Этим вопрос часто задаются домовладельцы. Но сегодня в частных домах антифриз для систем отопления используется гораздо реже, чем вода. Тому есть несколько причин, в первую очередь – различные физико-химические свойства этих теплоносителей. Следовательно, система отопления на антифризе должна быть сконструирована иначе, чем теплосистема на воде.

Сравнительные характеристики воды и антифризов

Плюсы применения воды в качестве теплоносителя очевидны: доступность, большая удельная теплоёмкость и дешевизна (не бесплатность, ведь заливать в систему следует воду не из-под крана, а дистиллированную, или после соответствующей водоподготовки). Главный минус заключается в том, что вода замерзает при нуле градусов, при этом расширяется и разрывает элементы отопительной системы. Антифризы замерзают при очень низких температурах (до -70 С). Однако у них есть некоторые неприятные особенности.

1. Их удельная теплоёмкость на 10-15% ниже, чем у воды: они медленнее нагреваются и хуже отдают тепло, поэтому потребуется более мощный котёл.
2. Они более плотные (на 10-20%) и более вязкие (на 30-50%), чем вода. Следовательно, потребуется мощный насос для циркуляции теплоносителя, трубы большого диаметра и более мощные радиаторы отопления для антифриза.
3. При нагревании они расширяются на 30-40% больше, чем вода. Значит, понадобится в 2 раза больший по объёму закрытый расширительный бак.
4. Незамерзайки не имеют поверхностного натяжения и на 50% более текучи, чем вода. При мельчайших огрехах в герметизации стыков антифриз начинает протекать, особенно при остывании системы, когда диаметры элементов трубопровода уменьшаются. Следовательно, в теплосистеме должно быть минимально возможное количество стыков, и они должны быть в любое время доступны для проверки и ремонта.

Поэтому отопительная система, сконструированная под воду, не подходит для использования незамерзающих жидкостей. Если планируется использовать антифриз для отопления дома, то систему нужно проектировать заранее, и обойдётся она существенно дороже.

Свойства и особенности применения антифризов в системах отопления

Для частных теплосистем в продаже можно найти два вида незамерзаек: водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля. Гликоли, в отличие от воды, при понижении температуры переходят в твёрдую фазу постепенно: диапазон от температуры начала кристаллизации до полного застывания составляет 10-15 °С. В этом диапазоне жидкость постепенно густеет, превращается в гелеобразную “шугу”, но при этом не увеличивается в объёме. Гликоли продаются в двух «форматах»:

1. Концентрат с температурой начала кристаллизации -65 °С. Предполагается, что покупатель сам разбавит его умягченной водой до необходимых параметров. В виде концентрата продаются только этиленгликолевые антифризы.
2. Готовые к применению растворы с температурой замерзания -30 °С.

Домовладелец может для экономии концентрата ещё разбавить его, чтобы получить температуру замерзания -20 или -15 °С. Не следует разбавлять незамерзайку более, чем на 50% – это снижает её защитные свойства.

В состав всех незамерзающих жидкостей входят добавки-присадки. Их назначение:

• защита металлических элементов системы от коррозии;
• растворение накипи и осадков;
• защита от разрушения резиновых уплотнителей;
• защита от пенообразования.

У каждой марки антифриза собственный набор присадок, универсального состава не существует. Поэтому при выборе незамерзайки следует ознакомиться с видами добавок и их назначением.

Антифриз в системе отопления дома очень восприимчив к перегреву: при превышении критической температуры (у каждой марки она своя) этиленгликоль и присадки разлагаются, образуя кислоты и твёрдые осадки. На нагревательных элементах котлов появляется нагар, разрушаются уплотнительные элементы, начинается интенсивная коррозия. При перегреве и разрушении присадок начинается пенообразование, а оно ведёт к завоздушиванию системы. По этим причинам производители отопительных котлов настоятельно рекомендуют не использовать в системе антифризы, особенно этиленгликолевые.

Также нельзя использовать оцинкованные трубы: незамерзайка разъедает цинковое покрытие, образуются белые хлопья – нерастворимый осадок.

Разрушение горелки газового котла, вызванное антифризом

Заполнение системы отопления антифризом происходит через расширительный бак. Каждые 4-5 лет теплоноситель следует менять.

Антифриз на основе этиленгликоля

Этиленгликолевые антифризы более распространены из-за сравнительной дешевизны. Однако этиленгликоль – очень токсичное вещество даже в разбавленном виде, поэтому незамерзающие жидкости на его основе категорически запрещено использовать в открытых отопительных системах, где яд испаряется из расширительного бачка в окружающее пространство, и в двухконтурных системах, где этиленгликоль может попасть в водоразборники для горячей воды.

Важно! Незамерзайки на этиленгликоле окрашивают в красный цвет, поэтому их попадание в систему ГВС можно легко обнаружить.

Антифриз на основе пропиленгликоля

Это новое и более дорогое поколение антифризов. Они совершенно безвредны, а пищевой пропиленгликоль даже используется в кондитерских продуктах под видом пищевой добавки Е1520. Незамерзайки на пропиленгликоле менее агрессивны к металлическим и уплотнительным элементам. Благодаря своей безвредности они рекомендованы к применению в двухконтурных системах.

Важно! Пропиленгликолевые антифризы окрашивают в зелёный цвет.

Можно ли заливать тосол в отопительную систему

Автомобильный антифриз тосол производится на основе этиленгликоля, однако он не предназначен для отопительных систем. Его присадки рассчитаны на условия эксплуатации автомобильных двигателей, и действуют разрушающе на элементы системы отопления.

