Отопительные приборы и поверхности

Издательский Центр «Аква-Терм» выражает благодарность холдингу «Сантехкомплект» за экспертную помощь при создании книги, за предоставленные фотоматериалы и иллюстрации.

Введение

   Центральная тема этой книги – радиаторы и конвекторы систем водяного отопления. Сегодня их рынок отличается многообразием и способен предоставить для каждого конкретного случая решение, наиболее подходящее с точки зрения технических характеристик, надежности, долговечности, дизайна и цены. В свою очередь, отопительные приборы предъявляют определенные требования к условиям их эксплуатации. Несоблюдение этих требований может обернуться убытками не только для конечных потребителей, но и для предприятий, допустивших ошибку при выборе и монтаже оборудования. Немало проблем вызовет также установка некачественного радиатора, как и использование при проектировании недостоверных данных о прочности и теплоотдаче отопительного прибора.
   Цель данного издания – помочь читателям разобраться в технических особенностях, возможностях и нюансах применения современных радиаторов и конвекторов, устройств регулирования их мощности, прочих аксессуаров, способах подключения, схемах разводки теплоносителя, получить ответы на целый ряд других вопросов.
   С учетом растущей популярности систем поверхностного обогрева (напольного, потолочного, настенного) в книгу включен раздел, посвященный этим технологиям.

1. Отопительные приборы особенности конструкции и применения

Современный рынок радиаторов очень разнообразен: стальные, чугунные, алюминиевые, биметаллические приборы активно конкурируют между собой. Важную роль в борьбе за покупателя играют внешний вид и стоимость изделия, но на первом плане остаются его технические и эксплуатационные характеристики. Не всякий прибор, как импортный, так и отечественный, выдержит, например, условия работы в действующих российских сетях центрального отопления. Напомним, что в нашей стране расчетная температура теплоносителя в системах, выполненных по однотрубной схеме, составляет 105 °С; давление в высотных зданиях может длительное время поддерживаться на уровне 1,0 МПа, иногда превышая это значение. Прибавьте гидравлические удары, которые имеют место в централизованных системах при пуске насосного оборудования, и низкое качество воды (высокое содержание кислорода, солей, щелочи, железа, взвешенных частиц и т. д.). Большинство современных радиаторов предъявляют к теплоносителю требования, которые невозможно обеспечить в открытых системах отопления. Единственным в нашей стране документом, регламентирующим параметры воды в системах теплоснабжения, являются Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ. Однако даже при строгом соблюдении изложенных в нем норм (что далеко не всегда бывает на практике) параметры теплоносителя могут не соответствовать тем, которые необходимы для долгой и эффективной работы отопительного прибора.
Однако в отечественном теплоснабжении все чаще применяются закрытые расширительные баки, двухтрубная схема, автономные (в том числе – низкотемпературные) и независимые системы отопления (энергия из теплоцентрали поступает в них через теплообменник). Поэтому российским рынком востребованы качественные радиаторы разного типа, – главное применять их в системах с теми параметрами, на которые они рассчитаны.

1.1. Чугунные секционные радиаторы

   Чугунные секционные радиаторы – отопительные приборы, традиционно наиболее востребованные в нашей стране. С распространением на российском рынке более современных видов радиаторов и конвекторов их доля уменьшилась. Однако благодаря появлению импортных (Чехия, Турция, Китай) и отечественных моделей, вполне конкурентных по дизайну и функциональности, доля чугунных приборов в общем объеме продаж радиаторов и конвекторов остается у нас на уровне 50 %.
   Конструкция чугунного радиатора включает колончатые элементы с каналами круглой или эллипсоидной формы. Существуют модели, секции которых имеют разное число (одну, две, три, четыре) вертикальных колонн, но наиболее распространен двухколонный вариант.
   Отметим: по ГОСТу 8690-94 «Радиаторы отопительные чугунные. Технические условия» (Приложение IV) секцией называется элемент радиатора, имеющий одну колонку, а блоком – несколько колонок по его фронту в одной отливке. Соответственно, прибор, состоящий из элементов первого типа правильно называть секционным, а из элементов второго типа – блочным.

