Вода или антифриз для системы отопления загородного дома

Нюансы в использовании антифриза

Для большинства людей, антифриз представляется в виде жидкости, которую заливают в машину, чтобы та исправно работала на морозах. Но аналогичное вещество можно использовать и в частных домах. Как и в автомобилях, тут нужно выбирать определенный тип антифриза, ведь в зависимости от количества и вида присадок, могут разниться и его свойства.

Антифриз помогает защитить детали из металла от коррозии, растворяет и выводит осадки, которые возникают в системе, а также не допускает разрушения элементов, выполненных из других материалов – силиконовые прокладки, герметические прослойки, резиновые уплотнители. К тому же, если сравнивать время нагревания антифриза и воды, то первый теплоноситель нагревается быстрее. А это приводит к тому, что за счет долгого остывания, котел будет реже включаться. А это экономия. Объективно оценивая такие свойства жидкости, легко понять, насколько рационально ее использование в системе отопления. Именно на этом фоне, многие заменяют воду антифризом.

Такие плюсы должны заставлять владельцев частных домов, только и пользоваться антифризом. Но на самом деле, есть ряд своих особенностей, которые выдвигаются производителями котлов к такой жидкости. Во всех инструкциях идет предупреждение о категорическом запрете залива антифриза в настенные модели котлов. Соответственно, лица, которые нарушили такое предупреждение, будут нести ответственность за исправную работу системы самостоятельно. Главная ошибка многих покупателей – они пренебрегают рекомендациями производителя. То есть, если в инструкции по эксплуатации указанно, что в котел нужна только вода, значит, так и нужно поступать. В обратном случае, буквально через 3-6 месяцев, понадобится вызывать мастера. И это уже не говоря о том, что в готовых домах, застройщики, создают систему отопления, ориентируясь на физические свойства воды.

Если дом только строится или система отопления по каким-либо причинам, только выбирается для установки, то тут нужно внимательно изучать технический паспорт изделия. Обычно в таких документах присутствует перечень допустимых теплоносителей. Дело в том, что антифриз имеет теплоемкость на 15-20% ниже, чем у воды, а также его объемное расширение больше на 45-60%. К тому же стоит сказать, что вязкость такого вещества в 2-3 больше, чем у воды. Все это может негативно сказать на работе системы отопления.

Почему так важно знать про недостатки антифриза? Дело в том, что от этого зависит качество отопления и срок эксплуатации системы. Например, этиленгликолевые жидкости очень восприимчивы к высоким температурам, так как от такого воздействия антифриз начинает разлагаться

В этом процессе задействованы и антикоррозионные добавки, из-за чего и возникают различного рода кислоты и твердые осадки. Такие вещества, по мере циркуляции в системе, приводят к разрушению всех элементов, причем, не только металлических. А это чревато тем, что в скором времени отопление выходит из строя. Особенно это касается тех систем, где внутренние поверхности имеют цинковое покрытие. Такие осадки влияют и на нагревательный элемент, так как, оседая на нем, они мешают ему полноценно отдавать тепло.

Есть еще один момент, о котором стоит сказать – текучесть антифриза. Когда система выключается, по мере ее остывания, металлические элементы начинают расширяться. Это приводит к тому, что теплоноситель находит выход наружу в местах стыков деталей. Именно поэтому, специалисты рекомендуют в процессе монтажа такой системы, стараться создавать минимум сгонов. Кроме этого, нужно понимать, что если необходимость в ремонте все-таки возникнет, то до труб нужно легко добраться.

Фирмы-изготовители говорят о том, что антифриз можно использовать, главное контролировать, чтобы система не перегревалась. Но ведь, они заинтересованы, чтобы продать свой товар. Если судить объективно, то круглосуточно такой контроль осуществлять крайне тяжело. Поэтому, перед тем, как остановиться на такой жидкости, стоит дважды подумать, да и еще подготовить деньги, чтобы полностью переоборудовать систему под отопление незамерзайкой.

Вода в роли теплоносителя для системы загородных домов

Вода как теплоноситель в автономных системах загородных домов и коттеджей используется довольно широко: в среднем она применяется в 60-65% случаев.