Переходить с воды на антифриз для систем отопления дома приходится из-за угрозы длительных отключений электроэнергии, что актуально для районов, удалённых от больших городов. Альтернативой является наличие в доме резервных источников электропитания, а также применение твердотопливных котлов (работающих на дровах, угле, пеллетах). Но если переход на незамерзайку неизбежен, то проектирование и монтаж такой системы лучше доверить профессионалам, чтобы не повредить дорогостоящее оборудование.

Видео: как выбрать антифриз для отопления

Выжить зимой без отопления в нашей стране практически невозможно, потому ее устройству уделяют много времени, сил и средств. Наиболее распространенный у нас вид обогрева — водяное (жидкостное) отопление. Его составная часть — теплоноситель. Как выбрать теплоноситель для системы отопления, как его закачать — в статье.

Что такое теплоноситель и каким он должен быть

Теплоноситель в жидкостной отопительной системе — это то вещество, посредством которого тепло переносится от котла к радиаторам. В наших системах качестве теплоносителя используется вода или особые незамерзающие жидкости — антифризы. При выборе необходимо руководствоваться несколькими критериями:

С учетом этих требований наиболее подходящая жидкость для система отопления — вода. Она безопасна, безвредна, имеет высокую теплоемкость, а строк эксплуатации неограничен. Но в тех системах отопления, где велика вероятность простоя зимой, вода может сослужить плохую службу. Если она замерзнет, разорвет трубы и/или радиаторы. Потому в таких системах применяют антифризы. При отрицательных температурах они теряют текучесть, но оборудование не рвут. Так что выбрать теплоноситель для системы отопления с этой точки зрения легко: если система находится все время под присмотром и работоспособном состоянии, использовать можно воду. Если дом временного проживания (дача) или он надолго может оставаться без присмотра (командировки, зимний отпуск), если в регионе возможно частое и/или длительное отключение электроэнергии, лучше в систему заливать антифриз.

Особенности использования воды в качестве теплоносителя

С точки зрения эффективности переноса тепла вода — идеальный теплоноситель. Она имеет очень высокую теплоемкость и текучесть, что позволяет доставлять тепло к радиаторам в требуемом объеме. Какую воду заливать? Если , заливать можно воду прямо из крана.

Да, водопроводная вода неидеальна по составу, в ней содержатся соли, некоторое количество механических примесей. И да, они осядут на элементах системы отопления. Но это произойдет один раз: в закрытой системе теплоноситель циркулирует годами, подпитка небольшим количеством требуется очень редко. Потому никакого ощутимого вреда некоторое количество осадка не принесет.

Если отопление открытого типа требования к качеству воды, как к теплоносителю, намного выше. Тут происходит постепенное испарение воды, которое периодически восполняется — воду доливают. Таким образом получается, что концентрация солей в жидкости все время увеличивается. А это означает, что и осадок на элементах тоже накапливается. Именно поэтому в системы отопления открытого типа (с открытым расширительным бачком на чердаке) заливается очищенная или дистиллированная вода.

В данном случае лучше использовать дистиллят, но достать его в требуемом объеме бывает проблематично, да и дорого. Тогда можно заливать очищенную воду, которая пропущена через фильтры. Наиболее критично наличие большого количества железа и солей жесткости. Механические примеси тоже ни к чему, но с ними бороться проще всего — несколько сетчатых фильтров с ячейкой разных размеров помогут отловить большую их часть.

Чтобы не покупать очищенную воду или дистиллят, ее можно подготовить самостоятельно. Во-первых, налить и отстоять, чтобы осела большая часть железа. Отстоявшуюся воду аккуратно перелить в большую емкость и прокипятить (крышкой не закрывать). Этим удаляются соли жесткости (калия и магния). В принципе, уже такая вода неплохо подготовлена и ее можно заливать в систему. А доливать потом уже или дистиллированной водой или питьевой очищенной. Это уже не так бьет по карману, как первоначальная заливка.

Антифризы для отопления

В системы отопления кроме воды заливают специальные незамерзающие жидкости — антифризы. Обычно это водные растворы многоатомных спиртов. Не так давно на нашем рынке появился антифриз на основе глицерина. Так что теперь типов незамерзающих жидкостей для систем отопления три.

Виды незамерзающих жидкостей и их свойства

Антифризы есть на основе двух веществ: этилен-гликоля и пропилен-гликоля. Первый более дешев, замерзает при более низких температурах, но очень токсичен. Отравиться можно не только выпив, но даже просто замочив руки или надышавшись парами. Второй незамерзающий теплоноситель для системы отопления — на основе пропилен-гликоля.Он более дорог, но безопасен. Иногда он даже используется как пищевая добавка. Его минус (кроме цены) — он теряет текучесть при более высоких температурах чем пропилен-гликоль.

Несмотря на высокую токсичность чаще покупают этилен-гликолевые теплоносители. Связано это, скорее всего, с ценой — пропилен-гликоль дороже раза в два. Но этилен-гликолевые антифризы в чистом виде еще и химически активны, могут вспениваться, имеет повышенную текучесть. С пеной и активностью борются присадками, а повышенная текучесть никак не корректируется. В паре с токсичностью она — опасное сочетание. Если есть где-то малейшая возможность, этот антифриз протечет. А так как и его пары ядовиты, ни к чему хорошему это не приведет. Поэтому, если есть возможность, используйте пропилен-гликоль.

Еще один важный недостаток — этилен-гликоль очень плохо реагирует на перегрев, а перегрев наступает при довольно низкой температуре. Уже при +70°C образуется большое количество осадка, который оседает на элементах системы отопления. Отложения снижают теплоотдачу, что снова ведет к перегреву. В связи с этим в системах с котлами на твердом топливе такие антифризы не используют.

