Антифриз для системы отопления

Незамерзающая жидкость для отопления «Теплый дом»: разновидности, преимущества, недостатки

Статья по теме:

Отопление загородного дома: варианты и цены.В статье подробно описано разнообразное отопление загородного дома, варианты и цены, плюсы и минусы наиболее распространенных и оптимальных тепловых конструкций для частных объектов.

Жидкость «Теплый дом» продается уже разбавленной до нужной консистенции. Она готова к эксплуатации в температурных режимах от -30° до +106°С. Положительным ее качеством потребители называют повышенную текучесть, что позволяет циркуляционному насосу работать без нагрузки.

Производитель предлагает два вида антифриза «Теплый дом»: красный (этиленгликоль) и зеленый (пропиленгликоль). Применение первого, имеющего маркировку «Теплый дом-30» не допускается в двухконтурных схемах отопления по причине возможного попадания ядовитого вещества в ГВС. Второй вариант с маркировкой «ЕСО-20» не имеет таких ограничений, но его стоимость выше.

Незамерзайка «Теплый дом ЕСО-20»

Следующий вид – «ЕСО-30». Зеленая жидкость не требующая разбавления водой, за исключением применения в системах с ТЭНовыми котлами и с двумя контурами. В этих случаях состав разбавляется до достижения нижнего температурного порога -20°С.

«ЕСО-60». Этиленгликоль (красный цвет). Нужно разбавлять до нижнего порога температур -20° или -30°С.

Теплоноситель «Теплый дом-65» является ядовитым

Из недостатков отметим невозможность использования в неразбавленном виде с ТЭНовыми нагревательными установками. Вода в антифризе способна разрушать присадки с антикорозийным эффектом, что довольно неприятно. Положительное качество – долговечность. Жидкость заливается в систему, после чего можно забыть о ней на 5 лет. По прошествии этого срока антифриз нужно заменить.

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.

Свойства и особенности применения антифризов в системах отопления

Для частных теплосистем в продаже можно найти два вида незамерзаек: водные растворы этиленгликоля и пропиленгликоля. Гликоли, в отличие от воды, при понижении температуры переходят в твёрдую фазу постепенно: диапазон от температуры начала кристаллизации до полного застывания составляет 10-15 °С. В этом диапазоне жидкость постепенно густеет, превращается в гелеобразную “шугу”, но при этом не увеличивается в объёме. Гликоли продаются в двух «форматах»:

1. Концентрат с температурой начала кристаллизации -65 °С. Предполагается, что покупатель сам разбавит его умягченной водой до необходимых параметров. В виде концентрата продаются только этиленгликолевые антифризы.
2. Готовые к применению растворы с температурой замерзания -30 °С.

Домовладелец может для экономии концентрата ещё разбавить его, чтобы получить температуру замерзания -20 или -15 °С. Не следует разбавлять незамерзайку более, чем на 50% – это снижает её защитные свойства.

В состав всех незамерзающих жидкостей входят добавки-присадки. Их назначение:

• защита металлических элементов системы от коррозии;
• растворение накипи и осадков;
• защита от разрушения резиновых уплотнителей;
• защита от пенообразования.

У каждой марки антифриза собственный набор присадок, универсального состава не существует. Поэтому при выборе незамерзайки следует ознакомиться с видами добавок и их назначением.

Антифриз в системе отопления дома очень восприимчив к перегреву: при превышении критической температуры (у каждой марки она своя) этиленгликоль и присадки разлагаются, образуя кислоты и твёрдые осадки. На нагревательных элементах котлов появляется нагар, разрушаются уплотнительные элементы, начинается интенсивная коррозия. При перегреве и разрушении присадок начинается пенообразование, а оно ведёт к завоздушиванию системы. По этим причинам производители отопительных котлов настоятельно рекомендуют не использовать в системе антифризы, особенно этиленгликолевые.

Также нельзя использовать оцинкованные трубы: незамерзайка разъедает цинковое покрытие, образуются белые хлопья – нерастворимый осадок.

Разрушение горелки газового котла, вызванное антифризом

Заполнение системы отопления антифризом происходит через расширительный бак. Каждые 4-5 лет теплоноситель следует менять.

Антифриз на основе этиленгликоля

Этиленгликолевые антифризы более распространены из-за сравнительной дешевизны. Однако этиленгликоль – очень токсичное вещество даже в разбавленном виде, поэтому незамерзающие жидкости на его основе категорически запрещено использовать в открытых отопительных системах, где яд испаряется из расширительного бачка в окружающее пространство, и в двухконтурных системах, где этиленгликоль может попасть в водоразборники для горячей воды.

Важно! Незамерзайки на этиленгликоле окрашивают в красный цвет, поэтому их попадание в систему ГВС можно легко обнаружить

Антифриз на основе пропиленгликоля

Это новое и более дорогое поколение антифризов. Они совершенно безвредны, а пищевой пропиленгликоль даже используется в кондитерских продуктах под видом пищевой добавки Е1520. Незамерзайки на пропиленгликоле менее агрессивны к металлическим и уплотнительным элементам. Благодаря своей безвредности они рекомендованы к применению в двухконтурных системах.

Важно! Пропиленгликолевые антифризы окрашивают в зелёный цвет

Зелёная и красная незамерзающие жидкости

Можно ли заливать тосол в отопительную систему

Автомобильный антифриз тосол производится на основе этиленгликоля, однако он не предназначен для отопительных систем. Его присадки рассчитаны на условия эксплуатации автомобильных двигателей, и действуют разрушающе на элементы системы отопления.

Переходить с воды на антифриз для систем отопления дома приходится из-за угрозы длительных отключений электроэнергии, что актуально для районов, удалённых от больших городов. Альтернативой является наличие в доме резервных источников электропитания, а также применение твердотопливных котлов (работающих на дровах, угле, пеллетах). Но если переход на незамерзайку неизбежен, то проектирование и монтаж такой системы лучше доверить профессионалам, чтобы не повредить дорогостоящее оборудование.

Особенности незамерзающих жидкостей

Основные особенности антифриза:

Предназначен для использования в закрытых системах отопления

• Жидкость легко проникает в самые малые трещины. Поэтому очень важна профессиональная герметизация всех стыков и соединений. Для уплотнения можно использовать современные герметики — большинство из них совместимы с химически активными жидкостями.
• Антифриз запрещено применять в системах с электрохимическим покрытием. В этом случае гарантирована агрессивная реакция жидкости.
• Гарантированный срок эксплуатации антифриза не превышает 5 лет. В случае перегрева или разбавления незамерзающего состава обыкновенной водой продолжительность службы снижается.

Важно! Ни в коем случае нельзя заливать в систему антифриз, если возможен его контакт с поверхностью, покрытой цинком

Теплоноситель для стационарных систем

Чтобы учесть все особенности использования низкозамерзающих составов, необходимо внимательно изучить инструкцию, которой обязательно комплектуется каждая упаковка товара.

Жидкости, разработанные на основе моноэтиленгликоля, отличаются от аналогов из пропиленгликоля. Применение этиленгликоля в отоплении требует соблюдения некоторых правил:

1. При первом запуске оборудования нужно начинать работу с малой мощности. Добавлять мощность горелки надо постепенно и на протяжении нескольких часов довести ее до оптимального уровня. Желательно учитывать, что для обеспечения нужной температуры следует добавить на котле 2 градуса выше нормы — это особенность использования всех незамерзающих жидкостей.
2. Эта жидкость очень токсична. Поэтому желательно использовать ее исключительно в одноконтурных закрытых системах.

Не представляет опасности для здоровья людей другой теплоноситель для систем отопления — пропиленгликоль. Точнее, антифриз, изготовленный на основе данного химического соединения. А вот что касается начала рабочего процесса, то нужно придерживаться точно такого же принципа наращивания мощности.

