Какую жидкость лучше залить в систему отопления

Выбираем теплоноситель для системы отопления загородного дома

Как бы ни усердствовали ученые и инженеры в поиске альтернативных жидкой среде накопителей и передатчиков тепла от источников к конечным точкам теплообмена, достойной замены жидкой среде до сих пор не появилось. Водяные отопительные системы еще долго будут оставаться наиболее распространенными, поскольку они практичны и достаточно эффективны. Водяными они называются условно, хотя правильнее было бы называть их жидкостными, ведь в роли теплоносителя в них используется не только вода, но и другие виды жидких субстанций.

Какой он — оптимальный жидкий теплоноситель?

Идеальный жидкий теплоноситель систем отопления автономного типа должен отвечать следующим требованиям:

Обладать достаточной теплоемкостью, чтобы эффективно накапливать и передавать тепловую энергию.

Быть химически нейтральным по составу, чтобы не провоцировать возникновение коррозионных очагов в элементах отопительного оборудования и не разъедать уплотняющие прокладки в местах соединений контура.

Поддерживать рабочее состояние в широком диапазоне температур.

Не содержать соединений и веществ, оседающих в трубах и батареях, вызывающих зарастание их твердыми отложениями.

Быть стабильным по составу — не разлагаться и не расщепляться на различные химические составляющие под действием высокой температуры или от времени. Его плотность, вязкость, теплоемкость и химическая инертность должны оставаться постоянными.

Быть безопасным для обитателей отапливаемого с его помощью дома, то есть быть нетоксичным и негорючим.

Иметь доступную цену.

Набор требований определен: он логичен и понятен. К сожалению, жидкого теплоносителя, соответствующего всем этим критериям, в природе не существует.

Разные жидкости, используемые для отопления, имеют неполный набор вышеперечисленных свойств и характеристик, причем усиления одних часто удается добиться за счет ухудшения других. Из-за этого проблему приобретения жидкостного теплоносителя считают непростой задачей. Грамотный выбор оптимального для конкретных объектов теплоносителя обязательно учитывает и нюансы конструкции системы, и особенности режима предстоящей эксплуатации. Отталкиваются при этом от приоритетного для объекта параметра, который становится решающим фактором.

Рассмотрим проблему выбора на конкретных примерах. Если теплоноситель нужен отопительной системе с твердотопливным котлом в частном доме, в котором хозяева проживают постоянно, не оставляя его ни на день, целесообразно выбрать воду. Те же вводные, но котел электрический, и нередки перебои с электроэнергией? Стоит подумать о смене теплоносителя или генератора тепловой энергии, поскольку в сильный мороз даже несколько часов простоя электрокотла могут вызвать поломку системы из-за замерзания воды. Если жилище используется наездами по выходным или праздникам, то систему отопления лучше заполнить незамерзающей жидкой субстанцией, но это требует наличия дополнительного оборудования и внесения изменений в конструкцию системы, а также надежной герметизации всех ее элементов.

Нужно также понимать, что пока не придумали теплоносителей, которые можно эксплуатировать вечно. Со временем любой наполнитель системы отопления нуждается в замене. Поэтому стоимость теплоносителя — один из решающих аргументов выбора. Иногда проблему выбора решают производители котлов, указывая в инструкции тип, а порой и марку рекомендуемого состава. Отступление от подобных рекомендаций приводит к прекращению гарантийного срока, что также надо учитывать.

Вода: плюсы и минусы традиционного теплоносителя

По статистике, водой заполнены более двух третей отопительных систем. Такая распространенность традиционного теплоносителя объясняется следующими преимуществами:

Доступность воды и ее экономичность — обходится этот теплоноситель хозяевам очень дешево, а чаще просто бесплатно, и заменить его в автономной системе можно в любое время, что позволяет без проблем проводить любые ремонтные работы.

Высокие теплотехнические характеристики — до сих пор из всех применяемых в отопительных системах жидкостей не нашлось равных воде по теплоемкости при аналогичной плотности носителя. Литр воды при остывании передает через теплообменники порядка 23,26 ватт тепловой энергии. Этот показатель недосягаем ни для одной жидкости-теплоносителя;

Абсолютная безопасность воды для человека — если и случается протечка системы, она не несет рисков химических отравлений, возгораний или образования критической взрывоопасной концентрации паров.

При несомненных достоинствах вода не лишена и недостатков, ограничивающих ее применение в качестве теплоносителя без определенной подготовки. К ним относятся:

Высокий порог замерзания и перехода в твердое состояние — это происходит при пересечении столбиком термометра нулевой отметки, а если учесть, что мы живем в холодной стране, где на большей части территории зимы довольно суровые, этот недостаток становится большой проблемой.

Коррозионная агрессивность воды, которая является мощным окислителем.

Наличие в химическом составе воды высокой концентрации солей, железа, сероводорода и иных соединений, некоторые из которых способны переходить в нерастворимую фракцию и оседать в элементах системы, снижая её эффективность и выводя отопительное оборудование из строя.

