Рациональные конструкции теплопроводов, во-первых, должны допускать сооружение тепловых сетей индустриальными методами и быть экономичными как по расходу строительных материалов, так и по затрате средств; во-вторых, они должны обладать значительной долговечностью, обеспечивать минимальные тепловые потери в сетях, не требовать больших материальных затрат и затрат труда на обслуживание при эксплуатации.
Имеющиеся конструкции теплопроводов в значительной мере отвечают указанным выше требованиям. Однако каждая из этих конструкций теплопроводов имеет свои специфические особенности, которые определяют область ее применения. Поэтому важное значение имеет правильный выбор той или иной конструкции при проектировании тепловых сетей в зависимости от местных условий.
Наиболее удачными конструкциями следует считать подземную прокладку теплопроводов:
а) в общих коллекторах из сборных железобетонных блоков совместно с другими подземными сетями;
б) в сборных железобетонных каналах (непроходных и полупроходных) ;
в) в армопенобетонных оболочках;
г) в железобетонных оболочках из центрифугированных труб или полуцилиндров с теплоизоляцией из минеральной ваты;
д) в асбестоцементных оболочках.
Эти конструкции применяются при строительстве городских тепловых сетей и успешно эксплуатируются.
При выборе конструкций прокладки теплопроводов необходимо учитывать:
а) гидрогеологические условия трассы;
б) условия расположения трассы на городской территории;
в) условия строительства;
г) эксплуатационные условия.
Гидрогеологические условия трассы имеют наиболее существенное значение для выбора конструкции теплопроводов, а поэтому они должны быть тщательно изучены.
При наличии достаточно плотных сухих грунтов имеется возможность для большого выбора конструкций теплопроводов. В этом случае окончательный выбор зависит от условий расположения трассы на территории города, а также от условий строительства и эксплуатации.
Неблагоприятные гидрогеологические условия (наличие высокого уровня грунтовых вод, грунтов со слабой несущей способностью и пр.) сильно ограничивают выбор конструкций тепловых сетей. При высоком уровне грунтовых вод наиболее приемлемым решением подземной конструкции теплопроводов является укладка последних в каналах с попутным дренажем при подвесной тепловой изоляции труб. Применение каналов с гидроизоляцией оказывается эффективным только для проходных каналов, в которых гидроизоляция может быть выполнена достаточно качественно.
В проходных каналах дополнительно может быть организован водоотлив, что гарантирует теплопроводы от затопления грунтовыми водами. При проектировании попутного дренажа необходимо обеспечивать надежный выпуск дренажных вод в городские водостоки или водоемы.
При проектировании тепловых сетей в условиях временного подтопления грунтовыми водами (паводковыми водами) может быть принят тип прокладки теплопроводов в полупроходных каналах без устройства дренажа и гидроизоляции. В этом случае должны быть предусмотрены мероприятия по защите от увлажнения тепловой изоляции и труб: покрытие труб борулином, устройство водонепроницаемой асбестоцеметной корки поверх теплоизоляции и др.
При проектировании тепловой сети в мокрых грунтах на территории промышленных предприятий лучшим решением является надземная прокладка теплопроводов.
Расположение трассы на городской территории в значительной мере влияет на выбор типа прокладки теплопроводов.
При расположении трассы под магистральными городскими проездами неприемлема прокладка теплопроводов в оболочках и непроходных каналах, поскольку при ремонте тепловой сети необходимо вскрывать дорожную одежду на значительной длине трассы. Поэтому под магистральными проездами теплопроводы должны укладываться в полупроходных и проходных каналах, допускающих осмотр и ремонт тепловой сети без вскрытия.
В последние годы при проектировании новых городских проездов оставляются зеленые зоны, в которых предусматривается укладка подземных сооружений, в том числе тепловых сетей, в непроходных каналах, а также без каналов.
Наиболее целесообразно при проектировании тепловых сетей совмещать их с другими подземными коммуникациями в общем городском коллекторе.
Размещение подземных сетей в общем коллекторе
1 — кабели связи;
2 — кабели силовые;
3 — кабели внутреннего обслуживания коллектора;
4 — трубопроводы тепловой сети;
5 — водопровод;
6 — канализация;
7 — дренажная труба;
8 — металлические полочки;
9 — сборные железобетонные блоки;
10 — бетонная подготовка
На внутриквартальных территориях может быть допущено применение различных конструкций теплосети. Наиболее целесообразно применение дешевых конструкций в оболочках с минимальным заглублением теплопроводов от поверхности земли.
Эксплуатационные данные проектируемых тепловых сетей имеют значение для выбора типа и материала тепловой изоляции, а также должны учитываться при определении габаритов каналов.
Например, для тепловых сетей работающих круглогодично, допустимо применение менее эффективной теплоизоляции и конструкций в оболочках в грунтах с повышенной влажностью. Для теплопроводов малых диаметров следует выбирать конструкции теплопроводов с наиболее эффективной теплоизоляцией.
Строительные конструкции тепловых сетей должны назначаться с учетом возможности их индустриального сооружения в зависимости от объема строительных работ по данному объекту, мощности строительно-монтажной организации и обеспеченности строительными материалами.
Необходимо учитывать время и сроки предполагаемого строительства; сжатые сроки, как правило, требуют применения наиболее индустриальных конструкций тепловых сетей.
Однако не все индустриальные конструкции теплопроводов должны применяться в одинаковой степени при строительстве тепловых сетей различных городов. Обычно для условий каждого города следует подобрать две-три основные конструкции теплопроводов, на которых может базироваться строительство тепловых сетей.
