Теплоносители для системы отопления: виды, ТОП-11 лучших, калькулятор для расчета объема теплоносителя

Идеальный теплоноситель – мифы и разочарования

Начнем с того, что идеальный теплоноситель для отопления частного дома в природе не существует, как не существует ничего идеального. Один будет дорогим, другой – малоэффективным, а третий быстро разъест все прокладки, в то время как четвертый разорвет при замерзании пару участков домашнего трубопровода. А в загородных домах, которые нередко используются для временного проживания, разрывы труб становятся довольно распространенным явлением.

Хороший теплоноситель для отопления должен обладать следующими качествами:

Коррозийная безопасность – залитая в систему жидкость не должна приводить к образованию коррозии. Многие теплоносители действительно безопасны практически для всех узлов, как металлических, так и пластиковых, только они обладают уже другими недостатками

Та же вода может быть сравнительно безопасной или агрессивной, разъедая железо или не оказывая на него никакого воздействия;
Текучесть в большом диапазоне температур – очень важное свойство для систем отопления загородных домов. Хороший теплоноситель должен оставаться жидким при любых температурах

Вода здесь уже не подходит – она замерзает при 0 градусов и даже вызывает разрывы труб, так как имеет свойство расширяться при охлаждении. Этиленгликоль становится при минусовых температурах более вязким, чего нельзя сказать о пропиленгликоле;
Доступная цена – согласитесь, фактор немаловажный, но очень уж расплывчатый. Например, вода может быть бесплатной или очень дорогой. Набрав ее из колодца, мы получим самый простой теплоноситель почти бесплатно, а вот дистиллированная вода в нужных количествах ударит по карману. Но мы расскажем вам, как нормализовать воду для ее использования в качестве теплоносителя в системах отопления загородных домов;
Минимальное количество солей – чем меньше солей, тем меньше отложений на стенках труб и радиаторов. Например, дистиллированная вода славится отсутствием солевого содержимого, в то время как в обычной воде может содержаться гигантское количество невидимых невооруженным взглядом солевых соединений. В процессе нагрева в теплоносителе происходят химические реакции, в результате чего часть солей становится нерастворимой, выпадая в осадок в виде жуткого нароста;
Минимальная токсичность – очень важное свойство, так как некоторые теплоносители очень токсичны. Их не то что внутрь принимать опасно – опасны их пары и даже попадание на кожу. Типичным тому примером является недорогой этиленгликоль, ядовитый для человека. Альтернативой ему является пропиленгликоль, но он дороже;
Температурная стойкость – хороший теплоноситель для системы отопления загородного дома должен при любой температуре оставаться собой. Например, вода должна оставаться водой, а не превращаться в щелочь или какое-нибудь другое агрессивное вещество. Но если с водой уж точно ничего не случится, то органические соединения, к которым относятся глицерин, этиленгликоль и пропиленгликоль, при нагреве могут распадаться.

Самым важным параметром теплоносителя является его стоимость. Вода из-под крана, из ближайшей речки или колодца почти бесплатная или предельно дешевая, в то время как на дистиллированную придется разориться.

Идеальный теплоноситель для отопления не существует. Смотрите сами – вода при 0 градусов замерзает и расширяется, грозя разорвать систему отопления. От этого эффекта избавит этиленгликоль, но он ядовитый. Пропиленгликоль не отличается токсичностью, он безвреден, но дорог. Глицерин вроде и не очень дорогой, зато он разрушительно влияет на резиновые прокладки. Иными словами, везде есть какое-то «но». Вроде как под идеальный теплоноситель попадает вода, но из-за нее система отопления загородного дома может зарасти солевыми отложениями.

Солевой нарост в отопительной системе можно смыть, но это дорого или неэффективно, ведь иногда слой бывает настолько толстый, что бороться с ним бесполезно.

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 (кроме цены) — 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:

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.

