Теплоносії для системи опалення

Незважаючи на те що в наш час з’являється чимало цікавих альтернативних систем обігріву житла, водяні контури опалення все ж залишаються лідерами попопулярності. І судячи з усього, ця тенденція ще не скоро зміниться – в суворих умовах російського клімату, коли на більшій частині території країни безперервний опалювальний сезон триває не менше півроку, така схема передачі тепла поки що є оптимальною з точки зору економічності, і по ефективності обігріву, і по простоті управління і обслуговування.

Однак, є у подібній схеми і уязвимые місця, а одним з основних є ймовірність замерзання рідини в трубах в якихось екстремальних ситуаціях. Тому, хоча обігрів називається «водяним», дуже часто застосовуються і інші теплоносії для системи опалення. Вибір залежить від типу наявної або проектованої системи, конкретних моделей опалювального устаткування, призначення і особливостей експлуатації будівлі.

Яким вимогам повинен відповідати теплоносій

Головне завдання рідини в системі опалення – перенесення теплової енергії від котельного обладнання до точок теплообміну – радіаторів, конвекторів, «теплих підлог». Здавалося б, може підійти будь-яка, але це – дилетантський підхід. До теплоносія пред’являється цілий ряд специфічних вимог, для того, щоб система опалення була і ефективною, і всебічно безпечною.

• У цієї рідини повинна бути відмінна теплоємність, тобто здатність максимально акумулювати тепло, що передається від котла, для його подальшої віддачі на радіаторах або конвекторах.
• У теплоносія повинен бути, по можливості, максимально широкий робочий температурний діапазон – від точки замерзання до кордону закипання.
• Хімічний склад теплоносія повинен володіти інертністю до основним матеріалам, що застосовуються для ущільнень в системі опалення.
• Рідина не повинні викликати активної корозії в трубах, каналах опалювального котла, радіаторах, елементах і пристроях сполучної, запірної та спеціальної арматури.

Традиційний «біч» систем опалення — заростання труб накипом.

• Теплоносій не повинен давати твердого осаду або утворювати накип на стінках труб, особливо – в теплообміннику котла.
• Хімічний склад рідини повинен бути стабільним, не розкладатися на складові з плином часу або під впливом перепадів температур, теплоносій не повинен змінювати своїх фізичних характеристик – густини, в’язкості, теплоємності та інших.
• Теплоносій в працюючій системі опалення не повинен представляти загрози здоров’ю людей – це стосується виділення токсичних парів або підвищеної, вогні— або навіть вибухонебезпечністю.

А тепер закономірне питання – якою ж теплоносій буде повною мірою відповідати всім вимогам, що пред’являються? Відповідь, можливо, декого може і збентежити – в природі просто немає такого «ідеального» хімічного складу. Тому й існує така нелегка проблема, як підбір найбільш оптимального теплоносія для конкретної системи опалення, під специфічні особливості її експлуатації, так і під, чого гріха таїти, фінансові можливості господаря житла.

Зазвичай рішення про застосування того або іншого теплоносія приймається ще на стадії проектування або реконструкції системи опалення, так як її конфігурація і «апаратне наповнення» дуже тісно пов’язані з видом і експлуатаційними характеристиками циркулюючої піт контурах рідини. Тобто, необхідно відразу буде зробити акцент на ті чи інші домінуючі якості планованого до використання складу.

Якщо пояснювати простіше, то головне в питаннях вибору – правильно розставлені пріоритети. Наприклад, якщо опалення планується для будинку, в якому мешканці будуть перебувати постійно протягом усього року, а не наїздами на вихідні, то оптимальним рішенням, і по економічності, і по теплотехнічних характеристиках, буде використання води.

Але і тут необхідно враховувати певні нюанси. Наприклад, є населені пункти, в яких перебої з поставками енергоносіїв аж ніяк не є рідкістю. А на піку зимових морозів іноді буває досить декількох годин, щоб вода в непрацюючій системі почала кристалізуватися і, відповідно, збільшуватися в об’ємі. А це – прямий шлях до серйозної аварії з поривом труб і радіаторів опалення!

А якщо ж заміський котедж з водяною системою опалення використовується не цілий рік, або ж образ життя його мешканців такий, що він пов’язаний з частими поїздками і залишенням будинку без відповідного нагляду, то на перший план повинні вийти міркування «всесезонности» залитого теплоносія. Однак, це обов’язково потягне особливі вимоги до конструкції та герметичності контурів опалення, так як практично всі незамерзаючі теплоносії в тій чи іншій мірі токсичні, а нерідко – ще й досить вогненебезпечні.

Час від часу будь-теплоносій потребує повної заміни, а це, у разі використання антифризів, може спричинити досить серйозні витрати. І ще один момент – деякі моделі котлів супроводжуються рекомендаціями виробника по використанню з ними певних теплоносіїв. Застосування інших рідин в системі може навіть запросто призвести до втрати прав на гарантійне обслуговування та ремонт котельного обладнання.

