Теплоноситель для системы отопления загородного дома

Современные системы отопления могут использовать различные принципы передачи тепловой энергии от источника к конечным точкам теплообмена. Однако, полноценной альтернативы использования жидкой среды в качестве накопителя тепла и передаточного звена – пока нет, да и в скором времени, по всей видимости, не ожидается. «Водяные» системы отопления по широте своего использования, безусловно, занимают ведущее место.

Теплоноситель для системы отопления загородного дома

Теплоноситель для системы отопления загородного дома

Слово «водяные» в предыдущем предложении в кавычки заключено намеренно. Так проще для восприятия, и к тому же, на самом деле, чаще всего в бытовых условиях системы отопления «заправляются» именно водой. Но в ряде случаев такой подход становится или крайне неудобным, рискованным или даже попросту невозможным – просто из-за специфических физико-химических качеств воды. Не беда – есть другие типы жидкостей, которые способны справиться с этой задачей. Давайте рассмотрим, какой теплоноситель для системы отопления загородного дома станет оптимальным в том или ином случае.

Основные требования, предъявляемые к жидкостям-теплоносителям

Для начала, по всей видимости, имеет смысл сформулировать те критерии, которым должен соответствовать «идеальный» теплоноситель для системы автономного отопления.

  • Прежде всего, жидкость должна быть способна выполнить свою основную задачу – аккумуляцию и перенос тепловой энергии. А это означает, что она должна обладать максимально высокой теплоемкостью.
  • Теплоноситель должен иметь химический состав, не вызывающий активных коррозионных процессов в котлах, трубах, радиаторах отопления, в запорно-регулирующих устройствах и других элементах отопительной системы. Кроме того, среда должна быть нейтральна и для уплотнительных материалов, применяемых в соединительных узлах контура.
Коррозионные процессы в этом контуре настолько активны, что привели к истончению соединения и его протечке

Коррозионные процессы в этом контуре настолько активны, что привели к истончению соединения и его протечке

  • Важнейшим требованием является широкий температурный диапазон рабочего состояния теплоносителя – от температуры кристаллизации до порога закипания и перехода в газообразное состояние.
  • Теплоноситель должен быть «чистым», то есть не содержать солей, способных вызвать зарастание твердыми отложениями просвета труб или, что еще опаснее – теплообменника котла.
Некачественный теплоноситель может вызвать такое зарастание теплообменника, которое уже не поддастся промывке

Некачественный теплоноситель может вызвать такое зарастание теплообменника, которое уже не поддастся промывке

  • Сам химический состав жидкости, применяемой для заполнения системы, должен отличаться стабильностью. Качественный теплоноситель не будет разлагаться, расщепляться на другие химические составляющие ни под действием постоянно меняющихся температур, ни сам по себе – от времени. Для нормальной работы системы отопления важно, чтобы сохранялись основные характеристики среды – ее плотность, текучесть, теплоемкость, химическая инертность.
  • Наконец, жидкость, «работающая» теплоносителем, не должна представлять никакой угрозы для проживающих в доме людей. Это означает, что недопустимы токсичные испарения, должна быть полностью исключена вероятность ее возгорания или образования взрывоопасной смеси.
  • Для подавляющего большинства домовладельцев очень важным критерием обязательно является и вопрос стоимости теплоносителя, тем боле, что для заполнения системы отопления может потребоваться немалое его количество.

Требования – логичны и понятны, и, казалось бы, остается только лишь сопоставить их с физико-химическими особенностями «претендентов» на роль теплоносителя, чтобы выбрать оптимально подходящий вариант.

И вот тут нас ожидает неприятная неожиданность – жидкости, которая бы в полной мере отвечала всем перечисленным критериям и являла собой идеальный «эталон» – попросту не существует. Различные составы могут иметь более выраженные те или иные необходимые характеристики, но всегда это достигается ухудшением других параметров. Поэтому и выбор теплоносителя становится не столь простой задачей, как может показаться на первый взгляд.

О чем это говорит? Выбор оптимального теплоносителя должен быть тесно увязан с особенностями конструкции системы отопления и спецификой планируемых режимов ее эксплуатации. Как правило, решение о выборе состава принимается еще на этапе планирования системы. Значит, необходимо выбрать тот или иной приоритетный параметр, который и станет основным определяющим фактором.

Попробуем пояснить предыдущий, возможно, несколько сложный, с точки зрения быстрого восприятия, абзац на нескольких примерах.