И выбор этот оправдан в первую очередь с точки зрения ее высокой теплоемкости: 1 л воды способен отдать в среднем 22-24 Вт тепловой энергии, что недоступно большинству других видов теплоносителей.

При этом температура теплоносителя легко может достигать значений выше 70°C, что является критическим пределом для незамерзающих составов. А, кроме того, она наиболее доступна и с практической стороны – всегда под рукой имеется необходимый запас, и с ценовой стороны.

Но надо учитывать одно важное обстоятельство: вода является, прежде всего, раствором, состоящим не только из химических элементов H и O, но и большого количества других, которые могут существенно повлиять на работу системы

Все содержащиеся в воде соли и примеси могут быть губительными для труб радиаторов и особенно теплообменника котельного оборудования, так как имеют свойство выпадать в осадок, который в виде отложений образуется на стенках элементов контура.

Следствие – уменьшение просвета, понижение эффективности от теплоотдачи, в результате для того чтобы обеспечить нормальную комфортную температуру в доме необходимо увеличивать расход энергоносителя.

В тех случаях, когда загородный дом является постоянным местом жительства, выбор в пользу воды в качестве теплоносителя для системы отопления вполне оправдан

При всех ее положительных характеристиках следует также обратить внимание, что она может применяться и для открытых, и для закрытых контуров с принудительной или самотечной (гравитационной) циркуляцией жидкости

Не имеет ограничений для использования в двухконтурных системах, так как вероятность смешения теплоносителя с горячим водоснабжением не представляет никакой угрозы.

Преимущества и недостатки воды в роли теплоносителя

Если вода используется для закрытых систем, то вышеуказанный фактор имеет опосредованное влияние, так как объем жидкости остается постоянным, следовательно, и количество примесей, растворимых элементов металлов и других веществ не увеличивается.

Поэтому образовавшийся на стенках осадок принципиально не способен оказать негативное влияние на работу отопления. В открытых системах, очень популярных на расположенных за городом объектах, периодически приходится доливать воду, и в систему попадают и новые загрязнения.

Для того чтобы избежать неприятностей в качестве теплоносителя в этом случае заливается не вода из крана, а дистиллированная или, как вариант, дождевая и талая.

Кроме того, при очень низком качестве воды, которая также может стать причиной запуска коррозийных процессов, рекомендуется предварительная подготовка и, прежде всего, умягчение, то есть удаление из нее калия и магния.

От взвешенных частиц или нерастворимых веществ избавиться еще проще – достаточно пропустить воду через сетчатый фильтр. Удалить железо из воды можно простым отстаиванием.

Подготовить воду для системы можно и с помощью специальных реагентов, например, кальцинированной соды, ортофосфата натрия и других, но их применять следует осторожно и правильно, так как чрезмерно большая концентрация существенно снижает теплоотдачу, при этом может стать причиной коррозийных процессов. Используются и специальные присадки-ингибиторы, которые положительно влияют на антикоррозийную устойчивость элементов контура отопления за счет замедления окислительных процессов в воде

Используются и специальные присадки-ингибиторы, которые положительно влияют на антикоррозийную устойчивость элементов контура отопления за счет замедления окислительных процессов в воде.

Для того чтобы прочистить систему, рекомендуется использовать ПАВы (поверхностно-активные вещества), эффективно справляющиеся даже с застарелыми или огромными засорами в трубах и радиаторах.

Вода или антифриз – сравнение параметров

Вода – распространенный природный элемент, повсеместно используемый в качестве теплового носителя, но из-за слишком высокой точки замерзания, ее приходится заменять в бытовом отоплении на гликолевые антифризы, имеющие в сравнении с водой следующие показатели:

• Их удельная тепловая емкость на 15% ниже, чем у воды, это означает, что при одинаковом объеме гликоль накапливает на 15% меньше энергии при нагреве и соответственно меньше отдает. Следовательно, для транспортировки одинакового с водой количества тепла в единицу времени его скорость перемещения по трубопроводу должна быть больше на ту же величину.
• Плотность незамерзаек чуть выше (на 5 – 10%) воды, а вязкость на 30 – 50% превышает водные показатели – это значит, что при движении жидкости по трубопроводу гидравлическое сопротивление возрастает. Если сравнивать с водным теплоносителем, циркуляционному насосу потребуется больше мощности и соответственно потребления электроэнергии для перемещения равного с водой объема антифриза.
• Их тепловой коэффициент расширения на 30 – 40% больше воды, при нагреве гликолевый теплоноситель возрастает в объеме на 5%, расширение несущественно, но иногда может понадобиться гидробак чуть большего объема.
• Из-за низкого поверхностного натяжения они на 50% более текучи, чем вода – это предъявляет повышенные требования к герметизации. Обычные резиновые прокладки придется менять на паронитовые, нередко случается, что внутренние прокладки радиаторов отопления не рассчитаны на работу с гликолями и придется принимать меры по устранению утечек между секциями (у современных радиаторов обычно таких проблем не бывает).

Рис. 2 Свойства антифриза в сравнении с водой

• Существенный недостаток относительно дешевых незамерзаек на основе этиленгликоля – высокая опасность для здоровья человека, вещество является ядовитым со смертельной концентрацией 2 мг. на 1 кг. веса. Поэтому этиленгликоль запрещено заливать в системы с открытым накопительным баком на чердаке, контур должен быть замкнут.
• Они имеют малый срок эксплуатации, рассчитанный на 10 сезонов и составляющий не более 5 лет, связано это с разложением антикоррозийных присадок в процессе работы. После этого придется сливать антифриз из системы, утилизировать (с ядовитым этиленгликолем это определенная проблема) и заливать в контур новый теплоноситель – это повлечет неоправданные финансовые расходы.
• В отличие от нейтральной воды, некачественные или просроченные гликоли в определенный период разлагаются, образуя твердый осадок, забивающий фитинги и разрушающий трубопроводную арматуру.
• Еще один существенный недостаток незамерзающих теплоносителей – относительно высокая стоимость, 20-литровая канистра этиленгликоля с кристаллизацией при -30º С обойдется в 15 у.е., цена такого же объема пропиленгликоля будет составлять 30 у.е.
• Следует также отметить, что при эксплуатации антифризы весьма чувствительны к критическим температурам – при перегреве входящие в их состав гликоли и присадки разлагаются с образованием твердых нерастворимых осадков и кислот. Это приводит к появлению нагара на нагревательных элементах котла, соприкасающихся с тепловым носителем, металлы подвергаются разрушительной коррозии, также страдают и уплотнительные элементы. Процесс сопровождается повышенным пенообразованием, приводящем к завоздушиванию системы и нарушению ее функционирования.
• Они имеют ограничения в использовании, запрещено их применение в электролизных котлах и трубопроводах из оцинкованной стали – металл подвергается усиленной коррозии с образованием нерастворимого осадка из белых хлопьев.

Рис. 3 Особенности теплоносителей на основе гликолей и их стоимость

• Существенный недостаток использования антифриза – отказ многих производителей котлов для отопления в их гарантийном обслуживании, если в систему заливаются гликоли.
• Единственным и главным преимуществом антифризов в сравнении водой является низкая температура замерзания, доходящая до -70º С. Даже при замерзании более высокотемпературного состава (его получают после разведения водой в определенной концентрации) вещество превращается в желеобразную массу с минимальным расширением. Поэтому, если заливать антифриз в систему отопления, целостность труб и котла гарантирована при любых природных отрицательных температурах замерзания контура.

Рис. 4 Антифриз в системе отопления частного дома – инструкция

Специалисты не рекомендуют тосол для отопления дома

Молекула этиленгликоля — ядовитого вещества

Давайте разбираться, в чем причина такой категоричной позиции, что заливать тосол в систему отопления дома нельзя. Для этого начнем с состава антифриза. Он состоит из:

• спиртовой основы;
• этилена;
• ингибиторов;
• составов, предотвращающих вспенивание.

Такой состав характерен всем незамерзающим жидкостям иностранного производства. Только в качестве активного вещества помимо этилена может быть:

Это самый дешевый состав, у него самая низкая температура, при которой происходит распад структуры присадок. После этого антифриз просто уничтожает контур обогрева, разъедая его изнутри. Вот и все причины, по которым не рекомендуют заливать тосол в систему отопления дома. В принципе то же самое можно сказать про этиленгликолевые антифризы, разницы нет. То есть специалисты против использования именно составов с этиленом, а тосол как раз к таким относится.