Одним словом, вибір теплоносія – питання, що вимагає від господаря житла певних знань, тому має сенс ознайомитися з основними різновидами ближче.

Вода в ролі теплоносія системи опалення

Можна відразу сказати, що приблизно у 70% всіх опалювальних систем житлових будинків використовується вода, можливо, з тими чи іншими модифікуючими добавками. Це пояснюється декількома причинами:

• Перше, безумовно, це загальна доступність і дешевизна такого теплоносія. У переважній більшості регіонів Росії з водою ніяких особливих проблем немає, і можна знайти або абсолютно безкоштовно, або ж за таким «смішними» цінами, які абсолютно непорівнянні з вартістю спеціальних незамерзаючих складів. І заповнити систему, і поповнити запас теплоносія у разі будь-яких аварійних ситуацій – не складе особливих труднощів і не викличе серйозних грошових витрат.
• За своїми теплотехнічними характеристиками звичайна вода залишає далеко позаду всі інші технічні рідини. У неї відмінна теплоємність – близько 1кал/м×° С при високій щільності, яка кілька варіюється від температури, при середньому нагріві в системі до 70 °С – близько 0,977 г/мл або 977 г/дм3 (літр). Таким чином, при «зразковою віддачі тепла на радіаторі – падінні, наприклад, температури на 20 градусів, з 80 до 60 °З, кожен літр води передасть приміщення близько 20 ккал. З детальними показниками не можуть зрівнятися ніякі інші склади.
• Вода – абсолютно нешкідливий продукт з точки зору екології. Протікання в системі може доставити лише певні побутові неприємності, але не буде нести ніякої токсичної загрози для здоров’я мешканців будинку. Аналогічно можна стверджувати і про пожежобезпечність такої системи опалення.

Тим не менш, вода не є ідеальним теплоносієм по цілому ряду причин:

• Про головну вже згадувалося – досить висока температура замерзання води. Залишати систему, заповнену подібним теплоносієм, без догляду в зимовий час категорично заборонено – це може призвести до масштабної аварії. Всім відомо, що замерзаюча вода здатна буквально розривати металеві труби і радіатори опалення.

Вода при замерзанні володіє жахливою руйнівною силою!

• Вода сама по собі є потужним окислювачем, плюс в ній постійно знаходиться в розчиненому стані кисень, а це – завжди підвищена корозійна небезпека для труб, радіаторів і інших металевих елементів системи опалення.
• Звичайна вода практично завжди в своєму складі має чимало розчинених солей, які здатні утворювати відкладення на внутрішній поверхні труб, і знижуючи прохідність в них, і суттєво погіршуючи теплообмін, в тому числі і на Тенах електричних котлів. А це обов’язково спричиняє зменшення ефективності опалення, як наслідок, зростання експлуатаційних витрат на енергоносії, вихід нагрівальних елементів з ладу.
• Вода частіше, ніж інші теплоносії, вимагає повної заміни всього залитого в контур обсягу – це зазвичай проводиться щорічно.

Якщо з температурою замерзання води зробити що-небудь істотне неможливо, то інші негативні якості води в певній мірі можна усунути або значно знизити.

Зменшити концентрацію солей у воді можна, провівши процедури її пом’якшення. Існує кілька способів, різних по своїй ефективності.

Так, навіть звичайне кип’ятіння води здатне вивести з її складу цілий ряд нестійких карбонатних сполук – вони розкладаються на твердий осад (накип) і виходить вуглекислий газ. Для кип’ятіння краще брати об’ємну посуд з великою площею дотику її поверхні з водою – саме в цих точках відбувається основна частина процесу.

Ортофосфат натрію — ефективний засіб для пом’якшення води

Кип’ятіння допоможе «полегшити» воду лише від гідрокарбонатних солей кальцію і магнію, але розчинені солі з іншими підставами вимагають іншого підходу. Хороші результати показує хімічну зм’якшення з використанням кальцинованої соди, вапняного розчину або ортофосфата натрію. Однак, необхідно пам’ятати, що для якісного очищення води без втрати її основних теплотехнічних властивостей і без додання їй яких-небудь якостей активізувати корозійні процеси, потрібно дотримуватися точне дозування компонентів, щоб у воді не залишилося надміру внесених реагентів. В ідеалі, всі наявні у воді солі повинні випасти в твердий осад, який потім видаляється фільтруванням.

Можна для системи опалення придбати дистильовану воду

Можливо, більш простим рішенням стане застосування технічної дистильованої води – її завжди можна придбати в спеціалізованих будівельних магазинах. Безумовно, це вже значно дорожче, ніж вода з крана, але зате і клопоту з системою опалення буде істотно менше. Так може варто заплатити близько 15 ÷ 20 рублів за літр, і не бояться, що труби, радіатори і теплообмінники в котлі швидко заростуть накипом? Вода реалізується в самій різній упаковці — від маленьких пляшок на 0,5 літра до величезних пластикових кубів, вміщуючих тонну рідини. Завжди можна, знаючи обсяг своєї системи опалення, придбати потрібну кількість, тим більше, що зазвичай при цьому діють оптові знижки.

