Какие существуют виды теплоносителей для систем отопления

Эффективность работы системы отопления главным образом зависит от используемого теплоносителя. Это может быть вода или антифриз. Несмотря на большое разнообразие составов, представленных на рынке, универсального продукта, который идеально подошел бы во всех случаях, на сегодняшний день не существует.

Что это такое, для чего нужно?

Теплоноситель отопительной системы — это жидкое вещество, способное передавать тепловую энергию от источника к приборам отопления. Иногда для этого используется пар, но он не применяется в целях отопления жилых помещений.

Теплоноситель должен обладать рядом определенных характеристик, которые позволяют ему:

• передавать максимальное количество тепла от нагревательного прибора к радиаторам;
• минимизировать потери тепловой энергии в процессе ее транспортировки;
• иметь низкий показатель вязкости, т. к. в противном случае скорость передвижения теплоносителя и температура внутри системы отопления быстро упадут;
• не способствовать образованию коррозии внутри труб и радиаторов, по которым теплоноситель перемещается;
• минимизировать риск протечек и утечек;
• обеспечивать безопасность в процессе эксплуатации.

Вода в качестве теплоносителя — преимущества и недостатки

При выборе теплоносителя для обогрева жилых помещений в большинстве случаев используется вода. Главное ее преимущество — низкая стоимость.

Кроме того, вода обладает такими характеристиками:

• высокий показатель теплоемкости, благодаря которому обеспечивается доставка тепловой энергии к приборам отопления в максимальном количестве;
• низкий уровень вязкости;
• отсутствие в составе токсинов;
• неспособность к возгоранию, что важно в случае протечки;
• постоянное наличие в зоне доступа, что имеет значение при необходимости пополнения объема теплоносителя внутри системы отопления в случае утечки.

Но нужно учитывать, что данный теплоноситель обладает и весомыми недостатками:

• вода способна вызывать коррозию внутренней поверхности труб, радиаторов и котла;
• температура замерзания воды составляет всего лишь 0 градусов Цельсия.

Кроме того, при замерзании вода имеет способность расширяться. Это, в свою очередь, приводит к возникновению порывов труб и радиаторов и, как следствие, к выходу из строя всей отопительной системы. Поэтому, если по какой-либо причине температура в помещении снизится до отрицательных значений, наличие воды в теплопроводных путях может привести к развитию аварийной ситуации.

Тем не менее существуют меры для борьбы с перечисленными недостатками. Например, чтобы исключить риски возникновения коррозии, используются специальные добавки. Чтобы на стенках труб не откладывались соли, применяется дистиллированная вода. Для снижения температуры замерзания используют специальные присадки. Таким образом, можно сделать вывод, что в системы отопления заливается не вода из водопровода в ее чистом виде, а раствор с определенным набором дополнительных компонентов.

Теплоноситель антифриз

Наибольшей эффективностью в качестве теплоносителей обладают антифризы. Поэтому рекомендуется подробно ознакомиться с видами и особенностями растворов данного типа.

Свойства и особенности

Антифризы сохраняют низкий показатель вязкости, обладают высоким уровнем текучести даже при отрицательных показателях температуры и не расширяются при замерзании.

Виды антифризов

На сегодняшний день наибольшее распространение получили:

• водный раствор этиленгликоля;
• водный раствор пропиленгликоля;
• водный раствор глицерина;
• бишофит;
• тосол;
• антифриз для электродных котлов.

Раствор этиленгликоля можно использовать при температуре от –20 до +130 градусов Цельсия. При более низких температурах, вплоть до –70 градусов, данный состав не утрачивает своей текучести, но показатель вязкости при этом возрастает. Тем не менее, если температура снизится ниже –20 градусов, трубы не подвергнутся порывам, а система отопления сохранит свою работоспособность.

В отличие от воды, раствор этиленгликоля замерзает постепенно. При показателе концентрации вещества в размере 40 % температура замерзания состава составляет –30 градусов, а показатель расширения в объеме — 1,5 %. Следовательно, линейное расширение составит 0,5 %, что безопасно для любых труб отопления.

Для сравнения: показатель расширения воды достигает 9 %. При превышении верхнего температурного порога, который обычно составляет 108–110 градусов Цельсия, происходит вспенивание антифриза, распад веществ с образованием кислоты и твердого осадка. Данные реакции, как правило, приводят к завоздушиванию системы. Раствор этиленгликоля токсичен, но при попадании на кожу или одежду человека легко удаляется с помощью воды. Недопустимо его проникновение в пищу или питьевую воду. Доза этиленгликоля в количестве 100 мл опасна для жизни человека.

Характеристики водного раствора пропиленгликоля имеют большое сходство со свойствами состава, произведенного на основе этиленгликоля. Но при этом он не является токсичным и может использоваться даже для отопительных систем с двухконтурным котлом. Кроме того, пропиленгликоль отличается смазывающим эффектом, чем облегчает функционирование циркуляционного насоса. Недостаток данного антифриза заключается в относительно высокой стоимости.

