Особенности выбора теплоносителя
Если для обогрева жилых, производственных и офисных помещений служат централизованные сети, то выбор батарей осуществляют в соответствии с показателями рабочей среды. Для автономных систем частных домов и загородных коттеджей теплоноситель для радиаторов подбирают с учетом его совместимости с отопительными приборами и эффективности функционирования. При этом нужно обращать внимание на следующие параметры рабочей среды, циркулирующей по трубопроводу:
- уровень вязкости;
- температуру замерзания;
- показатели теплоотдачи и теплоемкости;
- безопасность в применении.
Важным фактором является и активность теплоносителя по отношению к материалу батарей, которая определяется его составом.
Полезные советы
Какой же теплоноситель выбрать – воду или антифриз? Это зависит от многих факторов, включая вероятность и длительность отключения электроэнергии частного дома, периодичность проживания, климат и другие.
Например, если электричество работает стабильно, в качестве теплоносителя стоит выбрать воду, а коммуникации просто дополнить источником бесперебойного питания.
Перед заливкой смеси в отопительный контур нужно проверить, не выпадают ли ее компоненты в осадок. Если такое явление имеет место, стоит разбавить ее дистиллированной водой, но не более чем на 50%, иначе антикоррозионные характеристики снизятся. Новый антифриз в систему отопления частного дома заливается каждые 5-6 лет.
Однозначно утверждать о необходимости незамерзающей жидкости нельзя. Антифриз точно не будет лишним, если жильцы покидают дом зимой, а коммуникации оснащены тройниковой системой водоснабжения, где жидкость с наступлением холодов сливается. Однако лучшие советы о совместимости конкретной модели котла с «незамерзайкой» вам даст производитель отопительного прибора.
Сравнение параметров рабочей среды разных типов
Характеристики | Единица изм | Вода | Антифризы |
Теплоемкость | кДж/(кг*К) | 4,19 | 3,5-3,7 |
Теплопроводность при 20 °C | Вт/м*К | 0,605 | 0,433 |
Плотность | г/см3 | 0,998 | 1,04-1,075 |
Склонность к коррозии | Есть активность | Активность отсутствует | |
Класс опасности | 5 безопасна | 3-4 умеренно опасное вещество | |
Вязкость | мм2/c | 1,002 | 5,8-7,1 |
Температура замерзания | ° С | 0 | -35…-65 |
Температура кипения | ° С | 100 | 104-108 |
Уровень pH | 7 | 7,5-9 |
Виды антифриза
Антифриз имеет различные свойства в зависимости от содержания в нём различных примесей.
Рассмотрим некоторые из самых часто используемых типов теплоносителя.
- Глицерин. Такой состав практически нетоксичен и безвреден. Он хорошо растворяется и имеет длительный срок эксплуатации в радиаторах. Такой состав не вызывает появления вредных осадков в системе.
- Этиленгликолевые составы. С данным наполнителем для радиаторов следует обращаться предельно осторожно, так как он является очень вредным и токсичным. Плюсом данного вида теплоносителя является его низкая стоимость. В остальном данная охлаждающая жидкость является пригодной для использования в отопительных контурах. Такая примесь обычно используется в качестве базы для теплоносителя.
- Пропиленгликоль. В отличие от предыдущего теплоносителя данный вид жидкости для радиатора имеет довольно высокую стоимость. Но в остальном он имеет самые положительные качества – безвредность для здоровья, длительный срок использования, предотвращение появления осадков в радиаторе.
В некоторых ситуациях простой теплоноситель для радиатора можно изготовить и собственными силами. Для этого необходимо смешать дистиллированную воду с 40% этиловым спиртом. Такой состав является менее вязким и вполне пригоден для использования в контурах. Но стоит помнить о пропорциях. При снижении температур до -10 градусов нужно использовать около 20% этилового спирта в общем объеме раствора. При более низких температурах, например, – 23 градуса нужно использовать чуть более 30% спирта в составе.
При таких низких температурах обычно смешивают один литр спирта с тремя литрами воды.
Вода и ее свойства
Популярность применения воды в сетях отопления обусловлена техническими параметрами и потребительскими свойствами жидкости. Она доступна, безопасна в использовании и отличается низкой ценой и хорошими показателями теплопроводности и теплоотдачи. При снижении уровня воды в системе ее объем легко восполняется, а устранение протечек не требует особых навыков. Среди недостатков можно выделить:
- Склонность к появлению накипи. Она образуется на внутренней поверхности приборов отопления из-за растворенных в воде солей и приводит к снижению проходного диаметра. В результате ухудшается циркуляция в сети и уменьшается теплоотдача.