С основным недостатком — высокой температурой кристаллизации — справиться пока невозможно. Остальные минусы воды вполне преодолимы. Например, смягчить ее, а значит, избавить от солей, можно обычным кипячением или пропусканием через специальные фильтры для очищения котловой воды.

Незамерзающие теплоносители

В качестве альтернативы быстро замерзающей воде используют жидкости с пониженным температурным порогом кристаллизации. Они называются антифризами, или попросту незамерзайками.

Чем хороши и плохи незамерзайки

Главное достоинство антифризов — низкая температура замерзания — полностью исключает риск разрыва труб и теплообменников. Ведь даже превращаясь в кристаллы, незамерзайки не увеличивают объем, как вода, переходящая в состояние льда. Они просто становятся вязкой гелеобразной субстанцией, которая при повышении температурных значений быстро разжижается, восстанавливая текучесть и приходя в рабочее состояние без потери эксплуатационных свойств.

При высокой концентрации незамерзающим теплоносителям некритично даже охлаждение до -60—65 ºС. Столь экстремальный холод даже в России редкость, поэтому в большинстве регионов антифризы разводят дистиллированной водой, получая состав с порогом замерзания в 30—35º мороза. Этого почти всегда достаточно для исключения риска аварий отопительной системы из-за ее перемерзания.

Современные антифризы отличает высокая стабильность химического состава, качественные незамерзающие теплоносители без замены можно использовать около 5 лет. Но совсем обойтись без полного обновления содержимого отопительной системы нельзя.

Теперь остановимся на негативных моментах применения незамерзаек. Вот основные из них:

Антифризы не годятся к использованию в отопительных системах с естественной циркуляцией, они по контурам прогоняются при помощи мощного насоса.

Теплоемкость любого антифриза намного (до 15 %) ниже, чем у воды, поэтому для обеспечения такого же уровня обогрева требуется больше радиаторов, а значит, увеличивается расход теплоносителей.

При использовании в отоплении антифризов труднее добиться герметичности системы — они способны просочиться и через качественно выполненные уплотнения.

Многие антифризы содержат чрезвычайно токсичные соединения, их протечка либо испарение могут нанести большой ущерб обитателям отапливаемого объекта. Нельзя использовать подобные антифризы в двухконтурных котлах, где есть риск попадания токсичного теплоносителя в систему снабжения горячей водой. Температурное расширение антифризов значительно больше, чем у воды, поэтому при их применении необходима установка расширителя большего объема.

Все незамерзающие теплоносители, используемые в автономных системах отопления, в зависимости от химического состава можно разделить на изготовленные на основе этиленгликоля, пропиленгликоля и глицерина.

Этиленгликолевые антифризы

Эта группа получила наиболее широкое распространение, так как производить незамерзайку на этиленгликолевой основе несложно и не слишком затратно. Реализуют антифризы этого типа как в виде концентрата, так и готовым к использованию раствором с порогом замерзания в -30 С.

При сильном нагревании этиленгликолевые антифризы могут вспениваться, образуя газовые пробки. Решить проблему помогают присадки, придающие антифризу ингибиторные свойства, снижая риск коррозии. Но оцинкованные элементы отопления быстро разрушаются под действием антифризов этого типа, поэтому нельзя допускать их взаимодействия.

При высоких значениях температуры, приближенных к точке его кипения, этиленгликолевый антифриз начинает разлагаться, оседая твердым осадком, закупоривающим узкие каналы элементов системы, а оставшаяся жидкость преобразуется в крайне агрессивные кислоты, провоцирующие образование очагов ржавчины. Если котел не оснащен терморегулятором, использование в системе этиленгликолевых антифризов сопряжено с высокими рисками аварий.

Этиленгликоль — это яд, поэтому необходимо обеспечить надежную герметизацию отопительной системы. Даже заливая этот состав в систему, надо работать в перчатках, так как даже простое попадание жидкости на кожу представляет опасность.

Как видите, минусов у антифризов этого типа предостаточно. Но многих подкупает низкая стоимость такой незамерзайки. Выпускают эти растворы в красных тонах, что как бы призывает к особой осторожности в процессе использования.

Антифризы на базе пропиленгликоля

Этот вид антифризов безопасен для здоровья. Пропиленгликолевые незамерзайки пригодны к использованию в отопительных системах с двухконтурными котлами. К тому же по теплоемкости подобные антифризы значительно превосходят этиленгликолевые составы. Обволакивающее действие пропиленгликоля дает эффект смазки труб, тем самым снижается общее гидравлическое сопротивление и растет КПД системы. Но с оцинкованными элементами у пропиленгликолевых составов тоже сложные отношения, поэтому их нельзя использовать в системе с этим теплоносителем. Реализуются антифризы этого типа уже готовыми растворами и стоят дорого.

Теплоносители на глицериновой основе

Этот вид антифриза имеет и почитателей, и противников. Первые находят немало аргументов в пользу его использования. Вот основные из них:

глицерин совершенно безопасен в использовании;

он имеет широкий диапазон рабочих температур, не увеличивает объем при кристаллизации, после восстановления жидкого состояния сохраняет все свойства и характеристики;

Читайте также  Керамические панели отопления

«лоялен» к оцинкованным деталям отопительных систем;

не разъедает прокладки уплотнения и не подтекает в местах соединений;

негорюч и взрывобезопасен;

может использоваться по 7—10 лет при соблюдении рекомендуемых правил эксплуатации;

по теплотехническим свойствам практически равен пропиленгликолю, а стоит намного ниже.