Как выбрать

Теплоносителем называют жидкую или газообразную субстанцию, используемую для передачи тепловой энергии

Покупая антифриз, обращайте внимание на следующие критерии выбора: основа, точка кристаллизации, точка кипения, возможность разбавления водой и время, которое антифриз прослужит

Основу можно прочитать на упаковке, изучая состав. Наиболее стойким к морозу компонентом считается этилен-гликоль, но он же и самый противоречивый с точки зрения пользы, ведь токсичность зашкаливает. Средним по стоимости является глицерин — вещество щадящее и безвредное, но со своим минусом. Придется заменять привычные прокладки на тефлоновые. Из дорогих основ выделяется пропилен-гликоль. Его плюсы — в устойчивости к перегреву и нейтральности в химическом плане.

Показатель точки кристаллизации может варьироваться от -15 до -65 градусов, поэтому при покупке надо ориентироваться на климат региона, смотреть, умеренный он или холодный.

Точка кипения дает понять, когда вещество начнет пениться. Чем позже происходит закипание, тем дольше будет текучесть и передача тепла. Максимальным считается показатель 115 С.

Обратите внимание, что одни средство можно разбавлять водой, а другие необходимо использовать исключительно в чистом виде. Наиболее выгодным считается, конечно, тот, который можно разбавить водой. Срок службы — тоже важный параметр, так как именно в течение указанного периода продукт по щадящему воздействует на металл и полностью соответствует своим характеристикам

Срок службы — тоже важный параметр, так как именно в течение указанного периода продукт по щадящему воздействует на металл и полностью соответствует своим характеристикам.

Выбор теплоносителя

Чаще всего в качестве рабочей жидкости для систем отопления применяется вода. Впрочем, эффективным альтернативным решением может стать антифриз. Такая жидкость не замерзает при понижении температуры окружающей среды до критической для воды отметки. Несмотря на очевидные преимущества, цена антифриза достаточно высока. Поэтому используют его преимущественно для обогрева незначительных по площади строений.

Заполнение отопительных систем водой нуждается в предварительной подготовке такого теплоносителя. Жидкость должна быть отфильтрована от растворенных минеральных солей. Для этого могут быть использованы специализированные химические реагенты, которые присутствуют в продаже. Более того, из воды в системе отопления должен быть удален весь воздух. В противном случае возможно снижение эффективности обогрева помещений.

Требования к теплоносителю

Нужно сразу понять, что не существует идеального теплоносителя. Те виды теплоносителей, которые существуют на сегодняшний день, могут выполнять свои функции только в определенном диапазоне температур. Если выйти за рамки этого диапазона, то характеристики качества теплоносителя могут резко измениться.

Теплоноситель для отопления должен обладать такими свойствами, которые будут позволять за определенную единицу времени переносить как можно большее количество тепла. От вязкости теплоносителя во много зависит, какой воздействие она будет оказывать на прокачку теплоносителя по всей отопительной системе за конкретный интервал времени. Чем выше вязкость теплоносителя, тем более хорошими характеристиками он обладает.

Физические свойства теплоносителей

Теплоноситель  не должен оказывать коррозийное воздействие на материал, из которого изготовлены трубы или приборы нагревательного характера.

Если это условие не будет соблюдаться, то выбор материалов станет более ограниченным. Помимо вышеперечисленных свойств, теплоноситель также должен обладать смазывающими способностями. От этих характеристик зависит выбор материалов, которые применяются для конструкции различных механизмов и циркуляционных насосов.

Кроме того, теплоноситель должен быть безопасным исходя из таких его характеристик, как: температура возгорания, выделение токсичных веществ, вспышка паров. Также теплоноситель не должен быть слишком дорогим, изучая отзывы, можно понять, что даже если система и будет работать эффективно, не оправдает себя с финансовой точки зрения.

Видео о том, как система заправляется теплоносителем и как производится замена теплоносителя в системе отопления, можно посмотреть ниже.

