Теплоноситель для системы отопления – вода, тосол, антифриз, незамерзающая жидкость: плюсы, минусы, выбор, ТОП-10, заливка

То, с помощью чего передается тепловая энергия от котла к радиатору, называется тепловым агентом или теплоносителем. Рассмотрим, каким должен быть теплоноситель для системы отопления частного дома, что он из себя представляет, какими свойствами обладает и какие требования к нему предъявляются, а также какие особенности существуют у воды, тосола, антифриза и других веществ, используемых в его роли. Разберем также правила выбора, ТОП-10 лучших незамерзающих жидкостей, представленных сегодня на рынке, и особенности заливки антифриза в отопительную систему.

Что такое теплоноситель, требования, свойства

Теплоноситель – это подходящее под ряд эксплуатационных требований жидкое вещество, способное эффективно передавать тепловую энергию с контура отопительного котла на батареи в помещении. В упрощенном виде принцип его работы заключается в следующем алгоритме:

• Поток вещества омывает нагревающий контур отопительного котла.
• Приобретая заданную температуру, далее он переходит по трубам к приемникам – радиаторам.
• Соприкасаясь с внутренними структурами батарей, тепловой агент охлаждается и передает тепло стенкам прибора, которые в свою очередь отдают его окружающему пространству.
• Охлажденный теплоноситель, покидая радиатор, возвращается во обратной магистрали к отопительному контуру и цикл повторяется.

При этом далеко не любая жидкость может использоваться в качестве теплоагента.

Требования

Для успешного и безопасного применения, жидкое вещество должно соответствовать следующему ряду требований:

• Способность быстро и полноценно набирать, переносить и отдавать тепло – что соответствует высокому значению показателя теплоемкости.
• Нейтральность или минимально возможная химическая активность с контактирующим материалом – оборудованием, трубами, радиаторами и уплотнительными элементами.
• Широкий диапазон рабочей температуры – как в области нагрева, так и в зоне охлаждения. В идеале жидкость для отопления не должна быстро закипать и переходить в парообразное состояние при стандартных показателях работы котла. Также она не должна густеть или полностью кристаллизоваться при охлаждении намного ниже 0 °C и приводить к разрушению оборудования системы зимой.
• Отсутствие в составе растворенных компонентов, способных выкристаллизовываться при постоянном нагреве жидкости. Так как они могут откладываться в виде нерастворимых наростов на стенках труб, радиаторов и котельного контура. Это приведет к сужению рабочего просвета и ухудшению теплоотдачи оборудования, а также нагрузке на насосную станцию.

• Отсутствие или минимальная коррозионная активность на металлических поверхностях элементов системы.
• Химическая стабильность – отсутствие процессов распада или превращения компонентов теплоносителя в другие соединения под действием нагрева, времени применения и других факторов.
• Постоянство рабочих характеристик – показатели текучести, тепловая емкость, химическая инертность и т. д. – на протяжении всего периода эксплуатации и в заданных условиях.
• Абсолютная безопасность для жильцов дома. Отсутствие в составе токсических, горючих, взрывоопасных, радиоактивных и иных опасных для жизни и здоровья компонентов.

Важно! Какие бы требования не предъявлялись, идеального теплоносителя в природе не существует. Поэтому в каждом индивидуальном случае необходимо подбирать жидкость, соответствующую характеру применения, конфигурации оборудования, типу здания, климату и другим эксплуатационным факторам. Некоторые производители котлов прямо рекомендуют для заливки в систему продукты конкретных марок.

Вода в качестве теплоносителя – плюсы и минусы

Обыкновенная вода – самая часто используемая жидкость для отопления частного дома. Главная причина этого – доступность. Есть также ряд и других достоинств ее применения:

• Естественная распространенность. Это делает воду бесплатным, доступным и легко восполняемым ресурсом для любой отопительной системы. Это не только снижает, но полностью устраняет расходы на теплоноситель при обслуживании и ремонте.
• Максимальный показатель теплоемкости – высокая эффективность передачи тепла от котла к радиатору.
• Оптимальные технические показатели – текучесть, рабочая температура, стабильность.
• Эксплуатационная безопасность для людей, животных, окружающего пространства и самого оборудования – не горит, не взрывается, не отравляет.