Он разработан для автомобилей, поэтому выпускается только с ядовитым этиленом, ведь там, где он используется, это не имеет значения. Неядовитые пропиленгликолевые и глицериновые незамерзайки производятся за рубежом.

Этиленгликоль, который входит в состав тосола, может вызвать химические ожоги

Предупрежден – значит, вооружен. Зная, что тосол ядовитый, можно принять меры, чтобы он не навредил. Использование тосола в системе отопления должно осуществляется таким образом, чтобы состав не имел доступа к помещению, где находятся люди. Поэтому лучше если тосол будет залит в герметичный контур обогрева. Если же нужно чтобы он циркулировал по открытому контуру, то надо доработать конструкцию расширительного бака. Обязательно экспанзомат должен герметично закрываться крышкой, а в крышке должно быть отверстие. В него вставляется трубочка, которая выводится на улицу. Вот и все, пары этиленгликоля уже не страшны.

Единственное, что действительно опасно в отоплении тосолом частного дома, так это возможность утечки. От этого застраховаться нельзя. К тому же за счет того, что у антифриза поверхностное натяжение меньше чем у воды, он обладает большей текучестью. Это означает, что он находит даже самые маленькие трещинки и вытекает. К тому же если появилась течь, то она никаким образом не исчезнет сама, как это бывает в случае с водой. Вытекать будет постоянно, пока не будет произведён ремонт труб и стыков.

Обнаружить утечку в системе обогрева сразу удается не всегда. Получается что некоторое время все, кто находится в доме, сами не зная того, дышат парами этиленгликоля. Вообще, такой состав для постоянного жилья не используют, а вот отопление в гараже на тосоле – другое дело.

Самое главное, нельзя заливать тосол в системы, где стоит двухконтурный котел. Если что-то пойдет не так и часть теплоносителя попадет в контур ГВС, то последствия могут быть очень тяжелыми.

Особенности использования антифризов и параметры отопительных систем

Таблица характеристик антифриза.

В большинстве случае владельцы индивидуального отопления все же отдают предпочтение антифризам на основе этиленгликоля из-за их относительной дешевизны, но эти вещества подходят для использования далеко не во всех вариантах систем. Такие антифризы можно использовать только в одноконтурных отопительных котлах, которые не предназначены для подогрева воды, используемой в бытовых целях. Попадание воды из контура отопления в контур водоснабжения может привести к печальным последствиям.

Кроме того, использование антифризов допускается только в закрытых системах, не имеющих открытых расширительных баков, так как такая конструкция котла препятствует образованию испарений, которые также могут быть очень вредны. Этиленгликоль имеет и другой явный недостаток — критичную точку нагрева. Превышение порога нагрева в 70 градусов приводит к распаду данного вещества и образованию кислоты и осадка. При таком развитии событий продукты распада начинают влиять на металлические элементы отопления, образуя нагар на нагревательных элементах и разъедая металлические соединения, что в конечном итоге приводит к выходу всей отопительной системы из строя.

Таблица видов антифриза-теплоносителя для домашней системы отопления.

Антифризы на основе глицерина и пропиленгликоля нетоксичны и могут быть использованы в двухконтурных котлах, но все же лучше использовать их в одноконтурных агрегатах, чтобы не допустить попадания в воду. Открытая система не является проблемой, так как в данном случае вещества не имеют вредных испарений. Эти антифризы не образуют накипи и термоустойчивы, но и цена их значительно выше.

Планировать использование антифриза нужно еще на стадии проектирования отопительной системы. так как антифризы имеют ряд особенностей. К примеру, они имеют меньшую теплоемкость, поэтому понадобится установка большого количества радиаторов. Радиаторы для системы, в которой будет циркулировать антифриз, должны быть примерно на 50% больше по размеру. Стоит отметить, что радиаторы могут быть изготовлены из любого материала, но все же предпочтительны стальные или алюминиевые варианты, так как эти радиаторы меньше подвержены коррозии при контакте с антифризом.

