При подборе радиаторов для отопления мы сталкиваемся с огромным разнообразием марок и конструктивных решений. Популярными на рынке сегодня являются стальные, алюминиевые и биметаллические батареи. Конечно, алюминий обладает отменной теплопроводностью и КПД такого радиатора будет самым высоким, но он химически неустойчив. Дело в том, что в отопительном контуре циркулирует вода с примесями. Если отопление работает на очищенном антифризе, как в автомобилях, тогда алюминиевый радиатор прослужит очень долго. На практике в бытовых условиях они разрушаются коррозией и начинают протекать в тех местах, где алюминиевая стенка самая тонкая. Происходит это далеко не сразу. Радиаторы служат очень долго, 20-25 лет. Мастера по ремонту систем отопления давно знают такие слабые места. Если вы хотите радиаторы с большим сроком службы, из трех видов радиаторов для дома остается только два: стальные и биметаллические. Их мы и рассмотрим подробнее.
Биметаллические радиаторы
Чтобы устранить недостаток химической нестойкости алюминия к примесям в воде, были разработаны биметаллические радиаторы. Внешне это точно такой же алюминиевый радиатор, но внутри установлена стальная труба. Обычно используется два тройника на каждой секции и один ставится снизу, а другой сверху. Конструкция делается неразборной, чтобы повысить тепловую отдачу, уменьшив зазор.
Главное преимущество биметаллического радиатора — КПД, который больше, чем у стального. Именно это сделало их очень популярными на рынке, несмотря на высокую стоимость из-за сложности изготовления. Тепло от теплоносителя должно проделать путь: стальная стенка, стык и алюминиевые ребра, расположенные на воздухе. За счет большей теплопроводности алюминия этот путь получается с меньшим тепловым сопротивлением, чем просто по стали. Кроме того, из-за легкости алюминия биметалл проще монтировать и перевозить, но для стационарно установленного прибора отопления это не так актуально. Однако помимо основного преимущества в КПД, у конструкции есть целый набор недостатков.
Недостатки биметаллического радиатора
- Меньший КПД, чем у монометаллической алюминиевой конструкции. Об этом недостатке биметаллических радиаторов говорят чаще всего. Этот эффект возникает из-за стыка деталей, но общий КПД все равно лучше, чем для цельностального радиатора. Также есть случаи, когда КПД радиатора неважен. Например, при работе с термостатированным электрическим котлом неостывший теплоноситель просто заблокирует включение котла и даже при низком КПД перерасхода энергии не наступит. В газовых котлах есть аналогичная схема, но она работает только в системах индивидуального отопления.
- Коэффициент теплового расширения у стали и алюминия очень разный. Эта техническая сложность возникает в очень многих отраслях, например в ДВС с алюминиевыми картерами изменяется зазор между стальными шестернями. В радиаторах это приводит к ускорению износа и коррозии.
- Сложность изготовления, которая сказывается как более высокая розничная стоимость изделия. Фактически, это два радиатора, вставленные один в другой.
- Меньшая надежность. Биметаллические радиаторы массово стали устанавливаться в домах после 2000 года. В первые годы они часто протекали, так как, технология еще не была хорошо отлажена. Низкая надежность связана и с меньшей прочностью алюминия и тонкой стальной стенки, которая защищает алюминий от действия теплоносителя.
В многоквартирных домах с центральным отоплением часто возникает забавная ситуация: в квартире теплее у того, у кого КПД радиаторов больше, причем коммунальная плата за отопление будет точно такой же. Поэтому очень часто чугунные батареи заменяют на биметаллические.
Наихудшим вариантом конструкции являются так называемые полубиметаллические радиаторы. В них с теплоносителем контактирует и алюминий, и сталь. От покупки такой продукции под центральное отопление лучше отказаться. Производитель обязан подробно указывать в инструкции конструкцию изделия.
