Для правильной и эффективной работы системы отопления необходимо использовать подходящий теплоноситель. Существует несколько видов жидкостей для системы отопления, наиболее популярный из которых – обычная вода. Хоть вода и самый дешевый теплоноситель для системы отопления, применять ее можно не всегда. Так как эта жидкость замерзает даже при небольшом морозе, существует риск разрыва труб при расширении. Поэтому в домах, которые отапливаются нерегулярно, применяют другие жидкости в качестве теплоносителя.
Свойства теплоносителя
Хороший теплоноситель для систем отопления должен обеспечивать максимальную эффективность работы отопительного котла, и переносить за определенное количество времени как можно большее количество тепла.
Основные характеристики теплоносителя:
- эффективность поставки тепла; этот показатель определяет КПД системы;
- защита от коррозии и смазка элементов системы отопления;
- температура замерзания;
- вязкость теплоносителя;
- безопасность жидкости в эксплуатации.
На выбор вида теплоносителя влияет также стоимость продукта. Даже идеальный по всем показателям теплоноситель для системы отопления цена которого очень высока, не будет востребован у потребителей, так как не обеспечит быструю окупаемость системы.
Основные виды теплоносителей, которые используются в нашей стране – вода и антифриз.
От того, какой вы решите купить теплоноситель для систем отопления в своем доме, зависит конструкция всей системы и ее эффективность. Например, для частного дома может использоваться отопление с насосной циркуляцией. Рассмотрим подробнее, какие преимущества и недостатки имеет антифриз или вода в системе отопления, и что следует выбирать для частного домовладения.
Вода – доступный теплоноситель
Большинство потребителей используют в качестве теплоносителя простую воду. Это обусловлено ее низкой ценой, абсолютной доступностью, и хорошими показателями теплоотдачи. Большое преимущество воды – ее безопасность для людей и окружающей среды. Если по каким либо причинам произойдет утечка воды, ее уровень можно легко восполнить, а вытекшую жидкость устранить привычным способом.
Особенность воды состоит в том, что она расширяется при замерзании, и может повредить радиаторы и трубы. Если вы не знаете, какой выбрать теплоноситель для системы отопления в доме, учтите ситуации, связанные с отсутствием отопления. Воду в качестве теплоносителя можно выбирать только в том случае, когда система отопления работает бесперебойно и постоянно.
Не стоит производить заполнение системы отопления теплоносителем из-под крана. Водопроводная вода содержит слишком много примесей, которые со временем осядут в трубах и могут стать причиной их поломки. Особенно опасны для систем отопления примеси солей и водород. Соли вступают в реакцию с металлическими поверхностями и провоцируют процесс коррозии. Для того чтоб повысить качество воды, необходимо сделать ее более «мягкой», устранив примеси. Этого можно достигнуть двумя способами: температурным воздействием, или с помощью химической реакции.
Температурное воздействие предполагает обычное кипячение. Кипятить воду нужно в металлической емкости без крышки, желательно с большой поверхностью дна. В процессе нагрева углекислый газ будет выделяться в воздух, а соли осядут на дно. Химическое устранение примесей происходит за счет реакции с кальцинированной содой и гашеной известью. Эти вещества делают соли нерастворимыми в воде, и они выпадают в виде осадка. Перед тем, как залить в систему отопления теплоноситель, его необходимо профильтровать, чтоб осадок не препятствовал ее нормальной работе.
Идеально подходит для систем отопления дистиллированная вода. Дистиллят лишен всяких примесей и не нуждается в дополнительной обработке. Такую воду необходимо покупать в магазине, так как она производится только промышленным способом.
Антифриз – незамерзающий теплоноситель
Специальный незамерзающий теплоноситель для систем отопления, который не боится минусовых температур, и не расширяется при охлаждении, называется антифриз. Он обладает всеми необходимыми свойствами для эффективной работы отопления, препятствует коррозии металла, не содержит в своем составе вредных солей и газов, и продлевает срок службы отопительных приборов.
Заливая антифриз в систему отопления, вы можете спокойно оставлять дом зимой на долгое время.
Даже если жидкость в ваше отсутствие замерзнет, она перейдет в кашицеобразное состояние, и никоим образом не повредит элементам отопительной системы. Когда вы вернетесь, и включите котел, теплоноситель для отопления опять превратиться в жидкость без потери технических свойств. Это идеальный вариант для владельцев загородных домов, а также тех людей, которые часто отлучаются из дома.
Из чего состоит антифриз?
Самый распространенный теплоноситель для системы отопления отзывы о котором преимущественно положительные, — состав на основе этиленгликоля. Это вещество чаще всего применяется для изготовления незамерзающей жидкости.
Этиленгликоль обладает несколькими преимуществами:
- выдерживает температуру до -70 градусов;
- не замерзает и не расширяется при охлаждении;
- не вызывает коррозию и оставляет накипь;
- может быть разбавлен водой в случае вытекания жидкости.
Гликолевые теплоносители для систем отопления цена на которые вполне доступна, содержат различные присадки, которые смазывают систему отопления и продлевают срок ее эксплуатации. Имеет антифриз на этиленгликоле и свои недостатки. Среди них можно выделить следующие:
- меньшая теплоотдача по сравнению с водой. Эти показатели на 15% меньше, чем у воды, а значит, система будет работать менее эффективно;
- высокая вязкость вещества. Этиленгликоль – довольно густая жидкость, для ее циркуляции необходима мощная помпа, и отдельный насос для закачки теплоносителя в систему отопления под давлением;
- текучесть антифриза. Несмотря на свою вязкость, теплоноситель на основе этиленгликоля обладает большой текучестью. Он способен протекать через самые мелкие отверстия, куда не протечет обычная вода, поэтому прежде чем купить антифриз для отопления, систему необходимо тщательно герметизировать;
- необходимость установки расширительного бака. Так как этиленгликоль сильно расширяется при нагреве, необходимо предусматривать резервуар для излишков жидкости, а также специальные радиаторы отопления для антифриза, которые имеют большую емкость;
- необходимость полной замены жидкости через 3-5 лет эксплуатации. Антифриз необходимо полностью сливать и менять на новый соответственно с рекомендациями производителя. При этом необходимо полностью промыть систему, включая котел. Если этого не сделать вовремя, этиленгликоль превратится в агрессивную среду, разъест трубы и радиаторы.