  • Загородный дом используется круглогодично, и ни на один день не остается без присмотра. Понятно, что оптимальным решением как с точки эксплуатационных характеристик, так и с позиций экономии средств, станет использование в качестве теплоносителя воды.
  • Та же ситуация, но в роли генератора тепловой энергии применен электрический котел, а местные электросети «славятся» нестабильностью своей работы. Вот здесь уже о допустимости чистой воды можно задуматься – в холодную зиму даже нескольких часов простоя бывает достаточным для того, чтобы началось замерзание жидкости в трубах. А это, понятно, вполне может повлечь за собой нарушение целостности труб и установленных в систему приборов. Вариант уже не видится оптимальным – следует или менять котел, или использовать иной теплоноситель.
Замерзающая вода способна разорвать трубы или радиаторы отопления

Замерзающая вода способна разорвать трубы или радиаторы отопления

  • А вот другой случай. Загородный дом в зимнее время используется, но только лишь «наездами» на выходные или праздничные дни. Другой вариант – работа или сложившийся уклад жизни хозяев предполагает частые разъезды, во время которых здание пустует и остается без необходимого присмотра. Безусловно, в таких случаях приоритетом должно быть использование незамерзающей жидкости в роли теплоносителя. Правда, это уже влечет за собой и конструктивные особенности самой системы, так как многие антифризы небезопасны, и требуется исключительно надежная герметизация всех контуров и приборов отопления.
  • Ни один теплоноситель не может считаться «вечным», то есть рано или поздно приходит момент, когда заполнение системы отопления необходимо менять. Это для многих хозяев выдвигает на первый план вопросы «бухгалтерии», то есть стоимости необходимого объёма жидкости.
  • Наконец, важным может быть еще одно соображение. Некоторые производители котельного оборудования в своих руководствах по эксплуатации изделий напрямую указывают тип, а иногда – даже марку рекомендуемого теплоносителя. Несоблюдение этих рекомендаций может повлечь прекращение действия гарантийных обязательств на котел – это тоже следует принимать в расчет.

Все это говорит о том, что выбор оптимального теплоносителя должен производиться не по наитию, а после всесторонней оценки возможных вариантов. Вот для этого и следует поближе ознакомиться с характеристиками различных типов.

Достоинства и недостатки воды в качестве теплоносителя

Если верить неофициальной статистике, то более, чем в двух третях всех отопительных систем в качестве теплоносителя используется именно вода. Такая широкая популярность – легко объяснима:

По ряду объективных причин вода остается самым популярным теплоносителем для систем отопления

По ряду объективных причин вода остается самым популярным теплоносителем для систем отопления

  • Прежде всего, естественно, это повсеместная доступность воды и ее дешевизна (очень часто можно говорить даже о полной бесплатности). Во всяком случае, в большинстве регионов России проблем с такой «заправкой» системы отопления не возникает. Это позволяет проводить регулярную замену теплоносителя в любое удобное время, безбоязненно опорожнять систему для проведения тех или иных ремонтных или профилактических работ – обратное приведение отопления в режим готовности не повлечет сколь-нибудь значимых затрат.
  • Очень важно то, что изо всех доступных для подобного применения жидкостей, воде практически нет равных по теплотехническим характеристикам. К этим показателям можно отнести весьма впечатляющую теплоемкость при высокой плотности. Так, если принимать табличное значение теплоемкости, примерно равное 4200 Дж/кг×ºС или 1 кал/г׺С, то при типичной для системы отопления разнице температур в 20 ºС, один литр воды, остывая, способен передать через приборы теплообмена 20 ккал= 83,43 кДж или порядка 23,26 Ватт тепловой энергии. Ни один из других теплоносителей к таким значимым показателям приблизиться не в состоянии.
  • Наконец, вода – это абсолютно безопасное для человека и окружающей среды вещество. Какая бы ни случилась протечка в контурах отопление, она повлечет, безусловно, те или иные бытовые последствия, пусть неприятные, но не фатальные. Никогда она не будет сопряжена с риском получения химических отравлений, созданием предпосылок к возгоранию или возникновению взрывоопасных концентраций паров.

А теперь – о тех недостатках, которые или ограничивают применение воды в роли теплоносителя, или требуют определённой ее подготовки к использованию.

  • На первом месте, конечно, стоит слишком «высокий» уровень температуры перехода воды в кристаллическое состояние. В условиях российского климата, при повсеместных и весьма немалых отрицательных температурах в зимний период, оставить воду в выключенной системе отопления даже на непродолжительное время – это прямой путь к крупной аварии, вплоть до полного приведения системы в негодность.
  • Вторым недостатком можно назвать коррозионную агрессивность воды для черных и некоторых цветных металлов. Вода и сама по себе – достаточно мощный окислитель, а кроме того, в ней всегда присутствует растворенный кислород.
  • Химический состав, к сожалению, не ограничивается известной формулой Н2О – вода из привычных природных или коммунальных источников обычно содержит немалую концентрацию солей, растворенного железа, сероводорода и других соединений. Одни из них могут переходить в нерастворимую фракцию, способную заиливать и забивать проходы в трубах. Другие способны наслаиваться жесткими отложениями на стенках, сужая условный диаметр, снижая проводимость контуров отопления и резко уменьшая теплопроводность радиаторов. Помимо этого, страдают теплообменники или нагревательные элементы котлов, что в сумме дает лишний расход энергоносителей при снижении эффективности котельного оборудования, а в дальнейшем – и выход оборудования из строя.
Срезы заросших отложениями труб нередко представляют собой довольно-таки жуткое зрелище

Срезы заросших отложениями труб нередко представляют собой довольно-таки жуткое зрелище

С главным недостатком, то есть с высокой температурой замерзания, справиться просто так – невозможно. А вот с другими «минусами» вполне можно бороться.