Раствор на основе глицерина нетоксичен. При этом его цена ниже, чем стоимость состава с содержанием пропиленгликоля. Рабочая температура варьируется в пределах от –30 до +110 градусов Цельсия. Глицерин не повреждает внутреннюю оцинкованную поверхность труб. Но нужно учитывать, что он растворяет уплотнитель резьбовых соединений. Кроме того, при нагревании до высоких температур такой раствор сильно пениться. Это влечет за собой риски возникновения воздушных пробок. При разработке проекта системы отопления необходимо учитывать, что глицерин тяжелее этиленгликоля и пропиленгликоля.

Бишофит — это раствор природного хлорида магния. Отличается низкой температурой кристаллизации. Препятствует образованию накипи на внутренней поверхности элементов отопительной системы.

Иногда в качестве антифриза используется тосол. Это готовый раствор, который содержит в своем составе этиленгликоль. По этой причине тосол имеет такой существенный недостаток, как токсичность.

Принцип работы электродных котлов имеет свои отличия и особенности. В данном случае теплоноситель является частью цепи, по которой проводится электричество.Для таких котлов не подходят обычные антифризы и дистиллированная вода, т. к. они не способны пропускать ток. В этом случае следует использовать обычную воду из водопровода или специальные составы, например «Форсаж-Н» или ХНТ.

Правила эксплуатации

Правила эксплуатации системы отопления при использовании антифриза:

1. При выборе котла и антифриза следует убедиться, что производитель нагревательного прибора допускает использование конкретного состава в системе отопления. В противном случае гарантия завода-изготовителя не будет действительна.
2. Антифриз в концентрированном виде подлежит разбавлению водой. От соотношения компонентов зависит температура замерзания полученного теплоносителя. Нужно учитывать, что вода, используемая для приготовления раствора, должна быть мягкой.
3. Не применять для формирования отопительного контура оцинкованные трубы и фитинги.
4. Не допускать нагрева антифриза до температуры выше +70 градусов Цельсия, т. к. это может привести к высокому расширению теплоносителя.
5. Использовать более мощный циркуляционный насос, чем для воды.
6. Установить расширительный бак большей вместительности (не менее чем в 2 раза), чем для воды.
7. Использовать трубы и радиатор большего объема и диаметра, чем в системах отопления с водяным теплоносителем.
8. Применять исключительно ручные воздухоотводчики, отказавшись от автоматических устройств. Подойдут, например, краны Маевского.
9. Выбирать для разъемных соединений прокладки, выполненные из материалов, устойчивых к воздействию химических веществ, например, из паронита или тефлона. Чугунные радиаторы следует разобрать на секции и произвести замену резинового уплотнителя.
10. Производить замену антифриза с частотой, указанной в инструкции по применению. Обычно срок использования раствора составляет 2–3 года. Перед заливкой антифриза систему, в т. ч. котел, следует промыть водой.
11. При включении холодного котла не рекомендуется сразу задавать максимальную температуру. Повышать ее лучше поступательно, чтобы обеспечить теплоносителю возможность постепенно разогреться.
12. При отключении двухконтурного котла на долгое время в зимний период слить воду из контура горячего водоснабжения. В противном случае она может замерзнуть и нарушить целостность труб.

Как выбрать теплоноситель?

Если снижения температуры в период отопления до отрицательных значений не предвидится, оптимальным вариантом теплоносителя является вода, максимально очищенная от солей. В противном случае допускается использование только антифриза.

При выборе состава нужно учитывать следующие характеристики:

• минимально допустимое значение температуры;
• наличие и назначение присадок;
• возможные последствия взаимодействия с материалами отопительной системы (чугуном, резиной, цветными металлами, пластиком и др.);
• длительность цикла эксплуатации без замены;
• уровень безопасности для здоровья и жизни человека.

Как заливать теплоноситель в систему отопления?

Растворы, готовые к использованию, можно заливать в систему в неизменном виде. Концентрированный состав, в котором содержание основного вещества составляет около 95 %, подлежит разбавлению водой. Соотношение компонентов можно подобрать самостоятельно.

Для этого предварительно необходимо выяснить температуру кристаллизации состава. Эти данные указываются на упаковке. Если температура кристаллизации составляет –40 градусов, пропорции воды и антифриза должны равняться 1 : 1. Если данный показатель повышается до –30 градусов, соотношение устанавливается в размере 2 : 3. При –20 градусах — 1 : 2.

Заключение

Несмотря на то что на рынке представлен большой выбор теплоносителей, подобрать подходящий вариант бывает сложно. Самый простой способ решения проблемы — использование воды. Но при низких температурах применение такого теплоносителя недопустимо.

Чтобы избежать риска поломки системы отопления и предотвратить возникновение аварийной ситуации, рекомендуется использовать антифриз. Несмотря на то что его приобретение связано с дополнительными затратами, в дальнейшем это поможет избежать возникновения более крупных финансовых потерь, связанных с поломкой отопительной системы.