- Вероятность замерзания. При температуре ниже 0 °C вода переходит в твердое состояние и, расширяясь, способствует повреждению батарей и трубопроводов.
Какой должна быть система отопления, где функции рабочей среды выполняет вода? Во-первых, ее нельзя оставлять заполненной и отключенной от источника тепла. Такая ситуация может возникнуть в частом доме из-за поломки отопительного котла, а в центральной сети — из-за крупной аварии на тепловом распределительном пункте. Кроме того, необходимо обеспечить подготовку воды перед заполнением системы, в процессе которой изменяют химический состав жидкости.
Биметаллические радиаторы отопления
Биметаллические радиаторы отопления как понятно из названия состоят из двух металлов и сочетают их лучшие свойства.
Как правило, имеют стальную середину, которая позволяет выдерживать высокое давление, а так же алюминиевую оболочку, обладающую высокой теплоотдачей.
Можно устанавливать в систему с центральным отоплением.
Такие биметаллические батарей имеют современный дизайн, быстро нагреваются и охлаждаются, обладают высоким КПД.
По внешнему виду мало чем отличаются от алюминиевых радиаторов.
Плюсы биметаллических радиаторов:
- высокая теплоотдача;
- выдерживает высокое давление;
- современный дизайн;
- большая надежность;
Расчет радиаторов отопления
Для того чтобы правильно рассчитать количество необходимых секций, необходимо знать некоторые справочные данные. Эти данные показывают, какое количества тепла нужно потратить, чтобы в помещении было тепло. Все значения приводятся для площади 10 м 2 .
- Для панельного дома необходимо 1,7 кВт;
- Для кирпичного дома 1 кВт;
- Для угловых комнат эти данные умножаем на коэффициент 1,2.
Теперь можно с легкостью рассчитать необходимое количество секции радиатора отопления.
Пример: Комната 15 м 2 , угловая, кирпичный дом. Делим площадь 15 м 2 на расчетную площадь 10 м 2 и умножаем на 1 кВт.
15м 2 /10м 2 *1кВт=1,5 кВт.
Т.к. у нас угловая комната то это значение необходимо умножить на коэффициент 1,2. Получаем что для обогрева такого помещения необходимо 1,8 кВт тепла. После чего необходимо подобрать необходимый радиатор отопления. Эти данные должны содержатся в паспорте для батарей. Приведем лишь некоторые примерные мощности для различных радиаторов.
- чугунный — 160 Вт одна секция;
- алюминиевый — 190 Вт одна секция;
- стальной — 450-5700 Вт для всей панели;
- биметаллический — 200 Вт одна секция.
Получается, что если вы остановились на биметаллических радиаторах отопления то вам понадобится 1,8 кВт/0,2 кВт=9 секций. Возьмите еще запас в одну секцию т.к. уменьшить температуру в помещение легче, чем устанавливать дополнительную секцию.
Что залить в систему отопления
Такой вопрос возникает только у частных застройщиков, потому что только у них есть выбор. Что лучше заливать воду или антифриз, зависит от котельного и насосного оборудования, теплообменников, труб отопления и т.д.
Вода является самой дешевой и доступной жидкостью. Она используется для обогрева и в частном и многоэтажном строительстве, но она имеет ряд недостатков.
Она должна эксплуатироваться при положительных температурах. При заморозке может произойти пробой труб, котла и т.к., что приведет к выходу из строя всего отопления. Поэтому если вы отключаете обогрев дома, то придется слить всю воду из системы.
Вода, которая используется для отопления, как правило, не дистиллированная и имеет множество различных примесей. При нагревании происходит различные химические реакции, что приводит к появлению солей на внутренней поверхности труб и отопительных радиаторов. В следствии чего теряется эффективности и снижается КПД.
В отоплении где используется вода можно установить любой тип радиаторов: чугунные, алюминиевые, стальные, биметаллические.
Основным свойством антифриза является замерзание при более низких температурах по сравнению с водой. Срок службы около 10 отопительных сезонов, после чего его лучше заменить.
При таком отоплении нельзя использовать элементы содержащие цинк, т.к. он будет распадаться и оседать на внутренних стенках труб, котлов, батарей и т.д.
