Отопление цехов: виды, характеристики

• Гарантия сроков

  Вы получаете проект точно в срок, иначе мы вернем вам 1% от его стоимости за каждый день просрочки

• Гарантия согласования

  Согласуем проект в ГОСЭКСПЕРТИЗЕ и Ростехнадзоре, иначе переделаем проект бесплатно

Компания Obion выполняет проектирование и монтаж отопления цехов. Благодаря огромному опыту разработки и реализации проектов различного уровня мы предлагаем энергоэффективные и безопасные решения, связанные с отоплением, с высокими показателями окупаемости. В целом благодаря профессиональному проектированию система отопления отвечает таким требованиям:

• Соответствие профильным отопительным СНиПам, а также всем актуальным нормам и стандартам.
• Безупречно надежная работа отопительной системы в рабочем режиме.
• Высокий КПД и экономичный расход энергоресурсов.
• Отопление в полной мере согласовано с каждой инженерной сетью.
• Наличие возможностей для технического обслуживания и модернизации системы.

Стабильность технологических процессов, сохранность оборудования, инженерных коммуникаций и, самое главное, комфорт рабочего персонала на производстве невозможны без соблюдения температурного режима. Устройство промышленного отопления — задача нетривиальная, ведь выбор теплоносителя и конфигурации системы зависит от климатических условий региона, назначения и категории пожарной опасности предприятия, габаритов и характеристик самого здания. Рассмотрим специфику и основные виды цехового отопления.

Особенности отопления цехов и нормативные требования

Основные факторы, влияющие на выбор системы отопления цеха, это высокие потолки (иногда до 15–20 м), огромные площади (до 2000–3000 м2), специфические требования по температурному режиму для технологических процессов и так далее. Немаловажным является режим включения отопительных приборов, например, в кузнечных и литейных цехах при работе печей отопление не требуется. Кроме того, множество цехов до сих пор располагаются в старых советских зданиях, с большими теплопотерями из-за плохой изоляции стен и крыши, что напрямую влияет на КПД системы.

Системы отопления и вентиляции на производствах проектируются в строгом соответствии со строительными нормами, СаНпиН, отраслевыми регламентами и правилами пожарной безопасности. В частности, СП 12.13130.2009[i] накладывает ограничения на применение тех или иных видов отопления исходя из категории пожарной опасности, при этом зоны, которым присваивается категория, могут занимать только малую часть всего предприятия.

В помещениях категории А и Б применяют воздушное отопление с приточной вентиляцией без рециркуляции. Допускается установка водяных и паровых отопительных приборов, но температура теплоносителя не должна превышать 110 градусов. На производствах с выделением пыли разрешается монтаж открытых радиаторов с гладкой поверхностью.

Общие нормативные документы, определяющие правила проектирования отопления цехов:

• СП 60.13330.2016;
• СП 12.13130.2009;
• СП 31-110-2003;
• ПУЭ.

Виды промышленного отопления цеха

Системы промышленного отопления делятся на:

• централизованные;
• зональные.

Централизованное отопление используется для равномерного обогрева всего цеха. Зональные системы предназначены для создания микроклимата в конкретной области помещения и позволяют сэкономить на затратах, если отопление всей площади не требуется.

Системы промышленного отопления по способу передачи тепла делятся на:

• конвекционные — нагрев воздуха в помещении по принципу конвекции;
• лучистые — прямой нагрев объектов направленным излучением.

1. Воздушное отопление, совмещенное с приточной вентиляцией — наиболее подходящий вариант обогрева для объемных помещений. Наружный воздух подается насосом в промышленный теплогенератор, где очищается в блоке фильтров и нагревается с помощью газовых горелок, электрических или водяных калориферов, а затем передается в помещения по воздуховодам. Для лучшего распределения воздуха по цеху используют потолочные вентиляторы. В схемах с рециркуляцией остывший воздух забирается обратно в систему, смешивается с уличным и нагревается повторно.

