История теплоснабжения

Теплоснабжение зданий должно обеспечивать тепловой комфорт для находящихся в них людей или возможность выполнения технологических норм по параметрам температуры внутреннего воздуха в зависимости от целевого назначения помещений и находящегося в них оборудования.

В существующих климатических условиях продолжительных и холодных зим в России пребывание людей в помещениях не представляется возможным без функциональной системы теплоснабжения, которая обеспечивает компенсацию тепловых потерь через ограждающие наружные конструкции и нагрев внешнего приточного воздуха до санитарных норм.

По данным наблюдений для человека предпочтительны следующие наиболее оптимальные нормы в жилой зоне, административно-бытовых и общественных помещений: температура внутреннего воздуха 20-22 °С; относительная влажность 30-45 %, скорость движения потоков воздуха до 0,2 м/с.

Такие нормы необходимы для людей, которые непрерывно находятся более двух часов в помещении.

Выбор конструкции теплоснабжения зависит, прежде всего, от вида тепловой энергии, использующей для нагрева температуры воздуха в помещении.

Для нашей страны характерно присутствие огромных лесных массивов и в связи с этим древесина с давних времен была основным видом топлива, при сжигании которого вырабатывалась тепловая энергия для отопления помещений. В 1900-1920 гг. доля древесины занимала в топливном балансе государства - 60-50 %. Как топливо, древесина является источником возобновляемой тепловой энергии, потому что при грамотном подходе при ведении лесного хозяйства на заготовку дров идет в первую очередь сухостой, который необходимо убирать во избежание размножения вредных для леса болезней и насекомых.

Применение древесины для отопления помещений потребовало устройство массивных и многоходовых печей, в них теплота отходящих дымовых газов от сжигания дров, практически на сутки задерживалась в кладке из кирпичей. Выложенные русскими мастерами конструкции массивных теплоемких печей приобрели название «русские печи».

Устройство печного отопления обеспечивало не только нагрев помещения, но и его вентиляцию.

При реконструкции домов в 20- 30-х г.г. прошлого века дымоходы печей заделывались, а теплоснабжение помещений происходило за счет устройства под окнами чугунных батарей, по которым подавался горячий теплоноситель от центрального источника (ТЭЦ или котельной). Заделка дымоходов приводила к возникновению духоты в помещениях, отпиваемых от батарей.

Опыт этот показывает, что обогрев помещения связано неразрывно с вентиляцией. Демонтируя печное отопление при реконструкции зданий, необходимо прокладывать новые каналы для системы вентиляции.

Система теплоснабжения состоит из следующих функциональных частей:
- источник производства тепловой энергии;
- транспортирующие устройства тепловой энергии к помещениям;
- отопительные приборы, которые передают тепловую энергию воздуху для нагрева помещений.
По характеру связи источника выработки тепловой энергии с отапливаемым помещением системы отопления делят на:
- местные, где отопительные приборы и источник производства тепловой энергии находятся в обогреваемом помещении или в непосредственной близости;
- центральные, где источник производства тепловой энергии работает на теплоснабжение группы зданий и связан транспортными устройствами с приборами отопления, установленными в отапливаемых помещениях.

К местным системам теплоснабжения относят, к примеру, печи, сжигающие каменного угля или дрова. Источником тепловой энергии в этом случае являются отходящие газы, полученные от сжигания топлива. Отходящие дымовые газы обладают высокой температурой и прогревают кладку кирпичей многоходовых дымоходов.

Еще одной разновидностью местных систем теплоснабжения есть газовоздушные агрегаты, в них теплота к нагреваемой среде передастся посредством разделительной стенки. В нашей стране наибольшее распространение, с 30-х годов прошлого века, получили централизованные о системы теплоснабжения.