Пропилен-гликоль, наоборот, химически почти нейтрален. Он меньше всех теплоносителей реагирует с другими веществами, перегрев наступает при более высоких температурах и приводит не к таким последствиям.

Пропилен-гликолевый теплоноситель безопасен, но стоит дороже и замерзает при более высоких температурах

В конце прошлого столетия был разработан антифриз для систем отопления на основе глицерина. Он — это нечто среднее между этиленовыми и пропиленовыми теплоносителями. Он безопасен для человека, но не очень хорошо влияет на прокладки, также плохо реагирует на перегрев. По цене и температурным характеристикам он примерно в том же диапазоне, что и пропиленовые теплоносители (смотрите таблицу).

Особенности систем с антифризом в качестве теплоносителя

При проектировании системы отопления надо изначально принимать во внимание теплоноситель. Это связано с более низкой теплоемкостью незамерзающих жидкостей, а также другими их свойствами. Если все оборудование было рассчитано на воду, а зальют в нее антифриз, могут возникнуть следующие проблемы:

Как вы поняли, лучший теплоноситель для системы отопления — вода. Она и лучше по характеристикам и в разы дешевле. Если же отоплению грозит разморозка, приходится заливать антифризы, но не автомобильные, а специальные — для отопления. В этом случае, при наличии достаточного количества средств, лучше использовать пропилен-гликоль. Этиленовые незамерзайки — крайний случай. Они пригодны в системах закрытого типа, в которых установлены специальные прокладки и автоматизированные котлы, которые не допустят перегрева.

Чтобы покупателям было проще ориентироваться, в теплоносители добавляют красители. В этиленовые — красные или розовые, в пропиленовые — зеленый, в глицериновые — голубой. Через некоторое время цвет может стать нет таким интенсивным или пропасть совсем. Это происходит из-за термического разрушения красителей, но на свойства самого антифриза не влияет.

Как закачать теплоноситель

Проблемы обычно возникают только с системами закрытого типа, так как открытые заполняются через расширительный бак. В него просто наливается теплоноситель для системы отопления. Он под действием силы гравитации растекается по системе. Важно чтобы при заполнении системы все воздухоотводчики были открыты.

Есть несколько способов заправить закрытую систему отопления теплоносителем. Есть способ заполнения без использования техники — самотеком, есть с или специальным, с помощью которого делают .

Заливаем самотеком

Этот способ закачать теплоноситель для системы отопления хоть и не требует оборудования, но уходит на него много времени. Приходится долго выжимать воздух и так же долго набирать нужное давление. Его, кстати, накачиваем автомобильным насосом. Так что оборудование все-таки потребуется.

Находим самую высокую точку. Обычно это какой-то из газоотводчиков (его снимаем). При заполнении открываем кран для спуска теплоносителя (самая низкая точка). Когда через него побежит вода, система заполнена.

При таком способе можно шланг подключить от водопровода, можно подготовленную воду налить в бочку, поднять ее выше точки входа и так залить ее в систему. Также заливается и антифриз, но при работе с этиленгликолем потребуется респиратор, защитные резиновые перчатки и одежда. При попадании вещества на ткань или другой материал он тоже становится токсичным и подлежит уничтожению.

Когда система заполнена (из крана для слива побежала вода), берем резиновый шланг длиной порядка 1,5 метров, крепим его к входу в систему. Выбираем вход так, чтобы виден был манометр. В этой точке устанавливаем обратный клапан и шаровый кран. К свободному концу шланга крепим легко снимающийся переходник для подключения автомобильного насоса. Сняв переходник, в шланг наливаем теплоноситель (держим поднятым вверх). Заполнив шланг, при помощи переходника подсоединяем насос, открываем шаровый кран и насосом закачиваем жидкость в систему. Надо следить чтобы не закачивался воздух. Когда почти вся содержащаяся в шланге вода закачана, кран закрывается, операция повторяется. На небольших системах чтобы получить 1,5 Бар, придется повторять ее 5-7 раз, с большими придется возиться дольше.

Заливаем с помощью погружного насоса

Для создания рабочего давления теплоноситель для системы отопления можно закачивать маломощным погружным насосом типа Малыш. Его подключаем к самой низкой точке (не точка слива системы). Насос подключаем через шаровый кран и обратный клапан, на точке слива системы ставим шаровый кран.

Теплоноситель наливаем в емкость, опускаем насос, включаем его. В процессе работы постоянно добавляем теплоноситель — насос не должен гнать воздух.

В процессе следим за манометром. Как только его стрелка сдвинулась с нулевой отметки — система заполнена. До этого момента ручные воздухоотводчики на радиаторах могут быть открыты — через них будет выходить воздух. Как только система заполнилась, их надо закрыть.

Далее начинаем поднимать давление — продолжаем насосом качать теплоноситель для системы отопления. Когда оно достигнет требуемой отметки, насос останавливаем, шаровый кран закрываем. Открываем все воздухоотводчики (на радиаторах тоже). Воздух выходит, давление падает. Снова включаем насос, докачиваем немного теплоносителя, пока давление не достигнет проектного значения. Снова спускаем воздух. Так повторяем до тех пор, пока их воздухоотводчиков не перестанет выходить воздух.

Используем насос для опрессовки

Заполняется система так же, как и в описанном выше случае. При этом насос используется специальный. Он обычно ручной, с емкостью, в которую заливается теплоноситель для системы отопления. Из этой емкости жидкость закачивается через шланг в систему. Взять его можно на прокат в фирмах, которые торгуют трубами для водопровода. В принципе, имеет смысл его купить — если использовать будете антифриз, его придется периодически менять, то есть снова надо будет заполнять систему.