К недостаткам этиленгликоля следует отнести и его токсичность. Нельзя допускать попадания вещества на кожу и вдыхать его пары. Несмотря на то, что такой теплоноситель применяется только в системах закрытого типа с одноконтурным котлом, этот факт существенно влияет на выбор антифриза для отопления жилых помещений.
Кроме этиленгликоля, существует еще ряд веществ, на основе которых может быть изготовлена незамерзающая жидкость для системы отопления. Каждый владелец сам решает, какой антифриз для отопления лучше подойдет для его дома, учитывая технические характеристики и особенности тех или иных жидкостей.
Рассмотрим наиболее популярные из них:
- Солевые растворы. Обыкновенная кухонная соль значительно понижает градус замерзания воды, но, добавляя ее в систему, вы провоцируете возникновение коррозии. Ржавление труб изнутри приводит к уменьшению срока их эксплуатации и загрязнению системы, поэтому солевые растворы применяются крайне редко.
- Глицерин. Состав на основе глицерина обладает всеми необходимыми качествами для эффективной работы отопления. Он обеспечивает хорошую теплоотдачу, не вредит трубам и полностью безопасен. Не позволяет повсеместно использовать такой антифриз для отопления дома цена материала. Глицерин используют в чистом, неразбавленном виде, и стоит он очень дорого.
- Спиртовой теплоноситель. Обычный этиловый спирт разбавляется с водой для достижения более низкого градуса замерзания. Дополнительную защиту для системы обеспечивают специальные присадки, которые производители добавляют в продукт. Этот вид теплоносителя используется мало, так как спирт обладает летучестью, а его пары взрывоопасны. Это же касается такого материала как солярка для отопления цена которого невысока, но эксплуатационные характеристики оставляют желать лучшего.
- Масло. Масляные радиаторы отличаются очень высокой теплоотдачей. Они стабильны при высоких температурах, что применяется в основном для производственных нужд. В быту масляные теплоносители не нашли широкого применения, несмотря на свои положительные стороны. При монтаже масляных радиаторов следует учитывать, что масло разъедает резину, поэтому все уплотнители должны быть выполнены из маслостойкого материала.
Выбираем антифриз
Выбор того или иного теплоносителя зависит от нескольких факторов. Для кого-то важны его технические характеристики и стоимость, другие беспокоятся о безопасности и удобстве. Многие опираются на то, какие имеют теплоносители для систем отопления отзывы потребителей.
Стоит отметить, что выбирать жидкость для отопления следует заранее, так как от этого будет зависеть конструкция самой системы. Для расчета количества жидкости, необходимой для обогрева, можно воспользоваться специальными формулами. Но лучшим вариантом будет обратиться к специалистам, особенно, если ваш дом имеет большую площадь и несколько этажей. Специалисты также могут промыть систему отопления, если это потребуется. Квалифицированные инженеры подберут наиболее подходящий тип отопления, который будет обеспечивать вас теплом с наименьшими затратами.
26 октября 2018ОтоплениеАнтифриз для системы отопления загородного дома —>
В этой статье разберем виды антифризов, их отличия. Расскажу, какой антифриз выбрать для отопления, сравним антифризы с водой. Объясню, почему нельзя применять глицерин и тосол в качестве теплоносителя. В заключении – почему антифриз бесполезен в системе отопления загородного дома для постоянного проживания.
Содержание
1. Принцип работы антифризов2. Какая разница между зеленым и красным антифризом3. Этиленгликоль в системе отопления4. Пропиленгликоль в системе отопления5. Какой теплоноситель выбрать для отопления?6. Какой антифриз лучше для отопления дома 7. Глицерин в системе отопления8. Отопление антифризом или водой
Вода при 0°С резко и скачкообразно превращается в лёд, при этом расширяясь на 11%. Трубы не выдерживают такой нагрузки. Систему отопления приходится демонтировать, включая котел и все радиаторы. Вода – хороший растворитель, поэтому даже незначительное количество антифриза сильно смещает точку кристаллизации воды, и скачкообразнозного превращения в лед не происходит.
Вода с добавкой антифриза при отрицательных температурах медленно густеет, а расширение жидкости происходит незначительно, поэтому система отопления остается целой и невредимой.
Например, кристаллизация воды с 30% незамерзающей жидкости (пропиленгликоль) идет так медленно, что нет необходимости разбавлять теплоноситель до -30°С, достаточно добавить антифриз до расчетной температуры -12-15°С. С падением температуры ниже расчетной такая смесь будет медленно, но верно застывать, и только при -30°С может замерзнуть полностью.
В качестве теплоносителя чистый 100% антифриз не используется — всегда в разбавленном состоянии: от 20 до 35% антифриза и 80-65% воды соответственно. В отоплении применяется только 2 вида антифризов на базе двухатомных спиртов: этиленгликоль и пропиленгликоль. Производители выпускают как концентрированный состав, так и уже разбавленный для заливки в систему отопления. Этиленгликоль — концентрированный раствор красного цвета, а этиленгликоль — раствор зеленого цвета. Их отличия я опишу ниже.
Раствор малинового цвета. Токсичное вещество, используемое в автоиндустрии, производства машинных масел, пластика и целлофана. Имеет крайне низкую температуру застывания -70°С. Используется преимущественно в системах отопления и антиобледенения промышленных объектов, футбольных полей. Не рекомендуется использовать этиленгликоль в системах отопления загородных из-за его токсичности.
Раствор зеленого цвета, пищевая добавка E1520, используется в косметической промышленности. Температура застывания -50°С. В 3 раза более вязкое и в 2 раза более дорогое вещество, чем этиленгликоль. Применяется в зданиях, где есть риск разморозки системы, но требуется соблюдение экологических характеристик. Мы используем пропиленгликоль в рекуператорах системы вентиляции ресторанов. нашей стране пропиленгликоль для системы отопления производится из импортного сырья, поэтому значительно дороже этиленгликоля.
Для системы отопления отличия этиленгликоля и пропиленгликоля незначительны, но разная температура замерзания (-70 и -50°С) сказывается на процентном соотношении вещества. Для обеспечения одной и той же температуры кристаллизации (-25°С) требуется практически в 2 раза меньше этиленгликоля, чем пропиленгликоля, но зависимость не линейна.