Некоторые специалисты рекомендуют использовать биметаллические радиаторы: они лучше и дольше держат тепло. Несмотря на то, что биметаллические радиаторы являются самым оптимальным вариантом для формирования системы отопления с антифризом в качестве теплоносителя, нужно отметить, что стоимость их достаточно высока, но, с другой стороны, прослужат такие радиаторы дольше, чем другие варианты. Помимо всего прочего, такие радиаторы не будут повреждены, если оставлять антифриз в трубах на теплое время года, поэтому раствор сливать не придется.

Если предполагается использовать антифриз на основе этиленгликоля, не стоит приобретать радиаторы с оцинкованными поверхностями, потому что это вещество вступает в реакцию с цинком, а значит, все покрытие будет очень быстро уничтожено. Радиаторы — это не единственное, что придется приспосабливать под систему, ведь антифризы обладают большей текучестью и увеличивают шанс протечек, поэтому разъемные соединения во всей системе нужно особенно тщательно герметизировать.

Кроме того, необходимо позаботиться об установке расширительного бака закрытого типа, так как дистиллированная вода, смешанная с антифризом, при нагревании увеличится в объеме на 30-50%. Помимо всего прочего нужно учесть, что даже если в качестве разбавителя была использована дистиллированная вода, вязкость у конечного раствора получится значительно выше, чем у воды, поэтому рекомендуется установка более мощного насоса, чем для воды, чтобы обеспечить достаточный уровень циркуляции.

Антифриз для систем отопления частного дома: виды, технические характеристики

Антифриз совместим с водой. Это свойство позволяет экономить на теплоносителе. Если разбавить воду антифризом в пропорции 1/1, точка кристаллизации передвинется с нуля на отметку -35°С, что уже приемлемо для части климатических зон России.

Антифриз нужно смешивать с водой. Пропорции зависят от требуемого результата

Основаминезамерзающей жидкости для системы отопления могут быть химические вещества пропиленгликоль, этиленгликоль и триэтиленгликоль. Разберемся, в чем разница между этими химическими составами.

Теплоноситель на основе пропиленгликоля для системы отопления

У такого теплоносителя сладковатый запах и привкус. Главным достоинством профессионалы называют полную безвредность для человеческого организма, что достаточно хорошо. Закипает это вещество при 160°С, а кристаллизация происходит при -60°С. Но стоит отметить, что это не привычная кристаллизация, превращающая воду в лед. Пропиленгликоль переходит в гелеобразное состояние, что позволяет сохранить целостность железных, чугунных труб и даже работоспособность системы отопления. Хотя последнеечасто зависит от мощности и производительности циркуляционного насоса.

Структурная формула молекулы пропиленгликоля

Этот химический состав обладает антикоррозийными, антиокислительными свойствами, что позволяет его использование с дешевыми металлическими трубами. Медные магистрали так же не окисляются, к тому же вещество безопасно для пластика и резины. Это означает, что если возник вопрос, какой теплоноситель выбрать для алюминиевых радиаторов с медными магистралями, приемлемым вариантом будет антифриз на основе пропиленгликоля.

Интересная информация! О безопасности пропиленгликоля говорит то, что он используется в пищевой промышленности в виде добавки. Его можно найти в составе пищевых продуктов под маркировкой Е1520.
Продукты с добавками «Е» мы каждый день употребляем в пищу

Использование этиленгликоля для систем отопления

Этиленгликоль стоит дешевле предыдущего состава, однако это ядовитое вещество, пары которого опасны для здоровья человека. По этой причине этиленгликоль не используется в системах открытого типа. К тому же неприемлемо его использование с оцинкованными трубами. В результате реакции в жидкости образуются белые хлопья, которые не растворяются. Это приводит к выходу их строя циркуляционного насоса, пробкам в магистралях и, как следствие, к выходу из строя всей системы отопления.

А это структурная формула ядовитого этиленгликоля

Триэтиленгликоль и его особенности

Такие составы чаще используют в системах с повышенными температурами. Триэтиленгликоль более стабилен и вынослив по отношению к перегревам. При 180˚С это вещество не теряет своих качеств, не распадается на составляющие. К слову, не каждый домашний отопительный радиатор способен выдержать столь сильный нагрев. По стоимости триэтиленгликоль «оправдывает свое название». Цена в 3 раза выше, чем на этиленгликоль.