Іноді «умовно» дистильовану воду господарі будинків збирають самостійно. Мова йде про дощової або талої води – вона вже пройшла процесс природной дистиляції. Однак, говорити про її чистоту можна лише частково – вона напевно вже встигла скуштувати містяться в атмосфері забрудненнями. Тим не менш, вона завжди значно м’якше тієї, яка йде з кранів або ж береться з підземних джерел – колодязів або свердловин.

Так можна організувати збір дощової води

А ще краще, відразу вибирати дистильовану технічну воду для опалення, збагачену спеціальними присадками. Мова йде про інгібітори – спеціальних хімічних компонентах, які різко зменшують корозійні якості води.

Крім того, до складу такого водного теплоносія вводяться особливі добавки – поверхнево-активні речовини (Пави). Це надає рідини цілий ряд позитивний властивостей – практично зводиться до нуля утворення осаду на стінках труб і радіаторів, а вже наявні відкладення будуть поступово відшаровуватися і виходити, затримуючись у фільтрах-відстійниках. Мало того, внутрішні поверхні набувають виражені гідрофобні властивості, а це означає різке зниження гідравлічного опору рідини в контурі опалення і, як наслідок, зниження споживання енергоносіїв. Така вода не матиме негативного впливу на ущільнювачі – прокладки та сальники довше збережуть свою функціональність.

Варто подібна дистильована вода з Парами та інгібіторами трохи дорожче – вона обійдеться приблизно в 22 – 25 рублів за літр.

Антифризи в ролі теплоносіїв

Навіть дистильована, з відповідними улучающими присадками вода не вирішує головної проблеми цієї рідини – замерзання при відносно високій температурі (близько 0 градусів Цельсія), що супроводжується значним об’ємним розширенням. Так як зимові температури в більшості випадків – негативні, використовувати воду в системах опалення у тих випадках, коли постійний контроль за їх роботою неможливий, стає дуже ризикованою справою. Значить, доведеться наповнити контур спеціальними незамерзаючими рідинами – антифризами.

Різноманітність антифризів — дуже велике

Під цим єдиним назвою («аnti» – «проти», «freeze» з англійської – «замерзати», інакше російською в побуті – «незамерзайка») об’єднано кілька типів хімічних складів рідин, які мають досить низькі температури початку кристалізації. Це дозволяє використовувати їх в системах опалення будинків, а автомобілістам вони більше знайомі, як основний матеріал системи охолодження двигунів або рідини для омивачів скла.

Зниження температури діє на більшість антифризів дещо інакше, ніж на звичайну воду. Так, подібна речовина навіть при сильному морозі ніколи не перетвориться в абсолютно тверду субстанцію. Навіть на самому нижньому межі своєї робочої температури воно стане гелеподібні, втратить свою плинність, але, разом з тим, це не буде супроводжуватися збільшенням обсягу і не призведе до деформації труб або розриву радіаторів. Ну а підвищення температури викликає розрідження гелеподібної структури антифризу, повернення його в нормальний стан без якої б то не було втрати експлуатаційних якостей.

Більшість що випускаються промисловістю антифризів в чистому, концентрованому вигляді здатні нормально «працювати» при температурах аж до — 65 °З. Як правило, на більшій частині території Росії такі якості є надлишковими, тому склади найчастіше розводять за допомогою дистильованої води до робочих розчинів з мінімальним порогом в — 30 ÷ 35 °С – цього цілком достатньо.

Хімічні компоненти, що входять до складу антифризів і визначають їх експлуатаційні характеристики, володіють хорошим рівнем стабільності. Зазвичай якісна незамерзаюча рідина заводського виготовлення здатна вірно служити протягом не менше 5 років. Правда, потім вона потребує одноразової повної заміни.

Зручно? Звичайно так, але, як кажуть, «за все треба платити». Розмова про те, що подібні якості антифризу досягнуті за рахунок деяких негативних рис цього теплоносія, що відрізняють його від води в не кращу сторону:

• За своєю теплоємності, тобто і за функціональною тепловіддачі жоден з антифризів не може зрівнятися з водою – як правило, вона відсотків на 15 менше. Ефективність системи опалення від цього також значно знижується. Щоб забезпечити нормальний температурний режим доводиться, крім того, істотно збільшувати кількість секцій опалювальних радіаторів в приміщеннях, а це – досить відчутні додаткові витрати.
• Антифризи завжди маю більшу, ніж у води, в’язкість. Щоб забезпечити нормальне переміщення теплоносія такого типу по трубах і радіаторів, потрібні потужні насоси. Для системи з природною циркуляцією більшість незамерзаючих теплоносіїв просто не підійде — з тієї ж причини.
• Парадокс, але поряд з підвищеною в’язкістю такі теплоносії мають абсолютно особливу «проникаючу здатність». Тих ущільнень, який з надлишком вистачає при використанні води, іноді стає недостатньо при використанні антифризів – на вузлах з’єднань починаються підтікання. Значить, потрібен особливий підхід при складанні елементів опалювального контуру, використання спеціальних надійних прокладок для герметизації. Це особливо актуально ще й тому, що деякі антифризи відносяться до категорії надзвичайно агресивних речовин, здатних роз’їдати гуму, тому для ущільнень необхідно використовувати або особливі її різновиди, або ж пароніт.
• Деякі антифризи, як вже говорилося, виготовлені на основі токсичних речовин, небезпечних для здоров’я людини. Це означає, що при монтажі опалювальної системи слід повністю виключити навіть найменшу витік або проникнення парів теплоносія. Крім того, категорично заборонено використовувати такі антифризи в двоконтурних системах опалення, де їсть ймовірність попадання теплоносія в систему гарячого водопостачання.

Застосування в системі опалення антифризів вимагає більш об’ємного розширювального бака

• У всіх теплоносіїв-антифризів коеффициент температурного розширення – набагато вище, ніж у води. Це вимагатиме встановлення набагато більш об’ємного мембранного розширювального бака, більш ємних радіаторів опалення. Розширювальний бак відкритого типу в даному випадку не підійде – з нього буде відбуватися випаровування антифризу в атмосферу.

Сучасні антифризи, які застосовуються для систем опалення в побутових умовах, можна розділити на три основних групи: виготовлені на основі етиленгліколю, пропіленгліколю та гліцеринові.

Этиленгликолевые незамерзаючі теплоносії

Антифризи на этиленгликолевой основі поки що ще переважають над іншими, більш досконалими складами. Вони нескладні у промисловому виготовленні, а тому і відносно недорогі, що і зумовлює їх досить високу популярність серед споживачів.

Недорогі, але багаті недоліками этиленгликолевые теплоносії

В продаж такі теплоносії зазвичай надходять у двох варіантах – концентрат з температурою замерзання — 65°З, або ж готовий до застосування розчин з нижньої кордоном в — 30°С. Погодившись з місцевими кліматичними умовами можна, змінюючи концентрацію етиленгліколю в розчині, довести його за допомогою дистильованої води до потрібної пропорції. Зразкові дані про залежність температури замерзання від концентрації розчину наведено в таблиці.

Цікава особливість етиленгліколю – при зростанні його концентрації понад 65% спостерігається зворотний процес – температура замерзання починає стрімко підвищуватися. Таким чином, реалізований антифриз з точкою замерзання до 65°С – це максимальні можливості цього складу.

У компонентний склад этиленгликолевых антифризів обов’язково вводяться особливі добавки – їх вміст зазвичай становить не менше 4% від загального обсягу. Справа в тому, що високих температурах у етиленгліколю з’являється схильність до активного вспінювання, а це призводить до «загазуванню» системи. Тому вводяться добавки включають антивспенивающие інгредієнти і, в обов’язковому порядку, інгібітори, що запобігають корозії металевих деталей системи. Але навіть наявність таких добавок не прибирає повністю активність етиленгліколю до цинку. Якщо в системі опалення використані оцинковані труби або інші деталі і пристрої з таким антикорозійним покриттям, то можна бути впевненим, що протягом навіть одного сезону антифриз повністю «з’їсть» цей шар

Величезним недоліком этиленгликолевых антифризів є їх висока токсичність. Навіть випадкове потрапляння в організм етиленгліколю в рідкому або пароподібному стані може призвести до серйозних розладів здоров’я, а при високій концентрації – навіть до летального результату. Мало того, навіть потрапляння його на шкіру може бути досить небезпечним. Робота з таким антифризом вимагає особливих запобіжних заходів, а система опалення – виключно надійної герметизації. Абсолютно не допустимо застосування такого теплоносія в двоконтурних котлах!

Ще одне «слабке місце» этиленгликолевых антифризів – необхідність ретельного контролю за температурним режимом котла. Справа в тому, що при досягненні високої температури, близької до точки кипіння теплоносія, навіть на нетривалий час, він починає активно розкладатися з виділенням твердого осаду і активних кислот. Нерозчинні речовини здатні закупорювати чи звужувати канали переміщення рідини, створювати нарости нагревательных елементах або теплообмінниках – а це веде до ще більшого перегріву з ще більшим розщепленням антифризу. А утворені кислоти викликають активізацію корозії металевих деталей та вузлів системи. Крім того, все це супроводжується бурхливим піноутворенням з попаданням газів в контури опалення. Крім того, всі стабілізуючі осідання також втрачають свої властивості, і зазвичай це супроводжується появамногочисленных підтікань на ущільненнях з’єднувальних вузлів.