Это ручной насос для опрессовки, с помощью которого можно закачать теплоноситель для системы отопления

При заполнении системы рычаг идет более-менее легко, при подъеме давления работать уже тяжелее. Манометр есть как на насосе, так и в системе. Следить можно там, где удобнее. Далее последовательность такая же, как описано выше: накачали до требуемого давления, спустили воздух, снова повторили. Так до тех пор, пока воздуха в системе не останется. После — тоже запускаем циркуляционник минут на пять (или систему целиком, если насос в котле), стравливаем воздух. Тоже повторяем несколько раз.

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.

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.

• 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.

• 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 , 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.

• 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.

Возможно, вас заинтересует информация о том, двухконтурный настенный

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:

• 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что собой представляют

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.

• 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.

• 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.

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.

Какой 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

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.

• 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.

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.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что такое

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».

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.

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.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как работает

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»

• 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.

• 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.

Возможно, вас заинтересует информация о том, в системе отопления

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.

• 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.

Наиболее распространенными в большинстве стран сегодня являются системы отопления с жидким теплоносителем. Они представляют собой целый комплекс отопительного оборудования, который может быть сложным или простым.

В последнем случае система представляет собой открытую схему отопления. Если же речь идет о сложной системе, то она предполагает в составе теплообменник, насосные станции, котельные и системы трубопровода. Особенности циркулирующей жидкости будут влиять на работу оборудования, поэтому важно подобрать правильный теплоноситель.

Каким должен быть теплоноситель

Теплоноситель для отопления, к сожалению, не может быть идеальным. Это указывает на то, что любой из известных сегодня материалов можно успешно эксплуатировать лишь при определенных условиях. Таким образом, одним из важных обстоятельств выступает температура, при нарушении которой вещество может изменять свои качественные характеристики, а вместе с этим система просто перестает функционировать.

Если же разложить качества по полочкам, то следует отметить, что хороший теплоноситель должен переносить максимум тепла за короткое время по периметру участка. Теплопотери при этом должны оказаться минимальными. Он должен иметь небольшую вязкость, ведь этот показатель будет влиять на скорость прокачки и величину коэффициента полезного действия. Теплоноситель не должен становиться причиной коррозии составных частей и механизмов системы, в противном случае возникнут ограничения при их выборе. Помимо прочего, он должен отличаться безопасностью для человека, не превышать нормы по температуре, токсичности и возгоранию.

От потребителей можно слышать еще один важный фактор, который влияет на выбор, он выражен в стоимости. Если теплоноситель кажется дорогим, но будет обладать превосходными характеристиками, то склонить свой выбор в его сторону сможет лишь ограниченный круг потребителей.

Описание воды в качестве теплоносителя

Вода - это теплоноситель для отопления, который отличается наивысшей теплоемкостью среди всех жидкостей. Вода имеет высокую плотность. Таким образом, килограмм воды, нагретый до 90°С, будет остывать в радиаторе, выделяя тепло в количестве 20 ккал пока не достигнет отметки в 70°С. Выбирают данный теплоноситель по той причине, что он отличается от синтетических веществ экологическими и токсикологическим свойствами.

Почему стоит выбрать воду

Вода безопасна для человека, а при утечке не вызовет много хлопот. Ее недостаток можно легко восполнить, долив в систему недостающий объем жидкости. Если проводить сравнение данного теплоносителя с другими, то у него нет конкурентов по стоимости, ведь более дешевой жидкости просто не найти.

Вода - это теплоноситель для отопления, который не должен использоваться в обычном виде, ведь он богат солями и кислородом, что становится причиной возникновения коррозии и накипи.

Для того чтобы обеспечить безотказную работу системы, воду необходимо умягчить, для этого можно использовать один из двух существующих способов. Первый является термическим, второй - химическим. В первом случае воду необходимо прокипятить. Для этого ее помещают в металлический резервуар и начинают нагревать. В процессе будут удаляться углекислый газ, а также соли, которые станут откладываться на дне сосуда. Но стойкие соединения магния и кальция так и останутся в воде.

Названный теплоноситель для отопления можно смягчить еще и химическим способом, используя реагенты. Для этого специалисты советуют применять кальцинированную соду, ортофосфат натрия и гашеную известь, которые позволят устранить находящиеся в воде нерастворимые соли - они попросту выпадут в виде осадка. На следующем этапе воду необходимо будет только лишь отфильтровать, что устранит остатки веществ.

Идеальное решение

Если вы выбираете теплоноситель отопления дома, то идеальным вариантом станет дистиллированная вода, в качестве единственного минуса которой выступает необходимость ее приобретения.

Можно использовать и дождевую воду, которая отличается от водопроводной, артезианской и колодезной. Если вы решите применять указанную жидкость, то большую роль при этом будут играть характеристики теплоносителя, а именно температурный режим. Как только температура в здании опустится ниже 0°С, жидкость замерзнет, и это может стать причиной выхода из строя системы.

Характеристики антифриза

С наступлением холодов можно использовать, так называемую незамерзайку, которой наполняются трубы. Они не лопнут даже при низкой температуре, что очень важно для владельцев частной недвижимости, которую используют нерегулярно. Антифриз рассчитан на работу при широком диапазоне температур, варьирующемся в пределах от -30°С и выше. В продаже можно встретить антифриз, который может использоваться до -65°С.

Если вам необходимо обустроить отопление загородного дома, теплоноситель может быть представлен антифризом. При понижении критической отметки температуры он не замерзнет, а станет гелеобразным. Как только температура будет повышаться, жидкость вернется в свое первоначальное состояние, не теряя при этом свойств.