Например, когда концентрация этиленгликоля в воде становится больше 50% – его характеристики начинают снижаться. Связано это с неэффективной работой антикоррозионных присадок, которые плохо вступают в контакт с водой.
Главный критерий выбора антифриза – безопасность!
Пропиленгликоль применяется в пищевой промышленности. Вещество не токсичное. Используется в качестве антифриза в системах отопления коттеджей, загородных домов и помещений с постоянным пребыванием людей.
Если в здании не требуется обеспечение экологической безопасности, например, cклады, гаражи и производственные цеха, можно смело применять этиленгиликоль. Во всех остальных случаях – пропиленгликоль.
Много получал вопросов про «глицерин». Теплоноситель на основе глицерина в системе отопления недопустим даже в разбавленном состоянии.
Во-первых, чудовищная кинематическая вязкость при отрицательных температурах (при 0°С –9000 м2/с x 106— глицерин, 67 м2/с x 106 – этиленгликоль) – а значит и чудовищные потери давления. Сложно будет протолкнуть по трубам теплоноситель на основе глицерина.
Во-вторых, налипание органических частиц глицерина на поверхность теплообменника котла, его перегрев и полный выход из стоя. Разбавление глицерина спиртами приводит только к образованию взрывоопасных соединений.
Любые другие незамерзающие жидкости, например, тосол в системе отопления, недопустимы, т.к. не содержат необходимого количества антикоррозионных присадок. Стоимость антифриза для отопления определяется качеством этих самых присадок, благодаря которым одни антифризы служат 5 лет, а другие 10. С годами антифриз в системе отопления окисляется с образованием уксусной кислоты, что приводит к разрушению латунных соединений на радиаторах, поэтому важно вовремя менять теплоноситель.
После прочтения этого раздела Вы скорее всего откажетесь от антифриза в системе отопления. Главный плюс антифриза – сохранность системы при отрицательных температурах, полностью перечеркивается его минусами.
- радиаторов на 20-23%Теплоемкость антифриза существенно ниже, чем теплоемкость воды. Разбавляя воду 35% антифризом, мы теряем примерно 200 Вт с 1 кВт тепловой энергии. Это значит, что на 20% требуется увеличить размеры труб, радиаторов и котла. В пересчете на загородный дом 300 м2 мы теряем примерно 60 тысяч рублей на увеличении размеров системы. Для системы теплых полов антифриз вообще не применим, опять же из-за низкой теплоемкости.
- С годами антифриз окисляется и благополучно разрушают латунные соединения. Через 5 – 10 лет этиленгликоль и пропиленгликоль нужно сливать, утилизировать и менять на новый. Вам придется не только купить новый антифриз, но и заплатить за утилизацию старого.
- Антифриз успешно справится с задачей — система отопление не замерзнет зимой в Ваше отсутствие, но что делать с системой водоснабжения?Трубы водоснабжения при отрицательной температуре замерзнут быстрее и с худшими последствиями, т.к. прокладываются не только в полу, но и в стенах. Вам придется снимать плитку, бить стяжку и менять трубы в санузлах, душевых, кухне, заменить всю обвязку котельной по водоснабжению. Закачать в систему водоснабжения антифриз конечно же не получится, как и проложить все трубы с греющих кабелем.
Вывод: Антифризы подходят либо для отопления маленьких дачных домиков для временного проживания, либо больших складов, цехов и предприятий. В системе отопления полноценного загородного дома антифризы бесполезны.
✔ не планируете проживать в доме зимой;✔ в доме 1-2 санузла с тройниковой системой водоснабжения (без коллектора), которую можно слить перед наступлением холодов.✔ в доме нет водяных теплых полов. Если они водяные — тогда смысла делать антифриз в отоплении нет.
Отопление полноценного загородного дома для постоянного проживания антифризом такой же проигрышный вариант, как и отопление дома теплым полом, который применим только в южных областях нашей страны.
Управлять котлом можно удаленно через телефон или планшет по Интернет-соединению или GPS. Можно задавать температуру воздуха к конкретной дате и времени приезда, а котел будет точно сигнализировать о возможных ошибках в работе. Для поддержания системы отопления в случае аварии основного котла часто устанавливают резервный электрический, который также включается автоматически. Вы можете заказать проект такой котельной и системы отопления у нас на странице Услуг.
Так Ваши инженерные системы будут по-настоящему защищены без антифриза.
Если Вам понравилась моя статья и Вы ищете надежных специалистов по проектированию – звоните и пишите мне на почту.
+7 (495) 374-53-51
Один из распространенных споров вокруг отопительных систем возникает из-за выбора вида теплоносителя. Одни утверждают, что лучше воды ничего быть не может, другие советуют использовать антифризы.
У нас мнение однозначное — вода. Ниже мы постараемся объяснить, почему.
Производители котлов не просто так запрещают использование антифриза со своей продукцией. Более того, за использование антифриза в качестве теплоносителя, если такая возможность не указана в инструкции, можно лишиться гарантии на котел. На этапе проектирования котлы испытываются с водой, и все процессы заточены на ее физические свойства. Существуют модели, испытанные с некоторыми видами незамерзающих теплоносителей — на них и стоит обратить внимание, если вы все-таки выбрали антифриз.
Лучший теплоноситель — подготовленная для системы отопления вода. Котлы и другие элементы системы десятки лет проектировались именно под использование с водой.
Какую воду заливают в систему отопления?
Перед заливкой в систему отопления вода из водопровода или природных источников требует подготовки. Это нужно, чтобы устранить возможные негативные влияния жидкости на поверхности, с которыми она взаимодействует. В ходе водоподготовки ее фильтруют и умягчают. Но это доступно далеко не всем владельцам котельных. Самое простое — купить подготовленную для систем отопления воду. Обязательно изучите документацию к вашему котлу и радиаторам отопления — в ней должны быть указаны требования к теплоносителю.
Чем опасна не подготовленная вода? Соли кальция и магния вызывают отложения на внутренних поверхностях труб и теплообменнике. В результате отопительная система обрастает накипью. Со временем это может приводить к уменьшению проходного диаметра, снижению теплоотдачи, увеличению энергопотребления и разрушению отдельных элементов отопительной системы. Растворенный в воде кислород повышает опасность возникновения коррозии, но в правильно спроектированной системе воздух эффективно отводится, снижая риск до минимума.
