Для отопления храмов возможно применять системы водяного, воздушного, электрического, печного отопления. Подготовлено ortox.ru и архитектором Кеслером М.Ю.
Системы теплоснабжения и отопления храмов
Теплоснабжение храмов
Теплоснабжение храма может осуществляться от внешних сетей или от собственных автономных источников, расположенных внутри здания, а также пристроенных и отдельно стоящих.
При необходимости устройства отдельно стоящей котельной, её следует располагать на расстоянии не менее 20 м от здания с заветренной стороны от господствующего направления ветра в холодный период.
При теплоснабжении от внешних сетей, в зависимости от местных условий, в одном из подсобных помещений храма или в подклете храма устраивается в специально выделенном помещении индивидуальный тепловой пункт (ИТП) или автоматизированный узел управления (АУУ).
При размещении храма в здании общественного назначения возможно устройство общего для храма и всего здания ИТП или АУУ с раздельными для них счётчиками учёта и регулирования тепловой энергии.
Для сельской местности часто используются автоматические газовые водонагреватели (АГВ), которые размещаются в отдельном помещении с отдельным выходом наружу в целях пожарной безопасности.
Системы отопления в храмах
Для отопления храмов возможно применять системы водяного, воздушного, электрического, печного отопления, а также другие системы, удовлетворяющие требованиям СНиП 41-01-2003 и СП 3110399.
Система отопления храма (водяное, воздушное, электрическое, печное) выбирается в соответствии с заданием на проектирование в зависимости от его функционального назначения и богослужебного режима, вместимости, объёмнопланировочного и конструктивного решения, места строительства.
Системы отопления могут выполняться с естественным или искусственным побуждением циркуляции теплоносителя.
В современной практике чаще всего применяются системы водяного отопления с центральной теплосетью или с местной котельной на различных видах топлива. Теплоносителем систем центрального отопления и вентиляции следует применять, как правило, воду с параметрами 95–70°С, для систем с лучистыми напольными панелями 55–40°С. Отопительные шкафы могут питаться перегретой водой (150–70°С).
Агрегаты воздушного отопления допускается оборудовать водяными, паровыми, электрическими или огневоздушными калориферами.
Для практики ХIХ века характерно использование воздушных систем отопления храмов, которые бывали местными и централизованными, канальными и бесканальными.
Местная бесканальная система воздушного отопления может и сегодня применяться в небольших храмах с нерегулярным богослужением при отсутствии центрального отопления в зоне размещения храма. В этом случае воздух нагревается в инвентарном или стационарном калорифере, размещённом в помещении храма, и перемещается вентилятором.
Для равномерной подачи тёплого воздуха в различные зоны храма можно использовать канальную систему раздачи от калорифера, размещённого в специальном помещении. Каналы проходят, как правило, под полом, в шахтах стен и столбов. Количество и размещение воздухораздающих решёток должно быть таким, чтобы обеспечить равномерное температурное поле в храме при минимальной скорости воздушной струи. Регулирование температуры и влажности подаваемого воздуха осуществляется в калорифере, при этом могут быть применены автоматические устройства, поддерживающие необходимые параметры воздуха в храме в зависимости от меняющихся условий его использования.
Центральные воздушные системы отопления, совмещённые с вентиляцией, обеспечивают равномерную температуру во всем объёме обслуживаемых помещений, что особенно важно для отопления барабанов глав. Приточные устройства должны обладать повышенным гидравлическим сопротивлением с целью обеспечения гидравлической устойчивости в распределении воздуха.
При проектировании воздушного отопления, совмещённого с вентиляцией, следует предусматривать автоматическое управление системами, в том числе поддержание во время службы в помещениях расчётной температуры 14оС и относительной влажности в пределах 40–55%, а также обеспечение во внеслужебное время температуры воздуха в пределах 8оС.
Температура приточного воздуха для храмов с воздушной системой отопления не должна превышать 40°С в обслуживаемой зоне.
Воздухораспределение в системах воздушного отопления целесообразно организовывать по схеме «снизувверх».
Рециркуляция воздуха в системах воздушного отопления и кондиционирования воздуха помещений храмов допускается только во внеслужебное время.
При отсутствии городских сетей отопления, котельных и наличии избыточного электрического энергоносителя в регионе, в качестве отопительной системы может быть применено электроотопление. Оно имеет преимущество по сравнению с водяным отоплением, заключающиеся в отсутствии каналов и отверстий для труб, простотой регулировки режима требуемой температуры. В качестве отопительных приборов в этом случае используются электронагреватели радиаторного типа, которые устанавливаются так же, как и водяные радиаторы, в нижней зоне под оконными проёмами на наружных стенах. Электроэнергия может использоваться и для питания электрокотлов системы водяного отопления.