Противники применения глицериновых антифризов приводят свои доводы:

их высокая плотность дает излишнюю нагрузку на систему отопления;

повышенная вязкость затрудняет работу насоса и ускоряет его изнашивание;

по теплоёмкости уступают пропиленгликолю.

Оспаривают они и высокую термостойкость глицериновых антифризов, утверждая, что этот теплоноситель при нагревании до 90 градусов усиливает пенообразование. Правда, справиться с ним можно, введя присадки. Сомнение у противников использования глицериновых теплоносителей вызывает и утверждение об экологической безопасности. При тех же 90 градусах нагрева очень высока вероятность распада глицерина на твердый осадок и газообразную субстанцию под названием акролеин, обладающую крайне неприятным запахом и являющуюся слабым канцерогеном.

Читайте также

Не лает, не кусает: как выбрать надёжный замок на входную дверь

Обогревать дом надо с умом: что учитывать при выборе теплоносителя для системы отопления?

Вы просматриваете раздел Теплоноситель, расположенный в большом разделе Компоненты системы.

В качестве теплоносителей для систем отопления используются замерзающие и незамерзающие жидкости.

К первому виду относится вода, а ко второму — составы на основе спиртов (антифризы), куда добавляются специальные присадки, формирующие те или иные свойства жидкости.

Требования к теплоносителю для водяного отопления

Чтобы правильно выбрать теплоноситель, стоит учитывать основные требования, которые к нему предъявляются:

Теплоноситель не должен быть токсичным, ведь время от времени в системе могут случаться протечки, и ремонт не должен быть сопряжён с опасностью для здоровья.

Не допускается также использование в качестве жидкости для отопления пожароопасных и взрывоопасных веществ.

  • Высокий показатель теплоёмкости, который обеспечивает эффективный перенос тепла от котла к радиаторам.
  • Разброс температур от отметки замерзания до точки кипения должен быть максимально большим, чтобы минимизировать вероятность аварий.
  • Жидкость не должна разъедать уплотнения или приводить к коррозии в трубах и радиаторах.
  • Когда лучше использовать воду в открытом или закрытом типе отопления

    Идеальным теплоносителем для системы отопления на дровах или угле является вода. Если используется отопительная система закрытого типа, то для неё подойдёт даже обычная водопроводная вода из крана. Она образует тончайший слой накипи на трубах, но это происходит однократно после заполнения контура теплоносителем. В закрытой системе испарения жидкости нет, и доливать её приходится крайне редко, а малое количество осадка никак не влияет на эффективность отопления.

    В системы открытого типа требуется регулярно доливать воду, а значит — количество накипи увеличивается. Чтобы предотвратить этот процесс, используют дистиллированную или очищенную воду.

    Дистиллят продаётся в магазинах, но стоит он недешево, поэтому на практике вместо него часто берут фильтрованную питьевую воду.

    Теплоёмкость воды составляет примерно 1 кал/г*°C, то есть килограмм воды, нагретый до 90 °C и остывший в радиаторе до 70 °C отдаст в помещение 20 ккал тепловой энергии. По этому показателю вода значительно превосходит все существующие теплоносители.

    У воды есть и другие преимущества:

    • безвредна для здоровья людей и животных;
    • безусловное лидерство по цене и доступности;
    • неограниченный срок эксплуатации в системе.

    У воды есть один условный недостаток: если систему отопления не запустить при наступлении морозов, вода в ней замёрзнет, что приведёт к разрушению труб и выходу котла из строя. Поэтому в тех системах, где есть вероятность простоя в зимнее время, в качестве теплоносителя используется антифриз.

    Применение антифриза

    В отличие от воды, незамерзающую жидкость не нужно сливать из отопительной системы в случае простоя в зимнее время, поскольку антифриз не теряет текучести при отрицательных температурах. Все антифризы представляют собой вещества на основе многоатомных спиртов, их свойства различаются в зависимости от химического состава. К прочим плюсам антифризов относятся следующие:

    1. Даже если температура опускается ниже рабочего уровня антифриза, последний не затвердевает и не расширяется подобно воде, благодаря чему не повреждается система отопления.
    2. В состав антифризов добавляют специальные присадки, которые уменьшают их химическую активность, подавляют пенообразование и предотвращают появление накипи внутри системы.
    3. Срок службы всех «незамерзаек» до 5 лет, далее требуется их замена.

    При всех достоинствах антифризов у них есть и недостатки:

    1. Теплоёмкость примерно на 15% ниже, чем у воды.
    2. Из-за повышенной вязкости требуется более мощный циркуляционный насос.
    3. Этилен- и пропиленгликоль разрушительно действуют на цинк, поэтому нельзя применять их в оцинкованных трубах.