Воду, заливаемую в систему отопление, желательно подвергнуть процедуре умягчения, то есть удаления из ее состава солей или снижения их концентрации до неопасных величин. Для этого применяются различные способы.

Самый простой – это кипячение воды. Правда, такая мера способствует удалению лишь нестойких карбонатных солей – но и это уже что-то. В результате термического воздействия (лучше это проводить в посуде, с максимально возможной площадью контакта воды с металлическим дном) растворенные карбонаты преобразуются в нерастворимый осадок (который затем несложно отфильтровать) и углекислый газ, уходящий в атмосферу.

Недостаток такого подхода – сложность в организации кипячения больших объёмов воды и неполноценная очистка от солей. Более эффективным станет использование специальных фильтров-смягчителей, работающих на реагентном, ионообменном или электромагнитном принципах действия. Такие изделия продаются в специализированных магазинах, и многие из них рассчитаны именно для очистки котловой воды.

Пример нескольких типов умягчителей воды для систем отопления

Пример нескольких типов умягчителей воды для систем отопления

Практикуется добавка в воду специальных реагентов для ее умягчения, например, кальцинированной соды или ортофосфата натрия. Правда, в таких случаях необходимо очень точно соблюдать дозировку, так как перенасыщение жидкости добавками такого рода может даже дать обратный эффект – снижение теплотехнических характеристик с повышением коррозионной активности раствора.

В любом случае, в системе должны быть предусмотрены фильтры-грязевики, которые станут удалять из воды выпадающие нерастворимые осадки – необходимо осуществлять периодический контроль за их  чистотой и проводить своевременные очистки.

Дистиллированная вода технического качества реализуется и в различной расфасовке, и на разлив – из еврокубов.

Дистиллированная вода технического качества реализуется и в различной расфасовке, и на разлив – из еврокубов.

Еще одним подходом может стать использование дистиллированной воды – ее несложно приобрести в строительных магазинах, в самой различной расфасовке. Если устроит цена (а при больших объемах вполне возможны немалые оптовые скидки), то после такой заправки хорошо промытой системы отопления можно вообще не переживать за вероятность появления накипи или илистых отложений.

Наконец, многие хозяева собственных домов организуют на своем участке сбор дождевой воды. Безусловно, она далека от «лабораторной чистоты», но определенную природную дистилляцию и очищение уже прошла. Во всяком случае, по содержанию тяжелых солей, способных вызвать зарастание труб, дождевая вода намного лучше, чем набранная из самой чистой скважины или колодца. После отстаивания и фильтрации ее вполне можно использовать в системе отопления.

Профильтрованная дождевая вода по степени своей очищенности от тяжёлых солей – намного лучше водопроводной, колодезной или скважинной

Профильтрованная дождевая вода по степени своей очищенности от тяжёлых солей – намного лучше водопроводной, колодезной или скважинной

Снизить или даже практически полностью свести на нет окислительные свойства воды помогают специальные присадки – ингибиторы. Правильное их использование исключит коррозионное поражение металлических деталей и узлов отопительной системы.

Ингибиторы резко снижают коррозионную активность воды

Ингибиторы резко снижают коррозионную активность воды

Наконец, в воду добавляются еще и специальные поверхностно-активные присадки (ПАВ). Такие вещества способствуют удалению старых наслоений накипи и ржавчины, недопущению образованию новых. ПАВы придают поверхностям специфические гидрофобные качества, снижают гидравлическое сопротивление в трубах, что сказывается на экономичности расходования энергоресурсов для отопления. Резко повышается долговечность применяемых в системе уплотнений.

Дистиллированная вода с ингибиторами и ПАВами – готовое качественное решение для системы отопления

Дистиллированная вода с ингибиторами и ПАВами – готовое качественное решение для системы отопления

Дистиллированную воду с внесенными в нужной концентрации ингибиторами и ПАВами также можно отыскать в продаже. Например, бочка объемом 220 литров полностью подготовленной для миссии теплоносителя воды обойдется примерно в 6500 рублей, то есть около 30 рублей за литр. Дорого это или нет – каждый для себя решает самостоятельно.

Незамерзающие теплоносители

Общие достоинства и недостатки незамерзающих теплоносителей

Вода, очищенная и обогащенная полезными присадками, становится отличным теплоносителем, но главный ее недостаток этим не преодолевается. При отрицательных температурах без притока тепла извне она начинает быстро замерзать, при этом сильно расширяясь в объеме.  Применять воду в системах, где не гарантируется бесперебойная работа котельного оборудования в течение зимнего сезона, не получится, и необходимо использовать жидкости, порог замерзания у которых – значительно ниже. Такие составы получили название антифризов. Владельцы автомобилей хорошо знают, что это такое – аналогичные жидкости используются в системах охлаждения двигателей и для заправки бачков омывателей стекол. В обиходе такие составы часто именуют «незамерзайками», что в принципе дословно по-русски повторяет упомянутый выше английский термин.

Для систем отопления в домах, где не гарантируется постоянная работа котельного оборудования в течение всего холодного сезона, необходимо применять незамерзающие теплоносители – антифризы.

Для систем отопления в домах, где не гарантируется постоянная работа котельного оборудования в течение всего холодного сезона, необходимо применять незамерзающие теплоносители – антифризы.

  • Мало того что температура перехода в другое агрегатное состояние у антифризов – значительно ниже. Даже при кристаллизации эти жидкости не становятся, подобно льду, твердыми и не расширяются при этом в объёме. Да, получающаяся гелеобразная субстанция потеряет текучесть, и система отопления работать вряд ли сможет, при этом никакого риска разрыва труб, теплообменников или радиаторов – нет. А при повышении температуры выше границы кристаллизации, этот гель опять разжижается, возвращается в исходное «рабочее» состояние, безо всяких потерь своих эксплуатационных характеристик.
  • В концентрированном состоянии такие теплоносители спокойно выдерживают охлаждение до -60 ÷ -65 ºС. Понятно, что такие экстремальные температуры в природе встречаются чрезвычайно редко, поэтому в большинстве регионов концентраты разводят дистиллированной водой для получения антифриза с нижней границей в -30 ÷ — 35 ºС. Практика показывает, что этого, чаще всего, бывает достаточно.

Расположенная ниже таблица дает представление о зависимости температуры начала кристаллизации от концентрации незамерзающего компонента (на примере этиленгликоля). Кстати, обратить внимание на очень интересную особенность – максимума своих «антифризных» возможностей раствор достигает при концентрации примерно в 65%. А затем, с дальнейшим повышением концентрации, картина меняется на противоположную.

Процентная концентрация этиленгликоля (от общего объема) Температурный предел сохранения текучести (начала кристаллизации), °С
10%- 3,5
20%-8,0
25%-11,0
30%-15,0
35%-18,5
40%-24,0
50%-34,0
55%-41,0
60%-55,0
64%-65,0
80%-47,0
85%-40,0
90%-30,0
95%-19,0
100%-13,0

  • Современные антифризы имеют неплохие показатели химической стабильности – несмотря на весьма амплитудные температурные перепады в эксплуатационном диапазоне, качественный теплоноситель может прослужить, не требуя замены, до 5 лет. Тем не менее, всегда приходит срок для его полного обновления.

Однако, не все так «радужно» – уже говорилось, что придание теплоносителям одних важных качеств, к сожалению, сопровождается и негативными моментами.

  • Вязкость незамерзающих теплоносителей всегда выше, чем у воды, а это означает, что для обеспечения циркуляции по контуру отопления необходимы более мощные насосы. Если в доме смонтирована система отопления с естественной циркуляцией, то антифриз в качестве альтернативы воде можно даже не рассматривать – нормального его движения по контуру добиться не получится.
  • По главному параметру – теплоёмкости, любой антифриз существенно, до 15%, проигрывает воде. В масштабах системы отопление дома такое отставание может вылиться в весьма серьезные последствия – снижается КПД, увеличивается расход энергоносителей, требуется установка более мощных или большего количества радиаторов.
  • Парадоксальный факт – вязкость у антифризов выше, но зато способность проникать через уплотнения такова, что те соединительные узлы, которые всегда были сухими при работе с водой, вдруг ни с того ни с чего начинают «плакать». Часто смена теплоносителя на антифриз вынуждает проводить «перезапаковку» фитингов и резьбовых соединений, полную замену прокладок. Причем, учитывая то, что многие «незамерзайки» относятся к весьма агрессивным жидкостям, не всякие уплотнения еще и подойдут. Все это, безусловно, дополнительные расходы и времени, и средств.
  • Еще одно негативное свойство – многие антифризы имеют в основе химические соединения, чрезвычайно токсичные для всего живого. Попадание таких жидкостей в организм человека способно вызвать сильнейшие отравления, и недопустимо оставлять хотя бы малейшую вероятность их протечки или испарения. Полностью исключается их использование в двухконтурных котлах, где не исключается проникновение теплоносителя в систему горячего водоснабжения.
  • Теплоемкость антифризов ниже, чего не скажешь о температурном расширении – оно существенно превосходит аналогичный показатель воды. Это влечет за собой необходимость установки более объемного расширительного мембранного бака.
Система отопления с теплоносителем-антифризом всегда потребует более объемного расширительного бака

Система отопления с теплоносителем-антифризом всегда потребует более объемного расширительного бака

И при этом нет никакой возможности обойтись более дешевым вариантом – расширительным бачком открытого типа. Во-первых, теплоноситель будет испаряться, а стоит он недешево. А во-вторых – про опасность токсичных испарений уже говорилось выше.

2016-10-19_212100Какой объем расширительного бака требуется для системы отопления?

Расчет требуемого объема вполне можно провести самостоятельно. Алгоритм расчета с приложением удобного калькулятора размещен в специальной статье нашего портала, посвященной расширительным бакам систем отопления закрытого типа

Существующие незамерзающие теплоносители для автономных систем отопления можно по их химическому составу разделить на три основных группы – созданные на базе этиленгликоля, пропиленгликоля и глицерина.

Теплоносители-антифризы на базе этиленгликоля

Эта группа, пожалуй, самая распространённая изо всех остальных – возможно, из-за простоты их промышленного производства и относительно невысокой стоимости. В магазинах можно встретить два варианта такой продукции – в концентрированном виде и в форме уже готового к применению раствора, обычно с нижней границей кристаллизации в -30 ºС. При желании, сообразуясь с климатическими особенностями региона проживания, вполне можно довести теплоноситель до требуемой концентрации, разбавляя его дистиллированной водой – данные были приведены в таблице выше.

Самые распространенные и наиболее доступные по цене – этиленгликолевые теплоносители. Но, увы, не самые лучшие…

Самые распространенные и наиболее доступные по цене – этиленгликолевые теплоносители. Но, увы, не самые лучшие…

  • Химические особенности этиленгликоля требуют введения в состав специальных присадок, повышающих эксплуатационные качества такого теплоносителя. Загвоздка в том, что при высоких температурах он имеет склонность к вспениванию, создавая при этом газовые пробки. Присадки снижают пенообразование, а кроме того – придают составу ингибиторные качества, то есть предотвращают коррозию металлических деталей контура. Впрочем, это качается не всех металлов – оцинкованное покрытие в любом случае остается чрезвычайно уязвимым к этиленгликолю, и такие детали в паре с подобным теплоносителем использовать запрещено.
  • Еще одна крайне негативная черта этиленгликолевого антифриза – его «боязнь» повышенных температур. Система отопления должна быть точно отрегулирована, иначе, если температура в котле даже совсем ненадолго приблизится к точке вскипания такого антифриза, начнется необратимый процесс его разложения. При этом выпадает твердый нерастворимый осадок, способных закупорить узкие каналы в трубах или теплообменниках, а жидкая фаза переходит в очень агрессивные кислоты, запускающие механизм коррозии. Все модифицирующие добавки теряют свои качества, начинается бурное вспенивание теплоносителя – со всеми вытекающими последствиями.

Одним словом, если котельное оборудование не оснащено системой точной регулировки и поддержания температуры нагрева теплоносителя, применять этиленгликолевые антифризы – очень рискованно.

  • Этиленгликоль – сильнейший яд, поэтому система отопления должна иметь сверхнадежную герметизацию. Любое попадание этого соединения в помещение (в жидком или парообразном состоянии) может привести к очень тяжёлым отравлениям, с самыми печальными последствиями. Опасность представляет даже попадание раствора на незащищенные участки кожи, поэтому все работы по заправке системы таким теплоносителем должны проводиться с соблюдением строжайших мер безопасности.

Как видно, недостатков, причем очень серьезных – хоть отбавляй. Привлекает же только цена – средняя стоимость таких составов колеблется в районе 50÷60 рублей за литр (готовые растворы), и 70÷90 рублей – за концентрат.

Этиленгликолевые теплоносители обычно имеют оттенок в выражено красных тонах, как бы дополнительно предупреждая пользователя о необходимости особых мер предосторожности.

Теплоносители на основе пропиленгликоля

Такие составы часто имеют на упаковочном ярлыке логотип «ЭКО», и для этого, в принципе, есть определенные основания. При примерно равном температурном диапазоне использования, пропилен-гликолевые антифризы совершенно не токсичны. Их вполне можно применять в двухконтурных котлах – даже если небольшое количество и просочится в горячую воду, оно не вызовет даже лёгкого пищевого расстройства. Кстати, один из видов пропиленгликоля даже является сырьем для производства емкостей для пищевой промышленности.