Еще раз напомним, что если вы используете антифриз, лучше не устанавливать алюминиевые радиаторы отопления, а вместо них приобрести стальные или биметаллические радиаторы отопления, можно конечно использовать и чугунные, но они все больше уходят в прошлое.
Довольно часто многие владельцы автономных алюминиевых радиаторов используют для их наполнения обычную воду. Это негативно сказывается на работе отопительного контура, снижает срок его эксплуатации, способствует возникновению коррозии, в конце концов, выводит систему из строя. На сегодняшний день можно использовать множество других жидкостей, предназначенных специально для использования их в радиаторах. Самым распространенным из них является антифриз.
Параметры антифризов
Антифризы — водные растворы различных веществ, которые представлены многообразием вариантов. В них добавляют присадки, помогающие скорректировать физические свойства полученных жидкостей. Самыми востребованными являются антифризы на основе:
- Этиленгликоля. Для него характерна доступная цена и хорошие теплофизические показатели. Однако этиленгликоль является токсином и относится к третьему классу опасности, поэтому его нельзя применять в бытовой сети отопления.
- Полипропиленгликоля. Такой раствор безвреден для организма человека и экологически безопасен. Он отличается хорошими теплофизическими свойствами и способствует снижению гидродинамического сопротивления. Рабочая среда на основе полипропиленгликоля обладает меньшей плотностью, благодаря чему тепловая энергия быстрее распространяется по сети.
Применение антифриза благоприятно сказывается на состоянии уплотнителей и прокладок, продлевая срок их службы. Поскольку температура замерзания в среднем составляет -65 °C, то его можно использовать в частном доме с периодическим проживанием или при отсутствии блока аварийного питания, если источником тепла является электрический котел. Однако при заливке антифриза в сеть требуется постоянный контроль его кислотности. Превышение уровня pH, рекомендованного для радиаторов, может привести к появлению коррозии.
Необходимо обеспечить и герметичность сетей, исключив вероятность утечки антифриза. Этого можно достичь, используя межсекционные прокладки и уплотнители из силикона и паронита.
Воду можно выбрать для тех сетей обогрева, которые функционируют непрерывно в течение отопительного сезона. Ее слив из системы на время отсутствия владельцев загородной недвижимости приводит к ускорению коррозионных процессов.
Как правильно выбрать антифриз
Чтобы теплоноситель был действительно эффективным, следует знать, какой антифриз для алюминиевых радиаторов подойдет оптимально.
- У любого вида антифриза теплоемкость ниже воды, поэтому потребуется большее количество секций радиатора.
- Размер батареи так же должен быть другим. Так как при нагреве этот теплоноситель сильно расширяется, то и емкость для него нужна на 50% больше, чем для воды.
- Следует удостовериться, что котел в отопительной системе пригоден для работы с антифризом.
- Все места стыков нужно проверить и убедиться, что у них не нарушена герметизация. В том случае, если в теплосети используются в качестве дополнительных прокладок льняное волокно, его придется заменить резиновыми аналогами.
- Антифриз «не дружит» с цинком, поэтому надо проверить все фитинги и трубы, чтобы среди них не было изделий из этого металла.
Совместимость радиаторов и теплоносителей
Батареи отопления современного образца могут использоваться в сетях отопления, где функции теплоносителя может выполнять как вода, так и антифриз. Однако выбирая рабочую среду, нужно учитывать некоторые особенности, которые определяются материалом изготовления радиаторов.
Стальные
Стальные приборы отопления чувствительны к составу теплоносителя и к содержанию растворенного в нем кислорода. Чтобы уменьшить вероятность возникновения коррозионных процессов, необходимо на батареях устанавливать воздухоотводчики для стравливания воздуха. Причиной появления ржавчины в стальных радиаторах может служить и пониженная кислотность рабочей среды. Поэтому для заливки в систему обогрева с такими радиаторами нужно использовать антифриз с присадками или вода с уровнем pH не менее 7. В этом случае с течением времени на внутренней поверхности металла образуется плотный защитный слой, замедляющий появление коррозии.
Алюминиевые
Алюминиевые радиаторы также чувствительны к составу рабочей среды. Если ее функции выполняет вода, то в системе со временем скапливается кислород и повышается риск появления коррозии. Установка специального клапана или крана Маевского позволяет своевременно удалять излишки воздуха из сети и предохраняет батареи от повреждения.