Схема теплогенератора с газовой горелкой

Теплогенераторы мощностью в десятки тысяч киловатт устанавливаются на улице, благодаря чему не занимают пространства в цехе и не создают дополнительного шума.

Преимущества воздушного отопления цеха:

• совмещение с системами кондиционирования и приточной вентиляции для эффективного обогрева и создания комфортного микроклимата (воздух всегда свежий и чистый);
• безопасность и простота эксплуатации, допускается для отопления цехов категорий А и Б (без рециркуляции);
• высокий КПД до 95%, низкая инерционность и автоматическое регулирование воздуха через термостат;
• при подключении к газовой магистрали является наиболее экономичным вариантом для обогрева больших площадей;
• возможность обеспечения требуемого температурного режима во всех помещениях предприятиях.

Недостатки:

• не подходит для небольших площадей (до 250 м2) и там, где не требуется установка механической вентиляции;
• сложность монтажа и дороговизна эксплуатации из-за энергопотребления вентиляторов и электрических грелок.

2. Водяное отопление — привычное всем отопление с водяными радиаторами может питаться от теплоцентрали или местной котельной. Для нагрева воды лучше всего подойдут газовые и твердотопливные котлы, так как обслуживание электрических и дизельных приборов для постоянного обогрева цеховых площадей нерентабельно. Автономное отопление цехами котлами с автоматическим управлением — оптимальный вариант для небольших и отдаленных производств.

Типовой проект отопления цеха радиаторами

Достоинства:

• экономичный способ для отопления небольших площадей (до 250 м2);
• стабильный нагрев и простота эксплуатации, подходит для дежурного обогрева всего здания;
• возможность устройства местного горячего водоснабжения для производственных и хозяйственных нужд, например, для переработки отходов на деревообрабатывающих предприятиях;

Недостатки:

• высокая температура (90–110 °С) и высокое давление теплоносителя(до 1 Мпа), не подходит для цехов категорий А, Б;
• не подходит для помещений с высокими потолками: низкая эффективность из-за подъема нагретого воздуха к потолку, дорогостоящая установка за счет увеличения диаметра труб и площади радиаторов;
• необходимость профилактического обслуживания, слива и прочистки трубопроводов.

3. Паровое отопление — конструктивно повторяет схемы водяного отопления, но в качестве теплоносителя выступает горячий пар. Требует установки мощных паровых котлов.

Паровые котлы для отопления цеха

Преимущества:

• повышенная скорость обогрева из-за высокой температуры пара, низкая инерционность системы;
• подходит для регулярного и периодически отопления больших площадей;
• компактные отопительные приборы, которые устанавливаются на любой высоте.

Недостатки:

• трудности с регулированием расхода пара и теплоотдачи;
• не устанавливается в цехах категории А–Б и в помещениях, где в воздухе присутствует пыль, аэрозоли и горючие газы;
• ускоренная коррозия трубопроводов, шум и дополнительное энергопотребление при работе парового котла.

4. Воздушное отопление тепловентиляторами — чтобы улучшить эффективность водяного отопления в цехах, используют водяные тепловентиляторы — отопительные приборы конвекционного типа, разгоняющие нагретый воздух по помещению. Такой подход существенно повышает не только производительность системы, но и ее рентабельность: мощность теплогенераторов позволяет упростить схему отопления, уменьшить количество ветвей, габариты радиаторов и трубопроводов, а также снизить температуру нагрева воды.

Водяной тепловентилятор в цеху

Преимущества:

• высокая производительность и экономичность при подключении к центральной магистрали;
• простота монтажа и эксплуатации.

Недостатки:

• не пригодна для цехов категорий А, Б;
• не рекомендуется к установке в помещениях с вредными выбросами, а также там, где не допускается большая подвижность воздуха и требуется поддержание стабильной температуры по всей площади цеха;
• необходимость профилактического обслуживания гидравлической системы.

