Антифриз для системы отопления загородного дома

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 скачкообразного 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 домов 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 системы вентиляции ресторанов. В 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 размероврадиаторов 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 теплых полов антифриз вообще не применим, опять же из-за низкой теплоемкости.

• Срок службы антифризов от 5 до 10 лет
  С годами антифриз окисляется и благополучно разрушает 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, а также заменить всю обвязку котельной по водоснабжению. Закачать в систему водоснабжения антифриз конечно же не получится, как и проложить все трубы с греющим кабелем.

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 водяных теплых полов. 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 отопление дома теплым полом, 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.

Калькулятор предварительной
стоимости проекта

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

Особенности применения антифриза в системах отопления. Практические советы.

Не секрет, что наиболее распространенным и важным элементом на нашей планете является вода, известная химикам под формулой Н2О. Уникальность некоторых свойств воды действительно поражает. Переходя из твердого в жидкое состояние, меняется плотность воды в сторону увеличения. При этом ее удельная теплоемкость составляет 4,168 кДж/кг, что доказывает эффективность воды, как общедоступного теплоносителя. Но есть у Н2О и некоторый недостаток, о котором все знают. «Слабое звено» — это достаточно высокая температура (0°С), при которой вода замерзает. Кроме этого при замерзании ее объем вырастает на девять процентов. Это чревато тем, что при замерзании воды в отопительной системе, могут разрушиться многие элементы, к которым относятся краны, трубы, отопительные приборы, а также котлы.

Следовательно, для решения некоторых задач требуется вести поиск более совершенных теплоносителей, имеющих более гибкие свойства. Нормальное функционирование системы отопления может гарантировать использование такого низкозамерзающего теплоносителя, как антифриз. Речь идет не об автомобильном тосоле, этиловом спирте или трансформаторном масле, как может показаться. Наиболее оптимальным вариантом является использование именно антифриза, который лучше всего подходит для отопительных систем. Основным требованием, которое предъявляется к теплоносителю – это пожаробезопасность. Кроме этого, он не должен содержать добавок, которые запрещено использовать в жилых помещениях или которые могут вступать в реакцию с металлом.

Для отопительных систем антифризы изготавливаются на базе водных растворов пропиленгликоля и этиленгликоля. Данные растворы, если использовать их в чистом виде, достаточно агрессивно ведут себя при использовании в отопительных системах. Но благодаря использованию специальных присадок, которые гарантируют защиту от вспенивания, коррозии в системе, образования накипи, растворения и набухания уплотнителей для герметизации и окисления, их свойства коренным образом меняются.

Кроме этого, благодаря использованию присадок, существенно увеличивается термическая стабильность, которая гарантирована в температурных режимах от -65 до 105 градусов Цельсия. Даже при достижении температуры 170 градусов в некоторых местах термической деструкции не будет. Антифриз должен нормально реагировать на резину, эластомеры, пластик и прочие материалы, которые применяются в теплообменных и отопительных системах. Только в этом случае можно будет гарантировать максимальный срок службы подобного теплоносителя.

На российском рынке наиболее популярными считаются антифризы, выпускаемые отечественными производителями. К примеру, у многих людей на слуху такие марки, как Dixis, Thermagent и прочие. По качеству импортные образцы не хуже, а в некоторых аспектах даже лучше, но высокая стоимость не позволяет им найти свое место на нашем рынке.

В основном российские антифризы изготавливаются на базе этиленгликоля. Такие изделия обычно продаются в двух вариантах исполнения: с температурой замерзания не превышающей порог в -30 градусов Цельсия и с температурой замерзания не больше -65°С. Для достижения необходимой температуры замерзания состав просто разбавляется водой. Этиленгликоль, который является основой антифриза, значительно снижает общую стоимость изделия. Недостатком этиленгликоля является токсичность, что делает его попадание на тело или внутрь организма очень нежелательным. Испарения также являются очень токсичными. Считается, что смертельной дозой этиленгликоля является 100-300 мл вещества. Известно, что в системах отопления двухконтурного типа, которые используются для хозяйственных нужд, существует определенная опасность. Связана она с возможностью попадания антифриза в контур горячего водоснабжения из контура отопления. Следовательно, применение подобного теплоносителя с низкой температурой замерзания на базе этиленгликоля допускается только в одноконтурных отопительных системах. Обычно такой антифриз для быстрого определения утечки окрашивается в красный цвет.

Специалисты компании ВАХI рекомендуют использовать антифриз, сделанный на базе этиленгликоля исключительно в одноконтурных котлах. При этом применять антифриз желательно в концентрациях с температурой замерзания в пределах от -20 до -25 градусов.

Чтобы на выходе иметь требуемую температуру замерзания для получения теплоносителя, необходимо четко следовать инструкциям производителя. Человек, который не полениться их изучить, сможет найти такие полезные рекомендации.