Стальные радиаторы
Стальные радиаторы отопления изготавливаются методом роботизированной сварки проката. За счет соблюдения технологических режимов обеспечивается очень высокое качество сварного шва. Именно стальной радиатор — это самая прочная конструкция из всех возможных. Несмотря на то, что толщина стенок у него намного меньше, чем у чугунного, устойчивость к разрыву в разы выше, за счет способности стали растягиваться при замораживании. Такой пластичности совсем нет у чугуна, который тверже стали, но склонен к ломкости. Чугун хорошо выдерживает нагрузки на сжатие, но намного хуже на растяжение.
Идентичная технологическая линия сварки используется для сборки как цельностальных, так и внутренних стальных каркасов биметаллических радиаторов. Большая разница в надежности и прочности возникает из-за различной толщины стенки. Если будет предусматриваться внешнее алюминиевое обрамление, то трубный каркас тонкий и непрочный. Если же это цельностальная конструкция, то толщина стенки будет значительно выше.
Стальные радиаторы популярны на рынке из-за свои двух главных преимуществ: низкая цена и отменная надежность. Это незаменимый вариант, когда протечка может причинить значительный ущерб. В загородном доме протечка приведет только к ремонту системы отопления. В многоквартирном многоэтажном доме к этой сумме добавится еще и ремонт квартиры на нижнем этаже. Установка стального радиатора поможет избежать такой катастрофы. Известны испытания радиаторов замораживанием. Многие модели выдерживают даже такое, за счет растяжения стальных стенок.
Недостатки стального радиатора
- Меньший КПД, чем у биметаллического. Несмотря на отсутствие тепловых переходов между металлами, за счет невысокой теплопроводности КПД получается небольшим.
- Нестойкое лакокрасочное покрытие. Радиаторы повергаются перепадам температур. Даже в комнатах, например в осеннее время, на них выпадает конденсат. Лакокрасочное покрытие на алюминии в биметаллическом радиаторе держится намного лучше, чем на стальном.
Недостатки с лихвой компенсируются преимуществами. Для потребителя очень важна низкая цена. Использование только стали и эмалевой краски позволяет держать очень низкую цену. Многие хозяева очень опасаются протечек и тоже отдают предпочтение прочным монолитным стальным радиаторам.
Гидроудары в системе отопления
Герметичность системы отопления держится только на одном достаточно уязвимом элементе автоматики — термостате. Если нагрев превысил 100 градусов, то резко поднимается давление, образует пар и герметичность нарушается. Это происходит по-разному, но закон физики гласит о том, что разрыв случится в самом непрочном месте, как раз там, где прочность к разрыву меньше всего. Не исключено, что таким местом может оказаться какой-нибудь полубиметаллический радиатор низкого качества. Чаще всего разрывы происходят в теплообменниках котлов или вовсе обходится без них, так как, защитные клапаны успевают сработать раньше.
Проблема защитных клапанов в том, что они хорошо реагируют на повышение давления от перегрева с образованием пара, но они пропускают кратковременные гидроудары. В результате вся нагрузка ложится на домашние отопительные приборы. Стальные радиаторы выдерживают до 60 атм кратковременным скачком, биметаллические — 30-40 атм. Данные очень сильно различаются по производителям и зависят от конкретной модели радиатора, ее толщины стенок и качества сварных швов. В дорогом сегменте биметаллические радиаторы оказываются даже прочнее дешевых цельностальных.
Основные положения
- Биметаллический радиатор можно использовать, как альтернативу чугунным в центральном отоплении.
- В частном доме, где возможна заморозка стальные радиаторы подходят лучше, так как, вероятность их разрыва от замораживания намного меньше.
- Если в случае протечки будет значительный ущерб (например, квартира в многоэтажном доме), то лучший вариант — стальные радиаторы, так как, они самые прочные. КПД в этом случае несколько снизится, но надежность только возрастет.
- Алюминиевая внешняя поверхность биметаллического радиатора сохраняет идеальный вид краски дольше, чем на цельностальном.
- Стальные приборы идеально подходят для частных систем отопления
