Особенности централизованных систем отопления
Схема центрального отопления в многоквартирных домах.
Обогрев многоэтажного дома требует постройки большой котельной, где устанавливается мощный газовый котел. Отсюда к дому отправляются солидной толщины трубы, по которым перемещается теплоноситель. И чем выше многоэтажный дом, тем выше давление теплоносителя, так как ему необходимо подняться на большую высоту и пройти по сотням радиаторов, преодолевая высокое гидравлическое сопротивление.
Что касается многоэтажных домов с индивидуальным поквартирным отоплением, то они встречаются гораздо реже. Так строят дома высотой 3-5 этажей, где выгоднее создать несколько автономных систем отопления, чем строить и обслуживать общую котельную – на это нужны дополнительные средства и дополнительные людские ресурсы для обслуживания котельного оборудования. Зато давление в автономных системах гораздо ниже – батареи будут в сравнительной безопасности.
Как вы уже могли понять, главным врагом батарей отопления в многоквартирных домах с централизованной отопительной системой является высокое давление теплоносителя. За счет него батареи нередко начинают течь, а то и вовсе лопаются, подвергаясь давящему воздействию воды. Последующий ремонт выливается не только в замену самих батарей, но и в полноценный ремонт квартиры (иногда и не своей, а соседской).
Нужно помнить, что чем выше здание, тем выше давление в трубах. Самый высокий показатель – в современных домах до 20-26 этажей (и выше).
Централизованные системы отопления таят в себе и другие опасности:
Гидроудар мгновенно повышает давление в системе отопления и не все радиаторы могут вынести его.
- Гидроудары – они возникают в результате перепадов давления. Если сотрудники котельной слишком резко откроют подачу теплоносителя, или так же резко ее перекроют, то трубы и радиаторы отопления в домах подвергнутся мощному удару. И многие радиаторы, например, алюминиевые, могут не выдержать такого воздействия и лопнуть, заливая горячей водой комнаты и домашние вещи;
- Низкое качество теплоносителя – еще один фактор, негативно влияющий не только на трубы, но и на радиаторы. Здесь нередко содержатся довольно активные химические компоненты, портящие металл. Также на коррозию влияют тонкие механические примеси различной природы происхождения – они оказывают не меньшее негативное воздействие на радиаторы и трубы;
- Перепады температур – нельзя сказать, что они оказывают прямое воздействие на отопительное оборудование, но с ростом температуры растет и давление. Поэтому некоторые батареи просто не выдерживают и лопаются, так как они не рассчитаны на подобные температурные нагрузки.
Отличия алюминиевых и биметаллических радиаторов
Чтобы понять, какие радиаторы отопления лучше, биметаллические или алюминиевые, нужно разбираться в их отличиях. Для начала стоит сказать, что теплоотдача одной секции алюминиевого изделия составляет 175-200 Вт, а вес 1,2-1,45. Что касается биметаллического устройства, то вес одной секции равен 1,36-1,92 кг, а теплоотдача доходит до 200 Вт. Гарантия на биметаллические изделия оставляет 10-15 лет, а гарантийный срок службы алюминиевых – 3-10 лет.
Радиатор алюминиевый имеет следующие особенности:
- нуждается в чистом теплоносителе, поэтому подходит для бесперебойной работы в автономной отопительной системе частного дома, а также для городских квартир с автономным отоплением (это обеспечивает защиту от протечек и гидроударов, а также возможность контролировать давление в трубах и качество теплоносителя);
- аккуратный внешний вид и приемлемая цена делают эту продукцию лидером продаж;
- срок эксплуатации доходит до 25 лет;
- полностью изготавливаются из алюминия;
- межосевое расстояние равно 200, 350, 500 и 850 мм;
- некоторые модели отличаются конструкцией.
Биметаллические изделия имеют такие характеристики:
- производятся из двух сплавов (внутренняя часть из нержавейки, а внешний слой из алюминия);
- по долговечности и надежности занимают второе место после чугунных устройств;
- высокая теплоотдача и надежность, поскольку нержавейка обладает химической стойкостью, а алюминий хорошей теплопроводностью;
- подходит для установки на централизованные отопительные системы, поскольку стальные каналы не портятся от теплоносителя с высокой щелочностью или кислотностью;
- прочная сталь усиливает всю конструкцию, что обеспечивает устойчивость к гидроударам и возможность выдержать высокое рабочее давление;
- бывают в виде отдельных секций или неразборных блоков (при необходимости можно добавлять блоки или секции);
- алюминиевый корпус отлично излучает тепло, а эмалевое покрытие выполняет декоративные функции.
Какой радиатор лучше выбрать
Теперь поговорим о том, как выбрать лучшие секционные батареи между биметаллическими и алюминиевыми изделиями.
Для этого сравним их по основным характеристикам:
- Биметаллические и алюминиевые батареи имеют практически одинаковую теплоотдачу, которая составляет 200 Вт. Последние изделия быстрее нагреваются и быстрее остывают, первые – дольше держат тепло, но имеют более длительный нагрев.
- Устойчивостью к высокому давлению батареи из алюминия не могут похвастаться. Они могут выдержать не больше 16 бар, поэтому при гидроударах могут деформироваться и даже лопнуть. Изделия со стальным слоем выдерживают до 40 бар, что оптимально для централизованных систем отопления.
- Алюминий реагирует на химические соединения, содержащиеся в воде, и подвержен кислородному окислению. Поэтому в централизованных отопительных системах металл быстро испортит коррозия. Биметаллические устройства надежно защищены от коррозии внутренним слоем из нержавейки.
- По устойчивости к высоким температурам тоже выигрывают приборы с двух сплавов, потому что выдерживают до 130 градусов, в то время как секции из алюминия в состоянии выдержать только 110 градусов.
- Гарантийный срок службы приборов из алюминия доходит до 10 лет, а двухсплавной продукции – до 20 лет.
- Особенности подключения алюминиевых радиаторов и биметаллических устройств практически не отличаются. Но в любом случае монтаж стоит доверить профессионалам.
- Стоимость двухсплавных приборов на 20-30 процентов выше.
Совместимость с системами отопления
Для типичного алюминиевого отопительного прибора производители рекомендуют рабочее давление в 10-20 атмосфер при температуре не выше 130 градусов. Каковы реальные параметры разных отопительных систем в штатном режиме?
| Система отопления | Давление | Температура |
| С централизованной подачей теплоносителя | 3-5 кгс/см2 | 40-95 °С |
| Автономная | 1,0-2,5 кгс/см2 | 50-80 °С |
Как легко заметить, рабочее давление батарей укладывается в эксплуатационные параметры отопительных систем с изрядным запасом.
Стало быть, их можно без ограничений использовать и в частных, и в многоквартирных домах? Не спешите с выводами, камрады.
В автономных контурах — можно. Их параметры полностью подконтрольны владельцу и при правильно спроектированной отопительной системе (то есть при достаточном объеме расширительного бака и рабочем предохранительном клапане) никогда не выйдут за пределы указанных мной значений.
А вот в отопительных системах многоквартирных домов возможны нештатные ситуации, приводящие к скачкам давления.
Приведу пару примеров:
- Гидроудар. Он возникает, если быстро заполнить водой сброшенный на время ремонтных работ стояк или весь контур. Вода практически несжимаема, поэтому в момент, когда она полностью вытеснит воздух через воздушник или сбросник, давление на фронте потока может кратковременно вырасти до 25-30 атмосфер;
- Ежегодные испытания теплотрасс на плотность. Они проводятся после окончания отопительного сезона и призваны выявить слабые места в изношенных трубопроводах: в теплотрассу нагнетается холодная вода с давлением 12 кгс/см2 и более. На время испытаний входные задвижки элеваторного узла должны быть перекрыты, а сбросы открыты. А теперь представьте себе, что произойдет, если по любой причине (ошибка слесаря, выход из строя одной из задвижек) элеватор не будет отсечен от трассы. Результат предсказать нетрудно: рассчитанные на 10 атмосфер батареи лопнут.
Лучший алюминиевый радиатор с нижним подключением
Rifar Alum Ventil 350 x16
Российский производитель разработал серию Ventil специально для тех людей, которым необходимо подключать радиатор именно снизу. На данную модель можно установить специальный термостатический клапан.
Очень маленькая толщина стенки секций и овальное сечение, обладающее специфической геометрией, гарантируют огромное рабочее давление в 20 бар и высокую теплоотдачу в 2448 Вт, что обеспечивается большим количеством секций, общим весом в 19 с половиной килограмм. Объем всех секций составляет три литра, а расстояние между осями около 8 сантиметров.
Данная модель обладает следующими плюсами, которые мы выявили из отзывов покупателей:
- Приятная эргономика устройства;
- Высокий уровень теплоотдачи;
- Устойчивость не только к коррозии поверхности, но и к последствиям химикатов.
Отрицательные:
Для очистки необходимо задействовать специальное оборудование.
Стоимость алюминиевых отопительных приборов
Стоимость одной секции алюминиевого радиатора колеблется в пределах 250-700 руб. Упрощенно можно считать, что для обогрева 1 кв. м площади требуется около 100 Вт. Качественные европейские радиаторы обладают теплоотдачей от 180 Вт/секция. Таким образом, одна секция такого радиатора может обогреть около 2 кв. м, то есть, для обогрева типовой двухкомнатной квартиры площадью 60 кв. м в совокупности потребуется 30 секций общей стоимостью 12 000 – 15 000 руб. Имейте в виду, что это грубый расчет, за точным вычислением лучше обратиться к менеджеру магазина, где вы планируете приобретать радиаторы. Он уточнит тепловую мощность по техпаспорту и квалифицированно подсчитает необходимое количество секций.
Имейте в виду! Недорогие китайские радиаторы могут не соответствовать заявленной мощности. Инженерами итальянской компании Global в целях защиты репутации европейских производителей были организованы специальные испытания в связи с обнаружением на российском рынке контрафактных изделий, а также многочисленных несоответствий между декларируемыми и реальными показателями теплоотдачи у целого ряда производителей. Испытания 11 моделей радиаторов проводились в авторитетной московской лаборатории «Витатерм». Расхождения между заявленными и реальными параметрами иногда доходили до 34,75%! При этом на основе европейской нормы EN 442 разница между декларированной теплоотдачей и реальной не должна превышать 4%. В «черный список» попали китайские бренды:
- Oasis;
- Konner;
- Radena;
- OGINT;
- Warma;
- Apriori и др.
Что в первую очередь учитывают при выборе алюминиевых батарей?
Каждый из производителей, рекламируя свою продукцию, обязательно утверждает о ее надежности и долговечности. Однако, на самом деле, специалисты в один голос не рекомендуют устанавливать алюминиевые радиаторы в контуры отопления, подключенные к центральной системе. Ее работа довольно часто отличается нестабильностью – возможные гидроудары или просто резкие перепады давления с большой амплитудой способны повредить внутренние каналы и соединительные узлы этого прибора отопления. Кроме этого, теплоноситель в центральном отоплении вполне может быть невысокой чистоты и качества, с содержанием кислотной или щелочной среды, что тоже не пойдет на пользу алюминиевым поверхностям, так как этот металл сложно отнести к химически инертным.
Поэтому можно с полным основанием утверждать, что алюминиевые радиаторы отопления подходят в большей мере для автономных систем частных домов и квартир, где владелец способен самостоятельно контролировать уровень давления и температуры в контурах давление, а также химический состав и качество теплоносителя.
Обязательно следует постоянно иметь в виду информацию о чрезвычайно большом количестве подделок, представленных в продаже на стихийный рынках и даже в некоторых магазинах. При изготовлении контрафакта обычно используется торговая марка известных брендов, в «чистом виде» или с незаметными, на первый взгляд, изменениями в названии или логотипе, но качество подобных радиаторов никак не соответствует оригинальным изделиям ведущих производителей. Прослеживается закономерность — чем авторитетнее компания-производитель, тем больше делается подделок под ее продукцию.
При покупке радиаторов выбирайте только оригинальную продукцию известных производителей!
Поэтому приобретать алюминиевые радиаторы имеет смысл только в специализированных магазинах, там, где продавец может предъявить, а покупатель – тщательно изучить сертификаты качества и сопроводительную техническую документацию на приобретаемое изделие с гарантией производителя.
Стальной, медный или алюминиевый – что выбрать?
Однозначно ответить на вопрос, какой радиатор лучше, сложно, так как у каждого устройства из определенного металла есть свои особенности, плюсы и минусы.
Объективная оценка радиаторов из определенного типа металла поможет сделать правильный выбор:
- Стальные устройства больше подходят для индивидуальных, чем для централизованных систем отопления. Такие радиаторы стоят дешевле алюминиевых, отличаются хорошей теплоотдачей и устойчивостью к коррозии. Но сталь считается сравнительно хрупким металлом и не способна выдерживать гидроудары с повышением давления до уровня больше 25 бар.
- Медные радиаторы обладают отменными эксплуатационными характеристиками. Медь обладает высокой теплопроводностью, поэтому такая батарея прогреет помещение в 2 раза быстрее, чем алюминиевая. Кроме того, прибор устойчив к коррозии и гидроударам, но стоимость медных радиаторов очень высокая, поэтому многие пользователи обходят их стороной.
- Алюминиевые устройства обладают всеми необходимыми характеристиками для длительной эксплуатации. Но, чтобы батарея хорошо прогревала помещение и не протекала, нужно покупать изделия проверенных производителей.
Преимущества и недостатки алюминиевых батарей
Алюминиевые батареи отопления стали полноценной заменой громоздким чугунным радиаторам. Основой для их производства служит легкий и очень прочный алюминий. Изготовление чаще всего ведется методом литья под высоким давлением, что обеспечивает изделиям надежность, стойкость к коррозии и давлению, а также продолжительный срок службы. Для защиты от атмосферного воздуха они покрываются специальными защитными эмалями.
Батареи из алюминия очень просты в ремонте, это достигается за счет малого веса и секционной конструкции.
Алюминиевые батареи не являются цельнолитыми, в отличие от чугунных или стальных радиаторов, – они состоят из отдельных секций, соединенных между собой ниппелями и герметизирующими прокладками. Благодаря этому батареи легко ремонтируются, так как одну секцию можно выкинуть, установив на ее место новую исправную секцию. Протечки возникают редко, поскольку все соединения здесь достаточно герметичные.
Радиаторы из алюминия позволили избавиться от тяжелых, громоздких и не очень эффективных чугунных батарей. Они компактные и легкие, не требуют особого ухода и регулярной окраски. Что касается того же чугуна, то его нужно окрашивать, а шершавая поверхность не способствует эффективному удалению пыли. Поэтому такие устройства прочно заняли нишу обогрева домов и зданий с автономными системами отопления.
Какими достоинствами обладают алюминиевые батареи отопления?
- Низкий вес – алюминий является одним из самых легких и прочных металлов. Благодаря этому у разработчиков появилась возможность создать легкие и достаточно стойкие к давлению радиаторы. Вес одной секции варьируется от 1 до 1,5 кг, в зависимости от модели и производителя.
- Достойный внешний вид – алюминиевые батареи выглядит просто и опрятно. Они не вызывают желания отвести глаз и их часто устанавливают прямо на виду, например, у стен.
- Высокая теплоотдача – в зависимости от конструкции и межосевого расстояния, теплоотдача у алюминиевых радиаторов может достигать 205 Вт на секцию. Благодаря этому появляется возможность уменьшить габариты отопительной системы и сделать ее более компактной.
- Стойкость к коррозии – при условии использования в автономных отопительных системах, алюминиевые батареи прослужат очень долго.
- Возможность самостоятельного ремонта – в случаи появления трещин алюминиевый радиатор можно запаять.
- Доступная стоимость – на рынке представлены неплохие алюминиевые батареи по вполне низким ценам.
- Лёгкий монтаж – этот фактор обеспечивается низким весом алюминиевых батарей. Если для монтажа чугунных радиаторов нужны усилия двух-трех человек, то с батареями из алюминия можно управиться самостоятельно.
У алюминиевых батарей отопления есть и определенные недостатки:
Плохой теплоноситель, высокое давление в системе и гидроудары способны привести к разрыву секции.
- отсутствие стойкости к агрессивному теплоносителю – из-за этого алюминиевые батареи не рекомендуется использовать в многоэтажных домах, подключенных к централизованным системам отопления (хотя по давлению, при условии небольшой высотности, они подходят);
- отсутствие стойкости к гидроударам – если в отопительной системе произойдет гидроудар, алюминиевые радиаторы могут лопнуть, не выдержав нагрузки. Это еще одна причина, по которой они не используются в многоквартирных домах;
- газообразование – из-за этого в отопительную систему нужно встраивать спускники воздуха.
Все эти недостатки совершенно некритичны при использовании алюминиевых батарей в автономных системах отопления.
Несмотря на появление алюминиевых батарей с защитным внутренним покрытием, их использование в центральном отоплении не рекомендуется и даже не допускается.
Тепловая мощность 1 секции
Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.
Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.
Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.
Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.
Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:
КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7
- КТ – это то количество тепла, которое требуется данному помещению.
- S – площадь.
- К1 – обозначение коэффициента для остекленного окна. Для стандартного двойного остекления он равен 1.27, для двойного стеклопакета – 1.0, а для тройного – 0.85.
- К2 – это коэффициент уровня утепления стены. Для неутепленной панели он = 1.27, для кирпичной стены с кладкой в один слой = 1.0, а в два кирпича = 0.85.
- К3 – это соотношение площади, занимаемой окном и полом.Когда между ними:
- 50% — коэффициент составляет 1.2;
- 40% — 1.1;
- 30% — 1.0;
- 20% — 0.9;
- 10% — 0.8.
- К4 – это коэффициент, учитывающий температуру воздуха по СНиП в самые холодные дни года:
- +35 = 1.5;
- +25 = 1.2;
- +20 = 1.1;
- +15 = 0.9;
- +10 = 0.7.
- К5 указывает на корректировку при наличии наружных стен.Например:
- когда она одна, показатель равен 1.1;
- две наружные стены – 1.2;
- 3 стены – 1.3;
- все четыре стены – 1.4.