Чтобы на выходе иметь концентрат антифриза на температуру -65 градусов Цельсия:

• получить температуру замерзания -25°С можно смешав воду и антифриз в соотношении 40 и 60 процентов соответственно;
• получить температуру замерзания -20°С можно смешав воду и антифриз в соотношении 46 и 54 процентов соответственно.

Чтобы на выходе иметь концентрат антифриза на температуру -30 градусов Цельсия:

• получить температуру замерзания -25°С можно смешав воду и антифриз в соотношении 10 и 90 процентов соответственно;
• получить температуру замерзания -20°С можно смешав воду и антифриз в соотношении 20 и 80 процентов соответственно.

Последнее десятилетие двадцатого века, а именно его вторая половина, стала эпохой, когда на рынках США и Западной Европы стали продаваться нетоксичные антифризы, основой которых является пропиленгликоль. Полная безвредность – то реальное преимущество подобного продукта, которое так привлекает внимание. Для двухконтурных систем отопления это свойство является одним из самых важных. Отечественные производители лишь недавно стали выпускать антифриз, изготавливаемый на базе пропиленгликоля, который является экологически чистым сырьем. Он обычно разливается по емкостям, температура замерзания которых составляет -30 градусов Цельсия. При этом состав подкрашивается в зеленый цвет.

За границей делается основа для антифриза, что существенно влияет на стоимость теплоносителя, которая возрастает практически вдвое. Естественно, что пить пропиленгликоль не желательно, но это не мешает его использовать для заморозки пищевых продуктов. Если на упаковке человек увидит в составе пищевую добавку Е1520, то это значит, что в составе есть пропиленгликоль. Используют его в производстве в качестве смягчающего, влагоудерживающего и диспергирующего агента. Чаще всего такую добавку можно встретить в желе, тортах и печенье. Пропиленгликоль является органическим веществом, а, следовательно, есть вероятность появления отложений и пригара. Чтобы свести к минимуму подобные негативные явления необходимо сохранять умеренную концентрацию.

Компания ВАХI дает некоторые рекомендации по поводу использования антифриза, основой которого является пропиленгликоль:

• его спокойно можно применять в двухконтурных котлах;
• применять антифриз, концентрация которого с температурой замерзания составит -20 градусов Цельсия (необходимо добавить двадцать процентов воды в готовый раствор антифриза на -30 градусов).

Компанию ВАХI можно смело отнести к европейскому производителю отопительной техники. Только она допускает применение антифризов, сохраняя гарантию фирмы на настенные и напольные модели котлов. Исключениями являются лишь конденсационные и настенные котлы, имеющие биометрический теплообменник (серия MAIN Four). Многолетняя практика применения подобных устройств и ресурсные испытания, проведенные совместно с отечественными производителями, лишь подтвердили актуальность такого решения. Опасения могут вызвать лишь возможные ошибки еще на этапе проектирования или во время эксплуатации, а также монтажа систем теплоснабжения. Именно по этой причине компания старается проводить технические семинары, на которых популярно объясняются правила использования антифризов.

Особенности применения антифризов в газовых котлах ВАХI. Практические советы

1. Возможно ли применение автомобильного тосола в отопительных системах?

В отопительных системах рекомендуется применять антифриз, который специально разработан для этих целей. Известно, что в составе большинства тосолов есть силикатные и фосфатные соединения, амины, нитриты и прочие элементы, испарения которых будет очень вредны для человека. Кроме этого, в их составе отсутствуют необходимые для качественной эксплуатации в отопительных системах присадки, а это может негативно влиять на резиновые уплотнители и металлические элементы. У тосолов ресурс использования обычно ограничен, и срок эксплуатации составляет не более трех лет. При этом разбавлять его с водой, тем более водопроводной, нельзя.

2. Если установлены в системе отопления оцинкованные трубы, можно ли применять антифриз?

Ни один теплоноситель (даже импортный) с низкой температурой замерзания, основой которого является гликоль, не сумеет защитить оцинкованные покрытия. Со временем может выпасть металлизированная взвесь или еще хуже — труднорастворимые осадки (хлопья белого цвета). Следовательно, нельзя заливать антифриз в систему отопления с оцинкованными трубами.

3. Можно ли различные виды антифризов смешивать друг с другом?

Какие бы не были виды антифризов, но их смешивать без проведения проверки на совместимость не желательно. Ведь если основные присадки у жидкости различные, то может появиться осадок и произойдет ухудшение антикоррозийных свойств из-за их разрушения. Если точно неизвестно, какой антифриз был в системе, то перед заливкой нового необходимо полностью слить старый.

4. Какую воду использовать для разбавления антифриза?

Лучше всего для этих целей использовать именно дистиллированную воду, в составе которой нет магния и солей кальция. Практика показывает, что при разбавлении жесткой водой есть большая вероятность появления осадка. Водопроводную воду можно использовать для разбавления, но только если жесткость не превышает 5мг-эквл.

