Антифриз или вода. В системе отопления

В этой статье будет подробно рассказано о теплоносителях, которые могут быть применены в системах отопления, об их основных достоинствах, недостатках и особенностях применения.
Начнем с того, что в качестве теплоносителя для систем отопления может использоваться либо вода, либо специальный антифриз (низкозамерзающий теплоноситель). Если нет опасности размораживания системы отопления вследствие прекращения работы котла (из-за перебоев в подаче электроэнергии, из-за падения давления газа или по другим причинам), то систему можно заполнить водой. Лучше, если это будет вода дистиллированная, со специальными присадками, способными «продлить жизнь» системе отопления (ингибиторы коррозии и т.д.).
В случае же, если размораживание системы возможно, то стоит рассмотреть вариант с применением антифриза (низкозамерзающей жидкости). Особо хочется подчеркнуть, что это должен быть не автомобильный тосол, трансформаторное масло или этиловый спирт, а антифриз, специально разработанный для систем отопления. Надо помнить, что теплоноситель должен быть пожаробезопасным и не содержать в своем составе добавок, взаимодействующих с металлом оборудования и не допущенных к применению в жилых помещениях.
На российском рынке представлены различные антифризы для систем отопления. Они могут отличаться по веществу, на основе которого изготовлены (этиленгликоль, пропиленгликоль и др.), по набору специальных присадок, по температуре, при которой они кристал¬лизуются, естественно, по стоимости и т.д.
Большинство продающихся в России антифризов изготовлено на основе этиленгликоля. Это токсичное вещество, попадание которого на кожу или тем более в организм человека крайне нежелательно. Кроме того, вредны и его испарения. Средняя смертельная доза (LD50) этиленгликоля составляет 5 миллиграмм на 1 кг веса. То есть для человека массой в 80 кг летальными могут оказаться всего 400 миллиграмм этиленгликоля! Если говорить про концентрацию эгиленгликоля в составе антифриза, то это примерно 44% в модификации с температурой замерзания -30 °С, и примерно 65% — при температуре замерзания -65 °С
Поэтому применение антифриза на основе этиленгликоля особенно нежелательно в двухконгурных котлах, когда возможен подмес теплоносителя из контура отопления в контур водоснабжения, а также в открытых системах отопления (с открытым расширительным баком), где возможно испарение теплоносителя.
Менее опасен для человека низкозамерзающий теплоноситель, который изготовлен на основе пропиленгликоля. При этом пропиленгликоль может быть пищевым и техническим. Кроме того, важно чтобы в составе низкозамерзающего теплоносителя присутствовали специальные присадки, учитывающие, например, то, что уплотнения в системе отопления могут быть изготовлены из различных материалов, и они могут разрушаться в результате применения неприспособленного для этого антифриза. Также хорошо, если в составе антифриза учтено, что в современных системах отопления обычно применяются одновременно несколько видов металлов и сплавов (радиаторы из стали, алюминия или чугуна, стальные или медные трубы, теплообменники котлов из меди, стали или чугуна). Как результат, при наличии электропроводящей среды возникает электрохимическая коррозия. Важны присадки, снижающие пенообразование, препятствующие процессу окисления при попадании в систему отопления кислорода и т.д. При этом не должно быть ингибиторов, которые делают полимерные материалы хрупкими (например, амины приводят к охрупчиванию и растрескиванию полиэтилена и сделанных из него труб и уплотнителей).
Важно помнить, что серьезное отрицательное воздействие на антифриз может оказать слишком высокая температура, возникающая при ненормальном функционировании системы отопления. При перегреве теплоносителя свыше +107 °С, происходит повышение скорости термического разложения гликолей и антикоррозионных присадок. Для того чтобы избежать этого эффекта, надо обеспечить надлежащую циркуляцию теплоносителя в системе отопления.
Антифриз имеет отличные от воды характеристики по вязкости, теплоемкости и т.д. Соответственно, это влияет на выбор некоторых элементов системы отопления: нужны более мощные радиаторы, насосы и т.д. Вот, что написано по этому поводу в инструкции по использованию антифриза DIXIS 65: «В рабочем диапазоне температур теплоноситель, по сравнению с водой, имеет в 3-5 раз больше вязкость и на 10—15% меньше теплоемкость, поэтому расчетный расход циркуляционного насоса следует принимать на 10% больше, а расчетный напор — на 60% выше».
Надо быть аккуратным при использовании низкозамерзающего теплоносителя в системах с применением электрокотлов. Вот рекомендации от производителя антифриза DIXIS: «Для отопительных систем с электрическими котлами, из-за возможных местных перегревов (300—700 °С), необходимо устанавливать регулятор температуры не выше 70 °С и использовать теплоноситель с температурой замерзания от -30 °С до -20 °С».
По экспериментальным данным 000 «Спектропласт», можно рассчитывать на то, что теплоносители на основе пропиленгликоля не разрушают отопительные приборы при температурах примерно на 10 °С ниже их температуры начала кристаллообразования, которая декларируется как нижняя температура эксплуатации.
Стоит помнить и о том, что, как написано в инструкции на Hot Blood, «если в системе залит антифриз, то цинк ослабит его антикоррозионные свойства». Расширительный бак при применении антифриза обычно требуется большего объема, чем при применении воды. Вот рекомендации по выбору расширительных баков при использовании антифризов DIXIS: «Теплоносители на основе моноэтиленгликоля имеют коэффициент температурного расширения больше, чем вода, поэтому для избежания проблемы завоздушивания закрытой системы необходимо устанавливать расширительный бак в соответствии с таблицей».
Обычно антифриз продается в двух модификациях: с температурой замерзания не выше —65 °С и температурой замерзания не выше -30 °С. При этом концентрированный вариант (рассчитанный на —65 °С) может быть разбавлен водой до требуемой концентрации. Для получения теплоносителя с температурой замерзания -30 °С к двум частям антифриза надо добавить одну часть воды, для —20 °С — надо смешать антифриз пополам с водой. Но стоит иметь в виду, что слишком большая доля воды при разбавлений антифриза может привести к изменению его свойств. Вот, что пишут производители антифриза Hot Blood: «Разбавление антифриза более чем на 50%, кроме повышения температуры замерзания, ведет к ухудшению его антикоррозийных свойств, а также к возможному выпадению осадка солей жесткости, растворенных в воде. Если Вам необходимо иметь антифриз, разбавленный водой более чем на 50%, то в раствор следует добавить дополнительные присадки (суперконценграт) в количестве, рекомендованном производителем».
Кроме того, для разбавления антифриза неправильно использовать первую, попавшуюся под руку воду. Вода должна быть мягкой. Вот еще одна выдержка из инструкции по использованию антифриза Hot Blood: «Для разбавления антифриза желательно использовать воду с жесткостью до 7 единиц (в московской водопроводной воде жесткость составляет от 2 до б единиц). Использование воды с повышенным содержанием солей может также привести к выпадению осадка. Если Вы не знаете жесткости Вашей воды, то рекомендуется предварительно смешать небольшое количество антифриза с водой в нужной Вам пропорции в прозрачной емкости и убедиться в отсутствии осадка».
Если говорить о продолжительности службы антифриза, то обычно производители обещают, что антикоррозионные свойства антифриза рассчитаны на 5 лет непрерывной работы или 10 отопительных сезонов.