Однако применение воды в обогревающей системе имеет и свои минусы:

• Высокая точка замерзания. При снижении температуры среды ниже 0 °C произойдет кристаллизация со всеми вытекающими из этого негативными последствиями – разрыв труб, батарей, порча оборудования.
• Коррозионная активность. Вода легко и быстро насыщается кислородом, который при контакте с металлическими поверхностями оборудования приводит к ржавлению и разрушению его структуры.

• Образование накипи, наростов, заиливания. Из-за наличия в обычной воде из природных источников растворенных примесей различных веществ на внутренней поверхности труб, контуров и батарей нередко образуются отложения солей, ила и других компонентов. В результате сужается просвет, ухудшаются теплопередающие свойства и снижается срок службы оборудования.

Рекомендация! Несмотря на явные недостатки, вода – самый востребованный теплоноситель для системы отопления загородного дома. Однако, чтобы избежать связанных с ее применением недостатков, над ней проводят некоторые манипуляции. Например, для избавления от примесей ее кипятят, подвергают дистилляции, пропускают через фильтры или добавляют в нее специальные присадки.

Антифриз, виды, особенности

Очищенная от вредных примесей и ингибированная специальными присадками вода все же не становится идеальных теплоносителем. Так как от главного недостатка – замерзания при 0 градусов – избавиться невозможно. Поэтому сегодня повсеместно находит широкое применение специальная незамерзающая жидкость.

Свойства и особенности антифризов

Главная особенность применения такой жидкости – подходящий под зимние эксплуатационные условия диапазон рабочей температуры. Антифриз для отопления замерзает при значительно более низкой температуре, чем обычная вода. Помимо этого, он имеет и другие явные преимущества:

• Структура антифриза не позволяет ему полностью кристаллизоваться при понижении температуры, а только переходить из жидкого состояния в гелеобразное. Это существенное свойство сохраняет целостность и работоспособность труб, контура и батарей. Поэтому даже если температура опустится ниже критической при непредвиденном отключении системы в холода, оборудование не разморозится.
• Экономное использование благодаря возможности разбавления концентрата дистиллированной водой. Большая часть составов продается в концентрированном виде. Нижний предел их эксплуатационной температуры находится на уровне -60-70 °C. Однако в большинстве регионов температура окружающей среды редко опускается ниже -40-30 градусов. Поэтому жидкость можно разбавить без потери свойств согласно заводской инструкции.

• Химическая стабильность и инертность. В состав антифриза входят компоненты, не подвергающиеся разложению при нагреве в рамках эксплуатационных показателей и проявляющие инертность по отношению к материалу оборудования. При этом жидкость служит не менее 5 лет.

При всех явных преимуществах и превосходстве над обычной водой, тем не менее, антифризы имеют и ряд специфических недостатков:

• Высокие показатели вязкости. Для нормальной циркуляции по системе незамерзающей жидкости требуется сообщать большее давление, а значит, применять более мощный насос. При этом в вариациях с естественной циркуляции антифриз применять недопустимо.
• Меньший до 15% показатель теплоемкости, чем у воды. По этой причине общий КПД системы будет снижен. Следовательно, потребуется больший расход энергоресурса, применение радиаторов с увеличенной площадью и повышения их количества – чтобы добиться нормального отопительного эффекта.
• Высокая степень текучести вещества заставляет более тщательно подходить к выбору уплотнительных элементов и учащать процедуры по их обслуживанию, ремонту и замене во всех соединительных узлах.

• Токсичные компоненты в составе многих теплоносителей представляют прямую угрозу всему живому в окружающем пространстве.
• Необходимость установки более объемного расширительного бачка – по причине повышенного коэффициента расширения.

