Прокладка тепловых сетей: способы, технологии и требования

Прокладка тепловых сетей: способы, технологии и требования

Способ прокладки тепловой сети — решение, которое принимают один раз на весь срок службы трубопровода, и ошибка здесь не исправляется косметическим ремонтом: канал, заложенный там, где хватило бы бесканальной изоляции, — лишние расходы; бесканальная труба там, где нормы требуют канал, — нарушение, которое всплывет на экспертизе или при эксплуатации. В статье разбираем канальный, бесканальный, бестраншейный и надземный способы прокладки, требования к уклонам и заглублению, а также критерии, по которым выбирают конкретную технологию для участка.

Общие требования к прокладке

Независимо от способа, прокладка трубопровода должна обеспечивать компенсацию температурных расширений, беспрепятственное удаление конденсата и воздуха, а также удобство монтажа, обслуживания и ремонта. Горизонтальные участки трубопровода прокладывают с уклоном в сторону дренажей: общее требование — не менее 0,004 (4 мм на метр длины), но для трубопроводов тепловых сетей действующий СП 124.13330.2012 допускает уклон не менее 0,002 (2 мм на метр) независимо от способа прокладки и направления движения теплоносителя. Застойные участки, где вода или конденсат не имеют возможности стекать к дренажу, на трассе не допускаются.

Канальная прокладка

При канальной прокладке трубопровод размещают в защитном канале, изолированном от прямого контакта с грунтом. В зависимости от условий трассы применяют три типа каналов:

  • Непроходные каналы — самый распространённый тип: трубы располагают на скользящих опорах и опорных подушках, канал перекрывают железобетонными плитами. Обслуживание требует вскрытия грунта.
  • Полупроходные каналы — высотой не менее 1,5 м, с проходом между трубами не менее 0,6 м; применяют на отдельных участках, например при переходах под автомобильными и железными дорогами.
  • Проходные тоннели — высотой не менее 2 м, с проходом не менее 0,7 м, входными люками через каждые 300 м (через 50 м — при совместной прокладке с другими коммуникациями). Дорогой способ, который применяют там, где в одном направлении нужно провести несколько труб большого диаметра или совместить теплосеть с другими подземными коммуникациями.

Канал защищает трубопровод от прямого воздействия грунтовых вод и нагрузок, упрощает диагностику и ремонт без вскрытия всей трассы, но обходится дороже бесканальной схемы и увеличивает сроки строительства.

Бесканальная прокладка

При бесканальной прокладке предизолированную трубу (обычно в заводской ППУ-изоляции с защитной оболочкой) укладывают непосредственно в грунт, на песчаную подушку, без устройства канала. Это основной способ для нового строительства и реконструкции тепловых сетей сегодня: по стоимости он обходится примерно на 20–25% дешевле канального при сопоставимых условиях. Плата за экономию — полная зависимость от качества заводской изоляции и герметичности стыков: повреждение изоляции под землёй сложнее диагностировать и устранить, чем в открытом канале, поэтому бесканальные сети из предизолированных труб обязательно комплектуют системой оперативного дистанционного контроля (СОДК), которая позволяет обнаружить намокание изоляции дистанционно, не вскрывая грунт для осмотра всей трассы.

Бестраншейная прокладка

Бестраншейные методы позволяют проложить трубопровод под дорогами, зданиями и другими препятствиями без вскрытия поверхности:

  • Горизонтально-направленное бурение (ГНБ) — наиболее универсальный метод, применяется для труб диаметром до 1400 мм практически на любое расстояние; бурильная установка формирует скважину по расчётной траектории, после чего в неё затягивают трубопровод.
  • Прокол — труба вдавливается в грунт без выемки породы; метод применяют для труб диаметром обычно до 600 мм на относительно коротких участках (порядка нескольких десятков метров).
  • Продавливание — аналогично проколу, но с частичным удалением грунта изнутри трубы, что позволяет использовать метод для труб большего диаметра.

Бестраншейные методы дороже открытой траншеи в пересчёте на метр трассы, но исключают затраты на восстановление дорожного покрытия и городской инфраструктуры, а также сокращают сроки работ на пересекаемом участке.

Надземная прокладка

Надземную прокладку выполняют на отдельно стоящих опорах (стальных или железобетонных, высотой обычно не менее 0,35 м), на эстакадах — при совместной прокладке с другими коммуникациями, или по стенам зданий на кронштейнах. Сегодня применяется редко и в основном на территории промышленных предприятий, а также там, где подземная прокладка технически затруднена: при высоком уровне грунтовых вод, сложном рельефе (овраги, водоёмы) или пересечённой местности. Преимущества — доступность трубопровода для осмотра и ремонта без земляных работ, отсутствие почвенной коррозии и обычно более низкая стоимость по сравнению с подземной прокладкой; недостатки — повышенные теплопотери, ухудшение архитектурного облика территории и необходимость учитывать габариты конструкции при организации проезда и прохода.

Нормативные ограничения

Проектирование бесканальных сетей регулирует СП 315.1325800.2017 «Тепловые сети бесканальной прокладки». Документ прямо запрещает бесканальную прокладку на территории дошкольных образовательных, общеобразовательных и медицинских организаций, под детскими и игровыми площадками, а также по территории санкционированных свалок, полигонов и мест захоронения отходов. На земельных участках детских, образовательных и медицинских организаций тепловые сети допускается прокладывать только подземно, в монолитных железобетонных каналах с гидроизоляцией. Эти ограничения нужно учитывать ещё на этапе выбора трассы, а не переносить решение о способе прокладки на стадию рабочей документации.

