Радиаторы отопления: секреты привычных вещей

Ассортимент радиаторов отопления в нынешнее время столь широк, что, кажется, можно найти модель для любого интерьера. Именно на внешний вид (ну, еще, вероятно, на мощность) часто ориентируются покупатели, совершая при этом ошибку. Ведь нормальное функционирование радиатора зависит, прежде всего, от условий эксплуатации, то есть вида системы отопления.

На российском рынке представлены радиаторы различных типов — стальные, чугунные, алюминиевые и биметаллические. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки, обусловленные конструкцией прибора или свойствами материала, из которого он изготовлен. Так, многие модели не предназначены для использования в системах центрального отопления в многоэтажных домах. Причина тому — высокое давление в трубах, способное разрушить радиатор, возможные гидравлические удары, низкое качество теплоносителя. Тем не менее многие производители приборов отопления успешно адаптируют свою продукцию к российским условиям эксплуатации.

«ВСЕЯДНЫЙ» ЧУГУН
Чугунные радиаторы были основным видом отопительных приборов в советские времена и популярны у нас до сих пор. Неудивительно, ведь во многих домах и сейчас исправно функционируют «батареи», установленные еще десятилетия назад. Однако нынешние модели чугунных радиаторов совсем другие и прежних «гармошек» сейчас на рынке практически не найти.

В первую очередь изменился дизайн радиаторов. Все больше моделей в стиле ретро — с узорными поверхностями секций, не окрашенных, а лишь покрытых лаком, чтобы сохранить естественный благородный цвет чугуна.

Другие приборы, наоборот, приобрели современный дизайн. Однако с течением лет не изменилось основное достоинство чугунных приборов — нетребовательность к теплоносителю. Качество воды и ее химический состав не имеют для такого радиатора особого значения — чугун не ржавеет и не окисляется, так что коррозия ему не грозит.

Несколько сложнее обстоят дела с прочностными характеристиками. Современные чугунные приборы хорошо функционируют при рабочем давлении до 9, реже — до 12 атм. А вот к резким скачкам давления в сети чугун непривычен, может треснуть. Другая его отрицательная черта — вес. Тяжелые радиаторы не на каждую стену можно повесить. Поэтому их нередко снабжают ножками.

Еще один недостаток — большая инерционность чугуна. Он очень медленно нагревается и столь же неторопливо остывает. Такой «минус» не опасен, поскольку не ведет к разрушению прибора, но делает неэффективным применение терморегулирующей арматуры.

Очевидно, что снижение температуры в помещении с помощью открытых форточек едва ли можно назвать удобным и современным.

ТРУБЧАТЫЕ СТАЛЬНЫЕ РАДИАТОРЫ
Их собирают из отдельно изготовленных секций, сваренных из вертикальных стальных труб и горизонтальных верхней и нижней коллекторных частей. Секции, количество которых зависит от требуемой мощности радиатора, также соединяют сваркой. Более распространенный вариант, когда у вертикальных колонок по одному общему коллектору вверху и внизу. Обе конструкции отличаются высокой прочностью, поскольку сварка, безусловно, более надежный способ соединения, чем ниппели. Кроме того, стальные радиаторы весьма гигиеничны, их конструкция достаточно проста, и удалять с них пыль не составляет большого труда. Они быстро нагреваются и остывают, их можно оснащать термостатической арматурой. Еще одна положительная черта трубчатых радиаторов — дизайн. Из стали можно изготовить конструкции для любого проекта, самых разных размеров и форм, даже изогнутые по дуге.

По прочности к стальным радиаторам нареканий нет — рабочее давление у них обычно 10-12 атм, а в некоторых случаях и все 16. Гидравлические удары эти приборы также держат хорошо. Но у них есть уязвимое место — коррозийность стали. Потому для трубчатых радиаторов крайне важно, чтобы кислорода в теплоносителе было как можно меньше — не более 20 мкг/л. рН-фактор должен быть в пределах 8,3-9,5. Как правило, таких «идеальных» условий реально добиться только в закрытых системах отопления. Надолго сливать воду из трубчатых радиаторов нельзя, так как попавший внутрь воздух может вызвать процесс коррозии. По окончании отопительного сезона систему лучше оставить заполненной водой и под давлением.

Адаптировать стальные трубчатые радиаторы к центральной системе отопления не так-то просто, однако некоторые производители все же предприняли некоторые попытки. Основная задача, которую они решали, — не допустить химической реакции теплоносителя со сталью. Для этого на внутреннюю поверхность прибора наносят антикоррозийные покрытия, препятствующие контакту металла и воды. В результате чувствительность прибора к показателю рН может быть снижена.

ПАНЕЛЬНЫЕ СТАЛЬНЫЕ РАДИАТОРЫ
В России их часто применяют для отопления как жилых, так и общественных зданий. В основе конструкции — панель, сваренная из двух профилированных стальных листов таким образом, что в образованных между ними «пустотах» циркулирует теплоноситель. У таких приборов большая площадь излучающей поверхности, которую еще увеличивают, приваривая с тыльной стороны панели дополнительное оребрение. Растет мощность, а также конвекционная составляющая, когда воздух движется снизу вверх вдоль конвектора и быстро нагревается. Радиатор может состоять из одной, двух или трех панелей, с рядами оребрения либо вовсе без них. Приборы такого типа легко поддаются регулировке с помощью термостатической арматуры.

Требования к теплоносителю у панельных радиаторов в целом схожи с таковыми у трубчатых моделей: им противопоказаны растворенный кислород и щелочная вода, значение рН должно быть в пределах 8,3-9,5. Фактически это приборы для закрытых систем отопления с рабочим давлением до 10 атм. и подготовленным теплоносителем. Так же, как и трубчатые, эти радиаторы нельзя надолго оставлять пустыми. Из панельных радиаторов необходимо стравливать воздух через воздухоотводные клапаны.

АЛЮМИНИЕВАЯ ЛЕГКОСТЬ
Алюминиевые радиаторы состоят из отдельных секций либо блоков (внешне выглядящих, как несколько соединенных секций, однако на деле являющихся неразъемными элементами), соединенных с помощью ниппелей в единый прибор. С одной стороны, благодаря такой конструкции приборы проще собирать, с другой — ниппельные соединения менее надежны, чем используемая в случае со стальными приборами сварка. Поэтому покупать следует радиаторы, собранные на заводе с использованием фирменных комплектующих, и изменять конструкцию прибора (добавлять или удалять секции) в домашних условиях не стоит.

По способу производства различают экструзионные и литые радиаторы. В первых вертикальные каналы с оребрением и коллекторные части производят отдельно друг от друга, продавливая размягченный металл через стальную форму, затем их соединяют. Нередко коллекторы для этих радиаторов изготавливают по технологии литья. Положительная сторона технологии экструдирования — оребрение можно сделать более тонким (то есть, уменьшить металлоемкость изделия), а вертикальные каналы — с идеально круглыми сечениями, а значит, приборы лучше будут выдерживать высокое давление.

Секции литых радиаторов производят не частями, а сразу целиком. Расплавленный алюминий под давлением заливают в специальные формы. Преимущество этой технологии — низкий процент производственного брака, поскольку конструкция секции цельная.

Известный «плюс» алюминиевых радиаторов — низкая инерционность, достигаемая благодаря хорошей теплопроводности алюминиевых сплавов. Такой прибор за считанные минуты реагирует на изменение параметров теплоносителя, в том числе на его расход, задаваемый терморегулирующей арматурой.

Но есть и «минусы». В первую очередь это чувствительность алюминиевых радиаторов к высокому давлению и гидравлическим ударам в системе отопления. Алюминий — материал не столь прочный, как сталь. Другая напасть — образование водорода внутри прибора при контакте щелочного теплоносителя с поверхностью секций. Газ, скапливаясь в верхней части радиатора, может привести к разрыву прибора. Оптимальное значение рН теплоносителя для алюминиевого прибора — 7-8, для некоторых моделей — от 6,5 до 8,5.

Проблему газообразования производители советуют дополнительно решать с помощью воздухоотводных клапанов, через которые стравливают скопившийся газ (особенно важно это делать в первый год после установки прибора). Кроме того, многие компании при изготовлении секций радиаторов покрывают их изнутри особыми составами, препятствующими контакту теплоносителя и алюминиевого сплава.

С чувствительностью алюминиевых радиаторов к высокому давлению справиться было сложнее. Многие компании прибегли к радикальному способу — изменению конструкции секций. Дело в том, что «живучесть» вертикального канала напрямую зависит от формы его сечения. Наиболее устойчивы к давлению круглые каналы, поскольку в них нагрузка распределяется равномерно по всей площади стенок. Однако у круглых каналов есть и «обратная сторона медали»: если ребер сделать много, они будут слишком близко друг от друга на трубе, что может привести к так называемому локальному перегреву, который постепенно разрушит металл. В секциях с овальными или ромбовидными каналами такая проблема стоит не столь остро, и они допускают развитое оребрение. Чтобы повысить прочность таких каналов, их стенки делают более толстыми.

БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ «ДУЭТ»
Биметаллические радиаторы — результат адаптации алюминиевых приборов к высокому давлению и химически активному теплоносителю. Более того, многие европейские производители специально разработали их для российского рынка, для его непростых условий.

Внешне такой прибор неотличим от алюминиевого, все изменения — внутри. Проблему хрупкости алюминиевых секций решили кардинальным образом: вместо утолщения стенок каналов или изменения формы сечения их усилили сталью. Принято различать так называемый полный биметалл и полубиметалл.

У полностью биметаллических радиаторов весь внутренний слой — и вертикального канала, и коллектора — выполнен из стали. Теплоноситель в них циркулирует, не соприкасаясь с алюминием. Полубиметаллом называют модели, у которых сталью усилены лишь вертикальные каналы, в то время как коллектор — алюминиевый. Такая конструкция оправданна, поскольку толщина стенок коллектора больше, чем у канала.

Радиатор с алюминиевыми коллекторами нуждается в стравливании газа, поскольку он там образуется так же, как и в полностью алюминиевых приборах.

Биметаллические радиаторы достаточно быстро реагируют на изменение температуры теплоносителя и могут быть оснащены терморегуляторами. У них высокая мощность, как и у алюминиевых «коллег», и в то же время хороший запас прочности. Но и масса чуть больше.

Автор: Маргарита Третьякова

Полный вариант статьи с обзором рынка радиаторов отопления и таблицами с их характеристиками в формате pdf читайте в выпуске журнала «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель» №09’2008

Май 2008 года