Важно! Использовать недорогие варианты расширительного бачка открытого типа с антифризом недопустимо в силу двух причин – потери вещества при испарении и загрязнении воздуха в помещении ядовитыми парами.

Разновидности

Жидкость для отопления незамерзающая может иметь разную химическую основу. По этому признаку антифризы делятся на следующие категории:

1. Этиленгликоль.
2. Пропиленгликоль.
3. Глицерин.
4. Бишофит.

Существуют также составы, специально применяемые в котлах отопления электродного типа. Кроме того, многие пользователи рекомендуют использовать обычный тосол – как альтернативу современной незамерзающей жидкости. Разберем подробно особенности каждого варианта.

Этиленгликоль

Это наиболее распространенный, доступный и дешевый антифриз для системы отопления загородного дома. Выпускается в двух видах – концентрированном и разбавленном. Второй вариант применим при температуре до -30 °C, концентрат – до -65 градусов. Среди главных особенностей его эксплуатации выделяются следующие:

• Вспенивание при сильном нагреве и, как следствие, образование газовых пробок. Устраняется добавкой присадок и контролем температуры.
• Окисление покрытых цинком поверхностей, несмотря на использование ингибиторов.
• Химическое разложение при нагреве свыше 110 °C. Проблема устраняется автоматическим контролем температуры котла.
• Возможность выпадения нерастворимого осадка при перегреве. В результате закупоривается вся система трубопроводов.

Этиленгликоль ядовит. Поэтому заливать его можно исключительно в системы с закрытым контуром.

Пропиленгликоль

Жидкость для системы отопления незамерзающая на базе пропиленгликоля как минимум в два раза дороже выше рассмотренного аналога. Однако несмотря на это, он весьма востребован. Причина – полная безвредность для человека. В очищенном виде соединение нередко добавляется даже в кондитерские изделия как вкусовая добавка. При использовании в системах отопления антифриз проявляет следующий ряд свойств:

• Повышенная текучесть, что подразумевает жесткий контроль за герметичностью системы и предъявляет высокие требования к уплотнительным элементам.
• Окисление цинковых поверхностей.
• Легкая воспламеняемость – при 421 градусе.
• Срок службы – до 10 лет.
• Рабочая температура – до -50 °C.

Пропиленгликолиевые антифризы допустимо использовать в открытых системах, а также двухконтурных развязках, когда существует риск попадания теплоносителя в бытовую воду.

Глицерин

Глицериновый теплоноситель для отопления фактически является аналогом выше рассмотренного антифриза. При этом он дешевле на 25% и характеризуется следующим рядом достоинств:

• Не токсичен.
• Широкий спектр рабочей температуры – от -30 до +110 градусов.
• Не разрушает трубы при замерзании.

• Не теряет свойств после размораживания, когда загустевает при охлаждении.
• Не коррозирует металлы.
• Не вызывает протечек уплотнителей.
• Не горит и не взрывается.
• Не загрязняет контур котла.
• Срок службы – до 10 лет.

Однако глицериновый антифриз в силу своей специфики имеет ряд следующих минусов:

1. Повышенная вязкость и малая текучесть требуют применения мощного насоса.
2. Заниженная теплоемкость заставляет повышать температуру нагрева контура, что может привести к образованию пены. Решается недостаток добавкой спецприсадок.
3. При высоких температурах повышается вероятность химического распада – на нерастворимый осадок и умеренно токсичный газ.

Несмотря на большое количество плюсов и умеренное минусов, глицериновые теплоносители в чистом виде редко применяются – так как быстро теряют первоначальные свойства, густеют и выводят из строя оборудование.

Бишофит

Инновационный антифриз для отопления дома на основе минералов с возможностью применения при температуре до -30 °C. Это сравнительно недавно появившийся на рынке теплоноситель базируется на магниевых солях соляной кислоты. Состав не вспенивается, не окисляет металлы, не ядовит и отличается хорошей вязкостью и текучестью.

