Глицерин как жидкость для отопления. Обзор теплоносителей (хладоносителей) на различных основах. Теплоноситель для системы отопления

Существует большой ассортимент теплоносителей . Каждый потребитель может выбрать для себя наиболее подходящий вариант по стоимости и качеству. Но практически во всех случаях в отопительную систему запускается вода или этиленгликоль, хотя есть и другой вариант.

Теплоноситель на основе глицерина

Теплоносители , которые содержат в себе глицерин, с каждым годом набирают оборотов среди покупателей. Так как они считаются наиболее лучшим вариантом для отопления квартир и домов любых типов и размеров. Основной частью состава теплоносителя, как нетрудно догадаться, является глицерин . Это вещество бесцветно, не воспламеняется, является экологически чистым и полностью безвредным для человеческого организма веществом.

Если сравнивать теплоносители содержащие глицерин с этиленгликолем или водой, то данное средство превосходит их по своей эффективности и безопасности. Вода считается не очень удобным вариантом теплоносителя , особенно в регионах с довольно холодными и затяжными зимами. Она крайне не удобна в использовании, так как систему отопления придется держать постоянно включенной.

Глицерин , в отличие от воды, замерзает при значительно меньшей температуре. Он начинает кристаллизироваться в том случае, если температура упадет ниже 30 градусов Цельсия. Если сравнивать теплоносители на основе глицерина с обогревателями на антифризе, который состоит из этиленгликоля, то антифриз может пагубно повлиять на здоровье и безопасность человека. Пары этиленгликоля являются очень ядовитыми и взрывоопасными.

Из-за того, что этиленгликоль является опасным веществом, во многих странах Европы данное вещество запрещено для использования. Глицерин, в свою очередь, вообще не воспламеняется, поэтому не взрывоопасен. Также он абсолютно безвреден для человеческого организма. Это доказывает и то, что его используют для обогрева помещений различных типов, которые задействованы в таких отраслях как медицина, кулинария, косметология и прочие. Потребитель, который использует глицерин как основу для своего отопления, значительно экономит и денежные средства, так как этот компонент имеет большую теплоотдачу, нежели вода или этиленгликоль.

Плюсы и минусы

Преимущества теплоносителей на основе глицерина:

система отопления, теплоносители которой заполнены глицерином, будет работать при температуре от – 30 до + 100 градусов по Цельсию;
антикоррозийные вещества, которые входят в состав теплоносителя, сохранят отопительную систему от поломки внутренних металлических деталей;
специальный состав вещества не повреждает уплотнители и прокладки;
теплоноситель можно использовать как на системах с металлическими, так и с пластиковыми и резиновыми трубками;
длительный срок эксплуатации (8 отопительных сезонов);
стопроцентная пожаробезопасность;
систему нет необходимости промывать, если ранее не использовалась вода или антифриз ;
бережное отношение к циркуляционным насосам;
полная экологическая безопасность.

Недостатки:

вещество довольно вязкое;
требования к деталям оборудования из неполярных резин и пластмасс некоторых марок более усилено;
в зоне, где теплоноситель подвергается высокотемпературному нагреву возможно образование акролеина.

Сравнив теплоносители на основе глицерина , воды и антифриза можно сделать вывод. Глицерин – это наилучшее средство для обогрева помещений любых типов. Это обусловлено не только экономией денежных средств на обогреве помещения. Отдавая свое предпочтения глицериновым теплоносителям, потребитель выбирает безопасный и экологически чистый продукт.

В этой статье разберем виды антифризов, их отличия. Расскажу, какой антифриз выбрать для отопления, сравним антифризы с водой. Объясню, почему нельзя применять глицерин и тосол в качестве теплоносителя. В заключении – почему антифриз бесполезен в системе отопления загородного дома для постоянного проживания.

1. Принцип работы антифризов

Вода при 0°С резко и скачкообразно превращается в лёд, при этом расширяясь на 11%. Трубы не выдерживают такой нагрузки. Систему отопления приходится демонтировать, включая котел и все радиаторы. Вода – хороший растворитель, поэтому даже незначительное количество антифриза сильно смещает точку кристаллизации воды, и скачкообразнозного превращения в лед не происходит.

Вода с добавкой антифриза при отрицательных температурах медленно густеет, а расширение жидкости происходит незначительно, поэтому система отопления остается целой и невредимой.

Например, кристаллизация воды с 30% незамерзающей жидкости (пропиленгликоль) идет так медленно, что нет необходимости разбавлять теплоноситель до -30°С, достаточно добавить антифриз до расчетной температуры -12-15°С.
С падением температуры ниже расчетной такая смесь будет медленно, но верно застывать, и только при -30°С может замерзнуть полностью.

2. Какая разница между зеленым и красным антифризом?

В качестве теплоносителя чистый 100% антифриз не используется — всегда в разбавленном состоянии: от 20 до 35% антифриза и 80-65% воды соответственно. В отоплении применяется только 2 вида антифризов на базе двухатомных спиртов: этиленгликоль и пропиленгликоль. Производители выпускают как концентрированный состав, так и уже разбавленный для заливки в систему отопления. Этиленгликоль — концентрированный раствор красного цвета, а этиленгликоль — раствор зеленого цвета. Их отличия я опишу ниже.

3. Этиленгликоль в системе отопления

Раствор малинового цвета. Токсичное вещество, используемое в автоиндустрии, производства машинных масел, пластика и целлофана. Имеет крайне низкую температуру застывания -70°С.
Используется преимущественно в системах отопления и антиобледенения промышленных объектов, футбольных полей. Не рекомендуется использовать этиленгликоль в системах отопления загородных из-за его токсичности.

4. Пропиленгликоль в системе отопления

Раствор зеленого цвета, пищевая добавка E1520, используется в косметической промышленности. Температура застывания -50°С. В 3 раза более вязкое и в 2 раза более дорогое вещество, чем этиленгликоль.
Применяется в зданиях, где есть риск разморозки системы, но требуется соблюдение экологических характеристик. Мы используем пропиленгликоль в рекуператорах . нашей стране пропиленгликоль для системы отопления производится из импортного сырья, поэтому значительно дороже этиленгликоля.

5. Какой теплоноситель выбрать для отопления?

Для системы отопления отличия этиленгликоля и пропиленгликоля незначительны, но разная температура замерзания (-70 и -50°С) сказывается на процентном соотношении вещества. Для обеспечения одной и той же температуры кристаллизации (-25°С) требуется практически в 2 раза меньше этиленгликоля, чем пропиленгликоля, но зависимость не линейна.

Например, когда концентрация этиленгликоля в воде становится больше 50% – его характеристики начинают снижаться. Связано это с неэффективной работой антикоррозионных присадок, которые плохо вступают в контакт с водой.

6. Какой антифриз лучше для отопления дома

Главный критерий выбора антифриза – безопасность!

Пропиленгликоль применяется в пищевой промышленности. Вещество не токсичное. Используется в качестве антифриза в системах отопления коттеджей, загородных домов и помещений с постоянным пребыванием людей.

Если в здании не требуется обеспечение экологической безопасности, например, cклады, гаражи и производственные цеха, можно смело применять этиленгиликоль. Во всех остальных случаях – пропиленгликоль.

7. Глицерин в системе отопления

Много получал вопросов про «глицерин». Теплоноситель на основе глицерина в системе отопления недопустим даже в разбавленном состоянии.

Во-первых, чудовищная кинематическая вязкость при отрицательных температурах (при 0°С –9000 м 2 /с x 10 6 — глицерин, 67 м 2 /с x 10 6 – этиленгликоль) – а значит и чудовищные потери давления. Сложно будет протолкнуть по трубам теплоноситель на основе глицерина.

Во-вторых, налипание органических частиц глицерина на поверхность теплообменника котла, его перегрев и полный выход из стоя. Разбавление глицерина спиртами приводит только к образованию взрывоопасных соединений.

Любые другие незамерзающие жидкости, например, тосол в системе отопления, недопустимы, т.к. не содержат необходимого количества антикоррозионных присадок. Стоимость антифриза для отопления определяется качеством этих самых присадок, благодаря которым одни антифризы служат 5 лет, а другие 10. С годами антифриз в системе отопления окисляется с образованием уксусной кислоты, что приводит к разрушению латунных соединений на радиаторах, поэтому важно вовремя менять теплоноситель.

8. Отопление антифризом или водой

После прочтения этого раздела Вы скорее всего откажетесь от антифриза в системе отопления. Главный плюс антифриза – сохранность системы при отрицательных температурах, полностью перечеркивается его минусами.

Низкая теплоемкость антифриза.
Увеличение размеров радиаторов на 20-23%
Теплоемкость антифриза существенно ниже, чем теплоемкость воды. Разбавляя воду 35% антифризом, мы теряем примерно 200 Вт с 1 кВт тепловой энергии. Это значит, что на 20% требуется увеличить размеры труб, радиаторов и котла. В пересчете на загородный дом 300 м 2 мы теряем примерно 60 тысяч рублей на увеличении размеров системы. Для системы антифриз вообще не применим, опять же из-за низкой теплоемкости.

Срок службы антифризов от 5 до 10 лет
С годами антифриз окисляется и благополучно разрушают латунные соединения. Через 5 – 10 лет этиленгликоль и пропиленгликоль нужно сливать, утилизировать и менять на новый. Вам придется не только купить новый антифриз, но и заплатить за утилизацию старого. К сожалению, в нашей стране нет службы утилизации этиленгликоля в малых объемах, поэтому поиск, кому сдать эту химию будет затруднителен. Не буду рассматривать идею слить антифриз соседу на участок.

Использование секционных радиаторов в системах с антифризом недопустимо
Резиновые межсекционные прокладки быстро окисляются, и радиаторы дают течь. Применяем только стальные панельные. Недопустимо использование и оцинкованных труб. Антифриз благополучно вымывает цинк, и труба остается голая.

Почему антифриз бесполезен для загородного дома?
Антифриз успешно справится с задачей — система отопление не замерзнет зимой в Ваше отсутствие, но что делать с системой водоснабжения? Трубы водоснабжения при отрицательной температуре замерзнут быстрее и с худшими последствиями, т.к. прокладываются не только в полу, но и в стенах. Вам придется снимать плитку, бить стяжку и менять трубы в санузлах, душевых, кухне, заменить всю обвязку котельной по водоснабжению. Закачать в систему водоснабжения антифриз конечно же не получится, как и проложить все трубы с греющих кабелем.

Вывод: Антифризы подходят либо для отопления маленьких дачных домиков для временного проживания, либо больших складов, цехов и предприятий. В системе отопления полноценного загородного дома антифризы бесполезны.

Антифриз для системы отопления загородного дома нужен, если:
✔ не планируете проживать в доме зимой;
✔ в доме 1-2 санузла с тройниковой системой водоснабжения (без коллектора), которую можно слить перед наступлением холодов.
✔ в доме нет . Если они водяные — тогда смысла делать антифриз в отоплении нет.

Полноценный загородный дом оставлять зимой без дежурного отопления нельзя. Зимой необходимо поддерживать постоянное дежурное отопление +10-12°С.
Отопление полноценного загородного дома для постоянного проживания антифризом такой же проигрышный вариант, как и , который применим только в южных областях нашей страны.

Управлять котлом можно удаленно через телефон или планшет по Интернет-соединению или GPS. Можно задавать температуру воздуха к конкретной дате и времени приезда, а котел будет точно сигнализировать о возможных ошибках в работе. Для поддержания системы отопления в случае аварии основного котла часто устанавливают резервный электрический, который также включается автоматически. Вы можете заказать проект такой котельной и системы отопления у нас на странице Услуг.

Так Ваши инженерные системы будут по-настоящему защищены без антифриза.

Если Вам понравилась моя статья и Вы ищете надежных специалистов по проектированию – звоните и пишите мне на почту.

22.11.13 Источник: http://teplo-faq.net/

Как известно, в качестве теплоносителя в системах отопления можно применять как воду, так и незамерзающие жидкости - антифризы. Каждый из этих теплоносителей имеет свои преимущества и недостатки. О них мы сегодня и расскажем.

Вода со своей способностью накапливать при нагревании и отдавать при остывании большое количество тепла является прекрасным теплоносителем. Она обладает хорошей текучестью и потому легко циркулирует по системе отопления. Кроме того, вода всегда под рукой, и если необходимо добавить ее в систему отопления, проблем не возникает. Немаловажно и то, что речь идет об экологически чистом веществе. Следовательно, возможная протечка не вызовет "экологической катастрофы" в масштабах отдельно взятого дома. Но! Все эти достоинства нивелируются одним существенным недостатком - возможностью замерзания воды в системе и, как следствие, выводом последней из строя (дом с выключенной, но заполненной системой отопления зимой не оставишь). Еще одним недостатком можно считать необходимость изменения химического состава воды перед использованием для отопления. Кроме того, как ее ни готовь, все равно возникает коррозия всех металлических частей системы отопления.

Применение воды в качестве теплоносителя, помимо его главного преимущества – низкой цены, несет в себе следующие проблемы:
коррозия металла под воздействием теплоносителя;
образование накипи на стенках оборудования;
изменение состава теплоносителя в процессе эксплуатации и соответственно его теплофизических свойств
вследствие замерзания происходит разрыв трубопроводов и нагревательных элементов

Эти проблемы, если не обращать на них должного внимания, приводят к сокращению сроков службы отопительного оборудования, увеличению затрат на проведение профилактических и ремонтных работ, требующих в отдельных случаях его остановки, что, в свою очередь, может вызвать ухудшение качества или порчу теплоносителя.

Теплоносители на основе солевых растворов очень экономичны по прямым затратам. Однако из-за высокой агрессивности этих растворов косвенные затраты, связанные с выходом из строя оборудования превышают прямые затраты в несколько раз. Поэтому наблюдается тенденция их замены теплоносителями, обеспечивающими большую надежность работы отопительного оборудования. К их числу в первую очередь относятся водные растворы многоатомных спиртов, в том числе пропиленгликоля (ПГ), этиленгликоля, глицерина.

К несомненным преимуществам теплоносителей на гликолевой основе относится "незамерзание" при минусовых температурах. Не то чтобы они совсем не замерзали, просто с ними этого не происходит в привычном (бытовом) понимании. В отличие от воды, они образуют не кристаллическую, а, если можно так сказать, аморфную структуру. При этом теплоноситель не увеличивает объем, а, следовательно, не разрушает (не "размораживает") систему отопления. При повышении же температуры он вновь переходит в жидкое состояние и может выполнять свои функции. Именно это свойство и делает теплоносителей на гликолевой основе почти незаменимыми - если зимой в доме не живут, необязательно сливать систему отопления. И, значит, появляется возможность, приехав на выходной, быстро протопить комнаты.

Краткая характеристика гликолей

Гликоли - бесцветные сладковатые и высоко вязкие жидкости с точкой замерзания ниже -50С. Различают три главных типа гликолей:

- этиленгликоль - C2H4(ОН)2. Является ядовитым веществом (ГОСТ 19710-83), и в основном используется там, где его утечка не будет опасной для людей, животных и продовольственных товаров.

Теплоноситель "Гольфстрим-65" производится на основе высококачественного моноэтиленгликоля с применением сбалансированного пакета функциональных присадок (антикоррозионные, антипенные, антиокислительные и термостабилизирующие, а так же присадки, повышающие инертность к уплотнительным материалам), обеспечивающих защиту системы отопления от пенообразования, накипи и коррозии.

- пропиленгликоль - С3Н6 (ОH)2. Выгодно отличаются по токсикологическим свойствам от традиционных теплоносителей технического назначения на основе этиленгликоля. Благодаря нетоксичным свойствам находит также применение в пищевой промышленности (в качестве пищевых добавок).

Безопасный теплохладоноситель «THERMAGENT EKO -30» выпускается на основе фармакологического пропиленгликоля DOW (Германия) и по новейшей технологии «Organic Acid technology». Содержит нетоксичные, органические (карбоксилатные) ингибиторы коррозии и пакет специальных присадок производства Германии.

- глицерин – С3Н5(ОН)3 При использовании в качестве теплоносителей водных растворов глицерина усиливаются требования к прокладкам (уплотнениям) и деталям оборудования из неполярных резин и пластмасс некоторых марок. При температурах ниже -20 °С глицериновые растворы имеют большие значения вязкости, чем растворы, приготовленные на основе этилен - и пропилен гликолей, что вызывает в особых случаях установку дополнительного насоса на циркуляцию теплоносителя. Кроме того, сложнее решаются коррозионные проблемы. В зоне высокотемпературного (горелка) нагрева теплоносителя на основе глицерина возможно образование ненасыщенного альдегида – акролеина, (СН2=СН-СН+О), вещества с резким неприятным запахом.

Теплоноситель «Антифриз ЭКО-30» используется в автономных системах отопления. Основу теплоносителя составляет глицерин, совершенно безопасный для человека. В состав антифриза ЭКО-30 входит комплект антипенных и антикоррозийных присадок, благодаря которым он обеспечивает качественную, эффективную и безопасную работу систем отопления. Особенности применения растворов гликолей.

Водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля имеют отличные от воды теплофизические свойства - теплоемкость, плотность, теплопроводность, химическая активность и т.п., которые должны быть учтены при подборе оборудования, гидравлическом расчете систем холодоснабжения.

Как пропиленгликоль, так и этиленгликоль имеют показатель «текучести» выше, чем у воды. Это свойство может привести к образованию утечек в уплотнениях (особенно при низких температурах теплоносителя и высоких концентрациях гликоля) и требует более внимательного подхода к выбору насосного оборудования и его размещению. В ряде случаев стандартные насосы рассчитаны на максимальное содержание гликоля 30-40%, более высокие концентрации требуют замены стандартных уплотнений на специальные. По возможности насосы следует размещать в частях системы с более высокой температурой теплоносителя.
Не рекомендуется применять трубы из оцинкованной стали в системах с гликолевыми теплоносителями.

Полезные советы:

Перед заливкой теплоносителя в старую систему необходимо предварительно промыть ее жидкостью для очистки поверхностей. Для более быстрого удаления пузырьков воздуха из бытового антифриза рекомендуется после заполнения системы выдержать ее без давления в течение 2-3 часов.

Какие же жидкости следует использовать в системе отопления? Автомобильный "Тосол" тут не подходит, поскольку изготовлен на основе этиленгликоля. Солевые растворы хотя и замерзают при более низких, чем вода, температурах, тоже не годятся, так как обладают повышенной коррозионной активностью. Использовать же следует так называемые «бытовые антифризы» - теплоносители, специально предназначенные для систем отопления. Что это за вещества и чем они характеризуются?

Теплоносители на основе этиленгликоля могли бы применяться повсеместно. Но... Этиленгликоль, входящий в состав антифриза, при попадании в организм человека становится "ядом" (относится к третьей группе опасности) - смертельной дозой для взрослого может сделаться одноразовый "прием" всего 100 мл этого вещества. Вот почему антифризы на такой основе рекомендованы для применения исключительно (!) в закрытых системах отопления (с закрытым расширительным баком). И не стоит поддаваться на уверения некоторых «специалистов» что, будто открытый бак на проветриваемом чердаке никакой опасности в себе не таит.

А как же быть, если система открытая (используется открытый расширительный бак)? Именно таких дачных домов, коттеджей и жилых зданий подавляющее большинство. Для них выход заключается в применении антифризов не на основе этиленгликоля, а на основе пропиленгликоля, которые при практически тех же свойствах абсолютно нетоксичны (с 1996 г. В США, Германии, Франции и некоторых других странах начался переход на пропилен-гликолевые антифризы так называемые эко-антифризы).

Особенности применения антифризов в системах отопления.

При использовании отечественных чугунных радиаторов использовать антифриз надо крайне осторожно - к сожалению, в радиаторах зачастую установлена не та резина, которая предусмотрена технической документацией. Некоторые горе-производители применяют для изготовления прокладок шланги, резину которых антифриз съедает крайне быстро.

Многие производители утверждают, что из антифриза испаряется не этиленгликоль, а только вода и потому эти антифризы практически не опасны. Утверждение это ничем не подтверждено и спорно, поскольку температура кипения у этиленгликоля всего вдвое выше, чем у воды. Но, как бы то ни было, если уж в систему залит этиленгликолевый антифриз, следует свести к минимуму его испарение из открытого расширительного бака, установив в нем деревянный поплавок, закрывающий всю поверхность. Именно так, несмотря на утверждение о безвредности, советуют поступать иностранные производители антифризов.

В системах отопления с антифризом можно применять далеко не все мембранные расширительные баки - не всякая использованная в них резина выдержит "общение" с таким теплоносителем. Поэтому, выбирая расширительный бак, необходимо убедиться, что он рассчитан на работу с антифризом.

В наших исследованиях мы столкнулись с тем, что при разведении концентрата некоторых антифризов применяемая для этого "местная" вода может давать реакцию, сопровождающуюся выпадением осадка. В этом осадке в основном оказываются присадки, столь необходимые антифризу. Чтобы застраховаться от такого явления, имеет смысл либо приобретать готовый к применению антифриз, не требующий разбавления, либо использовать для разбавления дистиллированную воду.

Некоторые термостаты, широко используемые в системах отопления, имеют две шкалы настройки: "рабочую" (именно ее видит и ею пользуется потребитель) и "монтажную" (скрытую внутри термостата и доступную только монтажникам). "Монтажная" шкала регулирует открытие диафрагмы для прохода теплоносителя, и если она установлена на позиции с минимальным открытием (позиции 1 или 2 из 7-8 имеющихся), то получается довольно узкое отверстие, за которым следует резкое расширение. Проход теплоносителя через такую диафрагму ведет к воздухоотделению и, как следствие, к образованию воздушной пробки или вспениванию. Для воды это явление просто неприятно, а вот для антифриза - совершенно недопустимо. Поэтому, если в системе отопления будет использоваться антифриз, "монтажная" настройка должна предусматривать установку на позицию, как минимум, 3 (а по возможности и выше). И за такой настройкой необходимо проследить еще на стадии монтажа термостатов.

Как ни хороши автоматические воздухоотводчики, в системах отопления с антифризом лучше использовать ручные приспособления. Это связано с возможностью вспенивания антифриза. В официальных рекомендациях такое положение пока не закреплено, но практика эксплуатации уже полностью его подтвердила.

При монтаже систем отопления со стальными трубами для уплотнения резьбовых соединений категорически нельзя применять льняную паклю в паре с краской. В отличие от воды, антифриз не вызывает разбухания льна. Краску же он просто "съедает". Для монтажа лучше использовать специальные герметики, например фирмы LOCTITE (концерн HENKEL): Loctite-55 - готовое к применению неотвержденное уплотнительное волокно из комплексных нитей, наматываемое на витки трубопроводной резьбы прямо из компактного контейнера, который снабжен встроенным ножом, Loctite-542 - однокомпонентные резьбовые герметики, при полимеризации которых образуется жесткая нерастворимая пластическая масса, заполняющая резьбовой зазор. Подобные герметики имеются в ассортименте и других фирм. Конечно, эти продукты не очень дешевы, но их использование полностью оправдывается надежностью монтажа.

Прежде чем заливать антифриз в систему, ее обязательно следует промыть специальными составами. Выпускаемые для такой обработки "наборы" включают в себя 2 компонента - промывочный (кислотный состав) и вещество, нейтрализующее действие кислоты промывочного. Операцию надо проводить перед первой заливкой антифриза в систему, особенно после использования в качестве теплоносителя воды. Иначе есть риск, что антифриз "отъест" ржавчину и накипь и отпавшие отложения просто забьют трубы системы отопления.

Вследствие испарения антифриза в открытых системах нередко возникает необходимость в его доливе. Если в запасе имеется ранее заливавшийся в систему антифриз, то проблем не возникнет. Если запаса нет, стоит приобрести и применить именно тот антифриз, который использовался ранее. "Новый" теплоноситель можно добавлять только в случае, если вы полностью уверены, что он абсолютно совместим со "старым", - при их несовместимости не исключено выпадение в осадок некоторых (а то и всех) имеющихся в антифризах добавок. Последствия же вывода добавок из состава могут оказаться непредсказуемыми. Поэтому, если нет уверенности в полной совместимости компонентов, лучше просто долить в систему дистиллированную воду или полностью слить "старый" антифриз, промыть систему и только после этого использовать "новый".

Что такое теплоноситель? - это жидкость, которая циркулирует в системе отопления. Многие полагают, что в отопительных радиаторах находится именно горячая вода, но это не всегда так. Далее рассмотрим, какие жидкости могут быть использованы в качестве теплоносителей, какой вид раствора выбрать для частного дома и как правильно закачать систему.

Требования к теплоносителю

Теплоноситель - это жидкость, переносящая тепло от нагревательного котла к радиаторам для обогрева помещений. К веществу предъявляют ряд требований:

Теплоёмкость - основной показатель, на который обращают внимание при выборе теплового проводника. Чем дольше вещество способно сохранять в себе тепло без понижения температуры, тем эффективнее отопление. Соответственно, на нагрев жидкости требуется меньшее количество энергии, что позволяет экономить деньги и ресурс котла.
Безопасность. Большинство теплоносителей - химические соединения, поэтому к ним предъявляют особые требования. Под безопасностью понимаем и здоровье человека, и сохранность трубопроводной системы.
Длительный период эксплуатации. Теплоёмкость некоторых составов со временем снижается, падает эффективность отопления, теплоноситель приходится менять. Чем больше срок службы, тем реже придется его менять.

Вода как теплоноситель для системы отопления

Первое, что приходит на ум при постановке вопроса о выборе теплоносителя - использование обычной воды. Она безопасна для здоровья и системы, имеет хорошую теплоемкость, может служить неограниченное количество времени. Но это только на первый взгляд. Почему не рекомендуется использовать воду для закачки в систему отопления:

При зимних «застоях» в системе на улице практически всегда возникают ледяные пробки, которые могут привести к разрыву труб;
В открытой системе всегда происходит испарение жидкости, приходится доливать новую воду. Если она содержит минеральные примеси, они оседают на рабочих узлах, происходит постепенное зарастание проходов, результат - выход из строя отдельных частей сети, засорение проходов. Для закрытых систем этот недостаток неактуален: в замкнутом контуре один и тот же объем воды циркулирует несколько лет, минералы лишь единожды оседают на стенках труб и узлов.

Классификация теплоносителей

Теплоносители для отопления классифицируют по химическому составу и его свойствам.

По составу различают:

Антифризы;
Растворы солей в воде;
Глицериновый теплоноситель;
Масляный;
Спиртовой раствор.

По агрегатному состоянию они делятся на:

Однофазные;
Двухфазные.

Основное достоинство химических теплоносителей - их устойчивость к застыванию, что исключает разрыв труб. Даже если остывание и происходит, то вещества теряют текучесть и не расширяются значительно.

Антифризы (этиленгликоль и пропиленгликоль)

Этот теплоноситель для системы отопления загородного дома подойдет в тех случаях, когда здание на долгое время придется оставлять без присмотра с выключенным обогревом даже при застывании до -70°С, хотя такая температура выдается редко, и только с отдельных регионах. При охлаждении антифриз становится вязким и перестает течь, уменьшается в объеме.

Для приготовления раствора теплоносителя антифризы разбавляют водой согласно инструкции. Но даже в разведенном состоянии раствор остается плотным, поэтому для циркуляции системе необходим насос.

Достоинства материала:

Устойчивость к низким температурам;
Невозможность разрыва труб и узлов при застывании;
Высокая жизнеспособность раствора;
Внушительная теплоемкость.

К недостаткам отнесем:

Несовместимость химического состава с резиновыми прокладками в узлах, которые быстро изнашиваются при взаимодействии с антифризом;
Группа гликолей вредна для здоровья, поэтому применение вещества в качестве теплоносителя возможно только в закрытой системе;
При нагревании жидкость значительно расширяется, поэтому заливать в систему можно не более 80% от общего объема.
Этиленгликоль - высокоопасный продукт. Если он попал на одежду, она подлежит уничтожению. При заливании контура необходимо использовать защитные перчатки, одежду и респиратор.

Растворы солей

Соляной теплоноситель для системы отопления для дома оптимален с точки зрения эффективной отдачи тепла. Этот раствор быстро нагревается, легко циркулирует и отдает тепловую энергию. На его прогрев требуется сравнительно небольшое количество калорий.

Недостатком соляного раствора является его состав. Магниевая соль соляной кислоты оставляет негативный опечаток на состоянии труб из металла. Этот факт учитывают производители и добавляют в раствор антикоррозийные присадки, нивелирующие негативные воздействия на трубы и узлы. Сам по себе состав безопасен для человека и может применяться для отопления частного дома.

Теплоноситель на основе глицерина: недостатки и преимущества

Глицерин - уникальное вещество. Оно не застывает при температуре до -35°С, а при сильном похолодании просто сгущается. Устойчив глицерин и к чрезмерному нагреванию - при +105°С раствор не испаряется. Почему следует выбрать глицериновый раствор в качестве теплоносителя:

Большой температурный диапазон нормального функционирования;
Полная пожаробезопасность;
Глицерин не опасен для человека и системы отопления;
Высокая величина теплоемкости делает раствор эффективным. Расход теплоносителя минимальный при длительном использовании;
Основное вещество не реагирует с цинком, поэтому внутренняя оцинкованная поверхность труб остается невредимой;
Срок службы в замкнутом контуре - 7…10 лет при правильной заливке и грамотно обустроенной системе отопления.

Недостатки глицеринового теплоносителя:

Раствор глицерина вязкий, для циркуляции жидкости необходим насос;
При высоких температурах (выше +90°С) вещество начинает пениться, образуются пузыри воздуха, препятствующие нормальному движению нагретой жидкости;
При тех же высоких температурах глицериновый раствор начинает расслаиваться на чистое вещество и воду. Густая часть активно заполняет узлы и узкие участки;
В открытых системах при расслоении раствора вода испаряется, остается густой концентрат, который необходимо разбавлять, чтобы не происходил застой жидкости.

Чтобы использовать глицериновые растворы в качестве теплоносителя, необходимо, чтобы в доме была создана замкнутая система теплопровода, а нагревание жидкости не должно превышать 90°С.

Масляные растворы

Это эффективный вид теплоносителя, но в домах используется редко. Почему:

Масляный раствор имеет нефтяное происхождение, поэтому отличается пожароопасностью;
Агрессивный химический состав вынуждает использовать только трубы с устойчивым внутренним покрытием;
Высокая стоимость сырья.

Где и когда можно использовать масляные теплоносители на основе нефтепродуктов:

В промышленности, для частных домов требуется персональный подход;
Жидкость нагревается до 300°С за короткое время;
Растворы эффективно отдают тепло, легко циркулируют в контуре.

Спиртовые жидкости

Спирт не застывает при низких температурах, только испаряется при значительном нагревании. По этой причине его использование возможно только в закрытом контуре отопления. Достоинства спиртового раствора:

Быстрый нагрев;
Свободная и стабильная циркуляция;
Низкая стоимость сырья;
Безопасен для здоровья.

К недостаткам относят способность негативно влиять на трубы. Но производители приняли во внимание этот момент и добавляют в раствор улучшающие присадки, поэтому использование спирта в системе отопления - идеальный вариант в соотношении цена-качество.

Какой теплоноситель выбрать для системы отопления

В большинстве случаев выбор состава определяется личными предпочтениями хозяев дома. Несколько советов, которые помогут сделать правильное решение:

Для замкнутых систем, где нет выхода на улицу, оптимально использование воды.
Для закрытых контуров без насоса идеально подойдет спирт;
При закрытом контуре возможно использование антифризов, но с включением циркуляционного насоса.
Глицерин рекомендуется использовать при нагреве жидкости не более 900С, в закрытом и открытом контуре.

Как залить теплоноситель в систему

Системы бывают открытыми и закрытыми.

Открытая система

При открытом контуре проблем с заполнением системы нет:

Жидкости заливают в расширительный бак;
Все воздуховоды должны быть открыты.

Раствор сам растекается по пути своего следования.

Зарытая система

Есть несколько способов заполнения закрытой системы:

1) Находим самую высокую точку, обычно это газоотвод. Запускаем в него трубку и пускаем раствор. В самой нижней точке открываем заглушку. Когда система наполнится, из нижнего краника потечет теплоноситель. Далее берем шланг 1,5 метра, вставляем его в начало системы. Эту точку оборудуем шаровым краном и обратным клапаном. Ко второму (свободному) концу крепится переходник на насос. В шланг закачивается теплоноситель. Далее присоединяем посредством переходника шланг к системе, открываем кран и начинаем прокачку. Важно не упустить момент, когда жидкость закончится, нельзя допускать попадания воздуха в циркуляционный круг. На этом моменте шланг отсоединяется и кран закрывается. Далее все сначала еще 5-7 раз для запуска циркуляции раствора в системе.
2) С помощью погружного насоса. Подключаем его через шаровой кран к самой низкой точке (не слива). Открываем все газоотводы. Наливаем теплоноситель в таз или другую емкость и начинаем перекачивать раствор в систему посредством насоса. Важно не допускать введения воздуха в систему. Когда на манометре стрелка сдвинется с места, значит - система заполнена и насос можно отключать, а клапана воздуховодов закрывать. Операцию необходимо проводить до получения проектного значения давления.
3) По описанному выше алгоритму можно провести закачку теплоносителя ручным насосом для прессовки.

Безусловно страхует систему от разрыва. Агрегатное состояние в нерабочем состоянии при низких температурах - жидкое (кашеобразное). Объем при замерзании увеличивается всего на 0,1 % (теплоноситель на этиленгликоле - примерно 1,5%). При прогреве/запуске системы продукт снова переходит в жидкое состояние. Сливать теплоноситель из системы в зимнее время не требуется.
В отличие от воды, водно-гликолевый раствор и, соответственно, теплоноситель замерзает постепенно: в процессе охлаждения в жидкости начинают образовываться кристаллы. Затем, при дальнейшем охлаждении жидкости, кристаллов в ней становится все больше и больше (образуется так называемая шуга), и, наконец, при некоторой более низкой конечной температуре эта шуга затвердевает.

В процессе лабораторных испытаний пробы с теплоносителем «Комфорт» затвердели:
Т25 - -57 °С.
Т40 - -65 °С.

Пропиленгликолевый теплоноситель практически единственный продукт такого назначения, когда при полном испарении (выкипании) воды из состава теплоносителя и последующем охлаждении пропиленгликоль не замерзает до -60°С (этиленгликоль, напомним, замерзает при -13°С, глицерин при +17°С).

Экологически и токсикологически безопасен.
Обеспечивает наивысший после воды уровень безопасности. Его показатели в несколько раз превосходят показатели этиленгликолевого теплоносителя. Так показатель острой токсичности этиленгликоля ЛД 50 - 4 700 мг/кг. Показатель острой токсичности пропиленгликоля ЛД 50 - 20 000-30 000 мг/кг.
Не опасен даже при длительном вдыхании паров. Не вызывает острого отравления при случайном попадании внутрь (проглатывании). Не повреждает глаза и кожу.
При разливе не требуется замена пола, плитки, утеплителя, достаточно собрать теплоноситель ветошью, опилками, песком или мокрой тряпкой, а поверхность промыть водой.

Некоррозионноактивен. Совмещается со всеми конструкционными материалами систем.

Хорошие теплофизические свойства. Помещение нагревается быстро и равномерно, тепло удерживается дольше.

Обладает бактерицидными и стерилизующими свойствами.

Несмотря на вязкость, теплоноситель на основе пропиленгликоля обладает смазывающим эффектом, снижающим гидродинамическое сопротивление и улучшающим условия работы насосов во вторичном контуре.

Накипи не образует.

Пропиленгликоль способствует удалению отложений с внутренних поверхностей теплообменного оборудования, чем экономит затраты на ремонтные работы или дополнительное техническое обслуживание.

Теплоноситель на основе пропиленгликоля обладает меньшей плотностью по сравнению с этиленгликолевыми теплоносителями и, благодаря этому снижается расход электроэнергии на прокачку теплоносителя.

Пожаровзрывобезопасен.