Значить, такий антифриз може бути використаний тільки в тих умовах, де можна забезпечити дуже точне підтримання температури нагріву. Однак, далеко не всі котли оснащені такими можливостями, і це обов’язково враховують при підборі теплоносія.

Вартість этиленгликолевых антифризів порівняно невисока – близько 50 руб. за готовий до застосування розчин (—30°С), або в районі 70 руб. — концентрат (—65°З).

Пропиленгликолевые теплоносії

Цей тип антифризів – більш сучасний продукт, при розробці і виробництві якого вдалося позбавитися від багатьох недоліків етиленгліколю.

• По-перше, пропіленгліколь не є токсичним – багато його різновиди (наприклад, E1520) є сировиною для виробництва виробів харчової промисловості. Таким чином, він цілком застосовний в двоконтурних схемах, так як навіть випадковий підмішування його в воду не принесе ніяких неприємностей. Не приставляють небезпек для здоров’я і підтікання пропіленгліколі теплоносіїв у випадку попадання їх на шкіру або вдихання випарів.
• По-друге, теплотехнічні якості пропіленгліколі антифризів – набагато вище.
• І по-третє, у цих теплоносіїв є особливі властивості – вони надають своєрідний змащуючий ефект на всі внутрішні порожнини системи опалення. Це істотно знижує гідравлічний опір в трубопроводах і арматурних елементах, і в підсумку веде до зменшення непотрібних енергетичних втрат.

В сучасних умовах пропиленгликолевые антифризи, напевно, найкращий варіант

Вельми істотним недоліком подібних антифризів є, незважаючи навідмінність спеціальних присадок, їх «нелюбов» до цинку, аналогічно тій, якою володіє і етиленгліколь. Ну і другим мінусом, напевно, буде їх висока ціна. Так, сучасний теплоносій з терміном експлуатації до 10 років може обійтися в 120 – 130 рублів за літр.

Гліцеринові антифризи

Гліцерин також відноситься до гліколевої групи органічних сполук (спиртів). Теплоносії на його основі в різних джерелах інформації називають близькими до ідеальних для побутового використання, то піддають жорсткій критиці.

Суперечки навколо антифризів на основі гліцерину не вщухають

Не претендуючи на роль знавця або арбітра в цьому питанні, просто можна перелічити всі «pro» і «сontra» подібного антифризу, які зустрічаються в публікаціях інтернету:

Прихильники гліцеринових теплоносіїв говорять про їх наступних переваги:

• Базова речовина – абсолютно безпечний з екологічної точки зору.
• Гліцериновий теплоносій має дуже широкий діапазон робочих температур від мінус 30 до плюс 100°С. При замерзанні він не дає об’ємного розширення, після відтавання повністю відновлює свої властивості.
• Не діє деструктивно на оцинковані поверхні (особливо важливо для наших умов, де оцинковані труби застосовувалися практично повсюдно).
• Не розкладає матеріали ущільнень.
• При заливці системи вона не вимагає ніяких особливих очисток або промивок.
• Гліцерин не горючий і вибухобезпечний.
• Термін служби такого антифризу оцінюється в 7 ÷ 10 років.
• Мало в чому поступаючись за експлуатаційними характеристиками пропиленгликолевым антифризам, гліцеринові дешевше їх. Літр такого теплоносія коштує орієнтовно 70 —90 рублів.

А тепер – доводи тих, хто виступає проти використання гліцеринових антифризів:

• Маса гліцеринового теплоносія з-за високої щільності – набагато вище, ніж у пропиленгликолевого, а це означає підвищені навантаження і на систему труб, і на насосное обладнання.
• З-за підвищеної в’язкості гліцерину, особливо при зниженні температури, відбувається швидкий знос обладнання котелень.
• Теплоємність гліцеринових антифризів нижче, ніж у пропіленгліколі.
• Гліцерин не відрізняється термічною стабільністю. При температурі близько 90°С може початися його розкладання на нерозчинні компоненти, обложені на трубах і теплообмінниках, і на леткі речовини. Одне з них – акролеїн, мало того, що має неприємний запах, але має ще й канцерогенними властивостями.
• У гліцерину дуже виражене піноутворення при підвищенні температури – обов’язкові спеціальні присадки, що знижують це явище.
• Після перегріву і випарювання води такий антифриз повністю втрачає свою придатність – продукти, що утворилися після розпаду в таких умовах починають переходити в твердий або желеподібне стан навіть при позитивних температурах, близько +15°С.
• Гліцерин активно використовувався як антифризів ще в першій половині XX століття, поки його не знайшли гідну заміну у вигляді інших гліколевих сполук. Так що з подібної точки зору ці теплоносії – «крок назад».
• Не існує ніяких жорстких стандартів на подібні антифризи – кожен виробник встановлює свої ТУ. До речі, гліцерин активно використовується виробниками контрафакту – його вводять в теплоносії в певному кількості, якості підміни більш дорогого і ефективного пропіленгліколю.

