- Эффективность использования антифриза для теплого пола
- Особенности антифриза
- Виды антифриза и их свойства
- Раствор на основе глицерина
- Водный раствор этиленгликоля
- Теплоноситель пропиленгликоль
- Критерии выбора
- Правила эксплуатации антифризов
- Выбор жидкости для теплого пола: советы рекомендации характеристика составов + фото — видео
- На чем базируется выбор жидкости для системы отопления
- Все-таки, какой теплоноситель лучше? Обычная вода или антифриз
- Используем для теплого пола воду
- Антифриз
- В заключении
- Сергей Башук / Инженер теплотехник — автор сайта
Эффективность использования антифриза для теплого пола
Основным источником передачи тепла в водяной системе обогрева половых покрытий является теплоноситель. В качестве жидкости циркулирующей в сети по трубам в большинстве случаев используется вода. Но многие специалисты рекомендуют применять для этих целей специальный антифриз для теплого пола. При этом главное правильно выбрать реактив, который повысит качество обогрева и не нанесет вред оборудованию.
Особенности антифриза
Вода считается самым дешевым и доступным теплоносителем для отопительных устройств. Но при низких температурных показателях происходит изменение ее физических свойств, что может привести к выводу из строя всей системы обогрева половых покрытий. Чтобы избежать негативных последствий для заполнения водяных контуров используют специальный раствор – антифриз.
Такой жидкий реактив представляет собой субстанцию, которая не изменяет своего состояния при достаточно низких температурах. Высокие антикоррозийные свойства антифриза позволяют применять его для трубопроводов из различных металлов. При этом готовый теплоноситель не способствует отложению различных осадков и накипи внутри водяного контура.
Благодаря таким свойствам применение антифриза позволяет отключать систему обогрева в сильные морозы без предварительного слива теплоносителя. Особой популярностью пользуется реактив в загородных домах, где хозяевам нет возможности постоянно контролировать качество рабочего процесса отопительного оборудования.
Выпускаемые виды антифриза имеют различные показатели температурного режима. На упаковке с вязкой жидкости производители указывают, при каких максимальных значениях можно использовать теплоноситель.
В основном готовый раствор рассчитан на температуру от -30 о -65 градусов. Но при превышении указанных границ он не твердеет, как происходит обычно с водой, а становится гелеобразным. При этом реактив сохраняет все свои первоначальные характеристики, поэтому не способен нанести врет системе обогрева пола.
Виды антифриза и их свойства
На современном рынке представлены три основных вида готовых теплоносителей, которые успешно используются в водяных контурах теплого пола. Каждая отдельная группа антифриза имеет свой состав, преимущества и особенности использования.
Раствор на основе глицерина
Теплоноситель, основным составным компонентом которого является глицерин, успешно используется для отопительных систем в домах различного типа. Основным его достоинством является отсутствие вредных компонентов, что обеспечивает его безопасное применение в жилых помещениях.
Антифриз на основе глицерина не воспламеняется и имеет сравнительно высокий уровень теплоотдачи. Раствор выдерживает максимальную температуру -30 градусов, что позволяет при необходимости отключать систему теплого пола в сильные морозы зимой.
Состоит реактив из воды глицерина и различных присадок, которые способствуют улучшению его технических характеристик. Для трубопровода из металла требуется обязательное присутствие антикоррозийной добавки, так как использования чистого глицеринового раствора может привести к разрушению конструкции системы.
Антифриз для теплого пола на основе глицерина
К основным достоинствам теплоносителя на глицериновой основе относятся:
- безопасность и экологичность применения;
- наличие добавок предотвращающих коррозийные процессы;
- возможность использования до восьми сезонов подряд;
- пожаробезопасность;
- отсутствие негативного влияния на детали отопительной конструкции из резины или пластика;
- устойчивость к достаточно низким температурам -30 градусов.
При превышении предельного температурного значения глицериновый антифриз кристаллизуется. Но при этом практически не увеличивается в объеме. Такое свойство исключает возможность разрыва трубопровода в самые сильные морозы.
Недостатков его использования немного:
- высокая вязкость раствора, которая требует установки насосов повышенной мощности;
- при повышенных температурных показателях глицериновый реактив может преобразовываться в вещество с едким запахом – акролеин.