Не стоит считать воду из колонки лучшим вариантом, ведь у нее будет большая жесткость, значение которой может достигать 20мг-эквл. Бывает, что определение жесткости усложняется по той или иной причине, тогда следует ранее смешать воду с антифризом в необходимой пропорции и посмотреть, будет ли появляться осадок.

5. Влияет ли на котел и радиаторы отопительной системы использование антифриза?

Антифриз имеет теплоемкость, которая ниже, чем у воды на 15-20 процентов. Следовательно, он накапливает и отдает тепло гораздо хуже. При выборе радиаторов необходимо ориентироваться на более мощные модели. Лучше подбирать радиатор, теплоотдача которого будет на 20 процентов выше, чем у обычного. На теплообменнике котла процесс происходит аналогичный, теплосъем падает и там. Поэтому требуется установка более мощного циркуляционного насоса, в сравнении с насосом, работающим с водой. Желательно подбирать насос по напору больше на 60 процентов, а по расходу больше на 10 процентов, даже если содержание гликоля в растворе соответствует расчету на -25°С или -20°С. Если котел настенный, а двигатель уже стоит внутри устройства, то необходимо любым способом улучшить циркуляционный процесс через котельный теплообменник. Сделать это можно путем увеличения диаметра труб в системе и подбора радиаторов, имеющих меньшее сопротивление. Если возможности внести изменения в отопительную систему нет, то можно снизить мощность котла на 20 процентов при работе на отопительный контур. Такая функция в котлах ВАХI есть. Можно при желании поставить более мощный насос вместо стандартного. Насосы другого типа могут предлагаться как дополнительная опция к комплекту настенных котлов ВАХI.

6. Как влияет антифриз на мембранный бак в системах отопления?

Стоит помнить, что выбирая расширительный бак необходимо учитывать некоторое отличие коэффициента объемного расширения (на 15-20 процентов в сторону увеличения) такой жидкости, как антифриз. Следовательно, размер расширительного бака должен составлять 15 процентов от всего объема отопительной системы.

7. Что будет, если применять в системе отопления антифриз на -65 градусов в неразбавленном виде?

В этом случае будет перегреваться теплообменник по причине недостаточного теплосъема. Присадки гликоля при длительном перегреве будут разлагаться. Теплоноситель обретет темно-коричневый оттенок, образуется много осадка. Также начнет сильно вибрировать и шуметь медный теплообменник на настенном котле по причине локальных закипаний жидкости. Со временем в теплообменнике будет образовываться темный нагар, который будет причиной еще большего нагревания. Таким образом, вскоре придется менять тепообменник.

8. Ваши специалисты рекомендуют производить разбавление антифриза до достижения температуры -20 градусов Цельсия. А как он поведет себя, если температура опустится ниже данной отметки?

Если антифриз разбавлен на -20°С, то будет гарантирована защита выключенной системы отопления от разрушительных процессов даже при снижении температуры до -60°С. Если же все-таки температура снизилась ниже двадцати градусов, что можно исключить в наших условиях, то антифриз будет густеть и со временем превратится в желеобразную массу. Как только температура поднимется выше, жидкость станет прежней, не утратив своих свойств.

9. Можно ли долго применять антифриз?

Считается, что у антифриза нормальный срок работы до пяти лет. Как только этот срок проходит, жидкость лучше полностью заменить, ведь антифриз может потерять все свои полезные свойства. При этом проявляются агрессивные свойства раствора гликоля и разбалансируются присадки.

10. Почему возникает необходимость подпитки системы, в которую залит антифриз, и как это делать правильно?

Антифриз текучее воды, поэтому к разъемным соединениям в системе отопления предъявляются более строгие требования. Сборка всех стыковых узлов должна производиться особенно внимательно, при этом необходимо предварительно производить опрессовку системы. Можно для обработки стыковых мест использовать специальные герметики, которые к гликолевым смесям достаточно стойкие («LOCTITE», «ABRO», «Гермесил»). Если говорить о подпитке отопительной системы, которая работает на антифризе, то стоит отметить, что для нее запрещено производить подпитку водопроводной водой. Этому есть ряд причин. Во-первых, есть вероятность выпадения солей. Во-вторых, с добавлением воды пропорционально уменьшается и количество присадок. В-третьих, гликолевая смесь может стать более агрессивной. Есть производители антифризов, которые своим покупателям рекомендуют отдельно приобретать присадки и добавлять их, если имеет место разбавление водой более чем на 50%. Стоит также учитывать, что в случае разбавления водой и при температуре ниже -15 градусов Цельсия могут теряться основные свойства теплоносителя. Поэтому желательно иметь некоторый объем гликолевой смеси непосредственно в котельной, чтобы именно ей производить подпитку.