Примечательно, что антифриз не представляет угрозы для отопительного контура. Для того чтобы исключить очаги коррозии и избавить внутреннюю поверхность труб от накипи, производители добавляют в него специальные ингибиторы.

Что следует помнить при выборе антифриза

Благодаря этим присадкам, период эксплуатации системы отопления увеличивается на несколько лет. Но все же необходимо помнить о том, что антифриз не является универсальной жидкостью, а присадки могут использоваться лишь для определенных материалов. Это обусловлено тем, что некоторые из них разрушают полимерные трубы, а другие способствуют возникновению типа.

Для справки

Если, выбирая теплоноситель радиаторов отопления, вы предпочли антифриз, то необходимо помнить, что средний срок его эксплуатации составляет 5 лет, а это равно 10 сезонам. После завершения данного периода объем теплоносителя необходимо заменить. Некоторые производители и вовсе рекомендуют использовать антифриз в течение 3 лет.

Сравнение антифриза с водой

Довольно часто владельцы недвижимости решают вопрос о том, какой выбрать. При этом в большинстве случаев сравнивается антифриз и вода.

Первый имеет повышенную вязкость и предполагает необходимость оснащения оборудования системы мощным циркуляционным насосом, что может встать причиной дополнительных расходов. Помимо прочего, антифриз имеет более низкую теплоемкость (если быть точным, то она на 15% меньше). Это указывает на то, что количество отдаваемого тепла будет не столь внушительным, как в случае с водой.

Антифриз - теплоноситель для системы отопления, который предусматривает необходимость более тщательной герметизации разъемных соединений. А при обустройстве системы необходимо будет установить радиаторы, объем которых на 50% больше по сравнению с теми, что используются для воды. Схема отопительного оборудования, где будет задействован антифриз, требует наличия закрытого расширительного бака, ведь во время нагрева будет отмечаться повышенное расширение.

Многие специалисты отмечают еще и токсичность этой жидкости, данную характеристику можно отнести, например, к этиленгликолю. В составе описываемых веществ будет присутствовать этот ингредиент, который предполагает необходимость применения одноконтурных котлов. Поэтому перед заполнением системы антифризом следует продумать вопрос установки вместительного расширительного бака и более мощного насосного оборудования.

Радиаторы должны быть объемными, трубы необходимо выбирать таким образом, чтобы они имели более внушительный диаметр. При формировании необходимо использовать качественные уплотнения, например, паронитовые или тефлоновые прокладки. При разбавлении антифриза необходимо использовать исключительно дистиллированную воду, а каждая очередная заливка вещества будет предполагать необходимость полной промывки системы, в том числе котельного оборудования.

Дополнительные особенности антифриза

Перед тем как выбрать данный теплоноситель и произвести заполнение системы отопления, следует изучить его характеристики. Например, на выбор должно влиять назначение и состав присадок, а также возможные взаимодействия вещества с составляющими отопительной системы, которые могут быть выполнены из чугуна, пластика, цветных металлов или резины.

Температура теплоносителя отопления тоже должна быть учтена, так как каждый производитель указывает этот параметр для своего продукта. Важно учитывать еще и срок эксплуатации, а также безопасность для природы и здоровья человека. Если в качестве теплоносителя вы будете использовать воду, то система обустраивается по традиционной схеме закрытого или открытого типа.

Выводы о выборе теплоносителя

Загородного дома выбрать бывает достаточно сложно. Важно при этом учитывать температуру в холодный сезон. Если столбик термометра не опускается ниже +5 °С, то рекомендуется предпочесть воду, которая перед заливкой очищается от примесей.

Если же уровень температуры довольно низкий, то для отопительной системы лучше выбрать антифриз. В качестве альтернативного решения можно использовать воду, которая перед отъездом хозяев сливается из труб, но в этом случае вы можете столкнуться с коррозией из-за влажности воздуха, который заполнит радиаторы и пустые трубы.

Важно выбрать тип оборудования для отопления еще на стадии проектирования, ведь системы под антифриз и воду отличаются между собой.

Заключение

Температура теплоносителя в системе отопления - это не единственный фактор, который будет влиять на выбор. Важно учесть еще и возможности отопительного котельного оборудования. Существуют некоторые ограничения, которые предъявляются производителями к жидкостям для котельного оборудования. Эти нормы нельзя назвать критичными, но к пожеланиям стоит прислушаться. Ведь иногда неправильный выбор теплоносителя приводит к выходу из строя отопительных котлов или их некоторых узлов.

Теплоноситель для системы отопления - вода или антифриз?

Достаточно суровый российский климат предполагает пользование отоплением более 6 месяцев в году. Исправная работа отопительной системы напрямую зависит от характеристик теплоносителя. Одной из самых наболевших проблем, как у владельцев отопительных систем частного дома, так и у специалистов, которые занимаются монтажом, настройкой и техническим обслуживанием данных установок, является выяснение вопроса, что лучше для отопления: вода или антифриз.
Каким же должен быть идеальный теплоноситель? Можно сказать коротко- что такого теплоносителя нет...
Что лучше заливать в систему отопления зависит от конкретных условий эксплуатации, котельного оборудования, теплообменников, насосного оборудования и т. д. Проблема защиты систем отопления от размораживания возникает ежегодно с наступлением холодов в России.