При использовании антифриза нужно учитывать его вязкость, которая выше, чем у воды. Она способствует увеличению нагрузки на циркуляционный насос и повышению максимального рабочего давления в сети. Чтобы избежать повреждения батарей из-за гидравлических ударов и обеспечить бесперебойное функционирование оборудования, нужно контролировать давление в системе. Оно не должно превышать уровень, допустимый для радиаторов из алюминия и указанный в паспорте изделий.
Чугунные
Благодаря толщине металла чугунные батареи не склонны к появлению ржавчины и не требовательны к составу теплоносителя. Риск образования коррозии может возникнуть только при значительном превышении допустимого уровня pH, который рекомендуется производителем и обычно составляет 7-8. Кроме того, радиаторы из чугуна отличаются высокой тепловой инерцией и долго не остывают, поэтому для них можно использовать любые теплоносители.
Однако выбор рабочей среды ограничивается из-за габаритных размеров приборов отопления. Объем секции чугунной батареи составляет до 1,5 л и применять антифриз в качестве теплоносителя невыгодно с экономической точки зрения. Радиаторы часто устанавливают в квартирах многоэтажных домов и сколько они прослужат, зависит от качества подготовки воды для центральных сетей отопления.
Биметаллические
Биметаллические отопительные приборы — универсальное оборудование. Они способны выдерживать высокое рабочее давление и устойчивы к появлению коррозии. Благодаря отсутствию ярко выраженной зависимости срока эксплуатации от состава теплоносителя биметаллические радиаторы можно использовать и с антифризом, и с водой. Главное, чтобы уровень pH теплоносителя оставался в пределах 6,5-9,5. Для заполнения биметаллических приборов отопления потребуется больше антифриза, чем для алюминиевых моделей, но меньше, чем для батарей из чугуна.
Компания Lammin предлагает алюминиевые и биметаллические радиаторы собственного производства, представленные сериями Premium и Eco. Они соответствуют требованиям ГОСТ Р 31311-2005 и рассчитаны на продолжительный срок эксплуатации. Устойчивость к появлению коррозии и низкая чувствительность к качеству теплоносителя достигается благодаря технологии изготовления.
Конструкция биметаллических радиаторов исключает контакт алюминия с рабочей средой. Защитные свойства алюминиевых батарей обусловлены использованием сплава с оптимальным соотношением меди, железа, кремния, цинка и магния. Внутренняя поверхность приборов отопления покрыта цирконием, который образует плотный слой и препятствует оседанию частиц, содержащихся в воде.
Свойства антифриза
Потребители так привыкли, что в качестве теплоносителя юзается вода, что даже не подозревают, что есть воды лучше ее по качеству.
У воды самое огромное преимущество – это ее стоимость и не токсичность, но в остальном для системы отопления она может быть противником. Ее умение вызывать у металлов коррозию «сгубило» не одно поколение радиаторов .
Кроме этого, в случае трагедии на тепломагистрали в зимний период, когда отопление вынужденно не работает, она может замерзнуть в трубах даже при нулевой температуре. Ее способность к расширению, как при замерзании, так и нагреве вызывает их разрыв.
Антифриз, обогащенный особыми присадками для использования в отопительных системах, владеет рядом с водой некими преимуществами, но и отрицательные свойства у него так же есть:
- Этот теплоноситель леденеет при -70 градусах.
- Он не вредит алюминию, что чрезвычайно принципиально для такового «чувствительного» металла.
- У него неплохой уровень теплопроводимости, хотя для его нагрева требуется незначительно больше времени, чем воде.
Это были положительные свойства антифриза.
Посреди его минусов:
Он владеет большей вязкостью, потому для его продвижения по отопительной системе нужен достаточно мощнейший котел. Текучесть антифриза представляет опасность, ежели нарушена целостность стыков либо частей теплосети. Антифриз токсичен, потому следует решать меры предосторожности при его использовании.
Многие потребители задаются вопросиком, зная о этих недочетах, можно ли применять антифриз в дюралевых радиаторах. В данном случае он даже предпочтителен, ежели дело касается автономной системы подогрева. Долговечности этого теплоносителя хватает для подогрева дома в течение 10 зим, что само по для себя радует. За этот период батареи из алюминия нисколечко не изменяются под его действием, что так же позитивно сказывается на сроке их эксплуатации.
Узнайте полезную информацию о дюралевых батареях на нашем сайте: