Сколько антифриза в системе отопления дома

Чтобы избежать порыва труб при замерзании теплоносителя, в них иногда заливают специальный антифриз для системы отопления. Но использование незамерзающих жидкостей требует учета множества нюансов, потому просто заменять ими воду нельзя. Я расскажу о принципиальных особенностях антифризов и приведу ряд советов по их применению.

Особенности использования незамерзающих жидкостей

Проектируя отопительную систему, приходится выбирать — вода или антифриз будут циркулировать в трубах.

Эти жидкости отличаются в первую очередь температурой замерзания: если вода при 0 °С превращается в лед и может порвать трубу, то антифриз сохраняет текучесть и при -60…-70 °С. Для домов, в которых отопительная система используется нерегулярно, это настоящее спасение: риск выходя труб из строя при низких температурах сводится к минимуму.

Еще одна ситуация, в которой понадобится защита от промерзания — регулярные отключения газа или электричества. Для отдаленных районов это весьма акутально!

С другой стороны, если мы хотим использовать антифриз, то нам нужно учесть его особенности:

1. Меньшая теплоемкость — на 15–20% ниже, чем у воды. Теплоноситель медленнее прогревается, хуже отдаёт тепло, а значит, потери эффективности нужно компенсировать установкой более мощного отопительного котла.
2. Большая текучесть за счет меньшего поверхностного натяжения. Это не кажется серьезной проблемой только на первый взгляд: как только трубы остывают, теплоноситель начинает просачиваться через все стыки и соединения. Это нужно учитывать при проектировке контуров и оборудовании подключений.

Все разъемные соединения должны быть доступны для осмотра и ремонта, потому от заделки таких узлов под обшивку придется отказаться.

1. Большая плотность и вязкость. Движение антифриза по трубам будет затруднено, а значит, нам понадобится более мощный циркуляционный насос. Кроме того, если изначально в качестве теплоносителя вы планируете использовать незамерзающую жидкость, то лучше сразу выбрать трубы большего диаметра.
2. Расширение при нагревании. Антифриз для систем отопления увеличивается в объеме на 30–50% больше, чем вода. Соответственно, расширительный бак тоже нужно ставить больший.

Подводя итог, хочу отметить, что простая замена воды на антифриз без замены элементов системы отопления не принесет желаемого результата. Переход нужно тщательно спланировать, и только после внесения корректировок в конструкцию системы переходить к ее заполнению.

Разновидности антифризов

Применение фабричных составов

Ассортимент незамерзающих жидкостей для отопительных систем включает не одну сотню наименований. Но при этом чаще всего составы выпускаются в одной из двух форм:

1. Концентраты. Температура кристаллизации -65 °С. Предполагается, что перед заливкой в трубы состав будет разведен умягченной или дистиллированной водой.
2. Составы, готовые к применению, которые начинают замерзать при -30 °С. Можно сразу заливать в трубы и использовать.

Если ваш приоритет — минимальная цена , то можно развести и готовый состав, подняв температуру кристаллизации до -15…-20 °С. Сильнее разбавлять антифриз не нужно: потеря положительных качеств будет очень существенной.

На рынке представлены в основном гликолевые составы — водные растворы этилен- и пропиленгликоля. Их характеристики отличаются, причем достаточно сильно:

1. Незамерзающие жидкости на основе этиленгликоля. Достаточно дешевы и эффективны, потому очень популярны. Ограничивающим фактором выступает токсичность этиленгликоля. Состав нельзя использовать ни в двухконтурных системах (есть риск попадания в трубы с горячей одой), ни в открытых системах (ядовитые испарения).

1. Антифриз на основе пропиленгликоля. Более дорог, но при этом нетоксичен, менее агрессивен к уплотнителям и металлическим компонентам системы. Может применяться в двухконтурных котлах, поскольку его попадание в систему горячего водоснабжения не приводит к отрицательным последствиям.

1. Тосол. Тоже, по сути, антифриз, но использовать его в системе отопления нельзя. Основная проблема заключается в том, что при контакте с тосолом элементы системы обогрева очень быстро разрушаются.

Водно-спиртовая смесь кустарного производства

Выбирая, какой лучше взять антифриз для обогрева частного дома, нельзя забывать и о спиртовом составе. Его пропорции смело можно назвать классическими: 40% этилового спирта, остальное — дистиллированная вода.

Основные достоинства:

1. Приемлемая вязкость. Чуть выше, чем у воды, но значительно ниже, чем у гликолевых составов.
2. Меньшая текучесть. У водно-спиртового раствора достаточное поверхностное натяжение, так что риск протечек в местах соединения ниже.
3. Повышение стойкости труб. Спирт не только выступает в качестве ингибитора коррозии, но и предотвращает развитие накипи на внутренних поверхностях.

1. Снижение расширения воды. Даже если труба промерзнет насквозь (это произойдет примерно при -23… -25 °С), ледяная пробка не будет давить на стенки изнутри, и риск порыва будет сведен к минимуму.

Использование водно-спиртовой «незамерзайки» оправдано в первую очередь в закрытых системах. Но и в открытом контуре испарение будет не настолько значительным, чтобы отказываться от возможных преимуществ.

Самостоятельная заливка в систему

При использовании антифриза в качестве теплоносителя необходимо минимум раз в пять лет выполнять его замену. Сделать это можно и своими руками — главное, разобраться в конструкции своей отопительной системы.

Теперь расскажу, как залить антифриз в систему отопления дома:

Иллюстрация	Этап работы
	Слив старого теплоносителя.

Используя сливные краны, удаляем старый теплоноситель.

Повторное его использование не рекомендуется. Если незамерзающие свойства он и сохранит, то присадки, обеспечивающие защиту металла от коррозии и прокладок разрушения, в течение пяти лет полностью деградируют.

Демонтаж кранов Маевского.

Если на радиаторах были установлены краны Маевского — сначала стравливаем воздух, затем выкручиваем краны и на их место ставим гибкий шланг.

С помощью этого шланга выполняем слив теплоносителя.

Установка погружного насоса.

В емкость с новым антифризом укладываем погружной насос, соединенный со шлангом.

Следим, чтобы заборные отверстия были под водой — так насос не будет «хватать» воздух.

Шланг от насоса присоединяем к заливному патрубку отопительного контура.

Закачка антифриза в систему.

Включаем насос и закачиваем жидкость в трубы. При этом контролируем давление с помощью манометра.

Проверка жидкости в циркуляционном насосе.

Очень важно, чтобы циркуляционные насосы были заполнены антифризом, иначе на сухом ходу они выйдут из строя.

Для проверки частично вывинчиваем центральный винт.

Если из-под него выступает антифриз — мы все сделали правильно.

Если же выходит воздух, то накачку нужно продолжить, стравив воздушную пробку.

Эта инструкция подойдет для большинства систем. Но применять ее нужно с учетом особенностей конкретного контура, потому при необходимости в алгоритм можно вносить изменения.

Заключение

Применение антифриза для труб отопления позволяет защитить их от порыва при замерзании. Выбрать и правильно использовать заполняющую жидкость вам помогут приведенные выше советы и видео в этой статье. Кроме того, вы можете получить консультацию у экспертов, задав вопрос в комментариях.

Отопление индивидуальных домов с использованием жидкого теплоносителя считается самым распространенным. Продуктивность и достаточная надежность функционирования отопительной системы жилища в немалой степени зависит от того, какой вид теплоносителя применяется и его характеристик. Замена традиционно использующейся воды на антифриз для систем отопления позволяет повысить продуктивность и в некоторой степени снизить расход топлива.

Антифриз для систем отопления

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.

Виды антифризов и их особенности

Антифриз для системы отопления загородного дома применяется на основе:

Этиленгликолевый антифриз считается наиболее доступным по цене и устойчивым к влиянию пониженных температур. Производится два вида этиленгликолевого антифриза — замерзающий при -30°С и при -65°С.

Этиленгликолевый антифриз ограничен в употреблении по причине высокой токсичности, само вещество окрашено в красный цвет и используется лишь в открытых системах обогрева.

Теплоноситель на основе этиленгликоля

Пропиленгликоль, которому при изготовлении придается зеленый цвет, абсолютно безопасен при использовании. Температура замерзания вещества равна -35°С, благодаря чему его допускается применять в системах с открытым расширительным бачком.

Антифриз на глицериновой основе отличается температурой замерзания -30°С, абсолютно безопасен в эксплуатации и по сравнению с другими видами незамерзающих веществ обладает рядом преимуществ, что лучше характеризует его как теплоноситель:

• предотвращает появление коррозии в узлах и элементах трубопровода;
• отличается продолжительным, достигающим 8 лет, сроком эксплуатации;
• при заливке в систему не требует обязательной промывки труб;
• реализуется уже разбавленным и готовым к заливке.

Антифриз преимущественно реализуется в концентрированной форме, перед тем, как залить в систему, его нужно развести. Разбавлять вещество следует строго в рекомендованных производителем пропорциях, слишком насыщенный раствор не пойдет во благо — по этой причине в скором времени в теплообменнике образуются вредные наслоения. Замена антифриза должна осуществляться спустя каждые 5 лет после начала использования.

Заполнение закрытой системы отопления

Наполнение закрытых систем обогрева выполняют с применением насоса, подключенного к штуцеру подпитки. При отсутствии насоса процесс значительно усложняется — в этом случае придется заливать незамерзающее вещество через высшую точку системы, сняв автоматический воздухоотвод.

Добавляя антифриз в систему отопления дома своими руками, не обойтись без помощника, которому поручается стравливание содержащегося в радиаторах воздуха при заливке.

Перед тем, как залить антифриз в систему отопления дома, нужно проверить, чтобы:

• запорная арматура находилась в положении «открыто»;
• сбрасывающие клапаны Маевского и, отделяющие отопитель, краны были зажаты;
• концентрированный антифриз разбавлен по инструкции;
• отделяющий мембранный расширительный бачок вентиль установлен в открытом положении.

Процесс заправки закрытой системы отопления антифризом

Сначала при заливании вещества в сеть отопления закрытого типа выполняется закачивание его до достижения давления в 1,4-1,5 Бар. Затем понемногу из батарей стравливается воздух, приступая с расположенных в самом низу. В то же время нужно потихоньку заливать антифриз и внимательно наблюдать давлением на манометре — оно не должно упасть ниже 1 Бар.

В замкнутой системе на врезке подпитки устанавливается обратный клапан, иначе закачка теплоносителя буде сильно затруднена.

После полного стравливания воздуха следует снова закачивать теплоноситель до показания стрелки манометра 1,5 Бар. Затем один за другим открываются отделяющие котел краны — сперва на обратной магистрали, а после — на подающей. Клапан подающей отопительной системы следует открывать медленно и с осторожностью, чтобы воздух выходил сквозь автоматический воздухоотводчик, обеспечивающий безопасность работы котла. Давление вновь начнет понижаться, поэтому необходимо постоянно заливать антифриз.

При включении отопителя и прогреве антифриза следует постоянно наблюдать за давлением. Максимальное значение — 1,8 Бар при требуемой температуре теплоносителя.

На завершающем этапе еще раз производится выпуск воздуха из оборудования, регулирование и стабилизация давления. При работе со сбрасывающими кранами Маевского следует соблюдать максимальную осторожность, чтобы не пролить нагретый антифриз и не обжечься, особенно, если система будет заполняться этиленгликолем.

По завершении работ необходимо тщательно осмотреть оборудование и каждое соединение на наличие протечек. Если утечки будут обнаружены, вновь опорожнять трубопровод не нужно — достаточно отсечь проблемную ветвь магистрали посредством запорной арматуры, а по завершении герметизации снова повысить давление и выпустить воздух.

Заполнение открытой отопительной системы

Для открытых систем необходимо выбирать именно пропиленгликолевое вещество, как наиболее безвредное, потому как расширительный бак открытого типа напрямую сообщается с атмосферой, а поскольку его располагают внутри здания (обычно на чердачном помещении), то в комнаты могут просачиваться пары незамерзающей жидкости, пусть и в незначительном объеме.

Считается, что залив «незамерзайки» в открытые системы бессмыслен. Для недопущения испарения теплоносителя систему стоит преобразовать в закрытую.

Разбавленный и полностью подготовленный антифриз добавляют через вентиль подпитки посредством насоса либо через расширительный бачок. Каждый клапан Маевского, расположенный на батареях, должен находиться в открытом положении. Краны закрываются постепенно по мере наполнения объема расширительного бачка. Затем незамерзающий теплоноситель необходимо долить, доведя его содержание ориентировочно до трети бака.

Перед тем, как закачать антифриз в систему отопления необходимо проконтролировать, чтобы каждый элемент запорно-регулирующей конструкции не был закрыт.

После включения и первого прогревания отопителя следует спустить воздух через радиаторы. При падении уровня горячего антифриза в бачке необходимо выполнить доливку его примерно до половины объема.

Рекомендации по применению

Не разрешается применять антифриз в системе отопления с трубами, покрытыми оцинковкой. Результатом химической реакции теплоносителя с металлом являются не растворяющиеся осадки, забивающие трубы.

Не рекомендуется смешивание антифризов не только различного назначения, но и марок, так как это может привести к снижению эксплуатационных качеств теплоносителя, а также образованию внутри труб и батарей ржавчины. В отдельных случаях такое смешение возможно, но лишь после проведения тестирования на их совместимость.

Расширительный бачок для жидкости в системе отопления

Разводить антифриз рекомендуется мягкой дистиллированной водой без содержания солей металлов. В случае добавления обычной воды из водопровода в отопительной сети могут образоваться нерастворимые остатки. Показатель жесткости воды должен составлять не более 5 единиц. Пропорция разведения концентрированного антифриза водой составляет 1 к 2.

