Что нужно проектировщику помимо сведений о сертификации/В. Сасин
Опубликовано: 31 января 2019 г.
162
Вместе с вступившей в силу обязательной сертификацией отопительных приборов российский рынок получил защиту от недостоверных оценок их качества, однако это не значит, что теперь российские системы отопления надежно защищены от неправильного выбора оборудования и ошибок при проектировании.
Обязательная сертификация отопительных приборов в России насущна и была необходима из-за наполнения рынка некачественным товаром с недостоверными и завышенными характеристиками, который продвигали на рынке недобросовестные поставщики и производители, а также и по той причине, что европейские нормы испытаний, как и условия эксплуатации, отопительных приборов для водяных систем отопления значительно отличаются от российских. Так, часто в технических паспортах продукции европейских производителей, чья репутация не вызывает вопросов, указывались значения номинального теплового потока выше российских нормативных значений, а коэффициенты местного гидравлического сопротивления – ниже. Это частично можно объяснить различием в методиках испытаний (отечественные ближе к российской действительности), частично – другими условиями эксплуатации.
Виталий Иванович Сасин, к.т.н., генеральный директор ООО «Витатерм», член экспертного совета ассоциации «АПРО»
То же самое касается и прочностных характеристик отопительных приборов. Например, по российским нормативам прочностные испытания должны производиться при избыточном давлении не менее чем в 1,5 раза превосходящем максимально рабочее давление, указанное в паспорте, по нормативам, действующим в ЕС, – в 1,3 раза. При оценке прочностных качеств литых приборов в отечественной практике требования еще жестче. Так, зарубежные панельные радиаторы, испытанные при давлении 1,3 МПа, в России можно применять при давлениях до 0,87 МПа, а не 1 МПа.
Предварительной качественной водоподготовки обязательно требует эксплуатация в российских отопительных системах алюминиевых и стальных панельных радиаторов, речь при этом идет о независимых системах отопления с закрытым расширительным баком.
Поэтому даже качественные с точки зрения европейских стандартов отопительные приборы иногда оказываются ненадежными при эксплуатации в отечественных отопительных системах.
Приборы прошедшие испытания в рамках обязательной сертификации поступают на российский рынок уже с характеристиками по российским стандартам, приближенным к условиям эксплуатации, в которых им предстоит работать, однако для правильного выбора приборов под конкретный проект этого зачастую недостаточно.
Разнообразное разнообразие
На российском рынке сегодня реализуется множество разнообразных отопительных приборов, на показатели, характеризующие теплоотдачу и надежность, которых в различных условиях эксплуатации влияет множество разнообразных факторов: место и архитектурные особенности установки прибора (рис. 1, рис. 2), схема движения теплоносителя, качество теплоносителя и др. Даже барометрическое давление в местности, где будет использоваться отопительный прибор, может значительно сказаться на его характеристиках. Так в условиях высокогорья конвекторы не смогут достичь тех показателей теплообмена, которые регистрировались на равнине, из-за других условий формирования конвекционного потока.
Рис. 1 Установленный под окном отопительный прибор должен перекрывать две трети ширины окна
Рис. 2 Размещение радиатора в нише под окном за декоративным экраном снижает эффективность отопления
По принятым нормативам обязательной сертификации для каждой модели отопительного прибора проводятся испытания трех образцов с разными типоразмерами, но обычно модельный ряд типоразмеров значительно шире (рис. 3). А длина некоторых типов отопительных приборов существенно влияет на теплоотдачу (рис. 4). Один и тот же, например, секционный прибор, для которого получены сертификационные данные, при другой длине имеет уже иные зачастую сильно отличающиеся тепловые характеристики. Причем теплоотдача зависит как от длины прибора, так и от количества секций, что в данном случае оказывается не совсем одно и то же.
Рис. 3 Модельный ряд стальных панельных радиаторов.