Как сделать отопление в частном доме без насоса из пластика самотеком: расчет самотечной системы

Обустройство самотёчного отопительного контура сопряжено с риском получить неэффективную систему обогрева. Неточности проектирования и монтажа могут привести к тому, что котёл закипит, а теплоноситель не будет двигаться в трубах. Чтобы гравитационная система работала должным образом, её предварительно рассчитывают, определяя мощность котлоагрегата, геометрические параметры и протяжённость трубопроводов.

Естественная циркуляция среды в закрытых или открытых сосудах осуществляется благодаря гравитации. При нагреве плотность уменьшается, из-за чего холодные слои опускаются вниз, а тёплые поднимаются вверх. Чтобы этот физический эффект смог обеспечить циркуляцию теплоносителя по трубопроводам, отопительная система должна иметь ряд конструктивных особенностей:

  1. Диаметры входного и выходного патрубков котлоагрегата должны быть не меньше 40 мм.
  2. На выходе из котла обязательно монтируют разгонный стояк, который заканчивается расширительным баком.
  3. Греющие трубы прокладывают с небольшим уклоном в сторону входного патрубка.

Важным критерием эффективности обогрева является скорость движения теплоносителя. В современных системах циркуляцию воды обеспечивают насосы. В них скорость варьируется в широких пределах и может доходить до нескольких метров в секунду. Для гравитационных контуров этот показатель не превышает значения в 0,25 м/с.

Отталкиваясь от предельной скорости рассчитывают систему и выбирают диаметры трубопроводов:

  1. Определяют количество теплоты, необходимое для обогрева здания. Как правило, на каждые 10 м2 площади приходится 1 кВт тепловой энергии.
  2. Рассчитывают количество теплоносителя. Для этого тепловую энергию делят на разницу температур между подачей и обраткой и умножают на поправочный коэффициент, равный 0,86.
  3. Вычисляют площадь проходного сечения и диаметры труб. Первый параметр определяют, умножая объём теплоносителя на принятую скорость движения воды и делят на 3600. Зная площадь сечения, определяют минимальный диаметр трубы, а затем сравнивают полученное значение с производимым сортаментом и выбирают ближайший больший экземпляр.

Выбор для полипропиленовых труб

Полипропиленовые трубы пользуются большим спросом благодаря огромному ряду преимуществ, таких как долгосрочная эксплуатация, невысокая цена, неподверженность коррозии, высокая твердость и малая плотность. Они бывают двух видов: одни содержат в себе алюминий, а другие – стекловолокно. Помимо этого, полипропиленовые трубы обеспечивают:

  • удержание высокого температурного режима;
  • длительный срок эксплуатации;
  • отсутствие шумов во время циркуляции теплоносителя.

Какой же теплоноситель лучше для полипропиленовых труб? Подходят многие варианты, именно поэтому стоит внимательно изучить рекомендации к применению.

Теплоноситель для гелиосистем

Это обосновано тем, что в последние годы особое распространение приобрели системы солнечного отопления. Теплоносители для отопительных систем в таком случае характеризуются повышенной термоустойчивостью. Они должны справляться с самыми критичными перегревами, достигающими порой двухсот градусов по Цельсию.

Если же говорить более конкретно о теплоносителе для таких систем, то самый оптимальный вариант – все тот же пропиленгликоль. Но само по себе данное вещество не способно выдерживать критические температуры, по этой причине в него необходимо добавлять особые смеси, содержащие соль, силикон или масло. А чего вы хотели? Гелиосистемы – крайне высокотемпературные системы, температура в которых порой достигает и 300 градусов!

Выбор теплоносителя для отопления

Определиться с тем, какой теплоноситель будет использоваться в будущем, необходимо еще на стадии проектирования отопительной системы. Ведь именно от того, чем заполнены трубы – водой или антифризом – будет зависеть выбор котла отопления, особенности других элементов, производительность насоса и прочее.

Важно! Если есть вероятность того, что система разморозится (к примеру, при непредвиденной остановке отопительного котла), то лучше, конечно же, выбрать именно воду

Стоит отметить, что антифриз, если сравнивать его с водой, хуже поглощает и отдает тепло. Следовательно, если планируется его использование, то нужно позаботиться о высокой мощности радиаторов. Зато вязкость у антифриза выше, по причине чего его труднее перегонять по трубам. Что нужно сделать? Позаботиться о хороших и мощных циркуляционных насосах. Помимо этого, существует целый ряд других факторов:

Осведомитесь, возможно ли использовать антифриз в ваших конкретных батареях

Дело в том, что не все радиаторы из биметалла или алюминия могут с ним совмещаться.
Если ваших познаний недостаточно, то не побрезгуйте помощью опытных специалистов, получите у них соответствующую консультацию.
Особое внимание уделяйте выбору тогда, когда планируется использовать оцинкованные трубы. Здесь могут возникнуть некоторые химические изменения, такие как взвеси металла или труднорастворимые осадки.
Не забываем о том, что и сам котел должен выбираться в полном соответствии с применяемым теплоносителем

Дело в том, что сегодня большая часть производителей ориентирует свои изделия на определенный его тип, зачастую это антифриз. Так что в любом случае предварительно изучите технический паспорт котла, а уже потом определяйтесь с теплоносителем.
Антифриз, в отличие от той же воды, может прослужить пять лет или, иными словами, десять сезонов отопления. После этого его необходимо сменить.

Собственно, вот мы с вами и рассмотрели, какие бывают теплоносители, а также как правильно выбрать тот или иной их тип.

Виды жидкостей: чем лучше пользоваться

В качестве теплоносителя используют разные виды жидкости.

Вода

Достоинства использования воды:

  • Высокая теплоемкость. Вода обеспечит комфортную температуру внутри помещения, даже если на улице мороз.
  • Низкая вязкость. Из-за этого насос при работе испытывает минимальную нагрузку, что гарантирует длительную эксплуатацию прибора.
  • Не вызывает проблем со здоровьем у пользователей благодаря отсутствию токсичности.
  • Небольшой коэффициент расширения при нагреве: всего 0,03%/град. Поэтому в конструкцию монтируют расширительный бак малого размера.
  • Доступная цена.

Однако вода вместе с кислородом вызывает коррозию металла, но такая проблема актуальна только для металлических труб.

Тосол

Тосол — это жидкость, которую используют для конструкций водяного охлаждения моторов машин. Но тосол применяют и в качестве теплоносителя для отопления частного дома.

Плюсы жидкости:

  • низкий коэффициент расширения при нагреве: 0,05%/град;
  • не вызывает ржавчины на металле благодаря присутствию в составе антикоррозийных веществ.

Недостатки тосола:

  • Высокая стоимость: от 60 рублей за литр в розничных магазинах и от 40 рублей при оптовых поставках.
  • Средняя теплоемкость. В доме с таким теплоносителем не всегда комфортная температура.
  • Высокая вязкость. Это создает большую нагрузку на насос, когда он работает и приводит к выходу прибора из строя.
  • Токсичность. Ядовитые вещества в составе теплоносителя неблагоприятно влияют на состояние здоровья пользователей.

Пропиленгликоль

Такая жидкость служит основой для производства незамерзающего теплоносителя. Ее достоинства:

  • отсутствие токсичности, поэтому использование пропиленгликоля безопасно для здоровья обитателей дома;
  • низкий коэффициент расширения: 0,05%/град;
  • препятствует образованию ржавчины благодаря антикоррозийным компонентам.

Недостатки жидкости:

  • Высокая цена: от 100 рублей за литр.
  • Низкая теплоемкость, поэтому в помещении с этим теплоносителем всегда прохладно.
  • Высокая вязкость. Это создает нагрузку на насос во время работы и сокращает его эксплуатационный период.

Фото 1. Теплоноситель Expert-30 Eco Profi, изготовленный на основе пропиленгликоля, производитель — ООО «ХимПром43».

Рассол

В системах отопления применяют рассол поваренной соли и других подобных солей. Такой теплоноситель используют только в конструкциях открытого типа.