При отсутствии централизованных источников тепла в храмах вместимостью до 300 человек допускается предусматривать печное отопление при соблюдении противопожарных требований в соответствии с НПБ 10896.
При наличии в храмовом комплексе зимней и летней церквей, в последней систему отопления можно не предусматривать. Местные отопительные системы допускается выполнять с помощью отопительных шкафов с естественным или механическим побуждением. В зданиях, ранее оборудованных печным отоплением, для удаления воздуха допускается использовать существующие дымоходы.
Допускается создавать зоны комфортного микроклимата, устанавливая местные источники тепла, в том числе масляные и электрорадиаторы в алтаре, на клиросах и в зоне свечного ящика.
Отдельные ветви отопительной системы целесообразно предусматривать для помещений и обогреваемых полов храма, церковнопричтового дома, хозяйственного блока и других зданий и помещений, входящих в состав храмового комплекса.
Обогреваемые полы могут быть предусмотрены в средней части храмов и в крещальнях с температурой на поверхности пола не выше 23оС.
Лучистое и комбинированное отопление храма
Система лучистого отопления на основе греющего пола осуществляется укладкой в полу отопительных змеевиков, выполненных из высококачественной стали. Сечение греющих труб должно быть порядка 0,5 дюйма, так как из такой трубы легче делать гнутые сегменты, да и сам материал легок в работе в силу своей однородности. Перед укладкой и заливкой бетонной стяжки все змеевики испытываются на герметичность под давлением до 50 бар. Отопительная система должна быть разбита на отдельные панели – участки площадью до 25 м2, между которыми при заливке бетона по границе укладываются деревянные рейки, которые по завершении работ вынимаются. Смысл в том, чтобы предотвратить растрескивание полов, либо их деформацию, то есть обеспечить возможность беспрепятственного температурного расширения греющих змеевиков, для чего требуется раздельная бетонная заливка, при которой каждый из рабочих участков не соприкасается с соседними и не производит на них деформирующего воздействия.
Фундаментальной характеристикой системы панельнолучистого отопления с помощью напольных низко- и среднетемпературных панелей является устройство системы автоматического контроля и регулирования их температурного режима на уровне не выше 29°С. Эта величина зависит от температуры теплоносителя в конструкции замоноличенного змеевика труб или температуры греющего электрического кабеля, расстояния между трубами или шага кабеля, теплозащитных показателей конструкции пола, расположенных выше и ниже греющей системы. Показатели рассчитываются на стадии проектирования при нормативном значении температуры поверхности пола с учётом лучистого и конвективного теплообмена поверхности пола и при заданном значении температуры наружного воздуха.
Применяя систему лучистого отопления, с одной стороны, можно получить максимальный комфорт без необходимости перерасхода энергии на отопление верхней зоны церкви, с другой – существенную тепловую инерцию и невозможность подавать тепло по определённому графику, например, по фактическому расписанию богослужений. Таким образом, весьма неплохие экономические показатели, обусловленные рационализацией распределения тепла в помещении, явно контрастируют с необходимостью непрерывной работы системы на протяжении всего отопительного сезона.
Комбинированные системы лучистого и конвективного отопления
Комбинированной является система отопления на основе системы лучистого отопления с помощью низкотемпературных напольных панелей и системы конвективного отопления вентиляторными конвекторами.
Отопление на основе греющего пола, выгодно отличающееся характеристиками обеспечиваемого комфорта, отсутствием стратификации тепла по вертикали и ограниченной шумностью, предназначено для постоянного поддержания в помещении базовой температуры порядка 10°С без всяких ограничений по расписанию богослужений.
Таким образом, церковь, будучи постоянно отапливаемой в зимний период, открыта для посещения большую часть дня и обеспечивает прихожанам тепло. Художественным ценностям и произведениям искусства не наносится ущерб влажностью воздуха. Это происходит потому, что заданная температура в обслуживаемой зоне храма, равная 10°С, обеспечивается за счёт системы лучистого отопления при расчётной температуре внутреннего воздуха 12°С и, следовательно, относительная влажность воздуха имеет более высокое значение, чем при использовании системы конвективного отопления.
В этих условиях, несмотря на то, что система работает в непрерывном режиме, эксплуатационные расходы весьма невелики, а дополнительная система конвективного отопления обеспечивает быстрый выход на заданный уровень температуры, равный 14°С, в соответствии с графиком проведения богослужений.
Запрограммированные в соответствующем семидневном режиме таймеры терморегуляции с программным управлением включают по расписанию вентиляторные конвекторы, которые в считанные минуты доводят температуру помещения до требуемого уровня.
Храмостроительство