Теплогенераторы, как и мобильные и стационарные тепловые пушки, удобны для зонального, периодического или временного отопления.

5. Инфракрасное отопление цеха — еще один из наиболее популярных и современных способов отопления цехов заключается в использовании лучистых обогревателей, которые чаще всего монтируются под потолком. Инфракрасное излучение на манер солнечных лучей нагревает не воздух, а поверхности и объекты, на которое оно направлено. Благодаря этому ИК-отопление может устанавливаться в цехах различных площадей, не влияет на поток и качество воздуха

В качестве теплоносителя в лучистых обогревателях выступают вода, газ, электричество и дизель. Наибольшее распространение получили газовые ИК-лампы, самые экономичные и эффективные, однако в помещениях с категорией пожарной опасности предпочтительнее водяное ИК-отопление.

Потолочные инфракрасные обогреватели в цехе

Преимущества инфракрасного отопления:

• максимально простые установка и эксплуатация с возможностью будущего расширения и изменения схемы;
• универсальность и компактность нагревательных элементов;
• газовые и водяные ИК-лампы экономичны, имеют длительный срок службы;
• отсутствие вероятности протечки или заморозки системы при газовом отоплении цеха;
• высокая скорость нагрева и удобное управление каждым прибором в отдельности;
• работа ламп не влияет на качество и параметры воздуха.

Недостатки:

• при установке ИК-ламп на большой высоте (>4 м) происходит рассеивание излучения, следствие чего эффективность нагрева снижается;
• нецелесообразно в качестве централизованной системы в просторных цехах, больше подходит для зонального отопления;
• высокая стоимость ламп и их профилактического обслуживания;
• не подходит для отопления помещений категорий А и Б.

Электрическое и дизельное ИК-отопление используется только для периодического или местного отопления из-за высоких цен на топливо и электроэнергию.

6. Отопление теплыми полами — при строительстве новых производств актуальным методом считается отопление теплым полом. Такие системы находят применение в цехах с холодильными устройствами, где отводимое от холодильников тепло используется для отопления и нагрева горячей воды. Трубы равномерно монтируют по всему периметру пола, что обеспечивает одинаковый и стабильный нагрев всей площади. Благодаря этому отопление теплыми полами эффективно, экономично и, что важно, крайне комфортно и безопасно для персонала.

Вывод отопления за пределы цеха для обогрева прилегающих территорий помогает сэкономить на расчистке снега, снизить травмоопасность в сезон гололеда и исключить пробуксовку транспорта при въезде на территорию завода.

Отопление цеха теплыми полами

Как выбрать схему отопления цеха

Главные факторы при выборе системы промышленного отопления:

1. Климатические условия региона.
2. Возможность подключения к котельным, тепло- и газовым магистралям.
3. Конфигурация здания: количество и функционал помещений, высота потолков, отапливаемые площади.
4. Категория пожарной опасности цеха и специфика технологического процесса.
5. Зональность цеха, размещение рабочих мест, режим работы оборудования и т.д.
6. Теплопотери в помещении: качество теплоизоляции, наличие окон, дверей, сквозняков и т.д.

Все это нужно учитывать при расчете отопления цеха, чтобы выбранная система была не только технически эффективной, но и финансово оправданной. Если доступ в цех осуществляется напрямую с улицы (ремонтно-транспортные, окрасочные цехи и т.д.), по нормам СП 60.13330.2016[ii] на воротах монтируют воздушные тепловые завесы, срабатывающие при открытии дверей.

Наиболее рациональным и универсальным считается комбинированное отопление, где в сочетании с централизованной системой используются локальные отопительные приборы. Такой подход позволяет сэкономить на топливе для автономных котлов и стационарных теплогенераторов и не использовать систему общего отопления в теплый сезон.

Наши заказчики

Другие услуги по монтажу:

• Отопление производства Заказать
• Отопление автостоянки Заказать
• Отопление школы Заказать