Крупнов Б. А., профессор кафедры отопления и вентиляции МГСУ: влияние воды на отопительную технику

Доверяя поддержание комфортной температуры в доме отопительной технике, мы часто забываем о том, что к воде как теплоносителю предъявляются определенные требования. От ее состава, от загрязнений и примесей, присутствующих в ней, зависит срок службы теплового оборудования, а надежная работа может гарантироваться только в том случае, если качеству воды уделяется должное внимание. Игнорирование этих норм грозит многими неприятностями — от растущих расходов энергии и необходимости в частой чистке, до поломки и даже замены всей системы. Казалось бы, как вода может так повлиять на стальной котел или радиатор, вывести из строя нагреватель или сделать огромным ваш счет за электричество? Об этом и других проблемах, вызванных использованием некачественной воды, рассказывает профессор кафедры отопления и вентиляции Московского государственного строительного университета Борис Алексеевич Крупнов.

Борис Алексеевич, в чем заключается опасность химических примесей в воде для отопительной техники?
Один из главных врагов техники — растворенные в ней соли кальция и магния, они приводят к появлению накипи и шлама (нерастворимых отложений) на внутренней поверхности теплообменников.

Вторая неприятность — коррозия. Ее интенсивность зависит от жесткости воды, водородного показателя pH, содержания органических примесей, а также наличия кислорода и свободной угольной кислоты. Наиболее уязвимы в этом отношении стальные трубы тепловых сетей. Очень высокой коррозийной активностью обладает низкотемпературная водопроводная вода, содержащая соли и газы — кислород, углекислый газ, а иногда и сероводород.

Помимо известковых отложений, не менее опасны взвешенные частицы. Необходимо предотвратить их попадание в системы отопления. Такого рода загрязнения отрицательно сказываются на работе счетчиков расхода воды и регулирующей арматуры — балансировочных и термостатических клапанов. Очень часто ошибки монтажа и отсутствие грязевиков и особенно фильтров тонкой механической очистки вызывает неудовлетворительную работу этих приборов, вплоть до полного их выхода из строя.

К каким проблемам приводит использование некачественной воды?
Они могут быть совершенно разного характера. Например, если теплоотдающая поверхность котла покрыта толстым слоем известковых отложений, трудно предположить, что с ним произойдет в дальнейшем. Все зависит от конструкции прибора и условий его эксплуатации. Но можно смело утверждать, что загрязнения, присутствующие в воде, крайне негативно влияют на функционирование тепловой техники. Приведем лишь несколько наиболее распространенных случаев, но и другие не заставят себя ждать.

Повышенное содержание в воде солей жесткости приводит к отложению на внутренних поверхностях теплообменников, труб и арматуры накипи и шлама. Известный факт: наличие известкового налета толщиной всего в 1 мм увеличивает потребление энергии на 5–10 %, этот показатель может быть и выше в зависимости от характера отложений и самого отопительного прибора. Связано это с тем, что теплопроводность накипи в 200–300 раз ниже, чем у металла. В итоге снижается полезная теплоотдача, а также эффективность работы котла, радиатора или водонагревателя. Растут затраты на топливо или электроэнергию. Мало того что оборудование впустую сжигает ваши материальные ресурсы, оно может выйти из строя. Продукты сгорания должны охлаждаться, отдавая свое тепло воде, а из-за ухудшения теплопередачи они уходят при более высокой температуре. Меньше всего проблем с чугунными котлами, стальные более требовательны к качеству исходной воды.

Другой неприятный момент связан с зарастанием сечения и уменьшением пропускной способности труб. Количество теплоносителя уменьшается, и вместе с этим понижается температура в помещении. Неравномерный прогрев отопительных приборов может произойти и из-за засорения взвешенными частицами. Запорная и регулирующая арматура выходит из строя как из-за коррозии, так и из-за известковых отложений на ней. В результате начинают происходить неприятности с терморегуляторами — они издают характерные звуки, гудят. Как правило, это происходит из-за отсутствия фильтра механической очистки, который рекомендуется устанавливать на линию входящей в дом воды.

Как вы рекомендуете защищать отопительные приборы от негативного влияния неочищенной воды?
Для защиты системы от внутренней коррозии вода в ней должна быть очищенна от химических примесей и деаэрирована, т. е. освобождена от кислорода и других газов. При этом опорожнять ее рекомендуется не более чем на 15 дней в году, так как воздух, как известно, ускоряет процесс коррозии. Следует проводить водоподготовку или магнитную обработку исходной воды: растворенные в ней соли выделяются в виде хлопьев, а затем удаляются фильтрацией. Методы очистки нужно выбирать исходя из состава воды, назначения оборудования, санитарных требований и норм безопасности. Требования к качеству теплоносителя для котлов и отопительных приборов зависят от того, из каких материалов они выполнены — сталь, алюминий или биметалл, а также от того, на каком виде топлива они работают. Кроме того, нужно регулярно прочищать грязевики и фильтры, установленные в индивидуальном тепловом пункте. Периодичность зависит от качества поступающей воды. Определить, когда это необходимо делать, легко по показаниям манометров, установленных до и после фильтров.

Каждый год после отопительного сезона рекомендуется делать промывку чистой водой в объеме, в три-пять раз превышающем объем теплоносителя, до ее полного осветления. Эту операцию следует выполнять и после капитального ремонта с заменой труб. Если система теплоснабжения открытая, то после дезинфекции проводится окончательная промывка питьевой водой. Необходимо очищать поверхность отопительных приборов от пыли и грязи не реже одного раза в неделю, а также проверять исправность запорно-регулирующей арматуры.

Как качество воды влияет на работу водонагревателей?
К водонагревателям горячего водоснабжения требования жестче. В течение суток мы постоянно пропускаем через них воду, и объемы ее гораздо больше, нежели в случае закрытой системы отопления. Образование известковых отложений на нагревательных элементах усугубляется тем, что новая вода приносит с собой новые соли, которые откладываются на трубки и ТЭНы слой за слоем, а они рассчитаны на определенный отвод тепла. Если оно передается хуже, чем это предусмотрел производитель, оборудование перегревается и риск выхода из строя очень высок.

Водонагреватели необходимо своевременно чистить от накипи, а также соблюдать оптимальную температуру нагреваемой воды, если она выше — коррозия происходит интенсивнее.

Какие существуют способы борьбы с накипью?
Существует несколько способов — простых и сложных. Избавиться от известкового налета можно обычной механической чисткой или промывкой, например, специальными препаратами. Но оба метода имеют один общий недостаток — удаляя верхний слой с металла, мы делаем доступным для коррозии следующий. При повторении процесса стенка трубы или котла становится еще тоньше. Для механической очистки теплообменник необходимо разбирать, при этом его легко повредить. Ко всему прочему, во время всех этих манипуляций ваше оборудование не работает, это тоже существенный «минус».

Лучше всего не допускать образования накипи, поэтому магнитная обработка или избавление от солей жесткости с помощью других методов водоподготовки — предпочтительнее.

Июнь 2011
Интервью опубликовано в журнале «Все для стройки и ремонта» серии «Потребитель» №04`2011