Отопительные приборы и теплые полы 
Отопительные приборы - элемент системы отопления, предназначенный для передачи теплоты от теплоносителя в помещение. Как известно, тепло передается теплопроводностью, конвекцией либо излучением.
Среди многообразия различных отопительных приборов наибольшее распространение в нашей стране приобрели радиаторы и система <теплый пол>.
Отопительные радиаторы, или многосекционные батареи водяного отопления, по конструктивным особенностям разделяются на три группы: секционные емкостные батареи, которые состоят из соединенных последовательно нагревательных секций; панельные обогреватели, которые устанавливаются в один, два или три ряда; конвекционные обогреватели. В продаже присутствуют отопительные приборы, изготовленные из различных материалов - чугуна, стали, алюминия, меди.
Достойной альтернативой радиаторам или дополнением к ним, обеспечивающим комфорт в доме, служат системы "теплый пол" - водяные и электрические. Последние несколько лет они достаточно популярны и пользуются спросом у владельцев загородных домов и коттеджей, городских квартир.
Чтобы тепло отопительного прибора радовало своего хозяина максимальное количество лет, необходимо со всей внимательностью и ответственностью подойди к выбору оборудования. Максимально удачным выбор будет в случае, когда он основан на конкретных критериях. Прежде всего, необходимо, чтобы отопительный прибор был долговечным, то есть прочным, и обладал хорошей коррозийной стойкостью. Батарею необходимо подбирать исходя из параметров рабочего давления системы отопления. Если отопление автономное, то практически все существующие на рынке радиаторы подойдут. В случае централизованной теплосети стоит проконсультироваться со специалистами, чтобы не вышло так, что купленный прибор не выдерживает рабочего давления в сети. Параметры давления для интересующего радиатора указываются в рекламных материалах и паспорте на изделие. Отопительный прибор должен иметь хорошую теплоотдачу. Однако необходимо удостовериться, соответствует ли мощность прибора действительности. Зачастую производители отопительного оборудования указывают их теплоотдачу при максимальных показателях температуры теплоносителя (90 °С) на входе в радиатор, что в действительности встречается редко. Расчет теплоотдачи желательно производить исходя из температуры теплоносителя +50...+70°С. Желательно, чтобы прибор был оснащен механизмом, которым можно было бы регулировать поток тепла.
ЧУГУННЫЕ СЕКЦИОННЫЕ РАДИАТОРЫ
Обладают высокой коррозионной стойкостью и длительным сроком службы. К примеру, распространенная отечественная секция чугунного радиатора МС-140 имеет вес 7,5 кг, вмещает 4 литра воды, имеет 0,23 м2 площади нагрева. Схожи по характеристикам и батареи других производителей. В каждой комнате квартиры надо иметь батарею по 8-10 чугунных секций, чтобы установилась комфортная температура. Главное достоинство чугунных радиаторов в том, что они запасают много тепла (в секциях много воды и толстые стенки). Правда, большая тепловая инерционность чугунных радиаторов имеет и обратную сторону - система отопления сравнительно долго нагревается, а также с трудом поддается регулировке радиаторными и комнатными термостатами без соответствующей регулировки температуры котловой воды. Поэтому они плохо встраиваются в системы, оснащенные автоматикой. Рассчитаны на рабочее давление не более 6-8 атм. Большой диаметр проходного отверстия и малое гидравлическое сопротивление позволяют успешно использовать чугунные радиаторы для городских сетей в домах средней этажности и в системах с естественной циркуляцией. Отечественные радиаторы, в отличие от импортных, требуют обязательной протяжки межсекционных соединений перед установкой и дополнительной покраски.
Чтобы увеличить конвекционную отдачу тепла чугунными радиаторами, их рекомендуют размещать только под окнами, чтобы холодный воздух, опускающийся с поверхности стекол, принудительно проходил через радиатор.
АЛЮМИНИЕВЫЕ СЕКЦИОННЫЕ РАДИАТОРЫ
Внешне алюминиевые секционные радиаторы выглядят достаточно эстетично, имеют небольшой вес, удобны для монтажа на поверхности стен. С помощью оребрения вокруг основных каналов в них усилена конвекция воздуха, поэтому меньше задерживается пыль. Секция алюминиевого радиатора имеет глубину всего 110 мм (чугунная - 140 мм), водная емкость составляет около 0,5 литра, площадь нагрева 0,4 м2 и толщина стенки 2-3 мм. Алюминиевые секционные радиаторы около половины тепла отдают излучением, остальное - конвекцией.
Тепловая мощность одной секции декларируется изготовителями до 160 ватт, реальная - не менее 110 ватт при температуре теплоносителя 90 °C, вес секций менее 2 кг. Рабочее давление для многих моделей алюминиевых радиаторов составляет 6-8 атм. Терморегулирующие элементы, которыми необходимо снабжать все алюминиевые радиаторы, позволяют ограничивать проток горячей воды через радиатор при достижении заданной температуры в комнате. Тепловая инерция алюминиевого радиатора невелика, поэтому термоклапан отреагирует на изменение температуры в комнате буквально за 7-10 минут - откроет или прикроет доступ горячей воды в радиатор, чем достигается экономия топлива до 30%.
