Теплоносители

На сегодня наиболее распространенными и дешевыми являются антифризы на основе этиленгликоля Dixis-65/30 от "ГЕЛИС-ИНТ" "Хот Блад-65М/30М" от "ТЭКС" "Теплый дом" от "ХИМАВТО" Концентриро-ванный антифриз ("Хот Блад-65М") можно разбавить водой на месте А можно приобрести уже готовый к применению антифриз («Хот Блад-30М»)

Рынок антифризов постепенно пополняется - антифризы "Гольфстрим" от ПТК Т-С (Санкт-Петербург)

Наличие упаковок разного объема позволяет приобрести столько антифриза, сколько необходимо (антифриз Dixis-65)

"Безопасные" антифризы на основе пропиленгликоля (Dixis Top и "Хот Блад Эко")

Автомобильные антифризы, разрешенные к применению в системах отопления (антифризы "Прайд")

"Набор" для промывки системы отопления (Dixis Lux от "ГЕЛИС-ИНТ") Применение специальных герметиков обеспечивает высокую надежность монтажа системы отопления (герметики LOCTITE)

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

Вода со своей способностью накапливать при нагревании и отдавать при остывании большое количество тепла является прекрасным теплоносителем. Она обладает хорошей текучестью и потому легко циркулирует по системе отопления. Кроме того, вода всегда под рукой, и если необходимо добавить ее в систему отопления, проблем не возникает. Немаловажно и то, что речь идет об экологически чистом веществе. Следовательно, возможная протечка не вызовет "экологической катастрофы" в масштабах отдельно взятого дома. Но! Все эти достоинства нивелируются одним существенным недостатком- возможностью замерзания воды в системе и, как следствие, выводом последней из строя (дом с выключенной, но заполненной системой отопления зимой не оставишь). Еще одним недостатком можно считать необходимость изменения химического состава воды перед использованием для отопления (например, из-за повышенной концентрации железа, кислорода, солей жесткости и т. д.- подробнее см. статью в N 1 нашего журнала за этот год). Кроме того, как ее ни готовь, все равно возникает коррозия всех металлических частей системы отопления.

К несомненным преимуществам антифризов относится "незамерзание" при минусовых температурах. Не то чтобы они совсем не замерзали, просто с ними этого не происходит в привычном (бытовом) понимании. Вотличие от воды, они образуют не кристаллическую, а, если можно так сказать, аморфную структуру. При этом антифриз не увеличивает объем, а следовательно, не разрушает (не "размораживает") систему отопления. При повышении же температуры он вновь переходит в жидкое состояние и может выполнять свои функции. Именно это свойство и делает антифризы почти незаменимыми- если зимой в доме не живут, необязательно сливать систему отопления. И, значит, появляется возможность, приехав на выходной, быстро протопить комнаты. Однако на этом преимущества и заканчиваются, и начинаются многочисленные недостатки. Врабочем диапазоне температур теплоемкость бытового антифриза на 10-15% ниже, чем у воды, следовательно, он хуже накапливает и отдает тепло. Для потребителя это означает необходимость приобретения более мощных (а значит, и более дорогих) радиаторов для системы отопления. Вязкость у антифриза также в 4-5 раз выше, чем у воды, значит, заставить его циркулировать в системе отопления будет сложнее (расчетный расход циркуляционного насоса следует принимать примерно на 10% больше, а расчетный напор- на 60% выше). И коэффициент теплового расширения у него больше, чем у воды, поэтому во избежание проблемы "завоздушивания" открытой системы придется, возможно, установить расширительный бак большего объема. Именно поэтому специалисты в один голос твердят: если в системе предполагается использовать антифриз, ее изначально надо "считать" именно на него- спонтанная замена воды иным теплоносителем чревата большими неприятностями.

Кроме того, антифриз нельзя перегревать, поскольку это приводит к необратимым изменениям в его химическом составе и, как следствие, к потере изначальных физических свойств. И агрессивен антифриз, как говорится, не в меру- не выносит контакта с оцинкованными поверхностями (химическая реакция, возникающая в результате такого соседства, не только меняет состав антифриза, но и вызывает образование чрезвычайно объемистого осадка, который способен блокировать работу системы) и запросто может "съесть" обычные резиновые прокладки, которые в "водяной" системе отопления прослужили бы довольно долго (недаром все порядочные производители радиаторов используют в своих изделиях прокладки из химически устойчивых материалов- паронита и т. п.). Есть и еще ряд специфических особенностей, зависящих от состава антифризов. Далеко не все они экологичны. Впроцессе циркулирования по системе при определенных условиях вспениваются, что вызывает некоторые ограничения возможностей балансировки системы отопления и регулировки комфортного режима с помощью термостатов. Кнедостаткам следует отнести и необходимость держать постоянный запас антифриза на случай, если понадобится добавить его в систему (например, при утечке).