При использовании в системе обогрева пола детали из пластмассы или резины неполярной должны быть достаточно прочными и качественными.
Водный раствор этиленгликоля
Антифриз самой низкой стоимостью и достаточно высокой эффективностью. Но применение его несколько ограничено из-за высокой токсичности. При этом температура замерзания вязкого раствора достигает -60 градусов. Такая характеристика позволяет использовать реактив в самых суровых зимних условиях.
В составе теплоносителя этиленгликоль находятся специальные добавки, препятствующие быстрому химическому процессу вызванным основным веществом.
К преимуществам использования антифриза на основе этиленгликоль можно отнести:
- хорошие теплофизические характеристики;
- высокий температурный порог;
- отсутствие в системе накипи и других отложений.
Водный раствор этиленгликоля
Наряду с весомыми достоинствами раствор этиленгликоль имеет существенные недостатки:
- Токсичность. Такой антифриз достаточно ядовитый. Поэтому использование его в системах открытого типа запрещается. Вдыхание паров этиленгликоля в течение нескольких часов вызывает сильное отравление организма, а попадание внутрь может стать причиной летального исхода. Если раствор прольется на облицовочное покрытие пола, то происходит химическая реакция, которая приводит к порче материала.
- Высокие требования к наличию антикоррозийных присадок. Водный раствор этиленгликоля способен разрушать практически все материалы, включая металл. Поэтому в состав антифриза должны входить достаточно качественные и высокоэффективные добавки, препятствующие образованию коррозии.
- Горючесть. Загорается раствор этиленгликоля при испарении воды. Реактив должен быть разбавлен не менее чем на 45 процентов. Риск воспламенения возникает при наличии всего 15 процентов воды.
Если планируется применение теплоносителя с основой этиленгликоль, то отопительная система должна быть спроектирована как закрытый контур. При этом не рекомендуется заливать такой антифриз в двухконтурные линии.
Теплоноситель пропиленгликоль
Такой антифриз обладает не только достойными техническими характеристиками, а и имеет самый высокий уровень безопасности. Кристаллизация раствора начинается только при -60 градусах, что позволяет его применение в сильные морозы без слива системы.
Достоинств у теплоносителя пропиленгликоль достаточно много:
- отсутствие коррозийного воздействия;
- экологичность и безвредность;
- не способствует образованию твердых отложений внутри трубопроводы;
- обладает высокими теплофизическими показателями;
- исключается возможность возгорания и взрывов.
Теплоноситель пропиленгликоль
Среди отрицательных сторон использования пропиленгликоля можно отметить высокий уровень текучести и негативное воздействие на элементы вмещающие цинк.
Критерии выбора
Подбор антифриза для систем обогрева пола проводится с учетом всех технических и конструкционных особенностей отопительного оборудования. Так как основной функцией готовых теплоносителей является защита от замерзания, то при выборе раствора следует обратить внимание на предельный показатель температуры его использования.
При применении антифриза для теплых полов в жилых помещениях в первую очередь необходимо рассматривать такой показатель как полная безопасность использования и отсутствие токсичных веществ в составе.
Чтобы выбрать эффективный теплоноситель для системы обогрева пола следует учитывать такие моменты:
- наличие и состав добавок;
- возможность совмещения с металлами, пластиком, цинком или резиной;
- температурный порог;
- длительность использования.
Присадки, улучшающие свойства антифриза должны отвечать конструкционным требованиям оборудования для обогрева пола. Если установлен металлический контур, то рекомендуется обратить на качество антикоррозийных добавок. Для защиты резиновых элементов требуются особые смягчающие вещества.
Правила эксплуатации антифризов
Применение готовых качественных теплоносителей позволяет повысить эффективность теплых полов. Независимо от вида антифриза для отопительной системы в процессе эксплуатации раствора следует придерживаться таких основных требований:
- Для металлических труб теплого пола используется антифриз, вмещающий дополнительные антикоррозийные присадки.
- За счет высокого уровня вязкости готовых теплоносителей требуется установка циркулирующих насосов с высокой мощностью. При этом трубопровод должен иметь диаметр более 20 миллиметров.
- Необходимо вовремя осуществлять замену антифриза. Срок использования раствора зависит от его вида. Для реактивов на основе пропиленгликоля и этиленгликоля время эксплуатации составляет около пяти лет. Глицериновые антифризы обладают более длительным термином использования – до десяти сезонов.
- Перед применением готовых теплоносителей следует провести проверку герметичности всех соединений. Особую важность такой момент имеет при использовании этиленгликоля, так как его попадание на финишное покрытие приводит разрушению материала, а вдыхание человеком паров может стать причиной серьезных отравлений.
- Использовать антифриз для системы обогрева пола нужно после полной промывки водяных контуров. Металлические трубы не должны иметь внутри ржавчины и различных отложений в виде накипи.
Антифриз для теплого пола – это лучший способ защиты системы в зимнее время. Его применение позволяет без проблем отключать отопительное оборудования на длительное время в самые морозные дни.
Эффективность использования готовых теплоносителей зависит от правильного подбора состава и соответствия его техническим требованиям устройства теплых полов. При покупке такой жидкости всегда нужно обращать внимание на совместимость изделия с различными материалами, а также учитывать особенности входящих в состав присадок.
Выбор жидкости для теплого пола: советы рекомендации характеристика составов + фото — видео
Для большинства автономных систем отопления, независимо от того, как осуществляется обогрев, установлен ли теплый пол через радиаторы или в жилом помещении, основным передатчиком тепла является нагретый теплоноситель. Чаще всего теплоносителем является обычная вода (до 70% систем отопления, используемых в домах), но для этой цели могут использоваться и другие жидкие среды. Вода — самый доступный и дешевый теплоноситель. Единственный минус этого варианта — вода чутко реагирует на изменение температуры окружающей среды, существенно изменяя ее физические свойства.
Другой, не менее распространенный вариант с теплоносителем, антифриз — это жидкость, используемая для теплого пола вместо воды. В отличие от котловой воды, антифриз представляет собой жидкое вещество на основе этиленгликоля и пропиленгликоля. В состав добавляются специальные добавки (химические добавки), снижающие химическую и физическую активность жидкости.
Антифриз, в отличие от воды имеет низкий температурный порог. В зависимости от концентрации и состава добавок температура замерзания может колебаться от 30 до 65 °C ниже нуля.
Рассмотрим различные варианты с выбором теплоносителя для теплого пола. Что лучше, вода или антифриз, насколько практичнее тот или иной вариант?
На чем базируется выбор жидкости для системы отопления
Начиная монтаж теплого пола учитывайте не только тип нагревательных приборов, способ укладки отопительного контура, но тип жидкости (теплоносителя). В систему теплого пола заливаются схожие составы, которые можно использовать для обеспечения работы радиаторов. Перед покупкой надо определить, какой состав подходит для того или иного способа обогрева.
Антифризы разных марок могут различаться свойствами, которые определяются количеством и видами присадок включенных в состав жидкости.
За счет распространения теплоносителя по отопительному контуру достигается желаемый эффект обогрева — происходит равномерная теплоотдача всей поверхности пола, за счет чего все внутреннее пространство жилого помещения прогревается до необходимой температуры.
С выбором типа теплоносителя лучше всего определиться еще на стадии проектирования. Физические свойства жидкости закладываются в тепловые и гидравлические расчеты. Обычно для стандартных проектов все тепловые расчеты базируются с учетом использования обычной воды. В случае с антифризом, необходимо в расчеты внести некоторые коррективы. Все дело в технологических параметрах оборудования.
К примеру: для нормальной работы теплого пола с длиной отопительного контура не более 50 м, можно обойтись без установки циркуляционного насоса. В случае если требуется обогревать подобным образом обширные пространства и площади, требуется установка циркуляционного насоса.
При работе с обычной водой, заявленные производителем параметры производительности и напора насосного оборудования вполне подходят. А вот для того, что бы по отопительной системе нормально циркулировал антифриз, потребуется покупка насоса с запасом производительности.
К тому же необходимо правильно ставить циркуляционный насос. Крыльчатка или мокрый ротор насоса должен располагаться горизонтально. В противном случае, насос для работы теплого пола, установленный в вертикальном положении будет терять до 30-40% своей мощности. Для того, что бы антифриз нормально циркулировал по водяному контуру, напор насоса должен быть на 50-60% быть больше, чем в случае с обычной водой. Это первый пункт.