Рис. 4 Радиаторы одного типа могут быть не только разной длины, но и разной формы
У секционных приборов, особенно при их глубине 80-100 мм, их тепловые характеристики сильно зависит от эффективности теплоотдачи боковых секций. Это связано с тем, что у боковых секций лучшие условия для радиации тепла. Соответственно если секций много, то вклад боковых секций в общие показатели становится меньше.
Длина тоже влияет на показатели теплоотдачи прибора, но механизм будет несколько иным. Например, сильно зависит от длины теплоотдача приборов с малым диаметром вертикальных каналов. Невысокая теплоотдача секций хороша для расчетов отопительных приборов в системе отопления и это можно расценивать, как достоинство. Однако при длине в 8–10 секций с вертикальными каналами малого диаметра последние из них не работают, они холодные, а именно эти, боковые по положению секции, должны работать эффективно исходя из возможности лучшей радиации тепла. То же самое с длиной конвекторов. Чем длиннее труба, тем хуже по ней движется теплоноситель, ситуация усугубляется, если в трубе течение не ламинарное, а турбулентное. Кроме того, на небольших по длине типоразмерах конвекторов сказывается на суммарных тепловых показателях отрицательное влияние пазух между коллектором и боковой стенкой корпуса. Эти пазухи не работают из-за особенностей подсоса воздуха при формировании конвекционных потоков.
Для каждого типа прибора тот или иной фактор по-разному влияет на теплоотдачу, так от расхода сильно зависит величина этого параметра у конвектора, а у чугунного или секционного теплоотдача от расхода почти не зависит – изменения в широком диапазоне расхода проявляются в пределах 2 %.
Наконец, сертификационные испытания выдают характеристики приборов для использования их в одном типе систем отопления, а в России их значительно больше, такова отечественная специфика.
Всего этого просто невозможно учесть при испытаниях в рамках обязательной сертификации, которые и так достаточно трудоемки, занимают время и требуют значительных средств, выделяемых производителем или поставщиком. Как уже говорилось, согласно ГОСТу при поступлении на рынок испытаниям по регламенту обязательной сертификации должны подвергаться три образца каждой модели. Более того ежегодные проверки требуют испытаний еще одного прибора. Разумеется, это не может не отразиться и на цене товара. Однако суммарный отрицательный эффект от ошибок вследствие недостатка информации при выборе прибора для системы отопления может оказаться тоже весьма значительным. Прежде всего, при этом будет нарушаться тепловой комфорт потребителя, снижаться экономичность и энергоэффективность систем отопления, а возможные аварии будут усугублять ситуацию.
Подзабытое старое
Недешевые для производителя, довольно трудоемкие, но насущные и необходимые рынку обязательные сертификационные испытания, оттеснили на второй план разработку рекомендаций по использованию отопительных приборов для систем водяного отопления, практика использования которых уже имела места в России ранее и отчасти заменяла собой процедуру обязательной сертификации. Только ООО «Витатерм» в предшествующий обязательной сертификации период было разработано более 150 рекомендаций на применение в российских отопительных системах приборов водяного отопления разного типа и марок.
Эти рекомендации предоставляют информацию более широкого плана, чем регламентировано в нормативных документах, касающихся обязательной сертификации. В частности, кроме достоверных характеристик по тепловому потоку, герметичности и прочности, в рекомендациях указывались: зависимость тепловых характеристик от разных схем движения теплоносителя, при различных способах подключения прибора, зависимость теплоотдачи от расхода теплоносителя, от условий установки прибора; указывались параметры теплоносителя при которых возможна эксплуатация данного прибора и др. Выдавались рекомендации для эксплуатации отопительных приборов разных типов в разных типах систем отопления, функционирующих в России.
Дальнейшая разработка таких рекомендаций предоставит проектировщикам информацию, которая дополнит данные обязательной сертификации и поможет избежать критических ошибок при создании отечественных систем отопления.
Статья из журнала "Аква-Терм" № 1/2019, рубрика "Отопление и ГВС"
