Какой радиатор оптимальнее?
Большинство людей, не связанных вплотную с вопросами отопления, обычно называют все отопительные приборы радиаторами. На самом деле это не совсем верно. Ассортимент отопительных приборов широк и поиск оптимального варианта совсем не прост. Ниже будут описаны основные типы отопительных приборов, их отличительные особенности, достоинства и недостатки.
Независимо от типа отопительного прибора, при его выборе обязательно надо обратить внимание на два параметра: тепловая мощность и давление в системе отопления, которое он может выдержать. Что касается тепловой мощности, то примерно 1 кВт хватит для обогрева 10 м2 в хорошо утепленном помещении при высоте потолков до 3 м. Надо иметь в виду, что это соотношение приблизительное и окончательный выбор мощности отопительного прибора стоит доверить профессионалам. Кроме площади и высоты потолков на требуемую мощность влияет количество окон, материал и толщина стен и еще множество других факторов.
Рабочее давление отопительного прибора, говорит о том, на какое давление в системе отопления он рассчитан. Этот параметр особенно важен при установке в многоэтажных городских домах, так как, в этом случае, давление в системе отопления значительно выше, чем в домах с индивидуальным отоплением. Если же выбирается отопительный прибор для дачи или коттеджа, то в этом случае высокого давления в системе быть не должно (не более 3 атм.) и по этому параметру подойдет практически любой отопительный прибор.
Статистика 6-7-летней давности гласит: на каждые 600-1000 замененных (установленных впервые) радиаторов при эксплуатации в городских условиях приходится одна авария, вызванная несоответствием параметров эксплуатации техническим данным приборов (давление, коррозия, плохая водоподготовка и т. д.). Если учесть, что в среднем на квартиру покупается пять радиаторов, то "тонула" каждая 120-я, а в лучшем случае 200-я из них. Причем, устройства выходили из строя как сразу (например, при пробном запуске системы отопления), так и в течение первых трех лет эксплуатации.
Одна из причин такой безрадостной картины крылась в элементарной неосведомленности не только покупателей (что, в общем-то, и неудивительно), но и продавцов об областях применения тех или иных радиаторов и технических параметрах их работы. После тотального дефицита или полного отсутствия товаров на российском рынке отопительных приборов, в то время на прилавках появилась продукция от заводов-производителей из Европы, Азии, Америки. Она различалась по сферам использования и в соответствии с этим изготавливалась из разных материалов с определенными эксплуатационными характеристиками. И продавцы, и покупатели не были готовы разобраться в появившемся изобилии устройств, а не учитываемые обеими сторонами типы конструкций радиаторов, помноженные на "национальные особенности" российской системы отопления, как раз и приводили к плачевным результатам.
Сейчас рынок радиаторов стал еще шире, и свою продукцию предлагает уже значительно большее число производителей. Представленный ассортимент способен удовлетворить практически любые вкусы, запросы и финансовые возможности. А вот запутаться в предлагаемом многообразии товаров стало еще проще. Тем не менее количество "аварий", вызванных неправильным подбором радиаторов, существенно снизилось.
Особенности национального отопления
Особенность 1. Начнем с того, что в городских многоэтажках, как правило, используется однотрубная система отопления, которая подразумевает последовательное подсоединение радиаторов. Плюс у такой системы всего один - простота, а следовательно, низкая стоимость. Минусов значительно больше. Регулированию подобная система (в отечественном исполнении) практически не поддается, поскольку, перекрыв подачу теплоносителя в один прибор, вы прекращаете его подачу в остальные. Для нормального функционирования системы по ней требуется прокачивать как можно большее количество теплоносителя в единицу времени, для чего приходится повышать давление и температуру. Поэтому использовать в однотрубной системе можно только отопительные устройства, рассчитанные на повышенное рабочее давление и имеющие малое гидравлическое сопротивление.
Двухтрубная система перечисленных недостатков лишена. В ней по одной трубе теплоноситель подводится, по второй отводится, а отопительные приборы подсоединяются к этим трубам параллельно, и работать им приходится при меньшем давлении. Вот только в многоэтажках двухтрубная система встречается крайне редко - в основном в недавно возведенных или капитально отремонтированных зданиях.
Особенность 2. На Западе воду из системы отопления никогда не сливают. Что у нас происходит сплошь и рядом, особенно с наступлением лета - сезона ремонта и профилактики отопительных сетей. Для радиаторов это крайне вредно - процесс коррозии на влажной внутренней поверхности в соприкосновении с воздухом идет, как минимум, на порядок быстрее. Добавьте сюда повышенное содержание в теплоносителе кислорода, жесткость и ненормальный кислотный показатель pH, и становится понятным, что применять в данных условиях можно только приборы с повышенной коррозионной стойкостью и рассчитанные на самый широкий диапазон значений рН.
Особенность 3. За рубежом рачительные хозяева берегут систему отопления от гидравлических ударов. Например, ее запуск (включение циркуляционных насосов) осуществляют через специальные преобразователи, позволяющие плавно повышать давление. У нас такие преобразователи если и применяются, то только в элитных домах. В типовых все проще - включается рубильник, и циркуляционный насос сразу же выдает свою мощность. Результат - так называемый гидравлический удар, способный "развалить" не рассчитанный на него радиатор. И это далеко не единственная причина гидравлических ударов.
Возникают они в системе по самым разным поводам и даже без повода - просто кто-то слишком быстро открыл задвижку. А значит, выбирая радиатор, необходимо обращать внимание не только на рабочее давление, на которое рассчитан прибор, но и на давление, при котором он испытывался (опрессовывался). Чем оба показателя выше, тем устройство надежнее. Для радиаторов, устанавливаемых в городских домах, рабочее давление должно быть не менее того, которое вам назовут в местном ЖЭУ (это может быть как 5-6, так и 9-10 атм). Следует принять во внимание еще и то, что после летнего ремонта системы проверяют на герметичность, опрессовывая их при давлении, превышающем рабочее в 1,5 раза. Учтя вышеприведенные факторы, вы получите цифру, при которой должен опрессовываться ваш будущий радиатор. Если средства позволяют, то стоит приобрести устройства с некоторым запасом как по рабочему, так и по опрессовочному давлению.
Особенности отечественных систем отопления можно было бы перечислять еще долго, но мы ограничимся тремя упомянутыми. И так вполне ясно, что в наших условиях может "выжить" далеко не всякий радиатор.
Как выбрать конкретный радиатор?
Чтобы это сделать, надо:
1. Рассчитать необходимую тепловую мощность прибора. Для стандартных условий требуется от 90 до 125 Вт на 1 м2 отапливаемой площади. Под стандартными условиями подразумевают следующие: в комнате есть одно обычное деревянное окно и одна дверь, высота потолка составляет 3 м, температура теплоносителя в системе отопления 70°C. При потолках выше 3 м требуемая мощность увеличивается во столько раз, во сколько раз выше ваши потолки, при более низких потолках ее величина соответственно уменьшается.
Если в окнах установлены стеклопакеты, имеющие низкие теплопотери, то тепловую мощность радиаторов можно уменьшить на 10-20%. При температуре теплоносителя в системе отопления отличной от 70°С мощность следует увеличить (уменьшить) на 15-18% на каждые 10°С снижения (повышения) температуры. Например, при температуре теплоносителя 50°C ее нужно увеличить в 1,5 раза. Если в комнате два окна и тем более если комната угловая, целесообразно установить две секции (под каждое из окон) с суммарной тепловой мощностью, превышающей нормативную в 1,7 раза.
В проводимом расчете можно учесть и некоторые конструктивные особенности вашей системы отопления. Так, если вода поступает в нижнее отверстие прибора, а выходит из верхнего, то радиатор недодаст от 7 до 10% тепла. Если подводка к устройству расположена только с одной стороны, то устанавливать более 10 секций бессмысленно, так как дальние секции будут греть слабо. Увеличить теплоотдачу радиатора на 10-15% можно за счет установки отражающей изоляции на стене сзади радиатора. Под этим понятием подразумевают материал, состоящий из одного или двух тонких слоев металла с зажатым между ними слоем вспененного теплоизолятора.
2. Заранее определиться с габаритами приборов, диаметром подводящих труб, расстоянием между ними и схемой их подводки (скрытая или открытая, как подведены к радиатору - из пола, сзади из стены, сверху, сбоку и т. д.) с тем, чтобы сразу укомплектовать покупку необходимыми монтажными элементами. Вокруг радиатора должно быть достаточно пространства для движения воздуха: до пола - 70-100 мм, до стены - 30-50 мм, до подоконника - 100-150 мм. В противном случае комната недополучит 10-15% тепла.
3. Узнать в ЖЭУ величину рабочего давления в системе отопления (обладатели загородного дома об этом могут не задумываться).
4. Определившись с пунктами 1, 2 и 3, можно отправляться за покупкой. Если вам приглянулись секционные радиаторы, то, узнав у продавца, сколько тепла выдает каждая секция, вы легко вычислите их необходимое количество, а прибор требуемого размера для вас соберут за 1 - 2 дня либо подберут готовый. Если радиатор несекционный, то продавец подберет вам модель с тепловой мощностью, соответствующей расчетной.
Основные типы отопительных приборов
Чугунные секционные радиаторы. Классическим примером чугунного радиатора является модель "гармошка", знакомая многим поколениям россиян. Именно она долгие десятилетия предлагалась российскому покупателю без всякой альтернативы. И предлагается до сих пор, но теперь она на рынке далеко не одна. Чугун - материал, обладающий хорошей теплопроводностью, нейтральный по отношению практически ко всем теплоносителям, что позволяет использовать чугунные приборы в системах с плохой подготовкой теплоносителя (повышенная агрессивность, загрязненность и т. п.). Доля радиационного теплового потока у них составляет около 70%, а конвективного - 30%, что обеспечивает хороший прогрев и нижней и верхней зоны помещения. Служат устройства не менее 50 лет. Если добавить к этому относительно низкую стоимость, а также то, что рынок стал предлагать модели, значительно отличающиеся по дизайну и техническим характеристикам от «гармошки», становится понятна и причина повышения спроса. О каких конкретных отличиях идет речь?
Во-первых, существенно уменьшился объем секций, что снизило тепловую инерцию и дало возможность автоматизировать управление радиатором с помощью термостата. Во-вторых, фронтальная поверхность приборов стала плоской, в результате чего они приобрели сходство с образцами из алюминия. Тем же, кого "мучает ностальгия", рынок предлагает ретрорадиаторы с поверхностью, украшенной выпуклым орнаментом.
Если импортные приборы обычно продаются уже окрашенными, то отечественные поставляются только загрунтованными (грунт антикоррозийный). С одной стороны, это хорошо, потому что можно сочетать цвет радиатора с палитрой отделки интерьера. А с другой - красить на месте устройства с почти сплошной плоской лицевой поверхностью весьма непросто: придется проводить работы до монтажа устройства либо использовать краску в аэрозольном баллоне.
Алюминиевые секционные радиаторы. Это легкие, элегантные секционные радиаторы с хорошей, благодаря высокой теплопроводности алюминия, теплоотдачей. Секции изготавливают методом литья под давлением или экструдированием.
Радиаторы, изготовленные из алюминия методом прессования гарантируют высокие прочностные характеристики. Прочность алюминиевых конструкций, изготовленных методом экструзии, на 30-35% выше, чем у конструкций, изготавливаемых методом литья. Например, радиатор Алберг.
Если радиатор собран из секций, каждая секция имеет верхний и нижний коллекторы, соединенные вертикальным каналом, и оребрение, организующее конвекционные потоки воздуха вдоль секции, что как раз и обеспечивает оптимальное распределение тепла в помещении. Радиатор необходимой длины собирают из секций на стальных ниппелях с применением прокладок из специальных водостойких материалов. Лицевые поверхности оребрения в собранном приборе образуют почти сплошную плоскость с хорошим теплоизлучением. В верхней части плоскости есть воздуxоотводные окошки. Выпускаются модели небольшой глубины (80-100 мм) и с широкой гаммой межцентровых расстояний - от 300 до 800 мм. Необходимую тепловую мощность радиатора подбирают, изменяя число используемых секций, то есть длину самого радиатора, и подбирая его высоту. Все, вместе взятое, позволяет создать устройство такой конфигурации, чтобы оно полностью соответствовало любым архитектурным особенностям помещения (ширина проемов, простенков, высота ниш и т. п.).
Выбирая алюминиевый радиатор, следует помнить, что алюминий предъявляет повышенные требования к химическому составу теплоносителя (в частности, к показателю pH), поскольку в процессе эксплуатации происходит активное выделение водорода (если теплоноситель "кислый", то он вступает в реакцию с алюминием). Есть и еще одна проблема: если смонтировать приборы в одну систему с латунными (медными) деталями (фитингами, теплообменниками), соединив их стальными трубами, то устройства начинают коррозировать изнутри (чем больше меди в системе, тем быстрее идет процесс). Производители борются с этим явлением разными способами. Для предотвращения выделения водорода используют специальные сплавы или покрывают радиаторы изнутри различными составами - у каждой фирмы свои секреты. Но, несмотря на "фирменную" защиту, все компании-изготовители считают необходимым установить на радиатор ручное, а лучше автоматическое газовыпускное устройство. Кроме того, очень важно, чтобы система отопления была правильно спроектирована и смонтирована - чтобы она выводила попавший в приборы воздух "естественным" образом и чтобы в ней не использовались металлы, образующие гальванические пары и, как следствие, порождающие электрохимическую коррозию.
В настоящее время на рынке предлагается большой выбор алюминиевых радиаторов, рассчитанных на рабочее давление до 6 атм, а также от 10 до 25 атм, что позволяет применять их в городской застройке. Некоторые производители заявляют, что выпускают приборы специально для России, закладывая в них, например, такую характеристику, как давление разрушения 100 атм. Подобные устройства могут работать с температурой теплоносителя до 120°С.
Биметаллические секционные радиаторы занимают особое место среди всех типов приборов. От литых алюминиевых радиаторов их отличает наличие стальных проводящих каналов, залитых в алюминиевом оребрении и призванных многократно усилить прочность конструкции. Способов реализации этой идеи два. В первом случае изготавливается стальной сварной каркас (точнее было бы сказать - радиатор), который заливается в алюминий. Таким образом, вода контактирует только со сталью. Во втором - стальными трубками усиливаются лишь вертикальные каналы (из соображений, что толщины стенок алюминиевого коллектора достаточно, чтобы выдержать большое давление). В этом варианте вода контактирует как со сталью, так и с алюминием, но проблемы, свойственные алюминиевым радиаторам, практически не возникают, поскольку площадь контакта воды с алюминием минимальна. В любом случае секции радиатора соединяют друг с другом с помощью стальных ниппелей, для чего в коллекторах предусмотрена трубная резьба.
Биметаллическая конструкция показала очень хорошие результаты: приборы выдерживают длительную нагрузку высоким давлением, проявляют стойкость к гидро- и пневмоударам и в то же время обладают высокой теплоотдачей. Они рассчитаны на рабочее давление до 35 атм и опрессовочное - до 52,5 атм, давление разрушения - до 170 атм, что позволяет применять биметаллические радиаторы в системах отопления многоэтажных домов (подтверждено практикой эксплуатации биметаллических радиаторов с 1993 г.). Кроме того, то, что теплоноситель протекает по стальной трубе, сводит к минимуму опасность выделения водорода, а также увеличивает интервал значений pH (6,5-9). Емкость одной секции у биметаллических моделей в среднем в 3 раза меньше, чем у традиционных литых алюминиевых образцов, что снижает тепловую инерционность приборов. Радиаторы в сборе окрашиваются порошковой эмалью в электростатическом поле с последующим отверждением ее при температуре 180°C. С учетом свойств использованной краски максимальная температура теплоносителя, при которой допускается эксплуатация изделий, 110°C.
Стальные трубчатые радиаторы. В них верхний и нижний коллекторы соединены рядом вертикальных стальных трубок (до 4 и даже 6 в ряду) без оребрения. Соединение выполняют с помощью напрессовки или сварки, что несколько удорожает стоимость, зато позволяет получить приборы высотой до 3 м. Радиаторы могут быть как секционными (трубки собраны в секции, которые свариваются между собой в гармошку), так и несекционными (трубки вварены по длине коллектора). Строгий ритм прямых линий труб с мягкими плавными закруглениями помогает создать дизайн прибора, легко вписывающийся практически в любой интерьер. Изделия гигиеничны, так как обтекаемые эмалированные поверхности не задерживают пыль. Скругленные кромки делают радиаторы травмобезопасными.
Импортные образцы имеют толщину стенок трубчатых элементов 1,2-1,5 мм и рассчитаны на рабочее давление 10 атм (опрессовочное - 15 атм). Отечественные приборы более массивны: толщина стенок трубчатых элементов - 2,0 мм, коллектора - 2,8 мм и рассчитаны на рабочее давление 15 атм и опрессовочное - 22,5 атм. Кроме того, изнутри они имеют высококачественное полимерное покрытие.
Стальные панельные радиаторы - это высокоэффективные тепловые приборы, рассчитанные в большинстве случаев на рабочее давление от 6 до 8,7 атм и опрессовочное - до 13 атм. Их рекомендуется использовать в индивидуальном и малоэтажном строительстве, а при наличии индивидуального теплового пункта - в зданиях любой этажности. Устройства могут иметь 1, 2 или 3 панели, сваренные из двух стальных листов (толщина от 1,1 до 1,25 мм), в которых заранее отштампованы углубления для прохода воды. Для увеличения теплоотдачи с тыльной стороны панели привариваются П-образные ребра-выступы, призванные усилить конвекцию воздуха. Для изготовления приборов применяется низкоуглеродистая сталь с повышенной коррозионной стойкостью. Поверхность стали обезжиривают, фосфатируют, покрывают порошковой эмалью и термообрабатывают.
В панельных радиаторах потребителя привлекает прежде всего необычайно широкий диапазон форм и размеров, благодаря чему можно легко подобрать прибор для любого помещения - большого и маленького, с высокими потолками или низкими подоконниками. Кроме того, изделия имеют небольшую глубину (60-160 мм), мало весят и обладают незначительной тепловой инерцией. Доля тепла, отдаваемого конвекцией, достигает 75%. Именно на долю панельных радиаторов, привлекших потребителя своей дешевизной, выпало наибольшее количество аварий в системах центрального отопления в те самые времена, когда эти изделия только стали появляться на нашем рынке. Причины аварий давно установлены, и сейчас панельные радиаторы заняли свое достойное место на рынке отопительных приборов.
Радиаторы-конвекторы
Этот относительно новый тип нагревательных приборов является промежуточным между радиаторами и конвекторами. Конструкция состоит из двух трубчатых коллекторов, к которым вертикально приварены один или два ряда коаксиальных труб (колонок). Проходя между стенками трубок, теплоноситель разогревает их, заставляя излучать тепло. По центральному же отверстию труб идет конвективный поток воздуха. Это отверстие сверху прикрывается либо сетчатой съемной крышкой, либо несъемной "крышкой" с отверстиями, являющейся собственно частью труб.
Конвекторы
Нагревательным элементом прибора является стальная или медная трубка прямой или змеевидной формы с многочисленными пластинами оребрения, которые напрессовываются или припаиваются (привариваются) к трубке. Кожух вокруг нагревательного элемента направляет воздушный поток снизу вверх. Медные и стальные трубы (но не алюминиевые) хорошо держат давление, имеют малое гидравлическое сопротивление, не боятся коррозии. О конвекторы просто невозможно обжечься - температура кожуха не превышает 40-43°С. Инерционность у них минимальная, что дает возможность быстрой и точной автоматической регулировки.
Для домов, построенных с применением высокоэффективного утепления, небезынтересно применение энергоэкономичных медно-алюминиевых конвекторов с концепцией Low H2O. Они имеют минимальный объем (легко управляются) и работают с теплоносителем 45-50°С.
У конвекторов есть одна проблема - в высоких помещениях создать тепловой комфорт с помощью конвекторов сложно: под потолком будет жарко, а у пола прохладно. Но есть случаи, когда конвектор незаменим. Например, при обогреве французского окна он образует тепловую завесу, предотвращающую запотевание стекол. Следует отметить, что именно в конструкциях конвекторов встречается больше всего "экзотики". Например, бельгийская фирма JAGA одела свой малоинерционный отопительный медно-алюминиевый конвектор Knockonwood в кожух из натурального дуба (цвет - светлый, светло-серый или темный), за что и получила престижную премию в области промышленного дизайна IF design в 2003 г.Как уже говорилось выше, отопительные приборы могут быть нескольких типов: традиционные радиаторы, конвекторы и панельные радиаторы.
Подведем итоги
Для коттеджей и домов с индивидуальными тепловыми пунктами можно использовать все типы отопительных приборов, при условии, что вы правильно учли рабочее и опрессовочное давление, на которое рассчитан выбранный тип радиатора, а также не забыли о технических нюансах, свойственных каждому из них. Например, таких, как повышенное газовыделение в алюминиевых устройствах или повышенная тепловая инерционность чугунных. Определяющими факторами при покупке будут цена, надежность, дизайн, гигиеничность, компактность, удобство ухода.
Выбор изделия для городской застройки (с системами отопления старого типа) в основном определяется "живучестью" отопительного прибора в реальных условиях эксплуатации. Это может быть чугунный, биметаллический, алюминиевый, стальной трубчатый радиатор или стальной конвектор.
И последнее. Прежде чем сделать окончательный выбор, обязательно посоветуйтесь со специалистами. Но не с теми, которые готовы за определенную сумму оказывать любые услуги - от косметического ремонта до замены радиаторов, а с настоящими профессионалами в области отопительной техники. И только если они подтвердят правильность вашего выбора, принимайте решение.
© ЗАО Кей Си Групп. Все права защищены