Второй пункт, что необходимо учитывать, увеличившаяся длина отопительного контура и диаметр труб, используемых при работе с другими жидкостями. Антифриз имеет низкую, в сравнении с водой, теплоотдачу, поэтому для нормального функционирования системы отопления теплый пол, потребуется более интенсивная циркуляция теплоносителя. Не все виды труб, используемые для отопительного контура, могут взаимодействовать с антифризом. Для этих целей выпускаются специальные трубы, имеющие соответствующий диаметр и обладающие слабой реактивностью на взаимодействие с химическими составами.
Все-таки, какой теплоноситель лучше? Обычная вода или антифриз
Точного и однозначного ответа на данный вопрос нет. Все дело в том, чему вы отдаете предпочтение, и в каких жилищных условиях эксплуатируется ваша автономная система отопления. Существует ряд аспектов, на которые следует обратить внимание, остановившись на том или ином варианте. Для этого достаточно знать достоинства и недостатки, которыми обладают котловая вода и другие жидкости, используемые в качестве теплоносителя.
Используем для теплого пола воду
Остановимся на преимуществах воды, используемой в системах отопления. Обычная, неподготовленная вода, которую мы каждый день используем в быту, является самым доступным и дешевым вариантом. Это самое главное преимущество, однако, есть еще и другие достоинства такого варианта. Например:
- экологически чистый и полностью безопасный для обитателей дома теплоноситель;
- вода обладает высокой теплоемкостью, что существенно отражается на качестве обогрева жилых помещений;
- быстрый и доступный способ поддерживать необходимый объем теплоносителя в системе;
- широкая сфера применения. Вода подходит практически ко всем системам отопления, как открытого типа, так и закрытого.
Разобравшись с преимуществами воды, не стоит забывать и о недостатках такого теплоносителя. Пренебрежение физическими свойствами воды может негативно отразиться на качестве работы нагревательных приборов и эффективности отопительной системы.
Если рассматривать ситуации детально, то при эксплуатации воды в качестве теплоносителя могут возникнуть следующие неприятные ситуации:
Вода, используемая в бытовых целях, содержит в больших количествах осадочные примеси, что негативно сказывается на проходимости системы отопления. Для теплых полов, которые относятся к отопительным системам закрытого типа, такое свойство теплоносителя не является критичным, так как по контуру циркулирует практически один и тот же объем жидкости.
- обильное содержание кислорода в воде усиливает коррозионный эффект металлических элементов конструкции. Благодаря грамотной подборке труб для трубопровода можно свести к минимуму влияние этого негативного фактора;
- замерзание системы трубопровода является наиболее существенным недостатком. Под воздействием низких температур вода замерзает, существенно увеличиваясь в объеме. Соответственно такое состояние жидкости может привести к нарушению целостности трубопровода;
- частая полная замена теплоносителя в системе отопления (не реже 1 раза в полгода).
Из всех перечисленных недостатков замерзание воды является наиболее существенной причиной того, что многие отдают предпочтение другим жидкостям. Однако даже в подобной ситуации, монтаж отопительного контура с использованием труб из пластичного материала, может решить на какое-то время возникшую проблему.
Трубы из полипропилена и полиэтилена меньше всего подвержены разрушению ввиду промерзания системы.
И последнее. Частая замена теплоносителя во всем отопительном контуре не такая затратная вещь. Спустить раз в полгода воду из системы и залить новую можно в любое время, не потратив ни копейки.
Как один из вариантов использования воды для работы теплых полов можно использовать дистиллированную воду. Этот вариант немного дороже, чем в случае с обычной, водопроводной водой, однако и проблем в данном случае с функциональностью трубопровода будет на порядок меньше.
Вода по всем параметрам является идеальным веществом для использования в качестве теплоносителя. В ряде случаев, для того, что бы сделать систему отопления более эффективной при работе с обычной водой, стараются использовать подготовленную воду. В процессе подготовки жидкости снижается ее жесткость. Кипячение позволяет убрать из воды осадочные примеси и соли. Добавление в небольших количествах негашеной извести и кальцинированной соды повысит эксплуатационные характеристики воды.
