«Оптимизация» проектов расстановки сильфонных компенсаторов, направляющих и неподвижных опор: неоправданный риск

В данной статье предлагается ознакомиться с механизмами «оптимизаций» проектов расстановки сильфонных компенсаторов, направляющих и неподвижных опор, а также с их возможными пагубными последствиями для проекта в целом.


Существует большое количество документов, рекомендующих оптимальную расстановку осевых сильфонных компенсаторов, направляющих и неподвижных опор в системах отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования воздуха, в зависимости от технических параметров компенсаторов. Однако в процессе строительства заманчивым предложением от некоторых «псевдоинжиниринговых» компаний является «оптимизация» проекта расстановки компенсаторов, направляющих и неподвижных опор.



В последнее время в России активно развивается направление применения в сфере жилого строительства и ЖКХ сильфонных компенсаторов для внутренних инженерных систем. На рынке присутствуют предложения как от отечественных производителей, так и от поставщиков импортной продукции. Ввиду отсутствия «прозрачного» отечественного стандарта на данный сегмент продукции и обязательного требования к сертификации сильфонных компенсаторов для внутренних инженерных сетей, технические характеристики компенсаторов разных производителей, а также материалы и технологии, применяемые при производстве компенсаторов, значительно различаются.

Как следствие — появление низкокачественной продукции и массовые аварии на объектах. Лучшие отечественные специалисты ведут работу над созданием ГОСТа на данный вид продукции, но проблема ещё не решена.

Не менее острой проблемой остаётся отсутствие «прозрачных» стандартов расстановки компенсаторов и опорных конструкций. Одним из способов увеличения объёмов продаж у некоторых продавцов сильфонной продукции является предложение «оптимизации» проекта расстановки компенсаторов, направляющих и неподвижных опор. Заключается оно в уменьшении количества компенсаторов за счёт увеличения участков компенсации, и с первого взгляда кажется заманчивым. Но давайте рассмотрим этот процесс более детально.

В первую очередь стоит обратить внимание на то, что типовые схемы расстановки компенсаторов и опорных конструкций имеются практически у всех производителей сильфонных компенсаторов. Рассчитываются они не только относительно параметров самого компенсатора: они ещё учитывают работоспособность системы в целом, в частности, предельно допустимые смещения поэтажных врезок и, как следствие, долговечность сварных швов, а также предельно допустимые нагрузки на неподвижные опоры, что в последнее время становится особенно актуальным при высотном строительстве и применении стояков с внутренним давлением 25 бар.

В случае, если необходимо произвести расчёт температурного удлинения (сжатия) участка трубопровода, используют формулу ?L = αL?tk, в которой α — коэффициент температурного расширения, мм/(м·°C); L — длина компенсируемого участка трубопровода, м; ?t — разница значений между максимальным и минимальным значениями температур рабочей среды, °C; k — коэффициент запаса.

Исходя из полученного значения температурного удлинения (сжатия) участка трубопровода, паспортного осевого хода компенсатора и допустимого смещения поэтажных врезок, подбирается необходимое количество компенсаторов и неподвижных опор.

Из вышеупомянутой формулы следует, что уменьшить количество компенсаторов можно за счёт:

1. Увеличения длины компенсируемого участка и увеличения осевого хода компенсатора.

2. Уменьшения разницы между максимальным и минимальным значениями температур рабочей среды.

3. Уменьшения коэффициента запаса.

Увеличение длины компенсируемого участка влечёт за собой увеличение осевого хода компенсатора и нагрузки на неподвижные опоры. Как правило, модели компенсаторов с увеличенным ходом значительно дороже стандартных, а слишком длинные сильфоны имеют невысокую стабильность, изгибаются при работе и трутся о направляющие стабилизаторы. Ввиду своей тонкостенной структуры сильфон компенсатора быстро сотрётся, и произойдёт авария. Делать сильфон чрезмерно толстым нельзя: увеличится жёсткость сильфона, а вместе с тем распорное усилие компенсатора и нагрузка на неподвижные опоры.




В высотных многоквартирных домах наблюдается сильная скученность стояков в шахтах, что усугубляется необходимостью применения магистралей с внутренним давлением 25 бар. Значительное давление в системе, большое количество стояков, а также возросший вес трубопровода в целом (за счёт увеличения участка компенсации) могут дать такое значение нагрузки на неподвижные опоры, которое не сможет выдержать межэтажное перекрытие (рис. 1 и 2).



Отдельно стоит упомянуть, что увеличение длины компенсируемого участка влечёт за собой увеличение значений смещения поэтажных врезок коллекторов и радиаторов в системах отопления и полотенцесушителей в системах ГВС.

Если плечо врезки мало, то коллектор или полотенцесушитель может оторвать от стояка, а радиаторы (в случае внутриквартирной стояковой системы отопления) будут висеть под некоторым углом к горизонту (рис. 3).

Уменьшение разницы между максимальным и минимальным значениями температур рабочей среды возможно добиться двумя способами — снижением температуры теплоносителя либо увеличением минимально допустимой температуры монтажа системы. Однако в первом случае зимой в квартирах будет холодно, во втором — станет невозможным монтаж инженерных систем при отрицательных температурах окружающей среды, что повлечёт за собой простой сантехнических бригад и увеличение сроков строительства зданий.



Уменьшение коэффициента запаса, который, к слову, составляет в типовых схемах не более 10%, приведёт к возникновению аварийно-опасной ситуации при минимальном отклонении от расчётных параметров системы. Абсолютно недопустимо приравнивание коэффициента запаса к нулю при расчёте теплового расширения трубопроводов здания, в котором будут находиться люди.

Не стоит также забывать о том, что подобные «оптимизационные» предложения влекут за собой внесение изменений в проектную документацию и повторное прохождение экспертизы проекта, что также требует дополнительных временных и финансовых затрат.

Все вышеперечисленные факторы делают предложения по «оптимизации» проектов малоэффективными, а в ряде случаев и аварийно-опасными. Отметим, что такого рода предложения поступают в основном от торгующих организаций, не имеющих лицензии на проектирование инженерных систем зданий. Целью данных коммерческих структур является реализация продукции на объект «любой ценой». Но дают ли они гарантию на долговечность сварных швов, горизонтальность радиаторов и прочее?

Ответ очевиден — нет. Ведь это не их зона ответственности. Поэтому строительным и проектным организациям рекомендуется с осторожностью относиться к подобного рода предложениям и тщательно проверять тепловые расчёты систем, а также запрашивать документы, подтверждающие компетенцию организаций в проведении подобных проектных изменений.

Авторы публикации:
Генеральный директор
ООО «Альтеза»
Лобов А.И.

Кандидат технических наук
эксперт в области сантехники
член научного совета АО «НИИсантехники»
Чупраков Ю.И.

Источник: https://www.c-o-k.ru/articles/optimizaciya-proektov-rasstanovki-silfonnyh-kompensatorov-napravlyayus...