Триэтиленгликоль не используется в системах отопления частных домов

Важность борьбы с коррозией, опасность цинковых труб

Коррозия опасна, т.к. со временем нарушает целостность системы и вызывает протечки. Но это далеко не все ее отрицательные стороны. Образование ржавчины в трубах и радиаторах снижает их эффективность, т.к. коррозионный слой имеет теплопроводность примерно в 50 раз меньшую, чем металл.

Другие публикации TopClimat.ru по теме
	Антифриз в системах отопления
	Выбор котельной для частного дома

Иначе говоря, теплоотдача радиаторов снижается при том же режиме работы котла. Кроме этого, снижается скорость теплоносителя в системе, что тоже уменьшает ее общую эффективность. В общем, коррозия в системе приводит к тому, что часть дорогого топлива будет уходить у вас в никуда, причем, эта доля со временем будет только расти.

Но и это еще не все. Частицы ржавчины отделяются от стенок труб под действием течения теплоносителя и негативно влияют на подшипник циркуляционного насоса, который может дать течь, засоряют каналы теплообменников и отопительного котла.

Часто с ржавчиной борются с помощью оцинкованных труб, которые имеют хорошую коррозионную стойкость. Но, помните! В системах отопления нельзя использовать элементы, содержащие цинк, в частности, оцинкованные изнутри трубы. Дело в том, что при рабочих температурах (а это +70°С и выше) теплоносителя цинковое покрытие будет отслаиваться и оседать на нагревательных элементах котла, а антикоррозионные свойства самого теплоносителя значительно ослабятся.

Схема отопления частного дома

Исключением является теплоноситель на основе глицерина, но лучше не рисковать и в этом случае. Нередко производители теплоносителей на глицериновой основе реализуют смешанные составы, которые содержат глицерин и пропиленгликоль.

Особенности использования антифриза

После монтажа системы необходимо знать как залить антифриз в систему отопления и при этом не повредить конструкцию. Антифриз используют в закрытых системах и одноконтурных котлах. Нельзя допустить, чтобы жидкость смешивалась с водой для бытовых нужд. Это может вызвать серьезные отравления.

Немаловажное значение имеет цена антифриз для системы отопления этиленгликолевый выйдет дешевле, чем жидкости с пропиленгликолем. Но использование жидкости на спирту потребует включения в систему биметаллических радиаторов

А также расширительного бачка с герметичными свойствами.

Так как заливать антифриз в систему отопления? Рассмотрим подробный алгоритм действий:

• подсоединить шланг от насоса к любому патрубку для залива жидкости;
• подключить нагнетатель;
• подождать, пока манометр покажет 1,5 атмосферы, и отключить насос;
• спустить воздух с батарей;
• второй раз включить насос, подождать показаний манометра в 1,5 атмосферы;
• проверить систему на наличие разгерметизации и лишнего воздуха.

А можно ли залить антифриз в систему отопления без предварительной проверки водой?

Так делать нельзя, перед заливом антифриза создается контрольный запуск системы с применением обычной воды. Устранять протечки специальной жидкости куда сложнее и опаснее, чем бороться с водяными струями. Можно ли заливать антифриз в систему отопления, когда оборудование не соответствует требованиям, или изначально не приспособлено под использование антифриза? Категорически нельзя, ведь это повлечет поломку целого комплекса оборудования, и создаст опасные бытовые ситуации.

Лучший антифриз для системы отопления загородного дома купить который можно во всех специализированных магазинах, производится как российскими производителями, так и их зарубежными коллегами. Но с отечественными вариантами многие знакомы, поэтому, отзывы антифриз для систем отопления являются одним из решающих факторов при выборе марки и состава.

В вопросе как заливать антифриз в систему отопления, важно не то, через который из патрубков он потечет, а то насколько он подходит данной системе отопления, и является ли он безопасным в использовании. Поэтому антифриз для отопления дома стоит подбирать, исходя из вышеперечисленных факторов

Главное правило подбора оборудования, в которое потом будет залит антифриз, заключается в том, что все должно быть большего размера, чем для системы с водой. Большие трубы, большее количество секций у радиатора, более мощные насос и котел – все это непреложное условие, ведь антифриз расширяется при нагревании сильнее, чем вода. Поэтому под него требуется «больше пространства».