Пропилен-гликолевые незамерзающие теплоносители – это безопасность в применении, но уже за куда более высокую цену

Пропилен-гликолевые незамерзающие теплоносители – это безопасность в применении, но уже за куда более высокую цену

Надо отметить, что теплоемкость таких антифризов выше, чем у этиленгликолевых.

Обладают растворы пропиленгликоля интересным «смазывающим» стенки труб эффектом – это дает снижение общего гидравлического сопротивления, что, соответственно, уменьшает ненужные энергопотери и повышает КПД системы отопления.

А вот «нелюбовь» к цинку – такая же, как и у этиленгликоля, то есть оцинкованные элементы в системе отопления просто недопустимы.

Стоимость пропилен-гликолевых теплоносителей (обычно они поступают в продажу в готовом к применению виде), уже составляет 100 и более рублей (на некоторые марки может доходить до 250 ÷ 300 руб. (в зависимости от наличия специальных присадок, повышающих  долговечность состава иногда джаже до 10 лет!).

Глицериновые теплоносители

По поводу этой группы единства суждений нет – можно встретить мнения, как о самых лучших составах, а бывает, попадается и критика, «камня на камне» не оставляющая от репутации подобного антифриза.

Автор этой статьи в своей повседневной практике еще не доходил до экспериментов с таким типом теплоносителя, поэтому и не станет выступать в роли «третейского судьи». Разумнее – просто привести аргументы и сторонников, и противников глицериновых теплоносителей. Как водится, правда обычно располагается «где-то между».

Глицериновый теплоноситель – его примерно одинаково и хвалят, и отчаянно критикуют

Глицериновый теплоноситель – его примерно одинаково и хвалят, и отчаянно критикуют

Итак, лагерь сторонников такого типа антифризов приводит следующие доводы:

  • Глицерин – вещество совершенно безвредное как для живых организмов, так и для окружающей среды.
  • Отмечается очень широкий рабочий температурный диапазон. При нижней границе кристаллизации около — 30 ºС, точка кипения – сравнима с водой, а подчас – даже и выше, в районе +110 ºС. При кристаллизации расширение отсутствует, а после разжижения при повышении температуры все качества полностью восстанавливаются.
  • Единственный изо всех рассмотренных выше незамерзающих теплоносителей – совершенно «равнодушен» к цинку.
  • Не разлагает материал уплотнений и не вызывает подтеканий в соединительных узлах.
  • Совершенно не горюч, абсолютно взрывобезопасен.
  • Система после использования в качестве теплоносителей других составов, при замене на глицериновый – не потребует тщательной очистки и промывки.
  • Долговечность теплоносителя:  говорят о гарантированных 7÷10 годах, при соблюдений требований эксплуатации.
  • По теплотехническим качествам практически не уступает пропилен-гликолю, но стоимость глицериновых теплоносителей процентов на 20÷25 ниже.

А теперь послушаем. что говорят о недостатках таких антифризов:

  • В первую очередь, очень сложно назвать глицериновые антифризы какой-либо инновацией. Скорее, наоборот – именно они и были «пионерами» среди тепло-хладоносителей, еще на заре появления соответствующей техники в первой половине прошлого века. И вытеснены они были с «арены» именно гликолевыми антифризами, как более эффективными и надёжными. Так что глицериновые составы – это не показатель развития, а скорее – откат назад.
  • Глицериновые антифризы отличаются повышенной плотностью, что создает лишние, часто – совершенно нежелательные нагрузки на оборудование системы отопления.
  • Высокая плотность сопровождается и повышенной вязкостью, то есть насосному оборудованию тяжелее «продавить» такой теплоноситель по контурам отопления, и изнашивается оно быстрее.
  • Показатели теплоёмкости не только ниже, чем у воды, но даже уступают пропилен-гликолю.
  • Что бы ни говорили про высокую термостойкость глицерина и его полную экологическую безопасность, с этими утверждениями можно поспорить. Начинаем:

— Во-первых, при температурах свыше 90 градусов наблюдается склонность к сильному вспениванию. Отчасти эту проблему решают специальные присадки.

— Во-вторых, в этих же температурных условиях повышается вероятность начала химического распада глицерина. Причём, твердый осадок способствует зарастанию каналов, а выделяемое газообразное вещество – акролеин, обладает очень неприятным запахом и, мало того, относится пусть и не к сильно выраженным, но все же канцерогенным веществам.

— И в-третьих, если в результате перегрева теплоносителя из него началась выпариваться вода, то глицерин густеет и быстро теряет свои качества. В итоге «переродившееся» вещество начинает принимать желеобразную консистенцию при положительных температурах, около +15 ºС. Естественно, ни о какой нормальной работе системы отопления с таким теплоносителем уже и речи не идёт – требуется полная замена.

