Закрытая система горячего водоснабжения

Иными словами, контур отопления разделен с контуром горячего водоснабжения, в отличие от открытой системы, где в системе отопления и ГВС применяется одна и та же вода с непрерывной подпиткой для компенсации забора.

Основными регламентирующими документами считаются:

• СНиП II-34-76 – содержит строительные нормы и правила проектирования систем горячего водоснабжения на объектах жилищной инфраструктуры, для обеспечения хозяйственной деятельности, а также применяется при реконструкции, ремонте инфраструктуры.
• СанПиН 4723-88 – содержит требования к эксплуатации ГВС, в том числе, с закрытым контуром, правила подачи горячей воды на объекты, характеристики воды и прочие параметры.
• ГОСТ Р 56779-2015 и ГОСТ Р 56776-2015 – описывает методы расчета энергопотребления, применяется для регуляции распределения ГВ.
• СП 124.13330.2012 – содержит требования для проектирования централизованных систем ГВС.
• СП 30.13330.2012 – основной документ для внутренних коммуникаций (воды и канализации).

Схему работы системы подачи воды (открытую или закрытую) выбирают в зависимости от существующей или расчетной схемы теплоснабжения.

Преимущества закрытой системы ГВС:

• Проще контролировать качество горячей воды, поскольку она подается из отдельного источника;
• Не требуется нагревать всю систему отопления или ее часть, чтобы подать горячую воду. Нагреву подлежит только малый контур, до пластинчатого теплообменника, бойлера, вторичного теплообменника;
• Низкая стоимость подготовки горячей воды в малых объемах, что обеспечило популярность в малоэтажном жилищном строительстве и в квартирах;
• Экономится топливо за счет рационального перераспределения тепловой энергии;
• Можно применять различные теплоносители для системы отопления, в том числе, с низкой температурой кристаллизации;
• Сниженная температура горячей воды (до 60 градусов) – это более комфортно и безопасно.

Недостатки закрытой системы ГВС:

• Имеет более сложное устройство;
• Требуется применение дорогостоящего оборудования, что увеличивает капитальные затраты;
• По сути, трубопроводы дублируются, поэтому увеличиваются расходы и на прокладку труб;
• Требуется дополнительная оснастка для контроля температуры;
• Требуется место для установки теплообменника, бойлера, отсутствует возможность использования низкопотенциальных источников энергии;
• Если речь идет о крупных тепловых пунктах, по СанПиН 2.1.4.2496 требуется проведение термической деаэрации (нагрев воды до 100 °С и выше);
• Затруднена обработка труб водоснабжения от накипи, как следствие – повышенная коррозия металла и увеличение отложений в теплообменниках;
• Может потребоваться квалифицированное обслуживание бойлера, его ремонт и настройка;
• Увеличение элементарной базы увеличивает стоимость обслуживания по сравнению с открытой системой теплоснабжения.

В целом, закрытая система горячего водоснабжения считается более современной, поскольку обеспечивает высокий уровень комфорта и соответствие санитарным нормам. Открытая система применяется как базовая в старом жилом фонде, поскольку она значительно дешевле в обслуживании, монтаже, а переоборудование потребует полной реконструкции системы ГВС.

Принципиальная схема работы закрытой системы

Пример организации ГВС с закрытой системой:

• 1а и 2а – запорная арматура, вентили;
• 3 – установленный манометр и 3-х ходовой кран;
• 4 – манометр для контроля давления;
• 5 – термометр (узел может быть заменен установкой термоманометра);
• 6а – мембранный расширительный бак системы отопления;
• 7а – терморегулятор;
• 13, 13а, 13б – фильтрующие элементы;
• 10 – вентиль для развоздушивания системы;
• 11 – автоматический воздухоотводчик;
• 12 – спускной кран;
• 14а – трубопровод;
• 17а, 17б – теплообменники (бойлер, пластинчатый или другая конструкция);
• 26 – редуктор давления;
• 27 – терморегулятор.

Обращаем внимание, что согласно ФЗ №190 от 27 июля 2010 года «О теплоснабжении» с 2022 года запрещено подключение к тепловым пунктам с прямым забором теплоносителя. Это означает, что объекты капитального строительства будут переводиться на работу с закрытой системой ГВС.

Формула расчета потребления в закрытой ГВС

Максимальный часовой расход и подпитка определяются по формуле:

 , где::

Gm – константа, определяющаяся диаметром трубопровода (приведена в СП 124.13330.2012), либо может согласовываться при должном обосновании;:

Vtc – общий объем в системе теплоснабжения.:

Для больших тепловых пунктов (мощностью более 100 МВт) должны быть установлены емкости с подготовленной и обработанной водой для аварийной подпитки. :

Также для увеличения расхода воды допускается использование повысительной насосной установки, которая может работать как на систему ГВС отдельно, так и на ХВС с последующей подпиткой ГВС. Расчеты номинального, рабочего давления осуществляются СП 30.13330.2016.

Особенности использования закрытой системы на разных трубопроводах

• Сталь – применяется редко в малоэтажном строительстве, чаще – на крупных тепловых пунктах ввиду особенности закрытой системы (усиленная коррозия металлов). Выдерживают аварийный рост температуры, но по европейским нормам считаются менее эффективными ввиду большого водоизмещения и высоких тепловых потерь.
• ППР – прекрасно подходит для установки в закрытых системах ГВС, поскольку: 1) снижена температура работы системы (не ниже 60 °С, не выше 75 °С), 2) повышенная стойкость к коррозии, 3) практически отсутствуют отложения на внутренней поверхности труб, 4) обеспечиваются все санитарные требования, 5) не требуется санитарная обработка труб в процессе их эксплуатации.
• Медь – более дорогостоящий вариант, требующий больших капитальных вложений, высокой квалификации монтажников, при этом трубопровод состоит из множества стыков. В то же время, ввиду небольшой протяженности малого контура теплоснабжения, часто до бойлера монтируется медный трубопровод большого диаметра, а от водонагревателя, теплообменника уже начинается трубопровод из ППР.

Таким образом, наиболее оптимальной схемой при отсутствии ограничения бюджета для объектов с небольшим потреблением горячей воды является комбинация медной трубы, бойлера и ППР трубопровода горячего водоснабжения. Если же использовать только ППР, существенно снижаются капитальные расходы на монтаж коммуникаций.