— Если вода — лучший теплоноситель, почему вообще возникают разговоры про антифриз?
Страшный сон любого владельца собственной котельной — ее остановка зимой. Если температура в доме опустится ниже нуля, вода в системе отопления замерзнет. Это может нанести непоправимый вред трубам и агрегатам.
Другая, не столь очевидная причина разговоров про антифриз, кроется в мифах, которые есть в сфере отопления. Антифриз воспринимается как специально разработанный теплоноситель, а вода — как обычный, дешевый вариант. Именно так позиционируют свою продукцию производители.
Когда возникает опасность? Самая распространенная причина — отключение электричества, ведущее к остановке насосов. Еще бывает, что отопление в доме не постоянное, есть простои в отопительный период.
Насколько все на самом деле серьезно? В наших широтах и правда бывает очень холодно. Периодически свет пропадает в каждом доме — где-то реже, где-то чаще. Тогда и возникает мысль использовать в качестве теплоносителя не воду, а жидкость, которая не замерзает. В реальности отключение электричества может не нанести никакого вреда. Все зависит от температуры воздуха и длительности простоя системы. На случай частых отключений систему отопления оснащают системой бесперебойного питания котла.
Что есть антифриз?
Смесь, температура кристаллизации которой существенно ниже, чем у воды. Незамерзающие жидкости содержат различные присадки, которые предотвращают коррозию, окисление, накипь и другие негативные процессы.
Популярные на рынке виды антифризов:
- На основе этиленгликолей. Эти антифризы самые недорогие, большинство из них отечественного производства. Главный недостаток — токсичность. Вещество опасно для открытых участков тела и дыхательных путей. Этиленгликоли не применяют в открытых, а также двухконтурных системах — из-за существования вероятности попадания вещества в водопровод.
- Пропиленгликоли безопасны для человека, но из-за этого существенно дороже этиленгликолей, температура кристаллизации выше. Обычно эти составы импортные.
- На глицериновой основе. Полностью безопасны — даже если попадут в питьевую воду. Самый редкий вид теплоносителя.
Чем антифриз хуже воды?
Котлы и системы отопления создаются из расчета использования с водой, опираясь на ее физические и химические свойства. У антифриза они другие. В этом и состоит главная проблема. Нужно очень постараться и спроектировать отопительную систему так, чтобы свести недостатки антифриза к минимуму.
- Вязкость и плотность у антифриза выше, чем у воды. Фактически это означает, что для циркуляции теплоносителя нужны более мощные насосы.
- А удельная теплоемкость — ниже.
- Есть риск протечки, если материалы уплотнений не совместимы с конкретным составом антифриза.
- Более высокий, чем у воды, коэффициент расширения при нагреве. Потребуется расширительный бак большего объема.
Вид теплоносителя лучше всего выбирать на стадии проектирования отопительной системы.
Чем может навредить антифриз?
Этиленгликоль токсичен. Любая протечка или неаккуратное обращение с жидкостью может серьезно навредить здоровью или даже угрожать жизни людей и домашних животных.
Добавление воды в антифриз улучшает ряд его характеристик — вязкость, теплоемкость, — но повышает температуру замерзания теплоносителя. Чем выше концентрация антифриза, тем серьезнее воздействие на металлические элементы и уплотнители системы. Последние могут растворятся под действием концентрированного антифриза, что со временем приводит к протечкам.
Чтобы снизить воздействие коррозии, производитель добавляет в антифриз ингибиторы. Иногда их приходится покупать отдельно и примешивать самостоятельно. Но если переусердствовать с долей воды в теплоносителе, то эффективность присадок снижается, и опасность коррозии возрастает. Происходит это как по вине пользователя, — неточные расчеты при разбавлении — так и в результате подпитки теплоносителя в процессе эксплуатации.
Антифризы не должны контактировать с цинком, который может присутствовать в покрытии труб и фитингов. В результате их взаимодействия образуется нерастворимый осадок, который постепенно разрушает отопительную систему. Производители котлов и других компонентов системы отопления (насосы, соединения, фильтры) с большой вероятностью откажут в гарантии при использовании антифризов в качестве теплоносителя.
Пока отложений не так много, ситуацию можно исправить. Для этого нужно промыть систему отопления.
Есть ли альтернативы?
Длительное отключение электричества зимой само по себе — чрезвычайная ситуация. На этот случай лучше иметь резервный источник питания или альтернативные методы отопления. Рассчитав прогнозируемые траты на обеспечение бесперебойного отопления, можно сравнить их со стоимостью антифриза. Антифриз имеет определенный срок службы, а значит, его придется периодически менять — в среднем раз в три года.
Вода в системе отопления не замерзнет сразу после отключения электричества. У вас будет по крайней мере несколько часов на то, чтобы принять меры. Настоящий форс-мажор — если электричество отключат надолго в ваше отсутствие. Многое зависит от материалов дома, его утепления и утепления труб. Некоторым домам для полного размораживания может потребоваться несколько дней.
<font>Выводы:</font>
- Вода намного лучше подходит для систем отопления, чем антифриз. Большинство котлов проектируется и производится для работы с водой в качестве теплоносителя.
- При всех преимуществах воды нужно помнить о качестве. Ее нужно специально подготавливать или использовать дистиллированную.
- Вид теплоносителя (вода или антифриз) нужно выбирать на стадии проектирования отопительной системы дома.
- Если склоняетесь к антифризу, нужно учесть все проблемы, которые он может вызвать. Убедитесь, что агрегаты системы отопления и ее поверхности могут использоваться в контакте с выбранным химическим составом.
- В случае долгого отсутствия тепла антифриз спасет только систему отопления, но под ударом окажутся водопровод и канализация. Если у вас нет «плана Б», серьезных убытков не миновать. А если он есть — то и необходимость в использовании антифриза сомнительна.
Другие статьи из цикла:
Материалы труб в котельной — что выбрать?Хочу установить новый котел в доме — какой выбрать?Техническое обслуживание (ТО) газового котла — действительно ли нужно?Нужна ли мне система водоподготовки и какой она должна быть?