    Важно! Для электродных котлов можно использовать не все марки антифриза. Перед покупкой «незамерзайки» внимательно прочитайте в инструкции к котлу, какие теплоносители с ним можно использовать, иначе прибор снимут с гарантии.

    На основе этиленгликоля

    Теплоносители на основе этиленгликоля стоят недорого, но обладают огромным недостатком — высокой токсичностью. Отравление может наступить не только при попадании внутрь организма, но и при вдыхании паров вещества или при его контакте с кожей.

    Фото 1. Теплоноситель на основе этиленгликоля Аргус-Галан, 20 кг, производитель — «Галан», Россия.

    Эта жидкость характеризуется повышенной текучестью, поэтому при малейшем нарушении герметичности она способна вытечь наружу, что представляет опасность для людей и животных. Поэтому антифризы данного типа используются для обогрева нежилых помещений, а для частных домов рекомендуются другие теплоносители.

    Важно! Категорически запрещено заливать «незамерзайки» на основе этиленгликоля в открытые системы отопления, где токсичное вещество будет испаряться из расширительного бака.

    Не используются такие жидкости и в двухконтурных системах, где есть вероятность их попадания в ёмкости для горячей воды.

    Какую жидкость залить в систему отопления дома

    В гидравлических системах отопления не обязательно использовать воду в качестве теплоносителя. В зависимости от режима использования и типа системы могут применяться жидкости со специальными свойствами, например, низкой температурой замерзания или химической инертностью.

    • Чем плоха обычная вода
    • Морозостойкость теплоносителя
    • Проблема снижения теплоёмкости
    • Защита алюминиевых радиаторов
    • Специальные присадки и сроки годности
    • Вопрос токсичности и утилизации теплоносителя
    • Правила приготовления теплоносителя

    Чем плоха обычная вода

    Устоявшееся в мировой практике использование воды в качестве теплоносителя для систем отопления объясняется её дешевизной и доступностью. В то же время современная химическая промышленность предлагает ряд альтернативных веществ и соединений, которые при большей стоимости лишены ключевых недостатков обычной воды.

    Наиболее часто замена воды на специальный теплоноситель требуется по причине непостоянного режима работы отопления. При отрицательных температурах вода замерзает и расширяется в объёме, что в большинстве случаев вызывает разрушение трубопроводов и теплообменника котла. Ряд теплоносителей, называемых антифризами, этим свойством не обладают: даже при температурах ниже -30 °С всего лишь увеличивается их вязкость, но без необратимых последствий для системы.

    Разрушенный чугунный радиатор после замерзания воды

    Из дополнительных недостатков воды можно выделить её агрессивность к металлам и способность вызывать коррозию. Также вода хорошо растворяет кислород, из-за чего в закрытой системе теплоснабжения возможно газообразование с формированием воздушных пробок. Наконец, вода способна растворять соли и минералы, что выражается в образовании накипи на внутренних поверхностях теплообменника.

    Морозостойкость теплоносителя

    Одна из двух крупнейших групп специальных теплоносителей основана на пропиленгликоле (ПГ) — бесцветной вязкой жидкости с температурой плавления -60 °С. Жидкости на основе этого вещества могут замерзать при разной температуре, требуемый порог определяется климатическими и прочими условиями эксплуатации оборудования.

    Теплоноситель на основе пропиленгликоля

    Есть и другой класс соединений — на основе этиленгликоля (ЭГ). И хотя это вещество имеет достаточно высокую температуру плавления, его смесь с водой способна сохранять жидкую фазу при охлаждении до -50 °С. Как и в случае с ПГ, температура замерзания теплоносителя может варьироваться в зависимости от соотношения исходных компонентов смеси в соответствии с требованиями к качеству теплоносителя.

    Теплоноситель на основе этиленгликоля

    Если от теплоносителя требуется только способность сохранять текучесть при низких температурах, то составы на основе ПГ в этом плане гораздо выгоднее по экономическим и ряду прочих соображений, которые будут рассмотрены ниже. При этом теплоноситель не обязательно должен соответствовать критической температурной отметке. Вместо того чтобы заправлять систему дорогостоящим концентратом, можно предусмотреть устройство поддержания допустимой температуры, например, электрический ТЭН, залив при этом разбавленный антифриз.

    Проблема снижения теплоёмкости

    Одной из первых предпосылок для внедрения специальных теплоносителей была идея использовать в качестве такового водный раствор глицерина. Считалось, что за счёт более высокой плотности такой состав обеспечит увеличенный съём тепла с теплогенератора, уменьшив тем самым паразитные утечки с вытяжными газами. Однако задумка себя не оправдала: от перегрева глицерин полимеризуется, выделяя токсичный газ, к тому же его теплофизические свойства оказались не самыми выдающимися. Аналогичным образом дело обстоит и с современными антифризами: как оказалось, более теплоёмкой жидкости, чем вода, в природе не существует, за исключением разве что токсичного и химически активного гидрата аммиака.

    Поэтому мнение о том, что современные специальные теплоносители повышают КПД теплогенерационной установки — абсолютный миф. Заявления производителей о повышенной теплоёмкости нужно рассматривать с субъективной точки зрения, это не более чем попытки устранить врождённый недостаток антифриза.