Перед тем, как заполнить систему отопления антифризом, следует убедиться в достаточной мощности насосов и батарей, потому как, например, этиленгликолевый антифриз обладает теплоемкостью на 15-20% ниже, чем вода.

Перед сменой традиционного теплоносителя на морозостойкий рекомендуется увеличить вместимость расширительного бака либо заменить его на больший. Объем бачка должен быть не менее 15% от всего объема жидкости в системе отопления.

Для эффективного применения антифриза в отопительной системе важнейшим условием является обеспечение ее герметичности. В открытых системах использование антифриза не позволяет добиться значимого эффекта.

Срок эксплуатации

Срок применения антифриза в качестве теплоносителя зависит от эксплуатационных условий. При температуре, близкой к кипению, применение вещества не рекомендуется.

Разбавленный антифриз «Тёплый дом-30»

При нагревании заливаемой в систему отопления не замерзающих растворов до 175 градусов компоненты вещества термически разлагаются, образуя на нагревательных элементах нагар, разрушаются противокоррозионные добавки, выделяются газообразные продукты распада. Все указанные негативные факторы сказываются на эффективности эксплуатации отопителя, ведут к снижению характеристик антифриза и приводят к необходимости более ранней его замены.

В среднем обогрев антифризом до замены вещества осуществляется на протяжении 5 лет, после чего старый теплоноситель необходимо слить и добавить чистый.

Выводы

Чем заполнить систему отопления — водой или антифризом, необходимо решать, исходя из конкретных условий эксплуатации и наличия реальной угрозы замерзания воды в контуре отопления.

Сам процесс нельзя назвать слишком сложным, пусть он и достаточно трудоемок и требует приглашения помощника.

Самая большая опасность, которая может угрожать индивидуальной отопительной системе – промерзание в зимний период при отключении электроэнергии. Чтобы избежать подобных ситуаций, многие используют антифриз для системы отопления загородного дома, защищающий котел и трубы от деформации.

На строительном рынке предлагают различные марки антифризов для отопительных систем, схожий состав у автомобильных незамерзающих жидкостей, самой известной из которых являются Тосол. Поэтому у многих домовладельцев возникает резонный вопрос – можно ли использовать Тосол в качестве антифриза для контура отопления индивидуального дома и выгодно ли это с финансовой точки зрения.

Чтобы получить ответы на данный вопрос, следует рассмотреть физико-химические характеристики Тосола и сравнить его со специальными жидкостями, предназначенными для защиты отопительной системы от промерзания.

Рис. 1 Популярные марки антифризов: Теплый дом, Dixis, Thermagent

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.

Из вышеизложенного становится ясно, что вода в качестве теплоносителя значительно превосходит все антифризы по своим физико-химическим параметрам за исключением ее 10% расширения при замерзании, приведшего к поиску альтернативных вариантов.

Рис. 4 Антифриз в системе отопления частного дома – инструкция

Антифриз для системы отопления загородного дома – свойства и разновидности

На строительном рынке предлагаются две основные марки антифризов для систем отопления частных домов: этиленгликоль и пропиленгликоль. Обычно в незамерзайках основной составляющей служит гликоль (30 – 65% в зависимости от концентрации раствора), деионизированная вода занимает 30 – 50% от общего объема и присутствует 3 – 4% присадок, состоящих из ингибиторов коррозии, растворителей накипи и осадков, веществ, препятствующих пенообразованию.

Благодаря своему составу, от начала кристаллизации до превращения незамерзающего состава в гелеобразную шугу необходим интервал в 10 – 15º С, температура внутри которого изменяется постепенно и занимает длительное время.

Производители поставляют в торговую сеть расфасованные в 10-литровые или 20-литровые канистры незамерзайки в следующих концентрациях:

• Концентрат с кристаллизацией при -65º С, который можно развести с водой для получения требуемой температуры замерзания.
• Раствор с замерзанием при -30º С, его используют как в готовом виде, так и разбавленном для получения более высоких температурных параметров от -20 до -15º С.

Потребителю важно знать, что при разведении концентрата водой нет линейной зависимости от ее процентного содержания (график на рис. 8). Например, если развести 20 литров 65% концентрата с кристаллизацией при -65º С таким же количеством воды, то мы получим 40 литров жидкости с точкой кристаллизации около – 20º С, а не – 32,5º С, как происходит, к примеру, при разведении спирта. Поэтому для получения необходимой температуры используют таблицы нижних пределов температурной зависимости гликолей от их концентрации (рис. 9).