Достаточно суровый российский климат предполагает пользование отоплением более 6 месяцев в году. Исправная работа отопительной системы напрямую зависит от характеристик теплоносителя. Одной из самых наболевших проблем, как у владельцев отопительных систем частного дома, так и у специалистов, которые занимаются монтажом, настройкой и техническим обслуживанием данных установок, является выяснение вопроса, что лучше для отопления: вода или антифриз.Каким же должен быть идеальный теплоноситель? Можно сказать коротко- что такого теплоносителя нет…Что лучше заливать в систему отопления зависит от конкретных условий эксплуатации, котельного оборудования, теплообменников, насосного оборудования и т. д. Проблема защиты систем отопления от размораживания возникает ежегодно с наступлением холодов в России.
Для того, чтобы эти системы работали безотказно в любое время года, необходимо использование таких теплоносителей, которые обеспечивали бы не только обогрев помещения, но и обладали такими свойствами как:
- низкой температурой замерзания,
- высокой теплопроводностью и теплоемкостью,
- низкой коррозионной активностью по отношению к конструкционным материалам,
- способностью работать без образования накипи,
- инертностью по отношению к материалам уплотнителей ,
- стабильностью в процессе эксплуатации.
Любой из существующих сегодня теплоносителей исправно выполняет свои функции лишь в определенном температурном диапазоне, выход за рамки которого приводит к резким изменениям его качественных характеристик. С позиции безопасности теплоноситель должен иметь определенные (безопасные) характеристики по токсичности, температуре возгорания жидкости и вспышке ее паров. И последнее — жидкость, используемая в качестве теплоносителя, не должна обходиться слишком дорого или же, в случае высокой стоимости, длительный срок не менять качественных характеристик и объема во время работы в отопительной системе.
Теплоноситель — вода
Вода – самый дешевый, доступный и экологически безопасный теплоноситель, случайная утечка из системы отопления не создаст проблем для здоровья домочадцев. И в случае такой утечки восстановить исходный объем воды в системе отопления очень просто — нужно лишь долить необходимое количество литров в открытый расширительный бачок отопительной системы.
Недостатки:
- вода образует накипь и уменьшает теплоотдачу, вследствие чего – увеличиваются энергозатраты;
- вода неизбежно приводит отопительный контур к коррозии;
- в случае отключения электричества или падения давления газа, при отрицательной температуре на улице, вода, имея свойства, расширяться при замерзании, попросту выведет из строя систему обогрева Вашего дома, разорвав отопительные трубы;
- нельзя оставить без присмотра дом в зимний период, даже при непредвиденных обстоятельствах во избежание замерзания воды (два-три дня и дорогостоящая замена отопительных труб обеспечена);
- воду необходимо менять как минимум раз в год в отличие от 5-летнего срока службы антифриза.
Вода — это единственная природная жидкость, расширяющаяся и при нагреве и при охлаждении.Вода в своём химическом составе имеет много различных примесей железа, хлора, солей, в связи, с чем при нагреве происходит высаливание на стенках труб, на поверхностях теплообменников, нагревательных элементах, что является причиной ухудшения теплоотдачи а нагревательные элементы могут выйти из строя из-за перегрева. Простейший способ умягчения воды хорошо известен каждому — термический (кипячение), с использованием металлической емкости без крышки. В процессе термической обработки часть солей отложится на дне емкости, из объема воды будет удален углекислый газ. Недостаток термического метода в том, что таким способом устранить из воды можно лишь нестойкие гидрокарбонаты магния и кальция, а их стойкие соединения при этом сохранятся. Химический или реагентный метод более эффективен, он позволяет перевести содержащиеся в воде соли в нерастворимое состояние. Для его осуществления используются гашеная известь, кальцинированная сода или ортофосфат натрия, но в данном случае необходимо знать точную дозировку реагентов. Во всех инструкциях по эксплуатации, рекомендациях производителей и справочниках для монтажников единогласно утверждается, что отопительные конструкции предназначены для использования в них стандартного теплоносителя – дистиллированной воды, в ней полностью отсутствуют какие-либо примеси, но есть и недостатки — придется потратиться на покупку. Перед заливкой в систему отопления дистиллированной воды, необходимо тщательно промыть отопительные приборы обычной водой. Желательно, чтобы в дистиллированную воду были добавлены специальные присадки, способствующие «продлению жизни» системе отопления. Учтите, что то при температуре ниже 0°С она замерзнет, расширится и нанесет непоправимый вред отопительной системе, поэтому практичнее и правильнее использовать антифриз. Не забывайте о том, что это должен быть не автомобильный тосол, трансформаторное масло или этиловый спирт, а антифриз, специально разработанный для систем отопления. Более того, нельзя забывать, что антифриз должен быть пожаробезопасными и не содержать в своем составе добавок, взаимодействующих с металлом оборудования и не допущенных к применению в жилых помещениях.
Теплоноситель — антифриз
Антифриз, обладая значительно более низкой температурой замерзания, чем вода, способен спокойно переносить российские зимы. Он надежно оберегает установку от внезапных отключений энергоносителя (если в доме не станет газа, то жидкость в котле и трубах не замерзнет), а также благодаря уникальным присадкам в своем составе предотвращает процессы образования накипи и ржавчины. Для нашего климата и эксплуатационных реалий антифриз, вне всякого сомнения, является идеальным вариантом для заправки в систему отопления. Антифриз представляет собой смесь воды, основного компонента (этиленгликоля или пропиленгликоля) и целевых добавок.
Для того чтобы снизить коррозийные свойства теплоносителей используют специальные ингибиторы коррозии. Ингибиторы – это специальные химические вещества, которые тормозят химические процессы коррозии, окисления и полимеризации. Кроме того, добавляют ингибиторы накипеобразования, предотвращения набухания и растворения резиновых уплотнителей систем отопления, предотвращения пенообразования и т.д. Незамерзайки не твердеют до определенных низких температур, в случае отвердения — не расширяются подобно воде и не разрушают элементы отопительной системы, а превращаются в гелеобразную массу, объем которой не меняется. Другими словами, если температура замерзшего антифриза будет повышена, то он вернется из гелеобразного в жидкое состояние без каких-либо последствий для отопительного контура. В России выпускают антифризы, рассчитанные на две предельно низкие температуры — до -65°С и до -30°С. При необходимости можно изменить концентрацию насыщенного состава до желаемого, из пропорции одна часть дистиллированной воды на две части антифриза (к примеру, если литр антифриза первого типа, рассчитанного на более низкую температуру, разбавить 0,5 л воды, то такой состав будет работать до -30°С). Химический состав антифризов рассчитан на 10 сезонов отопления или 5 лет эксплуатации, по прошествии которых весь объем незамерзайки нужно заменить.