  • Производство подобных теплоносителей на глицериновой основе не стандартизировано вообще никакими ГОСТами. Всё, как говорится, в руках производителей, которые сами себе устанавливают технические условия (ТУ). Говорить о каких-то гарантиях качества – неуместно.

Кстати, проводимый мониторинг рынка такой продукции показал, что именно глицерин чаще всего применяют для изготовления подделок. По стоимости он существенно дешевле пропилен-гликоля, поэтому недобросовестным производителям пришло в голову заменять эти компоненты, выдавая свою продукцию за высококачественнее экологичные пропилен-гликолевые антифризы. Так что при выборе будьте внимательны и не стесняйтесь требовать сертифицирующую документацию.

Можно добавить еще один штрих — опять же об отсутствии стандартов . В странах Евросоюза производство и использование этиленгликолевых теплоносителей вообще запрещено. Но вместе с тем, там никто и не торопится возвращаться к глицерину – по всей видимости, этот путь признан тупиковым и неэффективным.

Теплоносители для электродных котлов

Несколько особняком стоит еще одна группа теплоносителей. Это составы, специально предназначенные для использования в системах отопления с установленными электродными (ионными) котлами. В таких системах имеет большое значение химический состав жидкости, так как принцип ее быстрого нагрева подразумевает протекание через теплоноситель переменного электрического тока.

Производитель электродных котлов марки «Галан» и рекомендует, и настаивает применять для систем отопления только специально разработанный под фирменное котельное оборудование теплоноситель

Производитель электродных котлов марки «Галан» и рекомендует, и настаивает применять для систем отопления только специально разработанный под фирменное котельное оборудование теплоноситель

Значит, оптимальный состав должен обладать не только незамерзающими качествами и высокими теплотехническими характеристиками, но и иметь определенную концентрацию подобранных солей – для обеспечения ионизации и электропроводности с выверенным сопротивлением

Как правило, компании, освоившие выпуск подобного оборудования, сопровождают свою продукцию и тщательно подобранными, идеально адаптированными составами теплоносителей. Вряд ли в этих вопросах уместно проведение экспериментов – лучше приобрести действительно фирменный антифриз, чем методом проб и ошибок подбирать оптимальный химический состав, без уверенности в том, что электродный котел будет работать в полной мере корректно. Кроме того, почти наверняка такая «самодеятельность» приведет к отказу производителя от выполнения в случае необходимости своих гарантийных обязательств.

Несколько полезных рекомендаций по выбору и использованию теплоносителей

Чтобы внести окончательную ясность в вопросы выбора теплоносителя, подведем итоги и сформулируем основные рекомендации.

Когда и какой лучше использовать, какие требования для этого должны быть выполнены

Наверное, никто не станет спорить с тем, что если хозяева могут гарантировать постоянную работу систему отопления в период зимних морозов, то оптимальным теплоносителем станет вода. В идеале – специальная дистиллированная с модифицирующими добавками, о которых говорилось в статье. Если такой подход кажется излишне дорогим, то необходимо хотя бы провести цикл водоподготовки – обеспечить фильтрацию и умягчение нужного количества воды.

В тех случаях, когда применение незамерзающих теплоносителей становится обязательным, необходимо исключить условия, при которых использование антифризов исключается:

  • Недопустимо использование системы отопления открытого типа.
  • Нет смысла использовать антифризы в контурах с естественной циркуляцией – работать не будет.
  • В системе отопления не должно оставаться труб или иных контактирующих с жидкой средой устройств, имеющих оцинкованную поверхность.
  • Если в соединительных узлах ранее были применены в качестве уплотнений подмотки из пакли с масляной краской – все это подлежит переборке. Любая гликолевая основа в рекордно короткие сроки сожрет такое уплотнение, и начнутся протечки, неприятные уже сами по себе, а с этиленгликолем – еще и крайне опасные для здоровья.

Для «перезапаковки» резьбовых соединений лучше всего использовать ту же паклю, но только со специальной герметизирующей пастой «Unipak»

Приобретите себе вот такой комплект – и проблема уплотнений на резьбовых соединениях будет решена

Приобретите себе вот такой комплект – и проблема уплотнений на резьбовых соединениях будет решена

  • Нельзя использовать антифризы, если котельное оборудование не оснащено системой точного поддержания температуры теплоносителя. Критичный для гликолевых антифризов нагрев начинается уже с порога 70-75 ºС, причем, процессы необратимы и чреваты самыми неприятными последствиями.