Антифриз
Для той категории потребителей, которые располагают средствами и предпочитают иметь дорогое отопительное оборудование, наиболее практичным вариантом станет использование антифриза. Эта жидкость, как уже говорилось ранее, изготавливается на основе синтетических веществ, пропиленгликоля и этиленгликоля. Раствор антифриза представляет собой многоатомное спиртосодержащее вещество жидкого вида, подготовленный для использования в системе отопления. За счет добавления специальных химических добавок, улучшаются физические и эксплуатационные свойства жидкости. Использование в системе отопления автомобильного антифриза категорически запрещено.
Следует помнить, что антифриз может быть изготовлен на основе этиленгликоля, сильнейшего яда химической природы. При контакте человека с этим веществом высока вероятность сильнейшего отравления. Попадание в организм человека 100-300 мл этой жидкости может обернуться летальным исходом.
Высокая токсичность антифриза на основе этиленгликоля, особенно в результате испарений, могут стать причиной развития у обитателей дома опасных хронических заболеваний. Несмотря на высокую долю риска, использование антифриза на основе этиленгликоля нашло свое применение. В сравнении с другими марками, этот состав отличается доступной ценой. Антифризы марок, изготавливаемых на основе этиленгликоля, обладают следующими параметрами кристаллизации. Интенсивность кристаллизации зависит от концентрации жидкости.
Однако если в плане цены этиленгликоль выглядит выгоднее пропиленгликоля, то его физические и эксплуатационные характеристики далеки от идеальных. К существенным недостаткам можно отнести следующие моменты:
- антифриз на основе этиленгликоля имеет высокую химическую активность, что существенно сказывается на интенсивности коррозионных процессах;
- такой теплоноситель имеет свойство пениться при интенсивном нагреве и увеличенной циркуляции;
- антифриз этой марки имеет большую текучесть в сравнении с водой, что порой становится причиной протечки трубопровода в самых неожиданных местах и соединениях. Ввиду того, что жидкость сильно ядовита, такие протечки чреваты большими неприятностями;
- из-за перегрева этиленгликоль вступает в реакцию, при которой происходит интенсивное выпадение осадка. Ввиду поднятия температуры теплоносителя свыше 70 °С, существенно снижается эффект теплоотдачи теплоносителя.
Антифриз, на основе пропиленгликоля, представляет собой безопасный вариант. Несмотря на более высокую стоимость, жидкость прекрасно справляется со своими обязанностями. Наличие в составе специальных присадок позволяет существенно снизить порог замерзания теплоносителя. Практически полная безвредность позволяет антифриз этой марки активно использовать с домашних системах отопления.
В заключении
Ознакомившись с недостатками марок антифриза, изготовленного на основе этиленгликоля, и пропиленгликоля, можно сделать три вывода.
Первое. Для теплого пола, который считается низкотемпературной системой отопления, использовать эти марки антифриза можно, однако потребуется тщательный подбор расходного материала для монтажа полностью герметичного отопительного контура. Водяной контур в данном случае закрытого типа, поэтому этиленгликоль будет спокойно. Без видимого вреда, циркулировать по водяному контуру.
Второе. При перегреве антифриз этого типа теряет свои основные эксплуатационные характеристики, поэтому для отопительных систем на базе твердотопливных котлов такой вариант не подходит.
Третье. Вы сами в состоянии выбирать, какому варианту отдать предпочтение. Есть средства, используйте дорогой, но более безопасный антифриз, изготовленный на основе пропиленгликоля. Хотите сэкономить, используйте этиленгликоль. Только в данном случае необходима большая осторожность и аккуратность во время эксплуатации системы отопления.
Для тех, кто постоянно переживает зимой борьбу с низкими температурами, использование антифризов является лучшим вариантом. Во всех других вариантах, наиболее безопасным, практичным и доступным по цене вариантом, станет использование обычной воды. Предотвратить размораживание системы можно, если строго соблюдать правила эксплуатации системы отопления и придерживаться технологических параметров работы нагревательной техники.
Сергей Башук / Инженер теплотехник — автор сайта
Мои обязанности: проектирование наружных и внутренних санитарно-технических систем; сборка, монтаж, обслуживание тепловых машин и теплового оборудования; внедрение передовых технологических решений.