Однако на практике он еще недостаточно опробован. А случаи применения свидетельствуют о наличии явных недостатков. Это прежде всего – подтекание соединений, повышенная летучесть, образование осадка, окисление незащищенной поверхности металла и потеря свойств при перегреве.

Антифриз для электродных котлов

Отопительный агрегаты ионного типа в силу специфики своей работы требуют специального теплоносителя. В первую очередь такая жидкость для системы отопления должна обеспечивать необходимый уровень ионизации и постоянную электропроводимость. Поэтому производители котлов, как правило, комплектуют оборудование специально подобранными составами незамерзающей жидкости. Использование других средств может привести не только к ухудшению показателей работы и теплоотдачи, но и порче техники.

Тосол

Специальная незамерзающая жидкость на базе этиленгликоля впервые стала применяться для охлаждения автомобильных моторов в зимних условиях еще в начале 70-х гг. прошлого века. Несмотря на то, что по внешним признакам и основному составу такое средство мало чем отличается от теплоносителя, тем не менее заливка его в современную систему обогрева недопустима. Тосол для отопления не применяется в силу следующего ряда причин:

• Химическое разложение при более низкой температуре, чем все гликолиевые теплоносители.
• Возможность забивки системы нерастворимым налетом при перегреве, что особенно актуально в твердотопливных агрегатах.
• Добавки в составе жидкости вредны для оборудования отопительной системы.
• Сомнительный экономический фактор. Тосол намного дешевле специального теплоносителя. Однако срок его службы в условиях эксплуатации автономной системы отопления в 6-7 раз короче, чем специальных жидкостей. Поэтому менять его придется как минимум раз в год или чаще.
• Тосол нельзя перемешивать с теплоносителем современного типа, так как в результате реакции произойдет выпадение твердого осадка, который в последствии забьет всю систему изнутри.

Таким образом, заливать тосол в систему отопления частного дома не только не выгодно, но и опасно для дальнейшей функциональности оборудования.

Правила выбора антифриза

Объективное понятие о том, какой теплоноситель лучше использовать в системе отопления частного дома в конкретных условиях, возникает при учете следующего ряда критериев:

• Тип основы и ее применимость к оборудованию, условиям эксплуатации.
• Температура замерзания и кипения, оптимальный рабочий диапазон нагрева – с учетом разбавления концентрата.
• Возможность уменьшения концентрации, путем добавления воды.
• Срок службы.

Обратите внимание! Антифризы не рекомендуется использовать в системах открытого типа и с естественной циркуляцией. Кроме того, незамерзающая жидкость не должна контактировать с незащищенной оцинкованной поверхностью и резиновыми, силиконовыми уплотнителями, а также промасленной паклей. К тому же точный контроль соблюдения параметров его нагрева может обеспечить только надежная автоматика.

Советы по эксплуатации

Прежде чем начать заливать антифриз в систему отопления частного дома, необходимо учесть следующий набор рекомендаций:

1. Выполнить достаточно точный расчет, какой концентрации и соответствующих физико-химических параметров потребуется незамерзающая жидкость, практически невозможно. Поэтому после заливки возможно потребуется увеличение мощности насоса, повышение объема расширительного бачка, повышение числа секций батарей и даже сечения нагревательного контура.
2. Автоматические краны для стравливания газовых пробок могут работать неправильно. Поэтому лучше сразу поставить ручные аналоги, как, например, кран Маевского.
3. Перед заливкой нового искусственного теплоносителя система обязательно промывается специальным средством.
4. Для разбавления концентрата до нужной концентрации может применяться только дистиллированная вода.
5. После заливки с соблюдением всех рекомендуемых норм запуск системы возможен только постепенно. Это необходимо для проверки совместимости всех узлов с новым типом теплоносителя.

Полезная информация! Даже при условии регулярного повторения мягких зим невозможно исключить наступления внезапных холодов. Поэтому разбавлять антифриз лучше до нормы, не ниже рекомендованной производителем. Как правило, это уровень 30-градусных морозов.

