Какой теплоноситель лучше для отопления частного дома

Разновидности незамерзающих теплоносителей

В продаже представлены антифризы на основе двух органических соединений: этиленгликоля и пропиленгликоля.

Этиленгликоль

Кислородсодержащее органическое соединение, двухатомный спирт. В очищенном виде – прозрачная бесцветная жидкость маслянистой консистенции без запаха. Очень токсична. Попадание этиленгликоля или его растворов в организм человека может привести к необратимым изменениям и летальному исходу, то есть отравиться можно, даже если он просто попадет на руки.

Несмотря на серьезную опасность, этиленгликоль очень часто используют в качестве теплоносителя ввиду низкой цены. Плюс к этому, антифриз в чистом виде еще и химически активен, обильно пенится, выделяет ядовитые пары. Если есть где-то малейшая возможность, этиленгликоль однозначно протечет или, как минимум, начнет выделять пары.

Пропиленгликоль

Двухатомный спирт, бесцветная вязкая жидкость со слабым характерным запахом, сладковатым вкусом, обладающая гигроскопическими свойствами. Химически инертен, для человека безопасен. Минус – потеря текучести при высоких температурах. Стоит дороже, чем этиленгликоль, но для домашних систем отопления самый оптимальный вариант.

Отличным теплоносителей является специальное масло, но в нашей стране он пока не пользуется большой популярностью. Плюсы термомасел по сравнению с антифризами довольно обширны:

• работают в широком температурном диапазоне от 50°C до 410°C;
• имеют большой спектр мощности: до 45 МВт для одного нагревателя;
• оптимально распределяют тепло;
• характеризуются большой теплоемкостью и высоким коэффициентом теплоотдачи;
• препятствуют коррозии в отопительных системах, а также ином оборудовании и т.д.

Термомасла используются не во всех системах – только в специально сконструированных, что указывается в техническом паспорте отопительного оборудования.

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.

Способы заполнения системы теплоносителем

Вопрос наполнения обычно возникает только в случае организации системы закрытого типа, так как открытые контуры заполняются без проблем через расширительный бачок. В него просто заливается теплоноситель, который под действием силы тяжести разливается по всем контурам

Однако важно, чтобы все вентиляционные отверстия были открыты

Заполните открытую систему:

Существует несколько методов заполнения теплоносителем замкнутой системы отопления: самотеком, с помощью погружного насоса или с помощью специального оборудования для испытания под давлением. Остановимся на каждом из способов подробнее.

По силе тяжести. Хотя этот способ прокачки теплоносителя для системы отопления не требует оборудования, но требует много времени. Вы должны долго выдавливать воздух и так же долго получать необходимое давление. Кстати, накачивается автомобильным насосом. Так что оборудование еще нужно.

Вы должны найти наивысшую точку. Обычно это одна из форточек для газа (ее нужно удалить). Во время заливки откройте кран слива охлаждающей жидкости (нижняя точка). Когда вода проходит через него, система заполнена:

1. Когда система заполнится (из сливного крана потечет вода), возьмите резиновый шланг длиной около 1,5 метра, подсоедините его ко входу в систему.
2. Выберите впускной патрубок так, чтобы был виден манометр. В этот момент установите обратный клапан и шаровой кран.
3. Присоедините к свободному концу шланга легко снимаемый адаптер для подключения автомобильного насоса.
4. Сняв переходник, залейте охлаждающую жидкость в шланг (придерживайте).
5. После заполнения шланга подсоедините насос через переходник, откройте шаровой кран и закачайте жидкость в систему с помощью насоса. Будьте осторожны, чтобы не перекачивать воздух.
6. Когда почти вся вода, содержащаяся в шланге, перекачана, кран закрывается, и операция повторяется.
7. На небольших системах, чтобы получить 1,5 бар, вам придется повторить это 5-7 раз, на больших системах это займет больше времени.

Таким способом можно подсоединить шланг от водопровода, можно налить подготовленную воду в бочку, приподнять над точкой входа, а затем залить в систему. Заливается также антифриз, но при работе с этиленгликолем требуется респиратор, защитные резиновые перчатки и одежда. При контакте вещества с тканью или другим материалом оно также становится токсичным и подлежит уничтожению.