- К6 учитывает наличие помещения над комнатой, для которой производятся расчеты.При наличии:
- неотапливаемого чердака – коэффициент 1.0;
- чердак с обогревом – 0.9;
- жилая комната – 0.8.
- К7 – это коэффициент, который указывает на высоту потолка в комнате:
- 2.5 м = 1.0;
- 3.0 м = 1.05;
- 3.5 м = 1.1;
- 4.0 м = 1.15;
- 4.5 м = 1.2.
Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.
Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов
При модернизации системы отопления кроме замены труб меняют и радиаторы. Причем сегодня они есть из разных материалов, разных форм и размеров
Что не менее важно, имеют они разную теплоотдачу: количество тепла, которые могут передать воздуху. И это обязательно учитывают, когда делают расчет секций радиаторов
В помещении будет тепло, если количество тепла, которое уходит, будет компенсироваться. Поэтому в расчетах за основу берут теплопотери помещений (они зависят от климатической зоны, от материала стен, утепления, площади окон и т.д.). Второй параметр — тепловая мощность одной секции. Это то количество тепла, которое она может выдать при максимальных параметрах системы (90°C на входе и 70°C на выходе). Эта характеристика обязательно указывается в паспорте, зачастую присутствует на упаковке.
Особенности теплоносителя
Щелочная коррозия Отопительные алюминиевые батареи требуют, чтобы теплоноситель был высокого качества. Чаще всего в систему заливается вода, но она со временем может привести к некоторым негативным последствиям:
- образование накипи, шлама;
- возникновение коррозии.
Все это приводит к необходимости регулярной промывки, которая не всегда возможна в отопительный период.
Антифриз
Антифриз сводит к минимуму отложение минеральных солей и развитие коррозии В этот состав включены специальные присадки, добавки, которые сводят к минимуму появление минеральных отложений и развитие коррозии. Несмотря на множество преимуществ у антифриза есть следующие недостатки:
- сниженная тепловая емкость;
- для запуска системы требуется циркуляционный насос;
- повышенное расширение жидкости при нагреве;
- высокий уровень текучести, который требует особого внимания к целостности швов и резьбовых соединений.
При использовании этиленгликолевых составов нет возможности подключить горячее водоснабжение.
Теплоноситель своими руками
Для самостоятельного изготовления антифриза понадобится этиловый спирт и дистиллированная вода Антифриз можно приготовить самостоятельно, для этого понадобится 40% этиловый спирт и дистиллированная вода. Полученная консистенция иногда намного лучше заводской, связано это с более низкой вязкостью. К достоинствам изготовленного своими руками теплоносителя относят:
- сохранение целостности резиновых уплотнителей;
- стойкость к образованию накипи;
- отсутствие спиртовых испарений;
- легкое удаление твердого осадка обычной промывкой проточной водой.
Для получения оптимального 33% раствора необходимы 2,9 л. дистиллированной воды и 1 л. этилового спирта. Такой теплоноситель не замерзает до -23°С.
Заводские и самоприготовленные антифризы строго запрещено применять в следующих случаях:
- открытая система отопления;
- температура ниже -20°С;
- в районе соединений была использована льняная пакля, посаженная на краску, которая легко разъедается спиртом, что становится причиной разгерметизации;
- в системе присутствуют оцинкованные элементы: трубы, фитинги, патрубки.
Так как алюминиевые радиаторы требовательны к теплоносителю, важно к этому вопросу отнестись максимально серьезно
Как правильно установить
Теперь о том, как навешивать радиатор. Очень желательно чтобы стена за радиатором была ровной — так работать проще. На стене размечают середину проема, чертят горизонталь на 10-12 см ниже линии подоконника. Это линия, по которой ровняют верхний край отопительного прибора. Кронштейны надо устанавливать так, чтобы верхняя грань совпадала с начерченной линией, то есть было горизонтальным. Такое расположение подходит для систем отопления с принудительной циркуляцией (при наличии насоса) или для квартир. Для систем с естественной циркуляцией делают небольшой уклон — 1-1,5% — по ходу теплоносителя. Больше делать нельзя — будут застои.
Правильная установка радиаторов отопления
Крепление к стене
Это надо учитывать при монтаже крюков или кронштейнов для радиаторов отопления. Крюки устанавливаются по типу дюбелей — в стене сверлится отверстие подходящего диаметра, в него устанавливается пластиковый дюбель, а крюк в него вкручивается. Расстояние от стены до отопительного прибора регулируется легко — вкручивая и выкручивая корпус крюка.