ТОП-10 лучших антифризов

Для того чтобы подобрать лучший на сегодня антифриз для системы отопления, необходимо рассмотреть ТОП-10 продуктов современных производителей:

• DIXIS-65.

Универсален для газовых и электрических котлов. Работает до -65 градусов. Срок службы 5 лет.

• Теплый Дом Эко.

На базе пропиленгликоля – безвреден. Совместим с герметиками, паклей. Не разрушает трубы при замерзании.

• THERMAGENT-65.

Сохраняет свойства до 20 сезонов. Подходит для низкотемпературных климатических областей. Содержит этиленгликоль.

• RODA.

Глицериновый теплоноситель, работает до -30 градусов. Не требует промывки перед заливкой. Полностью безопасен.

• АМТ-300.

Предназначен для закрытых систем, применяется до -15 градусов. Не вызывает коррозии. Требует мощного насосного оборудования.

• Hot Stream.

На основе этиленгликоля с присадками. Служит 10 лет, работает при температуре до -30 град. Выпускается в разбавленном виде.

• Теплоком.

На базе пищевого глицерина. Полностью безопасен. Применим в системе со стальными и алюминиевыми радиаторами. Действует до -50 градусов.

• WARME BASIC-65.

Содержит этиленгликоль. Применяется до -65 °C. Подходит для северных регионов. Срок службы 2 года.

• Термагент Эко 30.

На базе пропиленгликоля. Сохраняет рабочие характеристики при температуре до -30 град. Безопасен, служит до 10 лет.

• FTX-30.

Теплоноситель с добавками на базе пропиленгликоля. Замерзает ниже -30 град. Не разъедает уплотнителей.

При выборе теплоносителя не последнее место занимает цена. Однако более важными характеристиками являются эффективность работы оборудования и безопасность.

Особенности заливки теплоносителя в систему отопления

Для успешной и безаварийной эксплуатации автономного обогрева частного дома, важно не только знать, какой теплоноситель лучше использовать в системе отопления, но и как правильно его заливать. Для этого существуют два основных способа:

1. Самотеком.
2. Насосом.

В первом случае жидкость заливается через открытый раструб в самой верхней точке системы отопительного трубопровода. Метод достаточно прост, но требует много сил и времени. Больше подходит для малообъемных открытых систем, работающих в одноэтажном доме.

Второй более предпочтителен, когда требуется залить большие объемы теплоносителя. При этом допускается использование насосного оборудования как погружного, так и опрессовочного. Основной нюанс закачки теплоносителя таким способом заключается в устранении или минимизации попадания в систему воздуха.

Процедуру по закачке теплоносителя в систему отопления должны проводить опытные специалисты строго в соответствии с технологией и контролем технических параметров давления и объема, а также удалением воздушных пробок.

Коротко о главном

Теплоноситель для отопления частного дома позволяет эффективно и безопасно передавать тепловую энергию от нагревающего контура котла к радиаторам, которые в свою очередь отдают тепло окружающему пространству. Теплоноситель должен отвечать следующему ряду требований:

• Полноценный перенос тепла.
• Химическая инертность.
• Оптимальный диапазон рабочих температур.
• Отсутствие в составе вредных компонентов.
• Стабильность и постоянство рабочих параметров.
• Безопасность для людей и окружающей среды.

В качестве теплоносителя может использоваться вода. Она лучше всего переносит тепло, бесплатна и доступна. Однако она замерзает уже при нуле градусов, вызывает коррозию и может образовывать нерастворимые соли. Таких недостатков лишены незамерзающие жидкости.

Антифризы делятся по химическому составу на – этиленгликолиевые, пропиленгликолиевые, глицериновые. Также бывают специальные для электродных котлов и минеральные. Тосол как дешевую альтернативу применять нельзя. Залить антифриз можно вручную и насосом. При этом крайне важен контроль рабочих характеристик и четкое соблюдение технологии.