Плюсы жидкости:

  • Доступная цена: от 10 рублей за 1 кг.
  • Низкая вязкость, поэтому насос при работе испытывает минимальную нагрузку.
  • Отсутствие токсичности, что делает раствор безопасным для здоровья.
  • Небольшой коэффициент расширения: 0,03%/град.

Недостатки рассола:

  • Способствует образованию ржавчины на металле в короткие сроки даже без контакта с кислородом.
  • Низкая теплоемкость, поэтому рассол не обеспечивает равномерный обогрев помещения.

Важно! Для систем отопления, которые эксплуатируются весь отопительный сезон, рекомендуют использовать простую воду. Если конструкция периодически отключается, то специалисты советуют выбирать незамерзающий теплоноситель для заполнения

Как сделать правильно отопление в частном доме из трубы: монтаж системы

Металл — проверенный материал для обустройства греющих контуров. Благодаря своим характеристикам и свойствам сталь может быть оптимальным вариантом при реализации гравитационной схемы. Металлические трубы отлично подойдут для твердотопливного котлоагрегата или печи со встроенным теплообменником. В таких отопительных контурах возможно вскипание воды, что приводит к повреждению полимерных трубопроводов.

Последовательность монтажа системы отопления схожа со сборкой контура из полипропиленовых труб. Начинают работу с разметки мест расположения радиаторов, подводок и магистралей. Как правило, сборку контура осуществляют с помощью сварки (электрической или газовой).

Реже используют резьбовые и фланцевые соединения. чтобы выполнять монтаж стальных труб с помощью сварки, необходимо иметь достаточно высокую квалификацию и навыки. В противном случае эту работу лучше доверить специалисту.

Ошибки, допускающиеся во время монтажа

Самые распространенные ошибки устройства автономного отопления частного дома:

  1. Некорректный подсчет необходимой мощности теплогенератора.
  2. Неправильно выполненная обвязка котла.
  3. Неудачно выбранная отопительная схема.
  4. Неверная расстановка радиаторов отопления.
  5. Использование труб неподходящего диаметра.
  6. Заполнение трубопроводов вместо воды антифризом (типа «тосол»)

Чтобы домашняя отопительная сеть в достаточном количестве обеспечивала частный дом теплом, необходимо помнить о правильности выполненных расчетах основных параметров системы.

Попытки сэкономить на комплектующих элементах и упрощения отопительной конструкции дают отрицательные результаты и тогда вместо качественного обогрева помещения, зимой придется проводить полную замену систему обогрева. Поэтому прежде чем делать отопление своими руками и допустить технические ошибки, лучше обратиться за консультациями к специалистам или заказать монтаж автономного отопления «под ключ».

Подключение твердотопливного котла, двухтрубная схема с антиконденсационным узлом в каркасном доме:

Перечень требований к теплоносителю

Главная задача жидкости в трубах – перенос тепловой энергии от котла к радиаторам.

Чтобы отопительная система была безопасной и энергоэффективной, теплоноситель должен отвечать ряду важных требований, в том числе:

  • сохранение труб от коррозии;
  • химическая инертность к установленным в трубопроводе уплотнителям;
  • подходящий по эксплуатационным параметрам трубам диапазон рабочих температур (от замерзания до кипения);
  • высокая теплоемкость, чтобы аккумулировать как можно больше тепла;
  • минимальная способность к образованию накипи;
  • полная безопасность: нет выделения токсичных паров и максимальная взрыво- и огнеустойчивость;
  • стабильный химический состав – жидкость не должна разлагаться и менять свои физические свойства под воздействие высоких температур.

А теперь главный вопрос: какой антифриз для современных систем отопления соответствует всем требованиям?

Ответ может разочаровать, но сегодня в природе не существует такой жидкости. Столь идеальный химический состав еще не создан. Поэтому вопрос подбора оптимального варианта – очень актуальная задача на сегодня.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий