Антифриз в частном доме для системы отопления

Сложность выбора теплоносителя для загородного дома

Выбор вида теплоносителя для загородного дома начинается еще до этапа проектирования системы или, по крайней мере, параллельно.

Вода как традиционная жидкость для таких случаев не всегда, к сожалению, может использоваться. Связано это с несколькими факторами и одним из основных является ее высокая температура замерзания.

В случае если загородный дом не используется как место для постоянного проживания, такая характеристика воды может вывести систему из строя во время даже несильных холодов. Но даже если система эксплуатируется постоянно, то чрезвычайные ситуации тоже не исключены.

Например, перебои с подачей электроэнергии также могут стать фатальным моментом. Для работы большинства газовых котлов, не говоря уже об электрическом оборудовании, а также насосов, необходима стабильная подача электроэнергии, в ином случае вода замерзнет и разорвет систему. Вариант с резервным источником можно рассматривать лишь как аварийный и надеяться на него особо не следует.

Поэтому незамерзающая жидкость для отопления загородного коттеджа или дома является оптимальным вариантом, но, перед тем как выбрать состав, следует внимательно ознакомиться с инструкцией к котлу, который планируется установить.

Часто производители рекомендуют определенный вид теплоносителя, который обязателен для заполнения системы. В ином случае все гарантийные обязательства с его стороны снимаются. Но это требование не относится ко всем моделям, к тому же даже при ограничении можно рискнуть и залить другой вид жидкости. Но все риски потребитель возьмет на себя, в том числе и ремонт котельного оборудования.

При проектировании отопления в загородном доме важно сразу решить вопрос с видом теплоносителя, так как этот фактор накладывает определенные условия на технические параметры системы и особенности ее монтажа

Специалисты не рекомендуют тосол для отопления дома

Молекула этиленгликоля — ядовитого вещества

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Отопительные системы с жидким теплоносителем

Комфортное проживание в доме или квартире просто невозможно представить себе без тепла. Централизованное отопление уже давно перестало удовлетворять многих жителей домов и квартир, поэтому в настоящее время как во многих домах, так и в квартирах используется индивидуальное отопление. Большинство индивидуальных отопительных систем предполагают циркуляцию жидкого теплоносителя. Популярность отопительных систем с циркуляцией жидкого теплоносителя объясняется тем, что только такие системы эффективны при столь низких температурах, которые устанавливаются практически на всей территории России. Традиционно в качестве теплоносителя используется обычная вода, что приводит к образованию осадка в системе, хотя если вода не сливается каждый отопительный сезон, этот осадок не слишком значительный и не может привести к выходу системы из строя.

Следует помнить о том, что для разбавления любого варианта антифриза используется только дистиллированная вода.

Правильно организованное индивидуальное отопление, даже если в него была залита обычная вода, отлично функционирует, и у владельцев не возникает никаких проблем с отоплением. Однако использование систем отопления с водой в качестве теплоносителя иногда таит в себе и опасность перемерзания всей системы. Нередки случаи, когда вода замерзает на определенном участке, что в дальнейшем приводит к перемерзанию всей системы дома, причем в самые короткие сроки, а в некоторых случаях может привести и к поломке отопительного котла.

Схема системы отопления с жидким теплоносителем.

Причин перемерзания системы отопления дома может быть очень много, к примеру, образование осадка на определенном участке, неправильное подключение батарей, соприкосновение отдельных участков проводных труб с неутепленной стеной. Как правило, перемерзание системы, в которой циркулирует вода, происходит в ванных комнатах, где не установлены радиаторы отопления. Помимо всего прочего дополнительным фактором, способным стать причиной перемерзания, является малая мощность отопительного котла и большая площадь отапливаемого помещения.

В последнее время появилась масса химических веществ, которые используются в качестве антифриза в отопительной системе и препятствуют ее перемерзанию. В случаях, когда система отопления используется не весь отопительный сезон, к примеру, когда речь идет о загородном доме, без антифриза просто не обойтись, так как пришлось бы каждый раз отогревать систему отопления

Это, несомненно, полезное вещество, однако данный материал нужно использовать крайне осторожно и не во всех вариантах отопительных систем

Нюансы в использовании антифриза

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

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

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

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

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

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

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

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

Вода или антифриз – сравнение параметров

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

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

Рис. 2 Свойства антифриза в сравнении с водой

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

Рис. 3 Особенности теплоносителей на основе гликолей и их стоимость

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

Рис. 4 Антифриз в системе отопления частного дома – инструкция

Выбор производителя антифриза

Если вы рассматриваете антифриз, производители вас тоже должны заинтересовать. Российский потребитель наиболее часто выбирает продукт отечественного изготовления, так как он отличается наиболее доступной стоимостью. Среди самых распространенных компаний-поставщиков можно выделить «Теплый дом», «Спектропласт», Hot Blood, а также Dixis.