Для того, чтобы эти системы работали безотказно в любое время года, необходимо использование таких теплоносителей, которые обеспечивали бы не только обогрев помещения, но и обладали такими свойствами как:

• низкой температурой замерзания,
• высокой теплопроводностью и теплоемкостью,
• низкой коррозионной активностью по отношению к конструкционным материалам,
• способностью работать без образования накипи,
• инертностью по отношению к материалам уплотнителей,
• стабильностью в процессе эксплуатации.

Любой из существующих сегодня теплоносителей исправно выполняет свои функции лишь в определенном температурном диапазоне, выход за рамки которого приводит к резким изменениям его качественных характеристик. С позиции безопасности теплоноситель должен иметь определенные (безопасные) характеристики по токсичности, температуре возгорания жидкости и вспышке ее паров. И последнее - жидкость, используемая в качестве теплоносителя, не должна обходиться слишком дорого или же, в случае высокой стоимости, длительный срок не менять качественных характеристик и объема во время работы в отопительной системе.

Теплоноситель - вода

Вода – самый дешевый, доступный и экологически безопасный теплоноситель, случайная утечка из системы отопления не создаст проблем для здоровья домочадцев. И в случае такой утечки восстановить исходный объем воды в системе отопления очень просто - нужно лишь долить необходимое количество литров в открытый расширительный бачок отопительной системы.

Недостатки:

• вода образует накипь и уменьшает теплоотдачу, вследствие чего – увеличиваются энергозатраты;
• вода неизбежно приводит отопительный контур к коррозии;
• в случае отключения электричества или падения давления газа, при отрицательной температуре на улице, вода, имея свойства, расширяться при замерзании, попросту выведет из строя систему обогрева Вашего дома, разорвав отопительные трубы;
• нельзя оставить без присмотра дом в зимний период, даже при непредвиденных обстоятельствах во избежание замерзания воды (два-три дня и дорогостоящая замена отопительных труб обеспечена);
• воду необходимо менять как минимум раз в год в отличие от 5-летнего срока службы антифриза.

Вода - это единственная природная жидкость, расширяющаяся и при нагреве и при охлаждении.
Вода в своём химическом составе имеет много различных примесей железа, хлора, солей, в связи, с чем при нагреве происходит высаливание на стенках труб, на поверхностях теплообменников, нагревательных элементах, что является причиной ухудшения теплоотдачи а нагревательные элементы могут выйти из строя из-за перегрева.
Простейший способ умягчения воды хорошо известен каждому - термический (кипячение), с использованием металлической емкости без крышки. В процессе термической обработки часть солей отложится на дне емкости, из объема воды будет удален углекислый газ. Недостаток термического метода в том, что таким способом устранить из воды можно лишь нестойкие гидрокарбонаты магния и кальция, а их стойкие соединения при этом сохранятся.
Химический или реагентный метод более эффективен, он позволяет перевести содержащиеся в воде соли в нерастворимое состояние. Для его осуществления используются гашеная известь, кальцинированная сода или ортофосфат натрия, но в данном случае необходимо знать точную дозировку реагентов.
Во всех инструкциях по эксплуатации, рекомендациях производителей и справочниках для монтажников единогласно утверждается, что отопительные конструкции предназначены для использования в них стандартного теплоносителя – дистиллированной воды, в ней полностью отсутствуют какие-либо примеси, но есть и недостатки - придется потратиться на покупку. Перед заливкой в систему отопления дистиллированной воды, необходимо тщательно промыть отопительные приборы обычной водой. Желательно, чтобы в дистиллированную воду были добавлены специальные присадки, способствующие «продлению жизни» системе отопления. Учтите, что то при температуре ниже 0°С она замерзнет, расширится и нанесет непоправимый вред отопительной системе, поэтому практичнее и правильнее использовать антифриз. Не забывайте о том, что это должен быть не автомобильный тосол, трансформаторное масло или этиловый спирт, а антифриз, специально разработанный для систем отопления. Более того, нельзя забывать, что антифриз должен быть пожаробезопасными и не содержать в своем составе добавок, взаимодействующих с металлом оборудования и не допущенных к применению в жилых помещениях.

Теплоноситель - антифриз

Антифриз, обладая значительно более низкой температурой замерзания, чем вода, способен спокойно переносить российские зимы. Он надежно оберегает установку от внезапных отключений энергоносителя (если в доме не станет газа, то жидкость в котле и трубах не замерзнет), а также благодаря уникальным присадкам в своем составе предотвращает процессы образования накипи и ржавчины. Для нашего климата и эксплуатационных реалий антифриз, вне всякого сомнения, является идеальным вариантом для заправки в систему отопления.
Антифриз представляет собой смесь воды, основного компонента (этиленгликоля или пропиленгликоля) и целевых добавок.

Для того чтобы снизить коррозийные свойства теплоносителей используют специальные ингибиторы коррозии . Ингибиторы – это специальные химические вещества, которые тормозят химические процессы коррозии, окисления и полимеризации. Кроме того, добавляют ингибиторы накипеобразования, предотвращения набухания и растворения резиновых уплотнителей систем отопления, предотвращения пенообразования и т.д. Незамерзайки не твердеют до определенных низких температур, в случае отвердения - не расширяются подобно воде и не разрушают элементы отопительной системы, а превращаются в гелеобразную массу, объем которой не меняется. Другими словами, если температура замерзшего антифриза будет повышена, то он вернется из гелеобразного в жидкое состояние без каких-либо последствий для отопительного контура.
В России выпускают антифризы, рассчитанные на две предельно низкие температуры - до -65°С и до -30°С. При необходимости можно изменить концентрацию насыщенного состава до желаемого, из пропорции одна часть дистиллированной воды на две части антифриза (к примеру, если литр антифриза первого типа, рассчитанного на более низкую температуру, разбавить 0,5 л воды, то такой состав будет работать до -30°С). Химический состав антифризов рассчитан на 10 сезонов отопления или 5 лет эксплуатации, по прошествии которых весь объем незамерзайки нужно заменить.

