Выбор теплоносителя (антифриза) для заливки в систему отопления

Теплоноситель для системы отопления загородного дома это важнейший элемент любого жидкостного отопительного комплекса. Собственно, без него вся сложная конструкция, включающая множество сложных и дорогостоящих элементов, просто бесполезна. Самым простым и проверенным видом жидкостного теплоносителя является обыкновенная вода. Монтажными и строительными организациями в наши дни предлагается множество видов отопительных систем, основанных на разных физических принципах получения и переноса тепловой энергии. Тем не менее, именно водяные контуры остаются традиционными в загородных домах, коттеджах и дачах.

Далеко не всегда хозяева домовладений круглогодично проживают в загородных домах и отапливают дом с наступлением холодов. При необходимости отключения теплового оборудования неизменно встает вопрос об его сохранности. В случае с водой — при минусовой температуре ее в системе быть не должно. При замерзании вода расширяется, нанося непоправимый вред всем соприкасающимся с ней элементам. При сильных морозах вода способна «разорвать» стальную и чугунную трубу, или водяную рубашку котла отопления.

Чтобы избежать подобных неприятностей водяные контуры заполняются специальными техническими жидкостями, имеющими низкую температуру замерзания. Чтобы понять какой теплоноситель лучше использовать в системе отопления, нужно рассмотреть их виды и особенности.

Виды теплоносителей для системы отопления дома

В основе классификации низкотемпературных жидкостей лежит основной элемент их производства. Чаще всего на отечественном рынке предлагаются антифризы на основе:

• этиленгликоля;
• пропиленгликоля;
• глицерина.

Все технические жидкости промышленного производства могут иметь разный цвет, но это скорее маркетинговая уловка производителей. Главное — это порог кристаллизации, температура кипения и дружественность к элементам отопительных комплексов. Тарирование жидкостей зависит также от фирмы-изготовителя. Наиболее часто антифризы продаются в пластиковых, герметично закрытых емкостях по 10 или 20 литров. При этом в емкости может находится концентрированный состав с температурой замерзания до -65°С или раствор рассчитанный на работу в условиях до -30°С. Концентрация раствора доводится до нужной температуры путем добавления дистиллированной воды.

Антифризы на основе этиленгликоля

Этиленгликоль в чистом виде представляет собой прозрачную и слегка маслянистую жидкость. Получение этого двухатомного спирта в химической промышленности относительно не дорого, поэтому его широко применяют также для производства тормозных жидкостей, целлофана, различных полимерных материалов и растворителей красящих веществ.

Внимание! Этиленгликоль — токсичное вещество, которое при попадании в организм может привести к летальному исходу.

При использовании этиленгликолевых жидкостей, на системы отопления накладываются серьезные ограничения:

• применение возможно только в системах закрытого типа;
• в системе должен быть установлен расширительный бак увеличенного объема, так как коэффициент расширения этиленгликоля выше, чем у воды;
• во избежание попадания токсичного этиленгликоля в систему водоснабжения разрешается использовать в качестве источника тепла только одноконтурные котлы.

Если внимательно ознакомиться с техническими требованиями на эксплуатацию настенных газовых котлов большинства фирм-изготовителей, то использование этиленгликолевых антифризов в отопительных контурах запрещено. Нарушение этого правила ведет к отмене гарантии на устройство.

Еще одним недостатком этилнгликоля является появление большого количества осадка при перегреве. Он начинает образовываться уже при температуре +70°С и не лучшим образом сказывается на работе циркуляционных насосов, запорной аппаратуры и других элементов.

Интересной особенностью этиленгликоля является то, что при повышении его концентрации в растворе дистиллированной воды больше чем 65% его температура замерзания начинает быстро повышаться. Это делает бессмысленным использование этиленгликоля в чистом виде.

Пропиленгликольевый теплоноситель для системы отопления

Антифризы на основе пропиленгликоля значительно более безопасны и могут применяться как в открытых, так и закрытых отопительных контурах. Пропиленгликоль в чистом виде представляет собой бесцветную вязкую жидкость, обладающую высокой способностью поглощать пары воды из окружающего воздуха. Он отлично смешивается с водой и совершенно безвреден для организма.