С погружным насосом. Для создания рабочего давления теплоноситель для системы отопления можно перекачивать погружным насосом малой мощности:

1. Насос должен быть подключен к самой низкой точке (не к точке нагнетания системы) через шаровой кран и обратный клапан, а шаровой кран должен быть установлен в точке нагнетания системы.
2. Залейте охлаждающую жидкость в емкость, опустите насос, включите его. Во время работы постоянно доливайте охлаждающую жидкость — насос не должен работать с воздухом.
3. Следите за манометром в процессе. Как только его стрелка переместилась с нулевой отметки, система заполнена. До этого времени можно открывать ручные форточки на радиаторах — воздух выходит через них. Как только система заполнится, их нужно закрыть.
4. После этого необходимо повысить давление, продолжая при этом прокачивать теплоноситель для системы отопления насосом. Когда он достигнет необходимого уровня, остановите насос, закройте шаровой кран
5. Откройте все дефлекторы (в том числе на радиаторах). Воздух улетучивается, давление падает.
6. Снова включите насос, долейте немного хладагента, пока давление не достигнет проектного значения. Пусть воздух снова опустится.
7. Повторяйте этот процесс, пока их вентиляционные отверстия не перестанут протекать.

Затем можно запустить циркуляционный насос, снова выпустить воздух. Если при этом давление остается в пределах нормы, значит, теплоноситель для системы отопления откачан. Вы можете запустить это.

Обжимной насос. Система заполняется так же, как и в описанном выше случае. В этом случае используется специальный насос. Обычно он ручной, с ёмкостью, в которую заливается теплоноситель для системы отопления. Из этой емкости жидкость по трубке закачивается в систему.

При заполнении системы рычаг движется более-менее легко, при повышении давления работать труднее. Манометр есть как на насосе, так и в системе. Вы можете следить за тем, где вам удобнее всего.

Также последовательность такая же, как описано выше: накачать до необходимого давления, спустить воздух, повторить снова. Так что пока в системе не останется воздуха. После: Также нужно запустить циркуляционный насос на пять минут, выпустить воздух. Повторить еще несколько раз.

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 — он теряет текучесть при более высоких температурах чем пропилен-гликоль.

Этилен-гликолевый теплоноситель очень ядовит

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.

Таблица с разновидностью теплоносителей

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

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:

• Не хватит мощности и в доме будет холодно. Это связано с более низкой теплопроводностью антифризов. Решить эту проблему можно малой кровью — увеличить скорость движения теплоносителя, поставив более мощный циркуляционный насос. Но по-хорошему, требуется увеличение количества секций радиаторов.
• В системах закрытого типа может недостаточным оказаться объем расширительного бачка. Это связано с тем, что при нагревании незамерзайки расширяются больше, чем вода. Выход — поставить еще один бачок. Суммарный объем должен быть чуть больше требуемого (объем можно взять из таблицы).
  Объем расширительного бачка для разных типов теплоносителя
• Если использованы обычные резиновые прокладки, при использовании этилен-гликоля или глицерина они через некоторое непродолжительное время разрушатся и потекут. Потому перед заливкой антифриза во всех разъемных соединениях прокладки заменяют на паронитовые или тефлоновые.

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.

Виды теплоносителей

Перечисленные ниже варианты будут рассматриваться с учетом перечисленных выше критериев. Следует отметить сразу, что некоего «идеального рецепта» не существует. Каждое вещество (смесь ингредиентов) обладает преимуществами и недостатками.

Вода

Этот «классический»теплоноситель для системы отопления загородного дома отличается следующими положительными характеристиками:

• Он обладает наиболее высокой теплоемкостью по сравнению с иными аналогами. Один литр воды при остывании на 10°Cспособен передать 11,63 Вт энергии. Эффективность нагрева воздуха в комнате будет зависеть от параметров радиаторов. Но надо подчеркнуть, что с помощью такого теплоносителя правильно настроенная система будет работать рационально.
• К небольшому расходу энергетических ресурсов следует добавить безвредность воды для жильцов, домашних растений, животных.

Иногда упоминается также дешевизна воды. Однако необходимо понимать, что необходима предварительная подготовка жидкости для такого целевого использования. Технический дистиллят можно приобрести в магазине. Также допустимо использование домашней системы фильтрации с применением технологий обратного осмоса. Добавление специальных «умягчителей» не рекомендуется. Эти вещества сами являются загрязнителями.

Кипячение воды удалит соли жесткости, но эта методика сопряжена с большими затратами энергетических ресурсов

Вода и находящийся в ней кислород активизирует процессы коррозии. Чтобы исключить их, добавляют специальные блокирующие химические соединения, ингибиторы. Для удаления накипи и других отложений в протоках в состав включают поверхностно-активные вещества. В итоге – получается жидкость с нужными техническими характеристиками. Но даже она не способна сохранять исходный объем текучесть при понижении температуры ниже 0°C. Именно этот главный недостаток устраняют с помощью перечисленных далее методов.

Этиленгликоль

Многие производители такие теплоносители для системы отопления загородного дома выпускают с добавлением красных пигментов. Яркий цвет предупреждает будущих пользователей о том, что в составе содержится ядовитое вещество. Следует исключить попадание этиленгликоля в окружающую среду.

Антифризы этого типа при нагреве выше определенного порога активно выделяют газ, разлагаются на простейшие химические компоненты. Этот процесс необратим. Если разводите концентрированную незамерзайку для отопления своими руками, надо запомнить уровень 63-64%. С такой объемной концентрацией этиленгликоль обеспечивает текучесть жидкости при самой низкой температуре (-65°С). Дальнейшее повышение содержания активного вещества вызывает обратный процесс. При 95% жидкость замерзает на уровне -19°С.

Концентрированный этиленгликоль

Пропиленгликоль

Средства на основе данного соединения не являются токсичными. Их теплоемкость выше по сравнению с этиленгликолевой «незамерзайкой». Дополнительным преимуществом является способность пропиленгликоля ликвидировать микроскопические дефекты внутри труб. Это снижает сопротивление при движении жидкости и несколько улучшает энергетические параметры системы отопления.

Безопасность средства подчеркивают специфическими надписями на упаковке

Применение теплоносителя на основе глицерина: недостатки и преимущества

К применению составов на основе такой добавки следует относиться с осторожностью. Сам по себе глицерин безвреден

Он не вступает в химические реакции с цинком, отличается долговечностью и вполне разумной стоимостью.

Но эти смеси более плотные по сравнению с этилен- и пропиленгликолевыми. Их применение ускоряет износ насосного оборудования. В некоторых случаях приходится использовать более мощные силовые агрегаты. В глицериновых теплоносителях – самая низкая теплоемкость, поэтому для получения нужного результата придется перекачивать большие объемы. Примерно на уровне от +90°C до +92°C образуется активная пена и происходит химический распад. Образованные вещества выпадают в виде твердых и желеобразных осадков.

Нет государственных стандартов на такие теплоносители. С применением глицерина чаще всего выпускают подделки сомнительного качества

Рейтинг лучших теплоносителей отечественного рынка

ТЕПЛЫЙ ДОМ ЭКО

Вещество из пропиленгликоля. Производитель рекомендует использовать его в двухконтурных системах обогрева. В процессе эксплуатации значительно теряет антикоррозийные свойства. Не пригоден для электролитных котлов.

ДОСТОИНСТВА:

• Пожаро- и взрывобезопасный
• Обеспечивает надежную защиту систем отопления и кондиционирования от размораживания, накипи и коррозии
• Присадки на основе минеральных солей не содержат вредных нитритов, аминов и фосфатов
• Не оказывают агрессивного воздействия на металлы, пластик, металлопластик, резину, паранит и лен

НЕДОСТАТКИ

Не обнаружено

ТЕПЛЫЙ ДОМ ЭКО

DIXIS-65

Применяют как в промышленных системах, так и для отопления небольших частных домов. Особенность — температура замерзания – 65 градусов. При использовании в регионе с мягкой зимой вещество можно разбавить водой, что снизит его стоимость. Имеет щадящие свойства к материалам системы отопления и крайне низкую воспламеняемость.

ДОСТОИНСТВА:

• Высокая морозостойкость
• Не разрушаются теплообменные устройства при замерзании
• Поддерживает отопительную систему в идеальном состоянии в диапазоне температур -65°С … +95°С
• Можно использовать, разбавляя обычной водой из водопровода
• Предотвращает появление накипи

НЕДОСТАТКИ

Не обнаружено

DIXIS-65

Warme ECO 30

Безвредный глицериновый антифриз, который имеет нейтральное воздействие на человека и экологию. Разбавлен комплексом присадок для снижения агрессивного воздействия на компоненты отопительной системы. Благодаря этому не приводит к повреждениям металл и уплотнительные элементы. Имеет в составе люминофорный краситель.

ДОСТОИНСТВА:

• Экологически чистый продукт
• Негорючий
• Нетоксичный
• Взрывобезопасный
• Содержит в своем составе специальный комплекс антикоррозионных присадок

НЕДОСТАТКИ

Не обнаружено

Warme ECO 30

TermoTactic EcoGreen – 30°

Имеет глицериновую основу с добавлением присадок. Производиться на базе европейского производства. Безвреден для окружающей среды, поэтому рекомендован для жилых домов.