Однако на этом преимущества и заканчиваются, и начинаются многочисленные недостатки:
- В рабочем диапазоне температур теплоемкость бытового антифриза на 10-15% ниже, чем у воды, следовательно, он хуже накапливает и отдает тепло. Для потребителя это означает необходимость приобретения более мощных (а значит, и более дорогих) радиаторов для системы отопления.
- Вязкость у антифриза также в 4-5 раз выше, чем у воды, значит, заставить его циркулировать в системе отопления будет сложнее (расчетный расход циркуляционного насоса следует принимать примерно на 10% больше, а расчетный напор — на 60% выше). И коэффициент теплового расширения у него больше, чем у воды, поэтому во избежание проблемы «завоздушивания» открытой системы придется, возможно, установить расширительный бак большего объема. Именно поэтому специалисты в один голос твердят: если в системе предполагается использовать антифриз, ее изначально надо «считать» именно на него — спонтанная замена воды иным теплоносителем чревата большими неприятностями.
- Кроме того, антифриз нельзя перегревать, поскольку это приводит к необратимым изменениям в его химическом составе и, как следствие, к потере изначальных физических свойств.
- И агрессивен антифриз, как говорится, не в меру — не выносит контакта с оцинкованными поверхностями (химическая реакция, возникающая в результате такого соседства, не только меняет состав антифриза, но и вызывает образование чрезвычайно объемистого осадка, который способен блокировать работу системы) и запросто может «съесть» обычные резиновые прокладки, которые в «водяной» системе отопления прослужили бы довольно долго (недаром все порядочные производители радиаторов используют в своих изделиях прокладки из химически устойчивых материалов — паронита и т. п.)
- Далеко не все они экологичны.
- В процессе циркулирования по системе при определенных условиях вспениваются, что вызывает некоторые ограничения возможностей балансировки системы отопления и регулировки комфортного режима с помощью термостатов.
- Необходимость держать постоянный запас антифриза на случай, если понадобится добавить его в систему (например, при утечке).
Антифризы на основе этилового спирта
Россияне весьма изобретательны в этом плане и часто для приготовления незамерзайки используют смеси этилового спирта с водой, в которых процент спирта колеблется между 40 и 55 %. Все бы хорошо: и температура кристаллизации происходит при минус тридцати градусах, и экологично и безопасно, но… Такие смеси рекомендуется применять исключительно в закрытых отопительных системах с принудительной циркуляцией теплоносителя. Дело в том, что спирт — это высоколетучее вещество и будет очень быстро испаряться из смеси, его концентрация со временем снизится и смесь попросту перестанет быть антифризом со всеми вытекающими отсюда печальными последствиями. Да и кипит этиловый спирт при 90 градусах, что не совсем подходит для стандартных систем. Это особенно важно в системах отопления с управляющей автоматикой (например: термостаты SALUS, автоматика для управления водяным теплым полом SALUS), которая поддерживает температуру в здании путем определения температуры воздуха, а не температуры теплоносителя.
Антифризы на основе этиленгликоля
Для бытовых нужд, т.е. для систем отопления частных домов, производятся антифризы на основе этиленгликоля (моноэтиленгликоля) и пропиленгликоля, большая часть которых предлагают в России — изготовлена на основе этиленгликоля. Это токсичное вещество, которое крайне опасно для человека и его попадание на кожу или тем более в организм человека, абсолютно нежелательно.
Антифризы на основе пропиленгликоля
Менее опасны для жизни и здоровья человека. Важно помнить о том, что в составе такого антифриза должны быть специальные присадки, учитывающие то, что уплотнения в системе отопления могут быть выполнены из различных металлов, которые могут разрушаться в результате применения неподходящего для них компонента. Крайне актуальны присадки, которые снижают пенообразование, препятствуют процессу окисления при попадании в систему отопления кислорода и т.д. При этом не должно быть ингибиторов, которые делают полимерные материалы хрупкими.
Незамерзайки с пропиленгликолем разрешено использовать в двухконтурных котлах, т.к. их случайное проникновение в питьевую воду, равно, как и протечки в местах разъемных соединений, не принесут вреда людям. Пропиленгликолевые теплоносители, помимо общих таких же положительных характеристик, как у этиленгликолевых, внутри системы отопления оказывают эффект смазки, понижают гидродинамическое сопротивление и облегчают работу насосов вторичного контура. Теплопередача пропиленгликолевых антифризов выше, чем у этиленгликолевых. Вот их-то и можно смело применять в открытых системах. Правда есть и минусы — обходятся они в 2-2,5 раза дороже, чем этиленгликолевые.
Правила применения антифризов
- Перед приобретением отопительного котла убедитесь, что производитель допускает его работу в системе отопления с данным антифризом, иначе заводская гарантия на котел не будет действовать.
- Сильно концентрированный антифриз часто разбавляют водой. Для получения антифриза с температурой замерзания -30°С к двум частям антифриза следует добавлять одну часть дистиллированной воды. Для достижения температуры замерзания -20°С антифриз смешивают пополам с водой. Нельзя забывать о том, что для разбавления антифриза не следует использовать первую попавшуюся воду — она обязательно должна быть мягкой.
- При построении отопительного контура не применять оцинкованные трубы и фитинги.
- Отопительный котел не должен нагревать теплоноситель до температур, превышающих +70°С (это предельная температура нагрева любого антифриза, выше нагревать нельзя ввиду высокого температурного расширения, свойственного теплоносителям этой группы).
- Оснастить систему более мощным циркуляционным насосом, чем который понадобился бы для водяного отопления.
- Установить более вместительный расширительных бак, объем которого превышает необходимый для водяного теплоносителя как минимум вдвое.