Температура замерзания антифризов на основе пропиленгликоля зависит от его концентрации в растворе. При бытовом использовании температуру замерзания можно определить по плотности, замерив ее ареометром. При плотности 999,3 кг/м. куб раствор замерзнет при 0°С, а при плотности 1040 кг/м.куб температура замерзания составит -40°С.

При всех своих положительных качествах пропиленгликоливые теплоносители дороже этиленгликолевых аналогов в два раза. Однако пропиленгликоль химически нейтрален, а свои положительные свойства теряет при значительно более высоких температурах перегрева.

Антифризы на основе глицерина

Наряду с упомянутыми жидкостями используются также антифризы в системах отопления частных домов на основе глицерина. С точки зрения потребительских свойств это компромиссный вариант между этиленгликолевыми и пропиленгликолевыми аналогами. Число противников и сторонников применения глицериновых антифризов примерно одинаково, а споры по его эффективности продолжаются до сих пор. В качестве плюсов отмечается:

• экологическая безопасность;
• широкий диапазон рабочих температур от -30 до +100°С;
• высокий срок службы до10 лет;
• инертность в воздействии на материалы уплотнения системы;
• относительная дешевизна.

В числе минусов указывают:

• большую массу вещества, повышающую нагрузку на работу насосов и других элементов системы;
• относительно низкую теплоемкость, снижающую энергоэффективность оборудования;
• выраженное пенообразование, устраняемое большим количеством химических присадок;
• образование твердых или желеобразных веществ в случае перегрева.

Интересен тот факт, что именно глицерин, благодаря своей дешевизне, используется любителями изготовления контрафактной продукции в качестве заменителя более дорогого пропиленгликоля.

Расход теплоносителя в системе отопления

Расход теплоносителя имеет важное значение и необходим для определения количества жидкости. Количество теплоносителя можно подсчитать путем суммирования объемов элементов системы, однако можно исходить и из ее мощности. При упрощенном расчете принимается, что для передачи одного киловатта тепловой энергии требуется 15 литров жидкости. Несложно подсчитать, что для отопительного комплекса мощностью 70 кВт требуется 1050 литров теплоносителя.

Даже при простых вычислениях следует учитывать параметры теплоносителя отопительной системы. При всех своих плюсах любой антифриз по сравнению с водой отнимает около 10% мощности отопительного оборудования. Исходя из того какие виды теплоносителей в отопительных системах планируется применять, подбирается и необходимое оборудование.

Специальные жидкости для электродных котлов

Наряду с традиционными твердотопливными, газовыми и жидкостными котлами, в домах все чаще стали встречаться системы с электродными котлами. Теплоноситель для такого типа оборудования должен обладать специфическими токопроводящими свойствами. Это обусловлено принципом работы ионного (электродного) котла. Нагрев рабочей жидкости происходит за счет прохождения через нее переменного электрического тока в результате процесса ионизации.

Рабочая жидкость для ионного котла должна иметь довольно точный состав и определенные параметры по электропроводности и электрическому сопротивлению. Специфический характер ионного оборудования способствует тому, что большинство фирм-производителей наряду с ионными котлами, выпускают и теплоносители с оптимальными характеристиками.

Вода для системы отопления частного дома используется в семи случаях из десяти благодаря своей доступности и дешевизне. Известно, что чем больше солей растворено в воде, тем выше риск их отложения на элементах системы. Если температура замерзания является для воды величиной постоянной, то можно хотя бы провести операции по ее смягчению. Самый простой метод — кипячение, в результате которого некоторые карбонатные соединения разлагаются на углекислый газ и нерастворимый осадок. Можно смягчить воду и химическим путем добавив обыкновенную кальцинированную соду, известковый раствор или ортофасфат натрия. В идеале можно приобрести дистиллированную воду в строительном магазине, однако это достаточно дорого. Все же вода остается водой, а антифриз антифризом.

Напоследок предлагаем посмотреть обзорное видео, в котором анализируются различные теплоносители для систем отопления и делаются выводы, что же лучше — вода или антифриз.