Алюминиевые радиаторы выпускаются в двух вариантах:
- литые, где каждая секция отливается как цельная деталь;
- экструзионные, где каждая секция состоит из трех элементов, соединенных механически друг с другом.
Герметизация соединений осуществляется или уплотнительными элементами, или через клеевое соединение. Причем, в большинстве случаев, сборка секций выполняется в виде блоков из 2, 3 и более секций.
Алюминиевые радиаторы подвержены коррозии, которая усиливается при наличии в системе отопления гальванических пар алюминия с другими металлами. Вообще алюминиевые сплавы слабо подвержены коррозии, но при монтаже в одну систему со стальными трубами и медьсодержащими деталями (например, теплообменником котла или латунными фитингами) внутри алюминиевых радиаторов начинается интенсивная коррозия. Чем выше электропроводность воды, тем быстрее идет разрушение. Этому способствует растворенный в воде кислород, разные химические добавки для снижения жесткости воды и блуждающие токи в здании. Если алюминиевый радиатор соединен с медными трубопроводами или с котлом, который имеет медный теплообменник (а все современные настенные газовые и электрические котлы имеют медные теплообменники), то это может привести к быстрой электрокоррозии радиатора. Происходит активное выделение и накопление водорода в радиаторах отопления. Если водород не удалить из радиатора, это может привести не только к "завоздушиванию" системы, но и к неизбежному разрушению самого радиатора. Ведь все, наверное, знают, что недаром смесь водорода и кислорода (кстати, последнего в системе отопления тоже предостаточно) называют гремучим газом.
Для лучшей теплопередачи стенки алюминиевых радиаторов делают как можно тоньше, поэтому они недостаточно прочны и при неловком ударе о радиатор секция может лопнуть, часто повреждения происходят и при монтаже - превышение необходимого усилия при вкручивании ниппеля или клапана приводит к разрушению.
БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СЕКЦИОННЫЕ РАДИАТОРЫ
Они состоят из алюминиевого корпуса и стальной трубы, по которой движется теплоноситель. Благодаря прочности стали, усиливающей конструкцию, эти приборы выдерживают высокое рабочее давление. Стальная начинка стойко переносит агрессивный теплоноситель, а алюминий, обладающий высокой теплопроводностью, улучшает теплоотдачу отопительного прибора и уменьшает его инерционность, то есть радиатор быстрее нагревается и, соответственно, быстро отдает тепло. К тому же алюминий высокотехнологичен, ему можно придать любую форму, отлить оребрение сложной конфигурации. По совокупности показателей биметаллический радиатор - оптимальный выбор для жестких условий эксплуатации. Теплоотдача биметаллических радиаторов в 1,5-2 раза выше, чем у лучших стальных таких же размеров. Используются для систем отопления высокого давления.
Секция такого радиатора представляет собой цельный стальной каркас, залитый под высоким давлением алюминиевым сплавом. Горизонтальные коллекторы и вертикальные каналы представляют собой стальную сварную конструкцию, и теплоноситель контактирует только со сталью, поэтому гальваническая пара сталь-алюминий возникнуть не может. Такая конструкция обладает очень высокой прочностью. Стальной каркас обладает стойкостью к абразивному воздействию твердых частиц, которыми может быть засорен теплоноситель. Важным достоинством биметаллических секционных радиаторов является то, что они выделяют тепло не только конвекцией, но и значительную часть излучением. Следовательно, эти приборы подходят и для высоких помещений (низ прогревается излучением, верх - конвекцией воздуха). Необходимую теплоотдачу легко получить, соединив определенное количество секций.
Необходимо знать, что в некоторых биметаллических радиаторах стальными трубками усилены только вертикальные каналы радиатора. В таких батареях вопрос прочности и коррозионной стойкости решен наполовину.
ПАНЕЛЬНЫЕ СТАЛЬНЫЕ РАДИАТОРЫ
У всех производителей приборы выполнены в основном по одной конструктивной схеме. Они могут иметь несколько панелей. Каждая сварена из двух стальных листов, в которых отштампованы углубления для прохода воды. Для усиления теплоотдачи с тыльной стороны панели могут быть приварены П-образные ребра-выступы, которые существенно усиливают конвекцию воздуха. Бывает два типа панельных радиаторов - с нижним и боковым подключением. Часть радиаторов снабжена термостатическим вентилем, на который можно установить терморегулятор. Так как стальные панельные радиаторы обладают небольшой тепловой инерцией, осуществлять автоматическое регулирование температуры в помещении возможно вполне успешно. Слабое место этих радиаторов - сварочные швы. Под действием большого давления или гидравлических ударов они постепенно ослабляются (если не разрушаются сразу), и прибор может выйти из строя через год-два после начала эксплуатации. Поэтому рекомендуемое рабочее давление для таких батарей 6-9 атм. Использование стали в качестве материала для тепловых приборов обладает некоторыми недостатками: сталь очень быстро начинает коррозировать, соприкасаясь с водой. Данный недостаток возможно частично нивелировать, применив полимерные покрытия. Не терпят такие батареи и длительного бездействия: если спустить воду более чем на пару недель, начавшийся процесс коррозии фактически невозможно будет остановить.
КОНВЕКЦИОННЫЕ РАДИАТОРЫ
Они сделаны из меди и алюминия и обладают очень хорошей теплопроводностью. Теплоноситель соприкасается только с медью, а из алюминия изготавливают теплопроводящие пластины и корпус. Вертикальные алюминиевые пластины установлены с определенным шагом на заданном расстоянии, что создает максимальную тягу. Движение воздуха становится турбулентным (с завихрениями), что улучшает его прогрев. В некоторых конвекторах величина теплового потока регулируется специальной заслонкой, открывая которую можно увеличить поток движущегося нагретого воздуха. Применение материалов различной теплопроводности позволяет избежать локального перегрева и образования положительной ионизации. Такие радиаторы держат давление, имеют малое гидравлическое сопротивление, толстые трубы конструкции не боятся коррозии. В конвекционных радиаторах содержится мало воды. Это позволяет ему разогреваться в течение 2-3 минут и очень быстро реагировать при использовании терморегулятора. Такой радиатор имеет малый вес, что позволяет крепить его на тонкие стенки. К сожалению, конвекционные радиаторы имеют и недостатки, ограничивающие их применение. Конвекционные радиаторы, как и панельные, выпускаются определенных размеров (установленных производителем), что усложняет оптимальный подбор под существующее помещение, поскольку, в отличие от секционных, их невозможно уменьшать или увеличивать в зависимости от требований заказчика.
ВОДЯНОЙ ТЕПЛЫЙ ПОЛ
Может быть как основной (единственной) системой отопления для здания, так и обогревать лишь некоторые комнаты дополнительно, вместе с иными источниками тепла. Водяные теплые полы нагреваются за счет тепла воды из горячего стояка или центрального отопления, которая проходит по трубам в полу. Такой пол - низкотемпературная система, так как максимально допустимая температура теплоносителя в трубах + 50°С. Конструкция пола выглядит следующим образом. На идеально ровную цементно-песчаную стяжку, а также вдоль стен, укладывается термоизолирующий настил с алюминиевой пленкой, который препятствует уходу тепла в основание пола и стены. Затем на термоизолятор с пленкой укладывают трубы с помощью крепежных деталей, после чего все заливают цементным раствором, поверх которого укладывают напольное покрытие (плитку, паркет, ковролин и т.д.). В работу систему приводит оборудование для передачи теплоносителя по трубам: насосы, системы управления (термостаты, сервоприводы, вентили), распределители контуров нагрева. В современных системах напольного отопления используются полимерные трубы из полипропилена, полибутена, поперечно-сшитого полиэтилена, металлопластика и некоррозирующих металлов (меди, стали). Система позволяет равномерно прогревать пол по всей площади. Особо рекомендуем водяной теплый пол для обогрева больших площадей. В процессе использования могут возникать некоторые сложности, как то: понижение давления в системе водоснабжения (без водяного насоса не обойтись), сложность управления температурой пола. Существует вероятность протечки труб, обнаружить которую достаточно сложно. Не советуют эксперты устанавливать водяные системы обогрева пола там, где существует вероятность замерзания воды в трубах. Несанкционированное подключение к горячему водоснабжению и центральному отоплению недопустимо без ведома соответствующих органов.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕПЛЫЙ ПОЛ
Встроенная система кабельного отопления, состоящая из одножильного или двужильного экранированного кабеля, уложенного под покрытие пола и подключенного через терморегулятор к бытовой электросети. За счет терморегулятора осуществляется управление теплыми электрическими полами. Для образования тепла используется электрическая энергия. Нагревательный кабель теплых полов сделан из сплавов высокого сопротивления, которые нагреваются, когда через них проходит электричество. Существует три вида нагревательной системы "электрический теплый пол". Это может быть одножильный нагревательный кабель; двужильный нагревательный кабель; тонкий нагревательный мат. Электрические нагревательные кабели производятся диаметром от 2 до 8 мм, выпускаются на бобинах и мерными секциями. Мощность нагревательного кабеля 5-25 Вт/м2. Данные системы долговечны и не требуют дополнительного сервисного обслуживания. Система не занимает полезную площадь и является скрытой в конструкции пола (после установки остается видимым только терморегулятор).
Обеспечивает легко контролируемый и физиологически оптимальный прогрев помещения. Ее возможно устанавливать в типовых квартирах без применения специального оборудования. При возникновении каких-либо неисправностей кабеля существует возможность локального поиска неисправности, без надобности вскрывать весь пол.
по материалам публикаций каталогов "Дом.ua" и "Украинского строительного каталога" (Украина, Киев)