Антифриз: как считать
Незамерзающий теплоноситель нужен дому, который зимой может остаться без отопления: температура замерзания смеси зависит от доли гликоля — 30 % пропиленгликоля замерзают при −13 °C, 40 % — при -22 °C, 50 % — при −34 °C; для защиты до −25 °C нужно 43 %. Этиленгликоль при той же доле держит чуть ниже (-24 °C при 40 %), но ядовит и допустим только в системах без контакта с водой для питья и ГВС. Причём при замерзании гликолевая смесь не разрывает трубы — она превращается в кашу, — поэтому запас по температуре берут не до минимальной за зиму, а до −20…−30 °C с учётом остывания дома за несколько дней.
За морозостойкость платят теплоёмкостью и вязкостью: у 40 % пропиленгликоля c = 3,7 кДж/(кг·К) против 4,19 у воды и плотность 1 032 кг/м³, поэтому для той же мощности расход растёт до 1,13 м³/ч (+7 %), а вязкость в 2–3 раза выше воды при 60 °C — потери давления увеличиваются на 20–40 %, и насосу нужен запас; теплоотдача радиаторов падает на 10–15 % — их берут больше. Расширение смеси выше водяного в 1,2 раза: бак для системы примера — 12 л вместо 11 л. На систему 93 л для 40 % нужно 37 л концентрата и остальное вода; готовые «−30» заливают целиком.
Практические ограничения: температура на выходе котла не выше 80–90 °C (гликоль разлагается и выпадает осадком на теплообменнике), не все котлы допускают антифриз по гарантии, оцинкованные трубы и некоторые уплотнения несовместимы, разбавлять только дистиллированной или умягчённой водой, менять смесь раз в 5–10 лет по мере расхода ингибиторов. Калькулятор считает долю гликоля по заданной температуре замерзания или свойства смеси по доле, объём концентрата, пересчёт расхода и объём бака для пропилен- и этиленгликоля.
Гликолевые смеси: замерзание, теплоёмкость, расход, расширение
Типовые свойства пропилен- и этиленгликоля по объёмной доле; расход — для 12 кВт при 75/65 относительно воды.
Расширение воды и 40 % пропиленгликоля
Гликоль расширяется в 1,1–1,35 раза сильнее — бак берут больше.
Скорость движения теплоносителя в трубопроводах систем внутреннего теплоснабжения и отопления следует принимать в зависимости от допустимого эквивалентного уровня звука в помещении по приложению И.— СП 60.13330.2020, п. 6.3.6
Как считать и что проверить
- Доля по температуре замерзания: 30 % PG — −13 °C, 40 % — -22, 50 % — −34; для −25 °C — 43 %; запас берите до −20…−30 °C, а не до рекордного минимума.
- Расход теплоносителя вырастет на 7 % (теплоёмкость 3,7 вместо 4,19), потери давления — на 20–40 %: проверьте насос и радиаторы.
- Расширение ×1,2: бак 12 л вместо 11 для системы 93 л.
- Концентрата на 40 % — 37 л плюс дистиллированная вода; котёл до 80–90 °C, замена через 5–10 лет, этиленгликоль — не в системах с ГВС.
Остальные режимы — на страницах серии ниже и в полном гидравлическом калькуляторе отопления; мощность системы — в калькуляторе мощности котла и расчёте системы отопления дома, водопровод — в гидравлическом расчёте трубопровода.
- СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» — п. 6.3.2 (шероховатость стальных труб ≥ 0,2 мм), п. 6.3.6 и прил. И (допустимая скорость теплоносителя по уровню шума), п. 6.1.15 (параметры теплоносителя в полимерных трубах). Минстрой России. 2020.
- DIN 4807-2 / DIN EN 12828 — расчёт мембранных расширительных баков закрытых систем отопления: коэффициент расширения, водяной запас, давление подпора. DIN. 2012.
- ГОСТ 32415-2013 «Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления» — классы эксплуатации, размеры труб PE-X, PP-R. Росстандарт. 2013.
- СП 73.13330.2016 «Внутренние санитарно-технические системы зданий» — гидравлические испытания, заполнение и промывка систем отопления. Минстрой России. 2016.