ДОСТОИНСТВА:

• Обладает высокой гигроскопичностью
• Легко смешивается с дистиллированной водой в любых пропорциях
• Не токсичен, обеспечивает при эксплуатации и утилизации сохранность окружающей среды и жизнедеятельности человека
• Наличие функциональной присадки «ингибитор коррозии» – предотвращает течение физиологических и физико-химических процессов при взаимодействии с металлами, пластмассами, резиновыми и паранитовыми уплотнениями
• Сохраняет неизменным, свое первоначальное состояние при нагреве и охлаждении

НЕДОСТАТКИ

Не обнаружено

TermoTactic EcoGreen – 30°

PRIMOCLIMA ANTIFROST – 30

При замерзании не разбухает. Отсутствуют токсичные компоненты в составе. Может использоваться до 8 лет без замены. Присадки в его составе позволяют продлить срок эксплуатации компонентов системы отопления.

ДОСТОИНСТВА:

• Эффективный пакет антикоррозийных присадок
• Инертность к уплотнительным и прокладочным материалам
• Длительный срок эксплуатации – до 8-ми отопительных сезонов
• Экономичность – при объеме системы в 100 литров потребуется 115 кг теплоносителя, причем продукт полностью готов к применению
• Совместим с большинством антифризов на аналогичной основе

НЕДОСТАТКИ

Не обнаружено

PRIMOCLIMA ANTIFROST – 30

Aquatrust – 30

Пропиленгликолевый антифриз с увеличенным сроком службы. Отличается высокой стоимостью. Применяют на предприятиях, в том числе общественного питания. Имеет антибактериальные компоненты.

ДОСТОИНСТВА:

• Новейшая антикоррозионная формула
• Увеличенный срок работы ингибиторов коррозии и антибактериальных присадок
• Улучшенные теплопередающие свойства
• Срок эксплуатации в 3 раза больше, чем у традиционных теплоносителей

НЕДОСТАТКИ

Не обнаружено

Aquatrust – 30

Критерии выбора

В природе не существует идеальной жидкости, которая бы идеально соответствовала требованиям для использования в качестве теплоносителя и подходила бы ко всем существующим системам отопления. Поэтому подбор зависит от вида и особенностей эксплуатации СО, а зачастую от финансовых возможностей владельца помещения.

Поэтому главное в вопросе выбора – правильно расставленные цели и приоритеты хозяев:

Если планируется использование в доме с постоянным проживанием – оптимальным будет выбор воды. Но есть свои нюансы. В населенных пунктах, где наблюдаются систематические перебои энергии, использование воды рискованно. В сильный мороз достаточно нескольких часов, чтобы вода в трубах начала кристаллизоваться, что вызовет разрывы.

Для загородных домов, которые используются периодически и надолго остаются с выключенным отоплением пригоден «всесезонный» незамерзающий теплоноситель. Но это повлечет некоторые требования к конструкции и герметичности контуров, поскольку незамерзающие теплоносители токсичны, а нередко огнеопасны.

Осуществляя выбор, стоит учитывать, что любой теплоноситель периодически нуждается в замене. Это может повлечь большие расходы при необходимости замены.

Открытая и закрытая системы отопления: принцип заполнения

Открытая система оснащается расширительным бачком в своей верхней точке. Поверхность жидкости-теплоносителя в нем непосредственно соприкасается с атмосферным воздухом. Закрытая система оснащена мембранным расширительным бачком, герметически изолированным от атмосферы.

Отопительные системы любого типа можно заполнять следующим образом:

• водопроводной водой, подаваемой в нижнюю точку системы – через подпиточный вентиль;
• водой (дистиллированной) или антифризом, подавая жидкость из емкости (колодца, водоема):
• наливом вручную и/или посредством насоса в верхнюю точку (штуцер под воздухоотводчик или через открытый расширительный бак);
• закачиванием насосом через нижнюю точку – подпиточный вход.

Многим домовладельцам известен простейший (и наихудший!) способ заполнения открытых систем через расширительный бачок. Вода/антифриз заливаются внутрь с перерывами для выпускания воздуха. Повторять этот способ в закрытых системах, используя патрубки верхних воздухоотводчиков, не рекомендуется. Воздух, изначально заполняющий систему, проходит вверх через слой заливаемой воды, растворяясь в ней. Воздушные пробки, препятствующие току воды по трубам и радиаторам, будут вам гарантированы.

Тогда как заполнить систему отопления закрытого типа? Рекомендуемым способом заполнения любых систем отопления является подача жидкости под давлением (из водопровода или емкости посредством насоса) через нижний подпиточный вентиль.

Расположение узла подпитки системы отопления.