Однако на этом преимущества и заканчиваются, и начинаются многочисленные недостатки :

• В рабочем диапазоне температур теплоемкость бытового антифриза на 10-15% ниже, чем у воды, следовательно, он хуже накапливает и отдает тепло. Для потребителя это означает необходимость приобретения более мощных (а значит, и более дорогих) радиаторов для системы отопления.
• Вязкость у антифриза также в 4-5 раз выше, чем у воды, значит, заставить его циркулировать в системе отопления будет сложнее (расчетный расход циркуляционного насоса следует принимать примерно на 10% больше, а расчетный напор - на 60% выше). И коэффициент теплового расширения у него больше, чем у воды, поэтому во избежание проблемы "завоздушивания" открытой системы придется, возможно, установить расширительный бак большего объема. Именно поэтому специалисты в один голос твердят: если в системе предполагается использовать антифриз, ее изначально надо "считать" именно на него - спонтанная замена воды иным теплоносителем чревата большими неприятностями.
• Кроме того, антифриз нельзя перегревать, поскольку это приводит к необратимым изменениям в его химическом составе и, как следствие, к потере изначальных физических свойств.
• И агрессивен антифриз, как говорится, не в меру - не выносит контакта с оцинкованными поверхностями (химическая реакция, возникающая в результате такого соседства, не только меняет состав антифриза, но и вызывает образование чрезвычайно объемистого осадка, который способен блокировать работу системы) и запросто может "съесть" обычные резиновые прокладки, которые в "водяной" системе отопления прослужили бы довольно долго (недаром все порядочные производители радиаторов используют в своих изделиях прокладки из химически устойчивых материалов - паронита и т. п.)
• Далеко не все они экологичны.
• В процессе циркулирования по системе при определенных условиях вспениваются, что вызывает некоторые ограничения возможностей балансировки системы отопления и регулировки комфортного режима с помощью термостатов.
• Необходимость держать постоянный запас антифриза на случай, если понадобится добавить его в систему (например, при утечке).

Антифризы на основе этилового спирта

Россияне весьма изобретательны в этом плане и часто для приготовления незамерзайки используют смеси этилового спирта с водой, в которых процент спирта колеблется между 40 и 55 %. Все бы хорошо: и температура кристаллизации происходит при минус тридцати градусах, и экологично и безопасно, но... Такие смеси рекомендуется применять исключительно в закрытых отопительных системах с принудительной циркуляцией теплоносителя. Дело в том, что спирт - это высоколетучее вещество и будет очень быстро испаряться из смеси, его концентрация со временем снизится и смесь попросту перестанет быть антифризом со всеми вытекающими отсюда печальными последствиями. Да и кипит этиловый спирт при 90 градусах, что не совсем подходит для стандартных систем. Это особенно важно в системах отопления с управляющей автоматикой (например: термостаты SALUS , автоматика для управления водяным теплым полом SALUS ), которая поддерживает температуру в здании путем определения температуры воздуха, а не температуры теплоносителя.

Для бытовых нужд, т.е. для систем отопления частных домов, производятся антифризы на основе этиленгликоля (моноэтиленгликоля) и пропиленгликоля, большая часть которых предлагают в России - изготовлена на основе этиленгликоля. Это токсичное вещество, которое крайне опасно для человека и его попадание на кожу или тем более в организм человека, абсолютно нежелательно.

Если температура замерзания антифриза составляет -30°С, то концентрация этиленгликоля в таком растворе составляет примерно 44%. При температуре замерзания -65°С концентрация составляет достигает 65%, (остальные 4% - добавки-ингибиторы). Этот продукт, считающийся оптимальным по теплотехническим характеристикам, никогда не расслаивается, не замерзает до температуры -65...-70°С, а этиленгликоль из него практически не испаряется. Но ведь для выполнения своей основной функции (переноса тепла) антифриз должен не только иметь удовлетворительную теплопроводность, но и не кипеть в диапазоне рабочих температур, не пениться, быть химически стабильным (не образовывать отложений на поверхности системы) и не разрушать конструкционные материалы. Эти задачи ему помогают решить различные присадки: ингибиторы коррозии металлов, антивспениватели и т. д., составляющие около 4% веса раствора.
Использование антифриза на основе этиленгликоля нежелательно в двухконтурных системах отопления, когда существует возможность подмеса теплоносителя из контура отопления в контур водоснабжения, а также в открытых системах отопления (с открытым расширительным баком), где возможно испарение теплоносителя. Составы на основе первого вида более распространены и стоят дешевле, чем основанные на дорогом пропиленгликоле, однако они весьма ядовиты. Работа с антифризами, содержащими этиленгликоль, требует обязательной защиты кожи, органов дыхания и зрения. Этиленгликоль, входящий в состав антифриза, при попадании в организм человека становится "ядом" (относится к третьей группе опасности), смертельной дозой для взрослого может сделаться одноразовый "прием" всего 100 мл этого вещества. Вот почему антифризы на такой основе рекомендованы для применения исключительно (!) в закрытых системах отопления (с закрытым расширительным баком).
Еще одним недостатком таких составов является то, что антифризы на основе этиленгликоля особенно чувствительно относятся к перегреву - при любом, даже кратковременном подъеме температуры выше предела, установленного производителем для данной марки незамерзайки, происходит его термическое разложение, образуются нерастворимый осадок и кислоты. Осадок, в случае его попадания на поверхности нагревательных элементов, образует нагар, ухудшающий теплообмен на местном уровне и вызывающий перегрев с повторным образованием осадка и т.д. Образованные в результате разложения этиленгликоля кислоты вступают в химическую реакцию с конструкционными металлами системы отопления, вызывая множественные очаги коррозии. В результате разложения присадок резко снижаются защитные свойства теплоносителя, ранее обеспечиваемые им для материала уплотнителей разъемных соединений, а при высокой текучести это немедленно вызовет течь. Кроме того, перегрев повышает пенообразование антифриза, что, в свою очередь, добавит в систему отопления воздух. По описанным причинам требуется тщательно контролировать температуру нагрева котлов и отопительной системы, однако не все модели котлов это допускают.