Если принято решение в пользу антифриза, следует предусмотреть еще ряд нюансов:

  • Не исключено, что потребуется повысить мощность циркуляционного насоса, установить более вместительный расширительный бак, увеличить количество секций радиаторов, а иногда – и диаметр труб контура.
  • Автоматические воздухоотводчики с антифризами могут работать некорректно – лучше их заменить ручными кранами Маевского.
  • Система отопления перед заливкой антифриза нуждается в прочистке и промывке. Для этих целей лучше всего использовать специально разработанные для этих целей составы.
Один из специализированных составов для промывки систем отопления

Один из специализированных составов для промывки систем отопления

  • Концентрат антифриза доводится до требуемого процентного соотношения исключительно дистиллированной водой. В данном случае даже очищенная и умягченная вода не поможет.
  • Одно из основных требований – правильная концентрация получаемого теплоносителя. Не стоит полагаться на традиционно мягкие зимы в регионе проживания и чрезмерно разводить антифриз. Показатель в -30ºС — наверное, оптимальный порог, которого и следует придерживаться. Мало того что исключается риск замерзания при аномальных морозах – излишнее содержание воды негативно сказывается и на эффективности действия ингибиторов и ПАВ.
  • Заполненная система отопления никогда сразу не выводится на полную мощность – необходим ступенчатый ее запуск, для адаптации теплоносителя со всеми элементами отопительного контура.
  • Наверное, из изложения понятно, что оптимальным антифризом  является пропилен-гликолевый. Этиленгликолевый таит слишком много опасностей, а глицериновый, честно говоря – «темная лошадка». Понятно, что такой антифриз обойдется недешево, но вряд ли есть смысл экономить на здоровье домочадцев.

А сколько теплоносителя понадобится?

Непраздный вопрос, учитывая немалую стоимость качественных теплоносителей.

Если система отопления только планируется к созданию, то объём ее заполнения будет лежать в тесной взаимосвязи с другими характеристиками, учитывающими особенности здания и планируемого к приобретению оборудования. Одним словом, этот расчет должны провести специалисты-проектировщики.

Иное дело, когда требуется рассчитать объём заполнения уже существующей системы, если есть необходимость перейти с обычной воды на другой тип теплоносителя. Здесь возможны несколько подходов:

  • Включить на заполнение полностью опорожненную систему, и при этом засечь показания водомера в начале и в конце этого процесса.
  • Противоположный вариант – аккуратно сливать воду из полностью заполненной системы. Используя мерные емкости (например, ведро или бак с известным заранее объемом).
  • Наконец, провести самостоятельный несложный расчет, с учетом объемов теплообменника котла, всех радиаторов или конверторов, контуров теплого пола (если они есть), трубного контура (подача + обратка), расширительного бака, другого возможного оборудования (например, гидрострелки, буферной емкости, бойлера и т.п.)

Спросите, а почему несложный, ведь вычисления получаются достаточно громоздкими? А потому что ниже расположен удобный калькулятор, алгоритм которого учитывает большинство возможных вариантов, и остается только указать в полях ввода запрашиваемые значения. Результат будет выдан в литрах. Интерфейс программы – вполне понятный, не требующий, наверное, каких-либо пояснений. При выборе тех или иных вариантов расчета будут появляться соответствующие поля для ввода данных.

Калькулятор расчета необходимого количества теплоносителя для заполнения системы отопления

 
Укажите запрашиваемые данные и нажмите
«РАССЧИТАТЬ ОБЪЕМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ»
risunok1
.

КОТЁЛ
Объем теплообменника котла , литров (паспортная величина)
risunok3
.

РАСШИРИТЕЛЬНЫЙ БАК
Объем расширительного бака, литров
risunok4
.

ПРИБОРЫ ИЛИ СИСТЕМЫ ТЕПЛООБМЕНА
razb
.

Разборные, секционные радиаторы
Тип радиатора:
Общее количество секций
neraz
.

Неразборные радиаторы и конвекторы
Объем прибора по паспорту
Количество приборов
Теплый пол 45897
ennr
.

ТРУБЫ КОНТУРА ОТОПЛЕНИЯ (подача + обратка)
Стальные трубы ВГП
Армированные полипропиленовые трубы
Металлопластиковые трубы
dopy
.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ (теплоаккумулятор, гидрострелка, коллектор, теплобоменник и другие)
Наличие дополнительных приборов и устройств:

Завершить эту публикацию будет уместно весьма информативным видеосюжетом с рекомендациями по выбору теплоносителя для системы отопления

Видео: как подходить к выбору теплоносителя для системы отопления

author Автор Николай Стрелковский, главный редактор
Оцените статью:

5.00
Ваш отзыв

Обсуждения
Здравствуте. А вы бы могли назвать имя программы которой рисовали отопление .. Чертежа на
Добрый день! У меня вопросы по ракетным печам. Я так понимаю, что выводить отработанные газы из дома можно и
спасибо, все же сколько секций требуется. Какую мощность секции надо брать.полагаю застройщик в 4хэтажном
насчёт металлической сетки для оштукатуривания печи. при нагреве она не расширяется? и не лопается
 
 

2

Cсылка на сообщество vk.com

Cсылка на сообщество в однокласниках

top