До речі, в деяких Європейських країнах, в яких виробництво і використання этиленгликолевых антифризів просто заборонено, гліцеринових теплоносіїв не проводиться – вони не вважаються практичними та ефективними.

Антифризи для електродних котлів

Якщо в системі опалення встановлені електродні котли, то їм потрібен особливий вид теплоносія. Справа в тому, що нагрівання до потрібної температури відбувається за рахунок пропускання через нього змінного струму з іонізацією розчину. Відповідно, теплоносій, крім своїх основних якостей, про які вже не раз згадувалося в статті, повинен мати і спеціально підібраний хімічний склад, що забезпечує потрібну іонізацію і необхідну електропровідність, і електричний опір.

Теплоносій для електродних котлів повинен володіти специфічними властивостями

Зазвичай виробники електродних котів дають прямі рекомендації на використання тих чи інших теплоносіїв. Мало того, більшість фірм-розробників освоїли і випуск потрібних антифризів, оптимально поєднуються з виробленим котельним обладнанням.

Дуже часто виробники електродних котлів супроводжують свою продукцію оптимальними теплоносіями

У всякому разі, якщо будинку планується встановлення електричної системи опалення з іонними (електродними) котлами, то до підбору необхідного теплоносія потрібно підійти з особливою ретельністю. Не виключено, що гарантію на свої вироби виробник дасть лише призміні строго обмеженого переліку антифризів.

Основні висновки і рекомендації щодо вибору теплоносіїв

Отже, підведемо основні підсумки в питанні підбору потрібного теплоносія.

У разі, коли умови проживання гарантують те, що в системі завжди, при будь-яких обставин буде підтримуватися позитивна температура, без всяких сумнівів краще використовувати воду – в ідеалі, дистильовану з Парами і відповідними ингибиторными присадками. Якщо дистильована – дорого, значить з звичайною водою необхідно провести комплекс підготовки (пом’якшення).

Якщо планується використання антифризів, то слід враховувати умови, при яких їх повністю виключено:

• Опалювальна система влаштована з відкритого типу – неминуче випаровування і води, і органічної основи швидко змінить хімічний склад теплоносія і його експлуатаційні характеристики. Крім того, випаровування етиленгліколю становить небезпеку для здоров’я людей.
• В системі опалення застосовані труби, запірна арматура, інші елементи з оцинкованою поверхнею.
• При монтажі системи застосовувалися ущільнення з лляної підмотування з масляною фарбою – гліколева основа обов’язково і дуже швидко «проїсть» фарбу, і освіта теч – неминуче.
• Опалювальний котел не оснащений точним регулятором температурного режиму. Нагрівання практично будь-якого з антифризів до температури вище 70 градусів призводить до початку деструктивних хімічних процесів.

Щоб використовувати незамерзаючі теплоносії, необхідно дотримувати ряд специфічних правил:

• При розрахунку системи опалення врахувати, що потрібно більш потужний циркуляційний насос і більш об’ємний мембранний розширювальний бак. Зазвичай обсяг такого бака – вдвічі більше, ніж в системі з використанням води.
• Труби і радіатори теж повинні мати більш значні розміри – діаметр і внутрішній обсяг.
• Автоматичні повітровідвідники не розраховані на роботу з антифризами. Щоб забезпечити вихід скупчення газів краще застосувати ручні клапани, типу крана Маєвського.
• При установці радіаторів їх обов’язково потрібно перебрати, щоб гарантовано встановити прокладки із стійкого матеріалу – пароніту або тефлону. Це ж стосується і інших рознімних з’єднань.
• В різьбових з’єднаннях рекомендовано застосовувати льняне клоччя з промазуванням спеціальною прокладкою пастою.

При монтажі різьбових з’єднань системи опалення найкраще застосовувати клоччя з герметизуючою пастою

• Заливка антифризу в систему опалення повинна проводитися тільки після ретельної її промивання. Найкраще її проводити з використанням спеціальних складів.

Для промивання контурів опалення застосовують спеціальні склади

• Якщо придбаний концентрат, то його розбавлення до потрібної концентрації проводять виключно дистильованою водою. Навіть тала і добре відстояна вода для цих цілей не підійде.
• Дуже важливо дотримати правильну пропорцію при розведенні. Навіть якщо регіон проживання не відрізняється суворістю зим, все одно доводити концентрацію до температури застигання не вище мінус 20°З – категорично заборонено. Справа в тому, що надлишок води порушить збалансованість хімічного складу гліколю, знизить ефективність дії присадок. Це може обернутися раптовою появою вогнищ корозії або утворення накипу.
• Після заповнення системи і пуску котла не можна відразу виводити його на повну потужність. Це слід робити поступово, щоб дати антифризу нормально розширитися, увійти в робочий стан.
• В цілях забезпечення безпеки своїх домочадців, варто все ж купувати теплоносій на основі пропіленгліколю. Так, це, звичайно, дорожче, але економити на власному здоров’ї – не самий розумний крок.