Менее опасны для жизни и здоровья человека. Важно помнить о том, что в составе такого антифриза должны быть специальные присадки, учитывающие то, что уплотнения в системе отопления могут быть выполнены из различных металлов, которые могут разрушаться в результате применения неподходящего для них компонента. Крайне актуальны присадки, которые снижают пенообразование, препятствуют процессу окисления при попадании в систему отопления кислорода и т.д. При этом не должно быть ингибиторов, которые делают полимерные материалы хрупкими.

Незамерзайки с пропиленгликолем разрешено использовать в двухконтурных котлах, т.к. их случайное проникновение в питьевую воду, равно, как и протечки в местах разъемных соединений, не принесут вреда людям. Пропиленгликолевые теплоносители, помимо общих таких же положительных характеристик, как у этиленгликолевых, внутри системы отопления оказывают эффект смазки, понижают гидродинамическое сопротивление и облегчают работу насосов вторичного контура. Теплопередача пропиленгликолевых антифризов выше, чем у этиленгликолевых. Вот их-то и можно смело применять в открытых системах. Правда есть и минусы - обходятся они в 2-2,5 раза дороже, чем этиленгликолевые.

Правила применения антифризов

• Перед приобретением отопительного котла убедитесь, что производитель допускает его работу в системе отопления с данным антифризом, иначе заводская гарантия на котел не будет действовать.
• Сильно концентрированный антифриз часто разбавляют водой. Для получения антифриза с температурой замерзания -30°С к двум частям антифриза следует добавлять одну часть дистиллированной воды. Для достижения температуры замерзания -20°С антифриз смешивают пополам с водой. Нельзя забывать о том, что для разбавления антифриза не следует использовать первую попавшуюся воду - она обязательно должна быть мягкой.
• При построении отопительного контура не применять оцинкованные трубы и фитинги.
• Отопительный котел не должен нагревать теплоноситель до температур, превышающих +70°С (это предельная температура нагрева любого антифриза, выше нагревать нельзя ввиду высокого температурного расширения, свойственного теплоносителям этой группы).
• Оснастить систему более мощным циркуляционным насосом, чем который понадобился бы для водяного отопления.
• Установить более вместительный расширительных бак, объем которого превышает необходимый для водяного теплоносителя как минимум вдвое.
• В системе отопления использовать трубы заведомо большего диаметра и объемные радиаторы.
• Не устанавливать автоматические воздухоотводчики - только ручные (к примеру - краны Маевского).
• Разъемные соединения уплотнять прокладками только из химически стойкой резины, паронитовыми или тефлоновыми. Можно использовать льняную подмотку вместе с герметиком, стойким к этиленгликолю (в случае использования антифриза на его основе).
• Использовать уплотнительные прокладки только из химически стойких материалов во всех разъемных соединениях. При покупке чугунных радиаторов необходимо разобрать их на секции и заменить существующие резиновые прокладки на паронитовые или тефлоновые.
• Перед каждой полной заливкой в систему антифриза обязательно промыть ее водой (котел тоже) - производители незамерзаек рекомендуют полностью заменять их в отопительной системе каждые 2–3 года;
• не следует задавать холодному котлу сразу высокую температуру нагрева теплоносителя-антифриза, нужно поднимать температуру постепенно, давая время теплоносителю на разогрев (у незамерзаек меньшая теплоемкость, чем у воды).
• Зимой, при отключении двухконтурного котла в системе с антифризом на длительный срок, не забудьте слить воду из контура горячего водоснабжения, т.к. она может замерзнуть и повредить трубы контура.

Как выбрать оптимальный теплоноситель?

Если температура в отопительном контуре в холодный сезон не будет снижаться ниже +5°С, то оптимальный теплоноситель для такой системы - вода, из состава которой по максимуму выведены соединения солей. Если же существует вероятность падения температуры до минусовых значений, то в этом случае необходим только антифриз. Разумеется, можно сливать воду из системы, что обезопасит ее от повреждений при заморозках, однако в этом случае контур заполнит воздух, который резко ускорит коррозионные процессы в условиях высокой влажности. При выборе антифриза нужно подробно изучить его характеристики, в числе которых:

• допустимая предельно низкая температура;
• состав присадок и их назначение;
• какие взаимодействия с элементами отопительной системы (из черного и цветных металлов, чугуна, пластика, резины и т.д.) может произойти при его использовании;
• длительность срока использования в системе без замены;
• безопасность для человеческого здоровья и экологии (его ведь придется куда-то сливать).

По нашему мнению лучшим выбором будет незамерзайка на основе пропиленгликоля .

Специалисты компании "Термогород" Москва помогут Вам правильно подобрать, купить, а также смонтировать систему отопления, найдут приемлемое решение по цене. Задавайте любые интересующие Вас вопросы, консультация по телефону абсолютно бесплатна, или воспользуйтесь формой "Обратная связь"
Вы останетесь довольны, сотрудничая с нами!