдельных случаях бывает целесообразно устанавливать небольшие электрические печи для отопления производственных помещений с небольшой площадью и высотой потолков.

Электрические котлы обладают КПД до 99%, их работа полностью автоматизирована благодаря наличию программируемого управления. Кроме выполнения отопительной функции, котел может служить источником горячего водоснабжения. Обеспечивается абсолютная чистота воздуха, поскольку нет выброса продуктов сгорания. Однако многочисленные преимущества электрических котлов перечеркиваются слишком высокой стоимостью потребляемой ими электроэнергии.

Электрические конвекторы могут успешно конкурировать с электрическими котлами в сфере отопления производственных помещений. Существуют электрические конвекторы с естественной конвекцией, а также и с принудительной подачей воздуха. Принцип работы этих компактных приборов заключается в способности обогревать помещения способом теплообмена. Воздух проходит через нагревательные элементы, его температура повышается, и далее он совершает обычный цикл циркуляции внутри помещения.

Минусы электрических конвекторов: чрезмерно высушивают воздух, не рекомендуются для обогрева помещений с высокими потолками.

Отопительные излучающие панели за сравнительно короткий срок сумели продемонстрировать свои отличные энергоберегающие характеристики. Внешне они имеют сходство с конвекторами, но их отличие проявляется в особом устройстве нагревательного элемента. Преимуществом электрических излучающих панелей считается их свойство воздействовать на находящиеся в помещении предметы, не нагревая понапрасну воздух. Поддерживать заданную температуру помогают автоматические терморегуляторы.

Какую бы из систем отопления производственного помещения ни решил установить у себя владелец фирмы, основной его задачей должна оставаться забота о сохранении здоровья и работоспособности всего персонала компании.