Какие же антифризы следует использовать в системе отопления? Автомобильный "Тосол" тут не подходит, поскольку в его составе есть добавки, не допустимые к применению в жилых помещениях. Солевые растворы (типа "Арктика" и "Асол"), хотя и замерзают при более низких, чем вода, температурах, тоже не годятся, так как обладают повышенной коррозионной активностью и со временем "высаливаются" на поверхности труб и теплообменников (например, в системах отопления с котлами АОГВ и АКГВ, выпускаемых Жуковским машиностроительным заводом, применение "Арктики" запрещено категорически). Использовать же следует так называемые бытовые антифризы- теплоносители, специально предназначенные для систем отопления. Что это за вещества и чем они характеризуются?

В настоящее время как в России, так и за рубежом наибольшее распространение получили антифризы на основе водных растворов этиленгликоля. Вбольшинстве случаев такой раствор содержит 65% этиленгликоля и 31% воды (остальные 4%- добавки-ингибиторы). Этот продукт, считающийся оптимальным по теплотехническим характеристикам, никогда не расслаивается, не замерзает до температуры -65...-70С, а этиленгликоль из него практически не испаряется. Но ведь для выполнения своей основной функции (переноса тепла) антифриз должен не только иметь удовлетворительную теплопроводность, но и не кипеть в диапазоне рабочих температур, не пениться, быть химически стабильным (не образовывать отложений на поверхности системы) и не разрушать конструкционные материалы. Эти задачи ему помогают решить различные присадки: ингибиторы коррозии металлов, антивспениватели и т. д., составляющие около 4% веса раствора.

Современный российский рынок предлагает в основном антифризы отечественного производства. Даже такие широко известные продукты, как Antifrogen N и Inibahel немецкого производства, у нас практически не прижились из-за высокой стоимости. Аза ними постепенно исчезли из продажи и остальные импортные составы, предоставив отечественным производителям почти безраздельную власть на рынке. Продаваться антифриз может как в виде концентрата (95% этиленгликоля), так и уже готовым к применению- разбавленным водой, что соответствующим образом отражается в маркировке продукта- цифрой указывается температура начала кристаллизации (как правило, 30 или 65) или ставится слово "концентрат". Многие потребители для облегчения транспортировки предпочитают приобретать концентрат или антифриз "поконцентрированней" (с температурой замерзания -65С, применяемый без разбавления разве что на Крайнем Севере) и доливать водой на месте. Например, при разбавлении водой антифриза с маркировкой "65" в пропорции 2:1 (2 части антифриза и 1 часть воды) получается теплоноситель с температурой начала кристаллизации -30С, при разбавлении 1:1- теплоноситель с температурой начала кристаллизации -20С. Те, кто предпочитают не заниматься разбавлением на месте, покупают готовый продукт, а если температура его замерзания не устраивает, заказывают у производителя антифриз с требующимися характеристиками- такая возможность тоже есть.

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

А как же быть, если система открытая (используется открытый расширительный бак)? Именно таких в дачных домах по всей России сотни тысяч, если не миллионы. Для них выход заключается в применении антифризов не на основе этиленгликоля, а на основе пропиленгликоля, которые при практически тех же свойствах абсолютно нетоксичны (с 1996 г. ВСША, Германии, Франции и некоторых других странах начался переход на пропиленгликолевые антифризы). Вот их-то и можно смело применять в открытых системах. Правда, обходятся они в 2-2,5 раза дороже, чем этиленгликолевые. (Для справки: если литр антифриза на основе этиленгликоля на температуру замерзания -65С стоит от 16 до 25 руб., то цена аналогичного по свойствам, но на основе пропиленгликоля- 54-57 руб.) Более того, за последние полгода рост цен на сырье на мировом рынке вызвал подъем цен на антифризы на полипропиленовой основе в среднем на 40%. Врезультате, в связи с резким падением объемов продаж, известные мировые марки подобных антифризов просто перестали появляться на российском рынке, который и раньше-то не поражал размахом. Отечественные же производители образовавшуюся нишу пока в достаточной степени не заполнили, потому в продаже "безопасный" пропиленгликолевый антифриз встречается редко. Но, думается, спрос на него скоро повысится- российские потребители пересмотрят свои взгляды на проблему экологической безопасности.