А вот от импортных образцов покупатель наиболее часто отказывается из-за внушительной стоимости. В большинстве случаев в базе таких антифризов находится этиленгликоль, характеристики которого были представлены выше. Вещество нужно будет разбавить водой до требуемой температуры замерзания

Важно учитывать не только высокую стоимость данного товара, но и его самый большой недостаток, который выражен в токсичности

Выбор теплоносителя — вода или антифриз

Общеизвестно, что самым недорогим теплоносителем является вода. Но использование ее оправдано далеко не во всех случаях. Использовать рекомендуется лишь в системах, не восприимчивых к коррозионным процессам, но с некоторыми условиями. Вода должна быть дистиллирована во избежание появления в системе накипи. При аварийном отключении отопления при температуре ниже нуля находящаяся в трубах жидкость замерзнет, разрушив их.

Решение проблемы видится в закачке в систему отопления частного дома теплоносителя иного плана — морозостойкой жидкости. Можно ли в системах обогрева применять антифриз? Ответ утвердительный.

Антифриз для систем отопления выпускается множеством компаний. Каждый вид незамерзающей жидкости имеет свои свойства, напрямую влияющие на его стоимость.

Вода или антифриз? Сравнение этих веществ явно в пользу последнего.

Что лучше: вода или антифриз

Антифриз для отопления дома обладает следующими преимуществами по сравнению с водой:

• высокая вязкость;
• инертность относительно к материалу оборудования;
• отсутствие коррозионного воздействия;
• высокая теплопроводность;
• относительно невысокая стоимость.

Особенности использования антифризов и параметры отопительных систем

Таблица характеристик антифриза.

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

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

Таблица видов антифриза-теплоносителя для домашней системы отопления.

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

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

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

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

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

Виды и особенности антифриза

Антифризы классифицируются по типу основы:

• пропиленгликолевые;
• этиленгликолевые;
• растворы на основе спирта и глицерина.

Разновидности отличаются между собой физико-техническими характеристиками

Выбирая одну из них, следует принять во внимание особенности системы отопления и условия, в которых она функционирует. Для заполнения систем производят специальные составы. Автомобильные антифризы, например тосол, для отопления не подходят

Они содержат массу токсичных веществ и негативно воздействуют на резиновые и металлические элементы магистрали, служат 1, максимум 2 года

Автомобильные антифризы, например тосол, для отопления не подходят. Они содержат массу токсичных веществ и негативно воздействуют на резиновые и металлические элементы магистрали, служат 1, максимум 2 года.

Пропиленгликолевые

Главное положительное свойство пропиленгликолевого состава – безвредность. Он не токсичен, может использоваться в открытых системах отопления и двухконтурных котлах, где осуществляется подогрев воды для водоснабжения. Даже при утечке пропиленгликоля в воду значительный вред здоровью не будет нанесен.

Технические свойства пропиленгликолевых антифризов также хороши. Они не оказывают агрессивного воздействия на внутреннюю поверхность элементов системы.

Недостатки тоже имеются:

• высокая вязкость, которая в два раза превышает по значению вязкость этиленгликоля;
• взаимодействие с цинком: происходит реакция с образованием белых нерастворимых хлопьев, металл разрушается;
• высокая стоимость.

Этиленгликолевые

Этиленгликолевые составы высокотоксичны. Это их главный недостаток. Об опасности этиленгликоля сигнализирует красный или желтый цвет жидкости. Благодаря яркой окраске легче обнаружить утечку теплоносителя. Он может нанести вред при попадании в легкие или на кожу. Смертельная концентрация при употреблении внутрь – 2 мг на 1 кг веса. В связи с этим утилизация антифриза этого типа составляет определенную проблему. В целях безопасности этиленгликолевый теплоноситель используют только в одноконтурных системах, где нет риска попадания в контур водоснабжения. Технические свойства этиленгликоля позволяют использовать жидкости на его основе при температурах до –65°C.

В некоторых странах этиленгликолевый теплоноситель запрещен к использованию.

Растворы на основе спирта и глицерина

По поводу глицериновых теплоносителей сложилось неоднозначное мнение. Одни говорят о том, что глицерин – лучший бытовой антифриз для отопительной системы,  другие указывают на множество его недостатков:

• высокая вязкость вещества, из-за которой ускоряется износ оборудования – чтобы компенсировать высокую вязкость глицерина, состав разбавляют спиртом;
• более высокая плотность по сравнению с другими антифризами;
• превращение в яд при температуре выше 90°C;
• риск вспенивания;
• сравнительно низкая теплоемкость;
• химическое взаимодействие с резиной и пластмассой;
• после выпаривания воды становится твёрдым или желеобразным.

Однако у глицериновых теплоносителей много положительных свойств:

• пожаро- и взрывобезопасность;
• экологичность;
• химическая инертность к цинку;
• широкий разброс рабочих температур: от –30°C до 105°C;
• низкая стоимость;
• долгий срок службы – 10 лет;
• не расширяются при замораживании.

Глицериновые составы производят согласно ТУ, и это еще один недостаток, потому что производители сами устанавливают стандарты.

Можно также использовать в качестве теплоносителя растворы с содержанием 40-55% этилового спирта. Они экологичны, кристаллизуются при –30°C. Однако их применение ограничено герметичными закрытыми системами, потому что они отличаются повышенной летучестью. Температура кипения – 90°C, что является минимальным показателем среди всех типов теплоносителей.