    Читайте также  Кварцевые панели отопления

    Одним из наиболее выгодных с точки зрения теплоёмкости антифризов по праву считается водный раствор формиата калия. Теплоносители на такой основе действительно имеют более высокую теплоёмкость в сравнении с ПГ и ЭГ, но сфера их применения ограничена закрытыми системами. Дело в том, что в присутствии кислорода формиат постепенно разлагается, иными словами, в открытой системе теплоноситель относительно быстро теряет свои свойства. В то же время формиатные антифризы используются достаточно давно, и кроме низкой температуры плавления обладают также свойствами ингибитора коррозии.

    Защита алюминиевых радиаторов

    Если в системе отопления используются секционные алюминиевые радиаторы, велик риск постепенного корродирования их внутренней поверхности. Эта проблема хорошо известна теплотехникам: вода крайне активно реагирует с алюминием, особенно в нагретом состоянии. В обычных условиях реакция окисления постепенно сходит на нет из-за пассивации поверхности металла оксидной плёнкой, однако в системе отопления жидкость постоянно движется, при этом взвешенные в ней механические частицы обдирают образующуюся плёнку, таким образом, стенка корпуса радиатора непрерывно истончается.

    Коррозия алюминиевого радиатора

    Очевидный выход из сложившейся ситуации — замена воды на неактивную жидкость, коими и являются большинство специальных теплоносителей. Помимо того что материалы основы (ПГ и ЭГ) не проявляют склонности к химической реакции с металлами, специальные добавки исключают риск вступления в контакт с алюминием несвязанной воды.

    Тем не менее, решение о замене воды на антифриз только из-за проблемы алюминиевых радиаторов неоправдано. Срок эффективного использования теплоносителя ограничен, его приходится периодически менять. Поэтому чисто с экономической точки зрения более целесообразно либо заменить алюминиевые радиаторы на биметаллические, либо дооснастить систему отопления станцией подготовки воды и узлом механической фильтрации для удаления твёрдых нерастворённых примесей.

    Специальные присадки и сроки годности

    Сами по себе гликоли своих свойств со временем не теряют, по крайней мере, в процессе использования внутри отопительной системы. Однако помимо основы в состав антифризов также входит пакет присадок, улучшающих химические, а иногда и теплофизические свойства жидкости.

    Точный состав пакета присадок не оглашает ни один из производителей. С одной стороны, это связано с коммерческой тайной, с другой — с предусмотрительной заботой о несовместимости с антифризами прочих брендов. Пропиленгликоль и этиленгликоль хорошо смешиваются между собой, то же справедливо и для их водных растворов. Однако именно из-за наличия специальных добавок при смешивании разных антифризов могут происходить такие явления, как образование плотных включений, коагуляция и выпадение осадка, а также вспенивание, причём тип основы теплоносителя решающей роли в том не играет.

    Наличием присадок обусловлен также и ограниченный срок службы теплоносителя. В закрытой таре и при рекомендуемых условиях храниться антифриз может относительно долго, однако в режиме эксплуатации он сохраняет свои свойства от 3 до 7 лет. Стоимость состава во многом определяется именно требуемой периодичностью его замены: чем реже — тем дороже.

    Вопрос токсичности и утилизации теплоносителя

    Этиленгликоль — токсичное вещество и антифриз на его основе также чрезвычайно ядовит. При этом пути попадания отравы в организм совершенно различные: через пищеварительный тракт, кожу, лёгкие и слизистые оболочки. Опасность антифриза на основе ЭГ обусловлена по большей части вероятностью микропротечек, которые трудно обнаружить: регулярное вдыхание паров даже в мизерных дозах имеет накопительный эффект. Поэтому теплоносители на основе этиленгликоля не следует применять в открытых системах отопления, при недостаточной уверенности в качестве монтажа труб и радиаторов, а также при наличии в системе двухконтурного котла и бойлера косвенного нагрева, где возможно попадание яда из одного контура в другой.

    Пропиленгликоль относится к классу безопасных веществ, его используют в качестве пищевой добавки. Тем не менее, отслуживший своё теплоноситель не допускается сливать в дренажные каналы и канализацию. Утилизировать специальные теплоносители нужно в соответствии с правилами экологической безопасности. Один из лучших выходов — обратиться на станцию техобслуживания автомобилей, где утилизация автомобильного «Тосола» происходит регулярно.

    Правила приготовления теплоносителя

    Специальные теплоносители поставляются в концентрированном виде, но могут применяться и разбавленными. Пропорции смешивания с водой устанавливаются производителем, от соотношения зависит в первую очередь температура замерзания. Антикоррозионные и прочие свойства при этом теряются не сильно, зато на лицо эффект экономии.

    Разбавлять теплоноситель водой из под крана будет не лучшей идеей. Примеси хлоратов и фторидов могут вызвать непредсказуемый цикл химических реакций, равно как и растворённые в воде ионы и минералы. Наиболее пригодной для этих целей является вода, подвергнутая кипячению, также довольно недорогой вариант — питьевая бутилированная вода, используемая в кулерах. Применение дождевой воды зачастую нецелесообразно по простой причине: в жидкости растворено достаточно много активного кислорода.

    Водоподготовка для котельной

    Вообще сама идея подготовки воды для системы отопления может служить хорошей альтернативой использованию специального теплоносителя при условии, что от него не требуются свойства непосредственно антифриза. Примерно за ту же цену можно приобрести простейшую станцию подготовки питьевой воды с циклом обратного осмоса, исключив таким образом электрохимическую коррозию и отложение накипи. Механические примеси достаточно легко удаляются механическим фильтром на 30–50 мкм, установленным параллельно течению обратки с принудительной циркуляцией дополнительным насосом.

    Незамерзающие жидкости для системы отопления: виды, назначение, особенности использования

    Для заливки котельного двухконтурного оборудования всё чаще используются незамерзающие жидкости, успешно заменяющие собой традиционную заливку отопительных систем водой. Такие теплоносители исключают их замерзание при возникновении аварийной ситуации зимой. Они имеют свои плюсы и минусы, а также особенности применения.

    Виды и особенности

    Для обогрева загородных домов и дач устраивается автономная система отопления. Она состоит из нагревательного котла, соединённого с радиаторами отопления разветвлённой системой трубопроводов. Заливаемая в них незамерзающая жидкость выполняет роль теплоносителя. После нагревания в котле она поступает по трубам к радиаторам.

    Помимо антифриза, выполняющего роль теплоносителя, правила эксплуатации отопительной системы требуют её периодической промывки специальными жидкостями. Их состав содержит различные присадки.

    Альтернативным вариантом таким промывочным жидкостям может служить водный раствор каустической соды. Заполняют им систему на 1-1,5 часа. Делают это для растворения содовым раствором скопившейся на внутренних поверхностях элементов отопительной системы накипи.

    В продаже можно встретить антифризы с различными характеристиками. В качестве их основы могут использоваться:

    Все эти вещества имеют высокую степень агрессивности, поэтому производители добавляют в их состав различные присадки. Основной компонент антифриза определяет его свойства. Самую доступную стоимость имеют незамерзающие жидкости на основе этиленгликоля, но они и наиболее токсичные.

    Менее опасны и вредны для организма человека антифризы на основе пропиленгликоля. Экологически безопасны незамерзающие жидкости, изготовленные на основе глицерина.

    Антифризы этого вида хорошо защищают систему отопления от коррозии. Особенностью глицериновых незамерзающих жидкостей является то, что при переходе в твёрдое состояние они не увеличиваются в объёме.

    Самая низкая температура замерзания и наиболее высокая точка кипения, а также теплопередающая способность у раствора бишофита. Очень часто в системы отопления в качестве теплоносителя используют растворы кальция, натрия и других минеральных солей. Их достоинством считается высокая коррозийная агрессивность.

    Критерии выбора

    Общим для всех теплоносителей фактором, оказывающим влияние на выбор изделий, является его экологическая безопасность. От качества и вида заливаемого в систему отопления теплоносителя зависят здоровье человека и комфортность в жилище.

    В первую очередь выбор жидкости зависит от конструкции системы отопления. Важно из какого материала она выполнена. Важными для выбора теплоносителя факторами являются мощность задействованных в системе отопления насосов и радиаторов, а также на вид обогревательного котла.

    Покупая жидкость впервые, лучше обратиться за консультацией к специалистам. Это позволит получить профессиональный совет и избежать выхода из строя отопительной системы загородного дома. По мнению экспертов, в системах отопления загородных домов лучше использовать жидкости с температурой замерзания -20-25°С.

    При замерзании вода ощутимо увеличивается в объёме, что при возникновении аварийной ситуации в холодное время года может привести к разрыву труб и радиаторов. Применение антифриза полностью исключает такую вероятность. Важно, чтобы его состав был качественным и надёжным.

    У каждой системы отопления есть свои рабочие характеристики. Некоторые из них обязательно учитываются при выборе вида теплоносителя. Среди них минимальная температура окружающего воздуха и максимальная температура теплоносителя при нагреве. Оба эти показатели являются пограничными при переходе жидкости в другое физическое состояние.

    После определения рабочих характеристик теплоносителя обязательно обращают внимание на его производителя и стоимость. Для жилых помещений крайне важно заливать в отопительную систему экологически безопасную жидкость. Смертельно опасными для человека могут стать теплоносители с просроченными сроками службы.

    Важный критерий выбора жидкости – её химический состав и вид добавленных в неё присадок. Последние оказывают непосредственное внимание на возможный срок использования теплоносителя в системе. Дольше всего можно работать на органических антифризах.

    Какой объём нужно заливать?

    Количество заливающейся в отопительную систему жидкости зависит от различных факторов. Основными из них являются:

    • объём обогревательного котла;
    • тип отопительной системы;
    • качество материалов изготовления труб и радиаторов;
    • площадь отапливаемого помещения.

    Расчёт объёма жидкости для заливки системы проводят исходя из рекомендации производителей. В техническом паспорте котлов содержится информация о том, какой теплоноситель можно использовать и в каком объёме.

    Читайте также  Батареи отопления биметаллические отзывы

    Рейтинг теплоносителей

    Заливаемая в систему отопления жидкость должна соответствовать ряду обязательных требований. В их число входят:

    • высокая степень теплоёмкости (жидкость должна максимально аккумулировать в себе и переносить с минимальными потерями тепловую энергию);
    • щадящий стабильный состав (жидкость не должна вызывать коррозию внутренних поверхностей отопительного оборудования и содержать в своём составе способные образовывать накипь минеральные соли);
    • широкий диапазон рабочих температур (теплоноситель должен иметь большую «вилку» между температурами закипания и замерзания).

    На основе пропиленгликоля

    Антифризы этой группы рекомендуется использовать в отопительных системах пищевых производств, детских и медицинских учреждений. Они универсальны в применении, имеют отличные физико-химические свойства и обладают экологической безопасностью. Наиболее популярный теплоноситель этого вида – «Тёплый дом ЭКО30».

    Жидкость содержит в своём составе присадки, обеспечивающие защиту внутренних поверхностей элементов отопительной системы от коррозии и предотвращающие образование накипи. Перед заливкой в систему жидкость разбавляется дистиллированной водой.

    Неправильное разведение антифриза другими жидкостями может привести к разложению в ней присадок. Основное предназначение теплоносителя – заливка в отопительные системы с оцинкованными трубами. Жидкость не образует пены.

    Характеристики:

    • диапазон рабочих температур – от -30 до +106°С;
    • срок эксплуатации – до 5 лет;

    Достоинства:

    • абсолютная безопасность для людей и животных;
    • взрыво- и пожаробезопасность.

    Недостатки:

    • нельзя использовать в системах отопления с электродными котлами;
    • можно применять только для одной рабочей температуры.

    На основе этиленгликоля

    Антифризы этой группы имеют ограничения по применению. Используют его в системах отопления зданий, изолированных от жизнедеятельности человека. Наиболее популярный теплоноситель этого вида – «DIXIS-65». Антифриз способен снижать интенсивность коррозии внутренних поверхностей элементов системы отопления, не образует пены.

    Он одинаково хорошо совместим с различными металлами и полимерами. Из-за низкой температуры замерзания рекомендуется к применению в районах с суровыми зимами. При заливке антифриза в отопительную систему его можно разбавить водой, но её количество не должно превышать 30% от общего объёма жидкости.

    Характеристики:

    • диапазон рабочих температур – от -65 до +111°С;
    • срок эксплуатации – до 5 лет;

    Достоинства:

    • высокое качество;
    • длительный срок эксплуатации.

    Главный недостаток:

    • не рекомендуется использовать в
      отопительных системах, обогревающих
      жилые помещения.

    Вопросы-ответы

    Не рекомендуется использовать антифризы в открытых отопительных системах естественной циркуляцией.

    Если дом постоянно отапливается и нет угрозы аварийной остановки обогрева, то систему можно заполнить дистиллированной водой. В иных случаях заливается только незамерзающая жидкость. При её выпоре руководствуются диапазоном рабочих температур жидкости и техническими характеристиками отопительной системы.

    Без проверки совместимости смешивать теплоносители категорически не рекомендуется. Неудачный состав может разрушить отопительную систему и вывести из строя обогревательный котёл.

    Перед заливкой в отопительную систему антифриз разбавляют дистиллированной водой. Такая жидкость очищена от посторонних примесей и обессолена. Во всех остальных случаях на внутренних стенках элементов отопительной системы будет образовываться накипь. Её количество зависит от показателя жёсткости воды.

    Заключение

    Использование антифризов в отопительных системах позволяет избежать их разрыва в случае отключения обогрева зимой. Жидкости отличаются своими свойствами и техническими характеристиками.

    Видео-советы по выбору для системы отопления в частном доме

    Какую жидкость залить в систему отопления

    В определенных условиях эксплуатации отопительной системы обычная вода, играющая роль теплоносителя, может замерзнуть в трубах и наделать много бед. Предвидев такие условия заблаговременно, домовладельцы заполняют систему специальным составом, который не замерзает при низких температурах – антифризом. Однако, эта процедура имеет свои особенности и предостережения, о чем и будет рассказано в данной статье. Также мы рассмотрим, какая нужна незамерзающая жидкость для системы отопления и как ее надо заливать.

    Виды антифризов и их свойства

    Для отопительных сетей, а также систем тепло – и хладоснабжения вентиляционных установок чаще всего используется 2 вида низкотемпературных жидкостей:

    • на основе этиленгликоля. Процентный состав незамерзающей жидкости следующий: этиленгликоль – 63%, дистиллированная вода – 31%, различные присадки с ингибитором коррозии – 6%;
    • на основе пропиленгликоля. Процентное соотношение веществ в растворе – 46% пропиленгликоля, 50% воды дистиллированной и 4% присадок.

    Примечание. Здесь представлены данные продуктов известного бренда Hot Stream, состав низкотемпературного теплоносителя других производителей может несколько отличаться.