Відео: кілька рекомендацій з вибору теплоносія для опалення

І, на завершення статті, один цікавий факт. Його можна розцінювати з певною часткою гумору, а можна взяти і серйозно – все, що буде сказано, це чиста правда!

Практично ідеальним теплоносіїв для домашніх систем опалення може стати …звичайна горілка.

Дивно, але до звання «кращий антифриз» ближче всього — горілка!

Безумовно, мова, звичайно, не йде про продається в магазині алкогольному напої, а про відповідному водному розчині етилового спирту. Так, при доведенні концентрації спирту приблизно до 33%, отриманий склад буде мати точку замерзання в районі мінус 23°С, при якій точці кипіння – близько плюс 90°С. Погодьтеся, це відмінні показники для антифризу.

Крім того, такий водно-спиртової теплоносій має меншу в’язкість порівняно з гликолевыми, значно більшу, наближається до води, теплоємність. Сам по собі етиловий спирт є непоганим інгібіторів – він добре запобігає корозії. Особливих вимог до ущільнювачів немає – цілком походить звична гума. І навіть використання жорсткої води як розчинника все одно не призводить до відкладення сольових наростів.

Єдине – така система вимагає качественнейшей герметизації, оскільки етиловий спирт має дуже високу летючість. І друге – в будинку не повинно проживати людей, що мають хворобливу пристрасть до алкоголю, щоб вони не розглядали систему опалення, як «вічне джерело» спиртного.

А скільки буде потрібно теплоносія для заповнення системи опалення?

Напевно в цій публікації відчувається недомовленість – читач познайомився з існуючими типами теплоносіїв, отримав рекомендації по вибору оптимального складу в тому чи іншому випадку, має інформацію про зразковому рівні цін. Але ось одна «біла пляма» залишилося нерозкритим – а скільки ж теплоносія необхідно придбати або підготувати, щоб повноцінно «заправити» систему опалення?

Доступні способи визначення загального обсягу системи

Визначитися з об’ємом системи – не настільки складно. Є кілька шляхів вирішення цієї проблеми, експериментальних і математичних.

Почнемо з практичних методик:

• Якщо водопровід в будинку або квартирі має врізаний лічильник витрати, то можна поступити наступним чином. Система повністю спорожняється, а потім її починають заповнювати тонким струменем невеликим напором (щоб не спровокувати утворення повітряних пробок). Природно, на початку операції засекаются показання водоміра. Після того, як система буде повністю заправлена, ще раз знімаються показання водоміра. Різниця двох значень і покаже обсяг помістилася в опалювальній системі рідини.

Не помиліться при засечке показань водоміра!

Тут важливо не помилитися зі зняттям значень. При оплаті комунальних послуг ми звикли оперувати кубометрами. У нашому ж випадку до кубометрів справа навряд чи дійде – рахунок буде вестися на десятки або сотні літрів. Тому свідчення необхідно знімати з тієї частини шкали, що знаходиться праворуч від десяткової крапки (дуже часто цифри там виділені червоним кольором). (на лівому фрагменті ілюстрації показано овалом зі стрілкою).

В інших типах лічильника використовується декілька стрілочних шкал-циферблатів, кожна з яких «відповідає» за свій десятковий розряд (права частина ілюстрації). Шкала «× 0,1» показує сотні літрів, «× 0,01» — десятки, а «× 0,001» — одиниці. Показання четвертої шкали, відлічує «стограммовки», можна до уваги не приймати.

• Другий досвідчений варіант визначення обсягу системи – вже не настільки зручний. Якщо водоміра у водопроводі немає, то є можливість, навпаки, з повністю заповненою системи поступово випускати воду, і з допомогою мірної ємності (відра або бака точно відомого об’єму) вести підрахунок, поки система не буде повністю спустошена.

Третій варіант вже передбачає математичний підрахунок. Конструкція системи та основні параметри її елементів господареві повинні бути відомі. Значення обсягу для кожного приладу і контуру – це або паспортні характеристики, або їх, наприклад, для труб, доведеться визначити самостійно, використовуючи звичайні геометричні формули. Знаючи значення внутрішніх діаметрів труб – це не настільки складно. Потім залишиться провести підсумовування всіх обсягів, щоб отримати шуканий результат.

Щоб не примушувати читача ритися в довідниках або згадувати забуті геометричні формули, гранично спростимо завдання. Нижче розміщений калькулятор, в якому розробник постарався врахувати можливі варіанти, і користувачеві залишається лише внести деякі параметри контурів і паспортні характеристики обладнання, щоб отримати готовий результат.

Калькулятор розрахунку обсягу теплоносія для системи опалення

Вкажіть необхідні дані і натисніть
«РОЗРАХУВАТИ ОБСЯГ ТЕПЛОНОСІЯ»

.

КОТЕЛ

Об’єм теплообмінника котла , літрів (паспортна величина)

.

