Виды радиаторов отопления и особенности их применения.

В данной статье мы рассмотрим какие бывают радиаторы отопления, где более целесообразно применять тот или иной тип, плюсы и минусы каждого радиатора.
В систему отопления могут быть установлены радиаторы следующих типов:

1. 1. Чугунные радиаторы
      • а) Стандартного вида
      • б) Дизайнерского вида
   2. Стальные радиаторы
      • а) Трубчатые радиаторы
      • б) Панельные радиаторы
   3. Алюминиевые радиаторы
   4. Биметаллические радиаторы

Рассмотрим каждый тип радиаторов более подробно.
Чугунные радиаторы стандартного вида. Классический тип приборов отопления, применяемый множество десятилетий, надежный и долговечный (Рисунок 1).

Рисунок 1 –Чугунный радиатор

Несомненным плюсом данного типа радиаторов является правильная теплоотдача. Данный тип радиаторов отдает по большей части лучевое тепло. В процентном соотношении распределение отдаваемой тепловой энергии происходит следующим образом – 70% лучевого тепла, 30% конвективного. Лучевое тепло создает эффект камина, нагревая предметы в помещении, конвективное же нагревает воздух. Чем меньше конвективного тепла отдает прибор отопления, тем меньше будет разница температур под потолком и у пола, меньше в воздух будет подниматься пыль, поэтому лучевое тепло чугунных радиаторов отопления их несомненный плюс.

Так же чугунные батареи имеют большой объем воды. Если в одной секции алюминиевого или биметаллического радиатора всего 0.3 литра воды, то в одной секции чугунного радиатора 1,5 литра. Больший объем воды создает высокую энертность и энергоемкость системы отопления. Очень хорошо это качество сочетается при работе в системе с твердотопливными котлами. Последние любят большой объем воды и корректно работают в энертных системах.

Чугунные радиаторы так же удобны с точки зрения санитарных и гигиенических норм. Их легко мыть, красить, свободно можно обработать любую часть прибора из-за наличия расстояния между ребрами секций.

Последнее время производители чугунный радиаторов хорошо поработали с внешним видом отопительных приборов и придали им более современный и приятный вид. Конечно, некоторые выше описанные плюсы классических чугунных батарей при этом теряются, но как говорится, красота требует жертв.  Радиаторы выходят с завода уже крашеные и имеют слегка измененную конфигурацию секций для более эстетичного вида, что показано на Рисунке 2.

Рисунок 2 – Чугунный радиатор современного вида.

Помимо перечисленных плюсов чугунные радиаторы имеют и свои недостатки, основным из которых является более низкая теплоотдача. По сравнению с алюминиевыми и биметаллическими радиаторами она ниже на 15-30%. Соответственно, чугунных радиаторов на какое-либо помещение потребуется больше.

Следующим недостатком является низкое рабочее давление, как правило, не превышающее 8-9 атмосфер. В современном высотном многоквартирном жилом строительстве такие радиаторы в принципе нельзя применять, поскольку параметр максимально допустимого давления низкий для подобного типа зданий. Например, у алюминиевого или биметаллического радиаторов максимальное рабочее давление порядка 20 атмосфер. Таким образом, сфера применения чугунных батарей очень сильно сужается до частных домов, коттеджей, невысоких многоквартирных домов и коммерческих объектов.

Отдельно выделим неудобство транспортировки и монтажа. Чугунные радиаторы имеют большой вес. Одна секция весит порядка 7-8 килограмм. 10 секционный радиатор будет весить не менее 80кг. Скорее всего, монтажные организации попросят больше денег установку данного типа приборов.

Если говорить о стоимости, то чугунный радиатор сопоставим с качественным европейским алюминиевым, но сильно уступает им во внешнем виде, теплоотдаче и стойкости к высокому давлению.

Чугунные радиаторы дизайнерские. Обладают всеми теми же свойствами классических чугунных радиаторов, но имеют изысканный дизайн. Такие радиаторы сочетают в себе и функцию отопительного прибора и полноценный предмет украшения в интерьере. На Рисунке 3 показана лишь малая часть какими бывают подобные изделия. Как правило, применяются в серьезных дизайнерских проектах коттеджей, в ремонтах ресторанов и дорогих гостиниц. Имеют очень высокую стоимость, как правило в 3-4 раза превышающую стоимость классического радиатора.

Рисунок 3 – Дизайнерские чугунные радиаторы.

Стальные трубчатые радиаторы. Данный тип радиаторов является одним из самых высокотехнологичных. Так же как и чугунные радиаторы стальные трубчатые имеют преимущественно лучевую теплоотдачу, но не являются громоздкими и тяжелыми. Данный тип отопительных приборов имеет широкую линейку типоразмеров, что позволяет очень точно подобрать радиатор под необходимые потребности и задачи. Радиатор состоит из стальных трубок, соединенных с коллекторами сверху и снизу при помощи лазерной сварки. Межсекционное соединение так же выполняется по данной технологии, что делает готовое изделие прочным и эстетически опрятным.  Количество трубок в одной секции может сильно варьироваться. Как показано на Рисунке 4, одна секция стального трубчатого радиатора может содержать от 2 до 6 стальных трубок, что влияет не только на глубину радиатора, но и на его теплоотдачу.

Рисунок 4 –секция стального трубчатого радиатора.

Теплоотдача таких радиаторов значительно ниже, чем у чугунных и, тем более алюминиевых и биметаллических приборов отопления. Например, одна секция стального радиатора которая содержит всего 2 трубки способна отдать всего 55 ватт тепла, тогда как одна секция биметаллического радиатора -210 ватт тепла. Но, не всегда теплоотдача является основополагающим фактором выбора приборов отопления. Стальные радиаторы стоит купить за ряд других преимуществ, которые рассмотрим далее:

Конструкция. Радиаторы изготовлены из высокопрочной стали. Устойчивы к воздействию агрессивного теплоносителя и давлению в системе отопления до 15 атмосфер.

Нестандартные размеры. Линейка радиаторов включает в себя не только классические модели с межосевым расстоянием 500 и 350мм, но и более «низкие» и «высокие» модели. От 200мм до 3м, что позволяет устанавливать такие радиаторы под панорамными окнами или для обогрева узких и высоких помещений. Так же стальные трубчатые радиаторы могут быть изготовлены нестандартной конфигурации. Пример таких исполнений показан на Рисунке 5.

Рисунок 5 –Нестандартные исполнения стальных радиаторов.

Гигиеничность. Данный тип радиаторов является самым удобным для поддержания чистоты в помещении. Отсутствие острых углов, гладкость поверхности, легкий доступ к любой части радиатора делают эти приборы очень востребованными в учреждениях дошкольного образования, стоматологических кабинетах, операционных, помещениях где могут находиться люди с аллергической реакцией на пыль.

Недостатком стальных трубчатых радиаторов является их стоимость, но если человек в состоянии купить такие радиаторы отопления, то это наилучший выбор на сегодняшний день.

Стальные панельные радиаторы. Так же пришли на смену классическим чугунным приборам отопления, поскольку в современном мире внешний вид играет немаловажную роль.

Стальные панельные радиаторы изготавливаются методом штамповки (выдавливания) каналов для теплоносителя из двух панелей листовой стали. При помощи роботизированной сварки происходит соединение двух панелей в единую нагревательную панель. Некоторые модели оснащены дополнительным оребрением для увеличения площади контакта с воздухом и увеличения теплоотдачи. Готовые радиаторы имеют качественную полимерную окраску и привлекательный внешний вид. На Рисунке 6 показаны стальные панельные радиаторы разных видов и компоновок.

Рисунок 6 – Стальные панельные радиаторы

По типу действия стальные панельные радиаторы совмещают в себе достоинства и лучевых приборов отопления и конвективных. Внутреннее оребрение (конвектор) способно быстро нагреть воздух в помещении, а панель, в свою очередь, нагревает лучевым теплом предметы в помещении.

Как показано на Рисунке 7, выдавленные канавки для теплоносителя не имеют форму окружности на срезе, в отличие от стальных трубчатых или алюминиевых радиаторов, а скорее форму овала.

Рисунок 7 – Стальной панельный радиатор в разрезе.

Такая форма делает радиаторы слабыми к перепадам высокого давления. Как правило, рабочее давление стальных панельных приборов отопления схоже с чугунными и редко превышает 6-10 атмосфер. Такая особенность конструкции не позволяет использовать данный тип радиаторов в централизованном отоплении высоких многоквартирных домов, поскольку давление их систем отопления нередко составляет 10-12 атмосфер, а сила гидроударов может достигать и 15 атмосфер. Такую нагрузку данный тип радиаторов выдержать не способен.

Однако, данные приборы нашли широкое применение в автономных системах отопления с газовыми, электрическими, твердотопливными котлами. Широкая линейка размеров и мощностей позволяет подобрать радиатор под тепловые потребности любого помещения.

Так же немаловажным является наличие на рынке широкой линейки декоративных панелей для данного типа радиаторов, что позволяет корректно и со вкусом вписать отопительный прибор в интерьер.

Алюминиевые радиаторы литые. Один из самых надежных, популярных и распространенных типов радиаторов. Такие приборы отопления изготавливаются методом литья под давлением, и каждая секция является монолитной, не имеющей сварных, вальцованных или клееных швов. Данный тип радиаторов имеет рабочее давление 16 атмосфер, а давление на разрыв может достигать больше 25 атмосфер, что делает такие радиаторы устойчивыми к гидроударам и перепадам высокого давления.  Такой запас прочности позволяет использовать литые алюминиевые радиаторы в централизованных системах отопления многоэтажных зданий.

Алюминиевые радиаторы являются разборными. При желании можно добавить или убрать несколько секций к прибору отопления, что позволяет точно подобрать необходимое количество секций у определенному помещению.

Радиаторы имеют высокую теплоотдачу, порой одной секции достаточно для отопления полутора или двух квадратных метров помещения. Из-за легкого веса легко транспортируются и монтируются, что тоже является огромным преимуществом.

К недостаткам данного типа радиаторов можно отнести высокий уровень конвекции, порядка 75%. Такая конвективность создает перепад температур в помещении по вертикали. Вполне возможно, что под потолком температура может быть 30 градусов, на уровне головы 25, а на уровне пола 20. Высокое оребрение секций способно разогнать воздух в радиаторе до скорости 5-10см в секунду который несомненно будет поднимать пыль. В помещениях с алюминиевыми радиаторами необходимо более тщательно следить за чистотой.

Еще одним минусом данного типа радиаторов отопления является химическая активность алюминия. Такие приборы нельзя использовать с медными трубами и даже при использовании с нейтральными трубами типа полипропилена или металлопластика радиаторы полностью перекрывать не стоит. Алюминий нередко вступает в реакцию с веществами в теплоносителе и начинает выделять водород. Закрытый радиатор вступивший в реакцию может накопить предельное давление и попросту взорваться.

Самым большим минусом алюминиевых радиаторов является их ассортимент. Наряду со старыми проверенными производителями из Европы и России на рынке представлено очень много радиаторов низкого качества. Недобросовестные производители очень часто нарушают правильный состав алюминиевого сплава, технологию литья и т.п., а порой и попросту подделывают качественные бренды. Надо помнить и понимать, что всего одна некачественная секция в алюминиевом радиаторе способна создать очень крупные проблемы не только собственнику, но и его соседям снизу.

Для примера, на Рисунке 8 покажем отличие дорогой и качественной технологии изготовления алюминиевых радиаторов от дешевой.

Рисунок 7 – Технологии изготовления алюминиевых радиаторов.

В первом случае, при производстве методом экструзии, секции радиатора не являются цельнолитыми, а свариваются или склеиваются в нижней и верхней частью. Стык –это всегда слабое место, поэтому использовать такие радиаторы в централизованных системах отопления крайне нежелательно. Радиаторы, произведенные по данной технологии могут неплохо работать лишь в автономных системах с низким давлением.

Биметаллические радиаторы.  По своему внешнему виду, теплоотдаче, монтажным и габаритным размерам ничем не отличаются от алюминиевых радиаторов. Так же имеют преимущественно конвективный способ теплоотдачи, имеют разборность и все плюсы своего алюминиевого брата.

Ключевой особенностью биметаллического радиатора отопления является сверхпрочность. Такие приборы способны работать при давлении до 35 атмосфер, что редко встречается даже в централизованных системах отопления. Однако, в больших городах, при строительстве высотных зданий более 30 этажей, давление в системе отопления на первых этажах вполне может достигать 20-25 атмосфер, что делает невозможным применение ни одного типа радиаторов кроме биметаллических.

Но, не всегда при покупке данных отопительных приборов ключевую роль играет этажность и давление в системе. Помимо стойкости к давлению биметаллические радиаторы не вступают в реакцию с теплоносителем и имеют более длительный срок службы, около 15 лет, против 10 лет алюминиевого. При относительно равной теплоотдаче, внешнему виду и стоимости более длительный срок службы является очень важным показателем. Поэтому биметаллические радиаторы так же широко приобретаются для обычных квартир и частных домовладений.