В нашем обзоре приводится сравнительная таблица, в которую, кроме показателей плотности и теплоемкости (при температурах 20 и 80С), а также температур кипения и начала кристаллизации, мы специально включили 3 важных для охлаждающих жидкостей, но не широко публикуемых показателя, на которые следует обратить пристальное внимание.

Коррозионное воздействие на материалы, используемые в системе отопления (медь, латунь, сталь, чугун, алюминий, припой и т. д.), выраженное в г/м² в сутки. Согласно существующему ГОСТу, значения этого показателя не должны превышать следующих: медь, латунь, сталь, чугун, алюминий- не более 0,1; припой- не более 0,2. Ухорошего антифриза эти значения существенно (в 10, а то и в 20 раз) ниже. И чем они меньше, тем дольше проживет система отопления.

Вспениваемость вычисляется по специальной методике (через определенный объем антифриза при фиксированной температуре пропускается воздух с заданной скоростью в течение 5 минут) и выражается в высоте образующейся шапки пены в сантиметрах. По ГОСТу высота этой "шапки" для готовых к употреблению жидкостей не должна превышать 30 см. Установленное время исчезновения пены при этом- не более 3 с. Высокая шапка пены и большое время ее оседания говорят о том, что перед вами антифриз не очень высокого качества и его производители сэкономили на добавке антивспенивателя.

Воздействие на резиновые детали и прокладки. Если ГОСТом допускается набухание резины не более чем на 5%, то при использовании хорошего антифриза оно не превышает 0,5%.

Где можно ознакомиться с упомянутыми показателями, если встретишь в продаже антифриз, не вошедший в наш обзор? К сожалению, найти их довольно сложно- ни в ТУ, ни в сертификатах на продукцию их нет. Но они указываются в технической документации, которой каждый уважающий себя (и покупателя!) производитель сопровождает свою продукцию, снабжая продавцов. Поэтому не стесняйтесь поинтересоваться наличием такой документации в магазине при выборе антифриза, а если ее нет и никогда не было- лучше откажитесь от покупки.

Комментарии специалиста

Поясняет заведующий отделом отопительных приборов и систем отопления ВГУП «НИИсантехники», член президиума НП АВОК, кандидат технических наук Виталий Иванович Сасин:

- Информация, изложенная в обзоре, безусловно, заслуживает самого пристального внимания. И не только со стороны потребителей, но и со стороны специалистов. Мне, в свою очередь, хотелось бы сделать к ней ряд добавлений, которые, на мой взгляд, будут полезны как для читателей вашего журнала, так и для всех, кого интересуют особенности применения антифризов в системах отопления.

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

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

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

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

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

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

7. При монтаже систем отопления со стальными трубами для уплотнения резьбовых соединений категорически нельзя применять льняную паклю в паре с краской. Вотличие от воды, антифриз не вызывает разбухания льна. Краску же он просто "съедает". Для монтажа лучше использовать специальные герметики, например фирмы LOCTITE (концерн HENKEL): Loctite-55- готовое к применению неотвержденное уплотнительное волокно из комплексных нитей, наматываемое на витки трубопроводной резьбы прямо из компактного контейнера, который снабжен встроенным ножом (стоимость контейнера- $9,5; хватает на 150 резьбовых соединений 1/2"), Loctite-542- однокомпонентные резьбовые герметики, при полимеризации которых образуется жесткая нерастворимая пластическая масса, заполняющая резьбовой зазор (стоимость упаковки (10 мл)- $9,5; хватает на 150-200 резьбовых соединений). Подобные герметики имеются в ассортименте и других фирм. Конечно, эти продукты не очень дешевы, но их использование полностью оправдывается надежностью монтажа.

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

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

И последнее. Ряд приведенных рекомендаций основан только на практическом опыте и требует более глубокого изучения и закрепления в рекомендациях. Кто должен проводить эти исследования и на какие средства- вопрос сложный. Скорее всего, здесь надо объединить государственное финансирование с финансированием со стороны заинтересованных в проведении таких исследований производителей антифризов.

Редакция благодарит фирмы «ТЭКС», «ГЕЛИС-ИНТ», «ПРАЙД», «ХИМАВТО», «ПТК Т-С» и «ФОРТЕ» за помощь в подготовке материала.

• Источник: Журнал «Идеи вашего дома»№67

Материал подготовил

Вадим Ковалев