И в заключение несколько слов о хранении незамерзающей жидкости. Ее запас желательно иметь на случай утечки или испарения в открытых системах. Содержать канистры с антифризом необходимо в помещениях, которые исключают доступ дневного света. Наиболее подходящий температурный режим — 5-15 градусов Цельсия. Лучше всего для этого подходят подсобки и подвальные помещения.

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

Чем может навредить антифриз?

Этиленгликоль токсичен. Любая протечка или неаккуратное обращение с жидкостью может серьезно навредить здоровью или даже угрожать жизни людей и домашних животных.

Добавление воды в антифриз улучшает ряд его характеристик — вязкость, теплоемкость, — но повышает температуру замерзания теплоносителя. Чем выше концентрация антифриза, тем серьезнее воздействие на металлические элементы и уплотнители системы. Последние могут растворятся под действием концентрированного антифриза, что со временем приводит к протечкам.

Чтобы снизить воздействие коррозии, производитель добавляет в антифриз ингибиторы. Иногда их приходится покупать отдельно и примешивать самостоятельно. Но если переусердствовать с долей воды в теплоносителе, то эффективность присадок снижается, и опасность коррозии возрастает. Происходит это как по вине пользователя, — неточные расчеты при разбавлении — так и в результате подпитки теплоносителя в процессе эксплуатации.

Антифризы не должны контактировать с цинком, который может присутствовать в покрытии труб и фитингов. В результате их взаимодействия образуется нерастворимый осадок, который постепенно разрушает отопительную систему. Производители котлов и других компонентов системы отопления (насосы, соединения, фильтры) с большой вероятностью откажут в гарантии при использовании антифризов в качестве теплоносителя.

Пока отложений не так много, ситуацию можно исправить. Для этого нужно промыть систему отопления.

Энергобыт Сервис → Услуги:Промывка системы отопления

Виды антифризов для отопления

В зависимости от вещества, которое формирует основу, различают три вида антифризов:

• этиленгликолевые;
• пропиленгликолевые;
• глицериновые.

Этиленгликолевые средства

Главный недостаток этих веществ — высокая токсичность при вдыхании или попадании на кожные покровы. И-за этого их невозможно использовать в двухконтурных сетях, когда теплоноситель может попасть в контур с горячей водой. Чтобы снизить риск и предупредить покупателя об высоком уровне опасности, такие продукты окрашивают в красный цвет. Это позволяет своевременно выявить утечку. Работают антифризы на основе этиленгликоля при температурах до -65 °С.

Пропиленгликолевые средства

Эта категория продуктов лишена многих недостатков, свойственных аналогам на основе этиленгликоля, главный из которых — ядовитость. Пропиленгликолевые антифризы — более прогрессивная разработка, которая уже завоевала популярность у владельцев частных домов, особенно тех, где эксплуатируется открытая модель системы отопления, двухконтурные котлы.

Пропиленгликоли обладают лучшими теплотехническими свойствами. К тому же, они ухаживают за внутренней поверхностью устройств. Благодаря этому уменьшается гидравлическое сопротивление и снижаются энергопотери.

Одним из недостатков пропиленгликолевых теплоносителей является высокая цена. К тому же, разработчики не смогли «подружить» вещество с цинком.

Глицериновые средства

Отношение к средствам на основе глицерина у специалистов неоднозначное. Одни считают, что у таких антифризов почти нет недостатков. Другие же нещадно критикуют данную категорию теплоносителей.

Если обобщить, то к преимуществам антифризов на основе глицерина также относят:

• безопасность базового вещества по отношению к экологии;
• меньшая температурная кристаллизация;
• отсутствие объемного расширения при заморозке;
• совместимость с оцинкованными поверхностями, материалами, из которых изготавливают уплотняющие детали, за некоторым исключением;
• не требует особой очистки или промывки системы после слива;
• срок службы 7-10 лет;
• взрыво-, пожаробезопасность;
• высокий уровень теплоотдачи;
• впечатляющий диапазон рабочих температур — от -30 до 105 °С.

Стоит глицериновый антифриз дешевле пропиленгликолевого.