РОЗШИРЮВАЛЬНИЙ БАК

Обсяг розширювального бака, л

.

ПРИЛАДИ АБО СИСТЕМИ ТЕПЛООБМІНУ

.

Розбірні, секційні радіатори

Тип радіатора:

— чавунні МС-140 з міжосьовим 500 мм
— чавунні МС-140 з міжосьовим 300 мм
— чавунні ЧС-2 з міжосьовим 500 мм
— чавунні ЧС-2 з міжосьовим 300 мм
— алюмінієві з міжосьовим 500 мм
— алюмінієві з міжосьовим 350 мм
— біметалічні з міжосьовим 500 мм
— біметалічні з міжосьовим 350 мм

Загальна кількість секцій

.

Нерозбірні радіатори і конвектори

Об’єм приладу за паспортом

Кількість приладів

Тепла підлога

— ні
— є

Тип і діаметр труби

— металопластикові 16 мм
— металопластикові 20 мм
— металопластикові 25 мм

— РЕ-Х 16 мм
— РЕ-Х 20 мм
— РЕ-Х 25 мм

Загальна довжина контурів

.

ТРУБИ КОНТУРУ ОПАЛЕННЯ (подача + обратка)

Сталеві труби ВГП

— ні
— є

ؽ», метрів

ؾ», метрів

Ø 1 «, метрів

Ø 1¼ «, метрів

Ø 1½ » метрів

Ø 2 «, метрів

Армовані поліпропіленові труби

— ні
— є

Ø 20 мм, метрів

Ø 25 мм, метрів

Ø 32 мм, метрів

Ø 40 мм, метрів

Ø 50 мм, метрів

Металопластикові труби

— ні
— є

Ø 20 мм, метрів

Ø 25 мм, метрів

Ø 32 мм, метрів

Ø 40 мм, метрів

.

ДОДАТКОВІ ПРИЛАДИ І ПРИСТРОЇ СИСТЕМИ ОПАЛЕННЯ (теплоакумулятор, гидрострелка, колектор, теплобоменник та інші)

Наявність додаткових приладів і пристроїв:

— ні
— є

Сумарний обсяг додаткових елементів системи

Кілька необхідних пояснень:

• Об’єм теплообмінника котла – це паспортна характеристика і дізнатися її нескладно.
• Аналогічно – і з розширювальним баком. В програмі розрахунку враховано, що при заповненні системи теплоносієм розширювальний бак заповнюється не повністю.
• Далі – прилади теплообміну:

— Для розбірних радіаторів базовою величиною для розрахунку є обсяг однієї секції. У калькуляторі наведені найбільш поширені типи розбірних радіаторів, та значення їх обсягів вже внесені в програму розрахунку – залишиться лише вказати сумарну кількість секцій.

— Для нерозбірних радіаторів або конвекторів обсяг містяться в них теплоносія – паспортна величина.

— Дещо складніше з контурами теплої підлоги (при їх наявності). Тут необхідно вказати діаметр і тип труби і сумарну довжину контурів. У базу даних програми внесені параметри найчастіше застосовуваних для водяних теплих підлог металопластикових труб і неармованих із зшитого поліетилену – РЕ-Х, з діаметрами для тих і інших – від 16 до 25 мм.

• Дійшли до труб контурів подачі і обратки. Виміряти їх довжину – нескладно, так само, як і визначити зовнішній діаметр.

Є деякі нюанси – в системі опалення, особливо створювалася вже давно, можуть бути застосовані різні типи труб. Наприклад, буває, що збережені старі сталеві лежаки–колектори з труб ВГП, а потім йдуть переходи на металопластикові або поліпропіленові розводки по стояках і далі – за радіаторів.

Але справа в тому, що при всій схожості зовнішніх діаметрів, товщина стінок, а отже, і діаметр умовного проходу в різних за матеріалом виготовлення трубах істотно розрізняється. Про це забувати не можна, так як і обсяг заповнення метрової ділянки теж буде неоднаковий.

Нічого страшного – у програмі передбачена можливість прийняти до уваги і цю обставину. Досить вибрати ті типи труб, які присутні в системі – і для кожного з них з’являться переліки діаметрів зі слайдерами для введення довжини ділянок. Тобто все буде враховано до дрібниць.

• Нарешті, в системі нерідко стоять додаткові прилади та пристрої – буферні ємності, гідравлічні стрілки, колектори заводського виготовлення, бойлери непрямого нагріву, рушників і інші елементи. Якщо таке обладнання змонтовано у загальній схемі системи опалення, то в останньому-з’являються вікон введення даних буде запропоновано вказати паспортне значення обсягу.

Після цього натиснути на кнопку «Розрахувати» відразу призведе до отримання готового точного результату.

Ось тепер, напевно, всі прогалини усунені, і у читача повинна з’явитися повна інформаційна картина – від того, який теплоносій йому підійде в оптимальній мірі, до точно підрахованого обсягу, який потрібно придбати або підготувати.