    Любая незамерзающая жидкость для отопления дома по физическим свойствам отличается от воды. Она имеет более высокую плотность, от 1030 до 1130 кг/м3 в зависимости от состава (против 998 кг/м3 у воды). Второе отличие – низкая теплоемкость, составляющая 2.483 кДж/кг К (у воды 4.187 кДж/кг К), а также повышенная вязкость. К чему это приводит в реальной жизни?

    Большая по сравнению с водой плотность и вязкость антифриза придает сети трубопроводов и протокам в радиаторах повышенное сопротивление с точки зрения гидравлики. То есть, если залить жидкость в систему отопления, то для ее циркуляции потребуется большее давление насоса. Если говорить о теплоемкости, то по цифрам видно, что для нагрева этиленгликоля нужно затратить почти вдвое меньше тепловой энергии, чем для подогрева воды. Соответственно, теплоотдача антифриза тоже вдвое меньше.

    Важно. Как вы могли заметить по составу жидкости, она почти наполовину состоит из воды, а при использовании дополнительно разбавляется водой в пропорции 1 :1. Это значит, что все нехорошие свойства этиленгликоля ослабевают, поскольку его доля в растворе невелика. В реальности они не оказывают решающего значения на работу системы отопления.

    Наконец, жидкость для систем отопления может выделять вредные пары, а этиленгликоль – токсичен.

    Особенности применения антифриза

    Исходя из физических свойств незамерзающих теплоносителей, при их использовании надо учесть такие моменты:

    • ввиду повышенного гидравлического сопротивления системы надо предусмотреть циркуляционный насос, развивающий достаточное давление (напор);
    • из-за пониженной теплоемкости для доставки к радиаторам требуемого количества теплоты расход теплоносителя надо увеличить;
    • котел должен иметь не менее 20% запаса по мощности.

    Совет. Если незамерзающая жидкость системы отопления заливается после воды, то надо обратить внимание на параметры циркуляционного насоса. Вполне возможно, что агрегат, ранее работавший на малом или среднем режиме производительности, надо просто переключить на максимум и этого будет достаточно. Если же запаса мощности насоса нет или после переключения батареи все равно греют слабо, то агрегат придется заменить либо.

    Прежде чем покупать антифриз, убедитесь, что его можно применять в вашей системе. Да, тут есть некоторые ограничения и предостережения, вот они:

    • если в качестве источника тепла используется электродный электрический котел, то следует брать для него специальную «незамерзайку», рекомендованную производителем теплогенератора;
    • категорически не рекомендуется применять антифриз для водяного отопления с двухконтурным котлом. Жидкость может в малых количествах попадать в контур ГВС;
    • не стоит заливать низкотемпературный раствор в систему из оцинкованных стальных труб. Вследствие химической реакции теплоноситель может лишиться своих незамерзающих свойств;
    • использовать антифризы в системах с атмосферным расширительным баком не допускается. Мало того что вы будете постоянно терять дорогую жидкость вследствие ее испарения, но и дышать вредными парами.

    Расчет жидкости в системе отопления

    Чтобы приобрести нужное количество «незамерзайки», надо для начала как можно точнее установить вместительность отопительной системы. Эта процедура несложная, но требующая времени. Надо измерить длины всех магистралей и подводок к батареям, распределив их по диаметрам. Затем для каждого диаметра посчитать площадь проходного сечения (по формуле площади круга) и умножить результат на длину трубы.

    Выполнив расчет объема жидкости в трубопроводах, к полученному результату надо прибавить объем воды, содержащейся в радиаторах и котле. Эти данные имеются в технических паспортах на изделия. Ну а потом, при покупке антифриза пересчитать весь объем с учетом разбавки водой. Соотношения жидкости и воды для разных температур указано в инструкции на упаковке производителя.

    Как заливать жидкость в систему отопления?

    Заполнить герметичную закрытую систему можно двумя способами:

    • с помощью насоса из бака или бочки с готовым теплоносителем. Шланг от насоса присоединяется к патрубку подпитки либо слива через обратный клапан, все воздушные краны открываются. К сети должен быть подключен манометр. Закачку надо рассчитать так, чтобы после спуска воздуха из системы давление в ней установилось на уровне около 1.5 Бар (для зданий не выше 2 этажей). При необходимости операцию подкачки и выпуска воздуха придется повторить несколько раз;
    • без насоса заполнить трубопроводы гораздо труднее. Весь объем жидкости придется заливать через самую верхнюю точку системы, как правило, это возухоотводчик на стояке. Надо открыть кран слива, воздушные клапаны и установить манометр. Потом придется создать давление, это можно сделать, подключив к сливу ручной автомобильный насос через обратный клапан. Насос присоединяется к штуцеру обычным шлангом длиной 1.5—2 м и заполняется антифризом. Ручная закачка и спуск воздуха производится, пока манометр не покажет требуемое давление.

    Заключение

    В домах с периодическим отоплением или в северных регионах использование незамерзающей жидкости не имеет альтернативы. Советы здесь традиционные: не гонитесь за дешевизной при выборе продукта, учтите все особенности эксплуатации и соблюдайте технологию использования. Тогда хороший антифриз прослужит у вас не менее 10 лет.