Вместе с тем, у глицеринового антифриза есть и недостатки:

• плотность у этого продукта выше, чем у двух предыдущих;
• быстрый износ отопительного оборудования из-за высокой вязкости средства;
• низкая теплоемкость в сравнении с продуктами на пропиленгликолевой основе;
• термическая нестабильность, при 90 °С продукт разлагается, образуя яд акролеин;
• высокая вязкость, из-за чего нужны насосы повышенной мощности (другой вариант решения проблемы — разбавление спиртами);
• склонность к вспениванию, что способствует завоздушиванию отопительной системы;
• взаимодействие с комплектующими, изготовленными из неполярной резины и пластмассы;
• после выпаривания воды теряется годность, продукт принимает твердую или желеобразную форму даже при t° 15 °C.

Специалисты-критики утверждают, что глицериновые антифризы — не новинка рынка, но и шаг в прошлое. Как аргумент приводят факт о том, что подобные продукты использовали еще до 50-х годов прошлого века. Однако потом химики разработали другие средства на гликолевой основе с лучшими эксплуатационными свойствами.

Четких стандартов для производства глицериновых антифризов не существует. Производители создают их на основе ТУ, которые разрабатывают самостоятельно. К тому же, глицерин является частым компонентом контрафактных теплоносителей, которые позиционируются как пропиленгликолевые. Причина — более низкая стоимость сырья.

Правильно заливать

Для того чтобы антифриз правильно циркулировал в системе, необходимо иметь резервуар – расширительный бочок для вольного хода раствора на основе этиленгликоля, и также будет являться местом заливки и слива теплоносителя.

Если вам понадобится добавить антифриз, то надо залить именно тот же раствор, той же марки. В противном случае появится осадок, который пагубно скажется на всей системе теплоснабжения. Если на вашей банке написано «концентрат», то надо разбавить его в той же концентрации – 1 к 3-м. Какие-то эксперименты или пробы неуместны, когда вы производите замену отопительной жидкости.

Особенности использования антифриза

Имеет смысл применять для отопительной системы лишь специальный антифриз, который изготавливается, в большинстве случаев, в Российской Федерации, и главными компонентами в котором выступают этиленгликоль и пищевой пропиленгликоль.

Общеизвестно, что смешанный с водой этиленгликоль превращается в лед при температуре -65 градусов по Цельсию. Это позволяет не беспокоиться о том, что с трубами что-то может случиться, ведь в средней полосе климатические условия гораздо мягче и столь низкие температуры не наблюдаются. Но стоит понимать, что кроме вышеупомянутых элементов антифриз содержит и множество других, благодаря чему практически до нуля сводится вероятность появления коррозии – отопительная система находится в полной безопасности, в том числе радиаторы и батареи, и никакого негативного влияния антифриз оказать не способен.

Кроме того жидкость имеет антикоррозионные свойства

Некоторые люди считают, что в отоплении можно задействовать машинный тосол, трансформаторное масло, либо этиловый спирт. Спешим убедить в обратном – ни в коем случае нельзя применять эти жидкости. Во-первых, они представляют опасность ввиду высокой возгораемости, а во-вторых имеют в собственном составе вредные для человеческого организма компоненты. Для того чтобы не допустить ухудшения состояния здоровья людей, которые пребывают в доме, где в системе отопления применяются эти вещества, и обеспечить высокую пожаробезопасность, следует купить и использовать антифриз. Только он приемлем для строений, использующихся в качестве жилья.

Приняв решение о приобретении антифриза, вы должны учитывать особенности котла. Большинство иностранных компаний-изготовителей, так сказать, испытывают к нему не самые приветливые «чувства». И нередко отказывают в гарантийном обслуживании котлов своего производства, если отопление функционировало при «содействии» антифриза. Обязательно примите этот важный факт к своему сведению.

Также необходимо знать, что в отопительной системе, протянутой из оцинкованных труб, данное вещество применяться не может. Обусловлено это тем, что цинк, контактируя с антифризом, подвергается химическим реакциям, которые ухудшают его свойства. Следует отказаться от него и найти другой выход из ситуации.

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