- В системе отопления использовать трубы заведомо большего диаметра и объемные радиаторы.
- Не устанавливать автоматические воздухоотводчики — только ручные (к примеру — краны Маевского).
- Разъемные соединения уплотнять прокладками только из химически стойкой резины, паронитовыми или тефлоновыми. Можно использовать льняную подмотку вместе с герметиком, стойким к этиленгликолю (в случае использования антифриза на его основе).
- Использовать уплотнительные прокладки только из химически стойких материалов во всех разъемных соединениях. При покупке чугунных радиаторов необходимо разобрать их на секции и заменить существующие резиновые прокладки на паронитовые или тефлоновые.
- Перед каждой полной заливкой в систему антифриза обязательно промыть ее водой (котел тоже) — производители незамерзаек рекомендуют полностью заменять их в отопительной системе каждые 2–3 года;
- не следует задавать холодному котлу сразу высокую температуру нагрева теплоносителя-антифриза, нужно поднимать температуру постепенно, давая время теплоносителю на разогрев (у незамерзаек меньшая теплоемкость, чем у воды).
- Зимой, при отключении двухконтурного котла в системе с антифризом на длительный срок, не забудьте слить воду из контура горячего водоснабжения, т.к. она может замерзнуть и повредить трубы контура.
Как выбрать оптимальный теплоноситель?
Если температура в отопительном контуре в холодный сезон не будет снижаться ниже +5°С, то оптимальный теплоноситель для такой системы — вода, из состава которой по максимуму выведены соединения солей. Если же существует вероятность падения температуры до минусовых значений, то в этом случае необходим только антифриз. Разумеется, можно сливать воду из системы, что обезопасит ее от повреждений при заморозках, однако в этом случае контур заполнит воздух, который резко ускорит коррозионные процессы в условиях высокой влажности. При выборе антифриза нужно подробно изучить его характеристики, в числе которых:
- допустимая предельно низкая температура;
- состав присадок и их назначение;
- какие взаимодействия с элементами отопительной системы (из черного и цветных металлов, чугуна, пластика, резины и т.д.) может произойти при его использовании;
- длительность срока использования в системе без замены;
- безопасность для человеческого здоровья и экологии (его ведь придется куда-то сливать).
По нашему мнению лучшим выбором будет незамерзайка на основе пропиленгликоля.
Специалисты компании «Термогород» Москва помогут Вам правильно подобрать, купить, а также смонтировать систему отопления, найдут приемлемое решение по цене. Задавайте любые интересующие Вас вопросы, консультация по телефону абсолютно бесплатна, или воспользуйтесь формой «Обратная связь»
Наиболее распространенными в большинстве стран сегодня являются системы отопления с жидким теплоносителем. Они представляют собой целый комплекс отопительного оборудования, который может быть сложным или простым.
В последнем случае система представляет собой открытую схему отопления. Если же речь идет о сложной системе, то она предполагает в составе теплообменник, насосные станции, котельные и системы трубопровода. Особенности циркулирующей жидкости будут влиять на работу оборудования, поэтому важно подобрать правильный теплоноситель.
Каким должен быть теплоноситель
</h2>
Теплоноситель для отопления, к сожалению, не может быть идеальным. Это указывает на то, что любой из известных сегодня материалов можно успешно эксплуатировать лишь при определенных условиях. Таким образом, одним из важных обстоятельств выступает температура, при нарушении которой вещество может изменять свои качественные характеристики, а вместе с этим система просто перестает функционировать.
Если же разложить качества по полочкам, то следует отметить, что хороший теплоноситель должен переносить максимум тепла за короткое время по периметру участка. Теплопотери при этом должны оказаться минимальными. Он должен иметь небольшую вязкость, ведь этот показатель будет влиять на скорость прокачки и величину коэффициента полезного действия. Теплоноситель не должен становиться причиной коррозии составных частей и механизмов системы, в противном случае возникнут ограничения при их выборе. Помимо прочего, он должен отличаться безопасностью для человека, не превышать нормы по температуре, токсичности и возгоранию.
От потребителей можно слышать еще один важный фактор, который влияет на выбор, он выражен в стоимости. Если теплоноситель кажется дорогим, но будет обладать превосходными характеристиками, то склонить свой выбор в его сторону сможет лишь ограниченный круг потребителей.
Описание воды в качестве теплоносителя
Вода – это теплоноситель для отопления, который отличается наивысшей теплоемкостью среди всех жидкостей. Вода имеет высокую плотность. Таким образом, килограмм воды, нагретый до 90°С, будет остывать в радиаторе, выделяя тепло в количестве 20 ккал пока не достигнет отметки в 70°С. Выбирают данный теплоноситель по той причине, что он отличается от синтетических веществ экологическими и токсикологическим свойствами.
Почему стоит выбрать воду
Вода безопасна для человека, а при утечке не вызовет много хлопот. Ее недостаток можно легко восполнить, долив в систему недостающий объем жидкости. Если проводить сравнение данного теплоносителя с другими, то у него нет конкурентов по стоимости, ведь более дешевой жидкости просто не найти.
Советы специалиста по использованию воды
Вода – это теплоноситель для отопления, который не должен использоваться в обычном виде, ведь он богат солями и кислородом, что становится причиной возникновения коррозии и накипи.
Для того чтобы обеспечить безотказную работу системы, воду необходимо умягчить, для этого можно использовать один из двух существующих способов. Первый является термическим, второй – химическим. В первом случае воду необходимо прокипятить. Для этого ее помещают в металлический резервуар и начинают нагревать. В процессе будут удаляться углекислый газ, а также соли, которые станут откладываться на дне сосуда. Но стойкие соединения магния и кальция так и останутся в воде.
Названный теплоноситель для отопления можно смягчить еще и химическим способом, используя реагенты. Для этого специалисты советуют применять кальцинированную соду, ортофосфат натрия и гашеную известь, которые позволят устранить находящиеся в воде нерастворимые соли — они попросту выпадут в виде осадка. На следующем этапе воду необходимо будет только лишь отфильтровать, что устранит остатки веществ.
Идеальное решение
Если вы выбираете теплоноситель отопления дома, то идеальным вариантом станет дистиллированная вода, в качестве единственного минуса которой выступает необходимость ее приобретения.