Как выбирают способ прокладки

Окончательное решение принимают по результатам инженерных изысканий и с учётом нескольких факторов одновременно: типа и несущей способности грунта, уровня грунтовых вод, плотности застройки и количества пересекаемых коммуникаций, наличия на трассе объектов с нормативными ограничениями (школы, детские сады, медицинские учреждения), протяжённости и диаметра трубопровода, бюджета и допустимых сроков строительства. На практике для большинства новых сетей в благоприятных грунтовых условиях выбирают бесканальную прокладку как более экономичную; канальную и бестраншейную технологии применяют там, где бесканальная схема невозможна по нормативным ограничениям или неприменима по грунтовым условиям, а надземную — как исключение для специфических площадок.

Технология канальной прокладки — устройство лотков, укладка труб и защита канала от воды — подробно разобрана в статье о теплотрассе в лотках.

Почему прокладку тепловых сетей стоит доверить «Авитек Инжиниринг»

Проектируем и монтируем тепловые сети и наружные инженерные сети коммерческих и промышленных объектов в Москве и Московской области, подбираем способ прокладки по результатам инженерных изысканий и с учётом всех нормативных ограничений трассы, ведём монтаж собственными аттестованными специалистами.

Итог

  • Уклон трубопровода тепловой сети должен быть не менее 0,002 независимо от способа прокладки — застойных участков без стока к дренажам норма не допускает.
  • Бесканальная прокладка предизолированных труб сегодня — основной способ для нового строительства: она дешевле канальной примерно на 20–25%, но требует обязательной системы СОДК для контроля состояния изоляции.
  • Бестраншейные методы (ГНБ, прокол, продавливание) позволяют проложить трубопровод под препятствиями без вскрытия поверхности, ГНБ — для труб диаметром до 1400 мм практически на любое расстояние.
  • СП 315.1325800.2017 прямо запрещает бесканальную прокладку на территории детских, образовательных и медицинских учреждений и под детскими площадками — там сети прокладывают только в канале.
  • Способ прокладки выбирают комплексно — по грунтовым условиям, плотности застройки, нормативным ограничениям и бюджету, а не по одному предпочтительному варианту для всех случаев.

Вопросы и ответы

Не менее 0,002 (2 мм на метр длины) независимо от способа прокладки и направления движения теплоносителя — это ниже общего требования 0,004 для трубопроводов пара и горячей воды вне тепловых сетей. Застойные участки без стока к дренажам не допускаются.
Проходной тоннель (высотой от 2 м) позволяет персоналу перемещаться внутри для обслуживания без вскрытия грунта. Полупроходной канал (от 1,5 м) применяют на отдельных участках, например под дорогами. Непроходной канал — самый распространённый и доступный по стоимости — не рассчитан на проход человека, обслуживание требует вскрытия.
Примерно на 20–25% по строительной стоимости при сопоставимых условиях. Экономия достигается за счёт отсутствия бетонных конструкций канала, но требует безупречного качества заводской изоляции и обязательной системы СОДК для контроля её состояния.
Потому что повреждение изоляции под землёй невозможно обнаружить визуально без вскрытия трассы. Система оперативного дистанционного контроля — сигнальные проводники в теле изоляции — позволяет дистанционно зафиксировать намокание изоляции и определить участок повреждения, не раскапывая всю сеть.
ГНБ применяют для труб диаметром до 1400 мм практически на любое расстояние — это наиболее универсальный бестраншейный метод среди распространённых на рынке.
При проколе труба вдавливается в грунт без выемки породы, метод ограничен трубами диаметром обычно до 600 мм на относительно коротких участках. При продавливании грунт частично удаляется изнутри трубы, что позволяет применять метод для труб большего диаметра.
Согласно СП 315.1325800.2017, бесканальная прокладка запрещена на территории дошкольных образовательных, общеобразовательных и медицинских организаций, под детскими и игровыми площадками, а также на территории свалок, полигонов и мест захоронения отходов. На участках детских, образовательных и медицинских организаций сети прокладывают только подземно, в железобетонных каналах с гидроизоляцией.
Из-за повышенных теплопотерь, ухудшения архитектурного облика территории и необходимости учитывать габариты конструкции для проезда и прохода. Сегодня её используют в основном на территории промышленных предприятий или там, где подземная прокладка технически затруднена — при высоком уровне грунтовых вод или сложном рельефе.
От результатов инженерных изысканий (тип грунта, уровень грунтовых вод), плотности застройки и числа пересекаемых коммуникаций, наличия нормативных ограничений на трассе, диаметра и протяжённости трубопровода, а также бюджета и допустимых сроков строительства — решение принимают комплексно, а не по одному предпочтительному критерию.
Бесканальная прокладка предизолированных труб в заводской ППУ-изоляции — как более экономичный вариант в благоприятных грунтовых условиях. Канальную, бестраншейную и надземную технологии применяют там, где бесканальная схема невозможна по нормативным ограничениям или неприменима по условиям площадки.

Остались вопросы?

Оставьте заявку на бесплатную консультацию.