Виды радиаторов отопления: выбор по материалу, способу монтажа и форм-фактору
Содержание
1 Материалы
1.1 Водяное отопление
1.2 Электроотопление
2 Способ монтажа
3 Форм-фактор
3.1 Конвекторы
3.2 Пластины
3.3 Трубчатые
3.4 Плинтусные
3.5 Вертикальные
4 Заключение
Какие виды радиаторов отопления применяются в настоящее время? Нам предстоит познакомиться с используемыми при производстве отопительных приборов материалами, техническими решениями и выяснить, как они влияют на эффективность работы отопления.
Наша задача — научиться ориентироваться в ассортименте современного рынка.
Материалы
Водяное отопление
Начнем с краткого обзора материалов, применяющихся в системах с жидким теплоносителем.
Все предназначенные для них радиаторы отопления — металлические: полимеры и керамика не обладают ни необходимой устойчивостью к гидростатическому давлению, ни достаточной теплопроводностью.
Чугун используется для производства отопительных батарей больше века. Его главные достоинства — дешевизна и устойчивость к коррозии; в недостатки стоит записать весьма умеренную теплопроводность и низкую механическую прочность. Все чугунные батареи характеризуются значительной массой и большим внутренним объемом;
Современные чугунные радиаторы могут похвастаться привлекательным дизайном.
Заметьте: с практической стороны эти свойства обеспечивают инерционность работы контура. Проще говоря — после нагрева он медленно остывает, что будет несомненным достоинством в системе с редко растапливаемым твердотопливным котлом.
Для стали характерна столь же удручающе низкая теплопроводность и высочайшая механическая прочность. Коррозии, в отличие от чугуна, она подвержена; проблема ржавчины решается использованием стойких к ней покрытий или просто-напросто постоянно заполненным водой контуром;
Одна из разновидностей стальных трубчатых батарей.
Достоинство алюминия — высокая теплопроводность при сравнительно умеренной механической прочности. Теплопроводность позволяет уменьшить внутренний объем секций, компенсировав его за счет большой площади оребрения. Алюминиевые батареи быстро прогреваются и быстро остывают; их рекомендуется использовать только в автономных отопительных контурах;
Теплопроводность меди вдвое больше, чем у алюминия, и в восемь раз — по сравнению со сталью и чугуном. Однако сравнительно высокая цена металла ограничивает его использование для производства отопительных приборов; чаще всего его можно встретить в составе комбинированных медно-алюминиевых конвекторов. Медная трубка с теплоносителем снабжается алюминиевым оребрением, что позволяет обеспечить сопоставимую с цельномедным прибором теплоотдачу при гораздо меньшей себестоимости;
Еще одно комбинированное решение — биметаллические (алюминиево-стальные) радиаторы. Стальной сердечник обеспечивает высокую прочность на разрыв, а алюминиевое оребрение увеличивает теплоотдачу.
Устройство биметаллической секции.
Вот ориентировочные технические характеристики секционных приборов при стандартном (500 миллиметров) межосевом расстоянии между коллекторами:
Материал секций Максимальное рабочее давление, атмосферы Максимальная рабочая температура, С Удельная теплоотдача при температуре прибора 90 С, Вт/секция Чугун 9-12 110-130 140-160 Сталь 25 150 80-120 Алюминий 12-16 110-120 190-210 Биметалл (сталь и алюминий) 25-100 120-150 180-200
Электроотопление
Из чего делаются электрорадиаторы отопления?
Жидкостные электрорадиаторы — это всего лишь модификация секционных алюминиевых батарей. Как правило, они снабжаются маломощным ТЭНом, термостатом и заполняются незамерзающим теплоносителем (пропиленгликолем или тосолом), после чего с легким сердцем рекламируются как экономичные отопительные приборы;
Важно: тепловая мощность любого электрического отопительного прибора в точности равна его электрической мощности. Это прямо вытекает из закона сохранения энергии и из того факта, что электрорадиатор не совершает физической работы (то есть не перемещает никакой массы против вектора гравитации). Раз так — он ничуть не экономичнее, чем комбинация ТЭНового электрокотла и обычной алюминиевой батареи.
Электрический прибор для конвекционного отопления.
Инверторные радиаторы отопления — частный случай электрорадиаторов. Вся разница в том, что отдельный прибор или контур из нескольких алюминиевых батарей снабжен аккумулятором, обеспечивающим автономную работу, инвертором, трансформирующим 12 вольт постоянного тока в 220 переменного, и контроллером, отвечающим за переключение режимов питания. С учетом ограниченного ресурса и высокой стоимости емких аккумуляторов — конструкция, с точки зрения автора, довольно странная;
Инфракрасные радиаторы отопления чаще всего представляют собой комбинацию низкотемпературной нагревательной спирали и металлической (стальной или алюминиевой) декоративной панели. Инфракрасными их называют за то, что существенная часть тепла передается ими в качестве теплового излучения;
Керамические радиаторы отопления — разновидность инфракрасных панелей, фронтальная поверхность которых выполнена из керамогранита. Разница со спиральными приборами — лишь в несколько более равномерном нагреве поверхности и более привлекательном внешнем виде.
Керамические ИК-панели.
На удивление, позиционирование инфракрасных обогревателей в качестве экономичных источников тепла имеет под собой некоторые основания:
Нагрев кожи человека инфракрасным излучением смещает на несколько градусов вниз субъективно комфортную температуру в помещении. В комнате, которая отапливается ИК-панелями, обычно поддерживается 15-16 градусов, что позволяет снизить утечки тепла через ограждающие конструкции;
Это же излучение нагревает пол и вообще все горизонтальные и вертикальные поверхности в нижней части комнаты, что несколько перераспределяет температуру воздуха в помещении: она максимальна не под потолком, как при конвекционном отоплении, а над полом. Отсюда — опять-таки меньшие потери через потолок.
Способ монтажа
Традиционные батареи подразумевают настенный монтаж на штыревые или консольные кронштейны.
Однако это — далеко не единственный вариант.
Напольные винтажные радиаторы отопления — это, как правило, декоративные чугунные изделия на массивных ножках. Они не только красивы, но и позволяют отапливать комнаты с легкими перегородками из гипсокартона или пенобетона;
Напольный прибор использован для формирования тепловой завесы перед панорамным окном.
Однако: напольная установка радиаторов любого типа легко может быть выполнена своими руками при наличии монтажных кронштейнов. Собственно, инструкция по монтажу сводится к креплению кронштейнов к полу анкерными болтами; сама установка радиатора идентична настенному варианту.
Внутрипольные, или встраиваемые радиаторы отопления подразумевают установку ниже уровня чистового пола — в стяжку или под деревянный настил. Поскольку их высота ограничена, главное требование к приборам — максимальная теплоотдача при минимальных размерах. Она достигается использованием меди (или медных трубок с алюминиевым оребрением) и установкой на обдув прибора тихоходных вентиляторов.
Форм-фактор
Наряду с привычными секционными батареями в продаже можно встретить еще несколько разновидностей отопительных приборов.
Конвекторы
Под этим названием обычно скрывается змеевик с увеличивающим теплоотдачу оребрением. Конвектор может снабжаться декоративным экраном и воздушными жалюзи для регулировки теплоотдачи. Главное достоинство прибора — высокая механическая прочность; теплоотдача определяется материалом и площадью ребер.
Стальные конвекторы.
Пластины
Пластинчатыми называются тонкие радиаторы отопления, полученные свариванием двух штампованных стальных пластин. Движение теплоносителя по ходам между ними, собственно, и обеспечивает обогрев.
Главное достоинство пластинчатых батарей — компактность: они почти не отнимают площадь помещения. Главный недостаток — ограниченный ресурс при отсутствии антикоррозионного покрытия: отечественные радиаторные пластины советского производства служили не более 7 лет.
Трубчатые
Трубчатые стальные батареи могут быть как секционными, так и цельносварными. Горизонтальные радиаторы отопления этого типа (регистры) часто используются для отопления гаражей, мастерских, складов и прочих нежилых помещений. Невысокая теплопроводность стали компенсируется большими размерами секций.
На фото — цельносварной регистр из трубы диаметром 150 мм.
Плинтусные
Плинтусный радиатор отопления отличается минимальной высотой при большой длине и монтажом на уровне пола. Он полезен для формирования тепловой завесы под панорамными окнами или вдоль промерзающей стены.
Кроме того: плинтусная батарея позволяет разместить вдоль стены любую офисную мебель.
Вертикальные
Полная противоположность предыдущему решению — отопительные приборы с секциями значительной (от 800 до 2400 мм) высоты. Они выгодны там, где форма стен или расположение мебели ограничивает использование традиционных батарей большей длины. В роли материала для них может выступать алюминий, сталь или их сочетание.
Очень красивые радиаторы отопления получаются из профильной стальной трубы.
Заключение
Надеемся, что наш миниатюрный и далеко не полный обзор поможет уважаемому читателю в выборе оптимального решения для своего дома. Узнать больше о современных отопительных приборах позволит видео в этой статье. Успехов!