Можно использовать и дождевую воду, которая отличается от водопроводной, артезианской и колодезной. Если вы решите применять указанную жидкость, то большую роль при этом будут играть характеристики теплоносителя, а именно температурный режим. Как только температура в здании опустится ниже 0°С, жидкость замерзнет, и это может стать причиной выхода из строя системы.
Характеристики антифриза
С наступлением холодов можно использовать, так называемую незамерзайку, которой наполняются трубы. Они не лопнут даже при низкой температуре, что очень важно для владельцев частной недвижимости, которую используют нерегулярно. Антифриз рассчитан на работу при широком диапазоне температур, варьирующемся в пределах от -30°С и выше. В продаже можно встретить антифриз, который может использоваться до -65°С.
Если вам необходимо обустроить отопление загородного дома, теплоноситель может быть представлен антифризом. При понижении критической отметки температуры он не замерзнет, а станет гелеобразным. Как только температура будет повышаться, жидкость вернется в свое первоначальное состояние, не теряя при этом свойств.
Примечательно, что антифриз не представляет угрозы для отопительного контура. Для того чтобы исключить очаги коррозии и избавить внутреннюю поверхность труб от накипи, производители добавляют в него специальные ингибиторы.
Что следует помнить при выборе антифриза
Благодаря этим присадкам, период эксплуатации системы отопления увеличивается на несколько лет. Но все же необходимо помнить о том, что антифриз не является универсальной жидкостью, а присадки могут использоваться лишь для определенных материалов. Это обусловлено тем, что некоторые из них разрушают полимерные трубы, а другие способствуют возникновению коррозии электрохимического типа.
Для справки
Если, выбирая теплоноситель радиаторов отопления, вы предпочли антифриз, то необходимо помнить, что средний срок его эксплуатации составляет 5 лет, а это равно 10 сезонам. После завершения данного периода объем теплоносителя необходимо заменить. Некоторые производители и вовсе рекомендуют использовать антифриз в течение 3 лет.
Сравнение антифриза с водой
Довольно часто владельцы недвижимости решают вопрос о том, какой теплоноситель для системы отопления загородного дома выбрать. При этом в большинстве случаев сравнивается антифриз и вода.
Первый имеет повышенную вязкость и предполагает необходимость оснащения оборудования системы мощным циркуляционным насосом, что может встать причиной дополнительных расходов. Помимо прочего, антифриз имеет более низкую теплоемкость (если быть точным, то она на 15% меньше). Это указывает на то, что количество отдаваемого тепла будет не столь внушительным, как в случае с водой.
Антифриз – теплоноситель для системы отопления, который предусматривает необходимость более тщательной герметизации разъемных соединений. А при обустройстве системы необходимо будет установить радиаторы, объем которых на 50% больше по сравнению с теми, что используются для воды. Схема отопительного оборудования, где будет задействован антифриз, требует наличия закрытого расширительного бака, ведь во время нагрева будет отмечаться повышенное расширение.
Многие специалисты отмечают еще и токсичность этой жидкости, данную характеристику можно отнести, например, к этиленгликолю. В составе описываемых веществ будет присутствовать этот ингредиент, который предполагает необходимость применения одноконтурных котлов. Поэтому перед заполнением системы антифризом следует продумать вопрос установки вместительного расширительного бака и более мощного насосного оборудования.
Радиаторы должны быть объемными, трубы необходимо выбирать таким образом, чтобы они имели более внушительный диаметр. При формировании разъемных соединений необходимо использовать качественные уплотнения, например, паронитовые или тефлоновые прокладки. При разбавлении антифриза необходимо использовать исключительно дистиллированную воду, а каждая очередная заливка вещества будет предполагать необходимость полной промывки системы, в том числе котельного оборудования.
Дополнительные особенности антифриза
Перед тем как выбрать данный теплоноситель и произвести заполнение системы отопления, следует изучить его характеристики. Например, на выбор должно влиять назначение и состав присадок, а также возможные взаимодействия вещества с составляющими отопительной системы, которые могут быть выполнены из чугуна, пластика, цветных металлов или резины.
Температура теплоносителя отопления тоже должна быть учтена, так как каждый производитель указывает этот параметр для своего продукта. Важно учитывать еще и срок эксплуатации, а также безопасность для природы и здоровья человека. Если в качестве теплоносителя вы будете использовать воду, то система обустраивается по традиционной схеме закрытого или открытого типа.
Выводы о выборе теплоносителя
Теплоноситель для системы отопления загородного дома выбрать бывает достаточно сложно. Важно при этом учитывать температуру в холодный сезон. Если столбик термометра не опускается ниже +5 °С, то рекомендуется предпочесть воду, которая перед заливкой очищается от примесей.
Если же уровень температуры довольно низкий, то для отопительной системы лучше выбрать антифриз. В качестве альтернативного решения можно использовать воду, которая перед отъездом хозяев сливается из труб, но в этом случае вы можете столкнуться с коррозией из-за влажности воздуха, который заполнит радиаторы и пустые трубы.
Важно выбрать тип оборудования для отопления еще на стадии проектирования, ведь системы под антифриз и воду отличаются между собой.
Заключение
Температура теплоносителя в системе отопления – это не единственный фактор, который будет влиять на выбор. Важно учесть еще и возможности отопительного котельного оборудования. Существуют некоторые ограничения, которые предъявляются производителями к жидкостям для котельного оборудования. Эти нормы нельзя назвать критичными, но к пожеланиям стоит прислушаться. Ведь иногда неправильный выбор теплоносителя приводит к выходу из строя отопительных котлов или их некоторых узлов.
Используемые источники:
- http://spetsotoplenie.ru/sistemy-otopleniya/obsluzhivanie-sistem-otopleniya/teplonositel-dlya-sistemy-otopleniya-voda-ili-antifriz.html
- https://hvac-life.ru/otoplenie/antifriz-dlya-sistemy-otopleniya-zagorodnogo-doma/
- https://enbsv.ru/journal/article/voda-ili-antifriz
- https://termogorod.ru/stati/teplonositel-dlya-sistemy-otopleniya-voda-ili-antifriz
- https://fb.ru/article/273084/teplonositel-dlya-otopleniya-harakteristiki-i-opisanie