   «Классика жанра»: модель МС-140-500

   Между собой секции (или блоки) соединяются с помощью резьбовых ниппелей, которые, как и сами секции, имеют с одной стороны правую резьбу, с другой – левую.
   В строительной практике чугунные радиаторы поставляются с завода сборками и уже на объекте группируются в приборы той мощности, которая предусмотрена проектом. (Отсоединение и подсоединение секций производят с помощью специальных ключей; радиаторы при этом закрепляются на верстаке; работу выполняют два человека.) В присоединительные отверстия конечных секций ввинчиваются глухие пробки, в точках подключения прибора к трубопроводной сети – проходные. В качестве уплотнений используются прокладки из термостойкой резины или паронита, в зависимости от температуры теплоносителя.
   Согласно ГОСТу 31311-2005 «Приборы отопительные. Общетехнические условия», секции чугунных радиаторов и радиаторные пробки должны отливаться из серого чугуна с пластинчатым графитом по ГОСТ 1412, ниппели – из ковкого (ГОСТ 1215) или высокопрочного (ГОСТ 7293) чугуна. Допускается применять ниппели из углеродистой стали определенных марок.
   Преимущество секционной конструкции – возможность получить прибор, точно соответствующий потребностям отапливаемого помещения. Кроме того, в случае повреждения одной или нескольких секций существует возможность заменить только вышедшие из строя элементы, а не весь радиатор.

   Конструкция секционного чугунного радиатора

   Важнейшее качество чугунных отопительных приборов – устойчивость к коррозии, невосприимчивость к плохому качеству теплоносителя, которым может служить как вода, так и пар температурой до 130–150 °С, в зависимости от модели радиатора. Такое свойство материала объясняется, в частности, наличием особенно прочного поверхностного слоя с повышенным содержанием кремния, который образуется при разливке металла.
   Чугунные радиаторы значительно менее других подвержены воздействию растворенного кислорода и твердых частиц, присутствующих в теплоносителе, а также кислотной и щелочной среды.
   Большое сечение внутренних каналов этих отопительных приборов делает не столь критичным образование отложений при использовании жесткой воды или накопление шлама, имеющегося в изношенных сетях. Это обуславливает также малое гидравлическое сопротивление, позволяющие использовать чугунные радиаторы в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.
   Тем не менее, в технической и нормативной документации, регламентирующей условия эксплуатации чугунных радиаторов, оговаривается, что качество теплоносителя (горячей воды) должно отвечать требованиям Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (табл. 1.).

   Табл. 1. Основные требования к качеству теплоносителя согласно Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ

   Не соответствует требованиям нормативов и утверждение, что из системы с чугунными радиаторами можно сколько угодно часто сливать воду. В частности, согласно ГОСТу 8690-94, они должны быть постоянно заполнены водой как в отопительные, так и межотопительные периоды. Опорожнение систем отопления допускается только в аварийных случаях на срок, минимально необходимый для устранения аварии, но не более 15 сут в течение года.
   К основным недостаткам чугунных радиаторов относятся большая удельная масса (с этим связаны повышенные расходы на их транспортировку и монтаж), большая тепловая инерционность, восприимчивость к импульсным механическим воздействиям и, когда речь идет о массовом продукте отечественного производства, не вполне отвечающий современным требованиям внешний вид.
   Однако, с одной стороны, достоинства (к ним относится и цена) чугунных радиаторов во многих случаях перекрывают их недостатки, с другой – производители, часто в контакте со своими дилерами, проявляют достаточно гибкий подход, внося изменения в свою номенклатуру, согласно запросам рынка.
   Одно из направлений эволюции чугунных радиаторов, позволяющих им успешно конкурировать в российских условиях с другими отопительными приборами, в том числе в многоэтажном строительстве, – повышение прочности. Если раньше среди продукции не только зарубежных, но и отечественных производителей преобладали модели, рассчитанные на максимальное рабочее давление 0,6 МПа, то сегодня этот показатель составляет, как правило, 0,9 или 1,2 МПа (испытательное давление – 1,5 и 1,8 МПа, соответственно). Более того, можно привести пример прибора с подтвержденными максимальным рабочим избыточным давлением 1,8 и испытательным – 2,7 МПа.
   В то же время чугун – довольно хрупкий материал, и существенную опасность для выполненных из него отопительных приборов представляют гидравлические удары, которые нередко случаются при эксплуатации систем центрального отопления. В этой связи были ужесточены нормативы по испытательному давлению на разрушение чугунных радиаторов. Согласно ГОСТу 31311-2005, введенному в действие 1 января 2007 г., его значение должно не менее чем в три раза превышать максимальное избыточное рабочее давление прибора. В СТО НП «АВОК» 4.2.2-2006 «Радиаторы и конвекторы отопительные» установлена минимальная толщина стенки литого чугунного радиатора – 2,7 мм.

   Одно из направлений эволюции чугунных радиаторов, позволяющих им успешно конкурировать в российских условиях с другими отопительными приборами, в том числе в многоэтажном строительстве, – повышение прочности.

   Уже стало нормой оснащать отопительные приборы термостатическими вентилями, которые автоматически изменяют расход теплоносителя в зависимости от температуры в обогреваемом помещении. В случае с инерционным чугунным радиатором эффект от этого снижается, так как отопительный прибор долго остывает при закрытии вентиля и так же долго разогревается после его открытия. Повысить скорость реагирования радиатора на изменение температуры воздуха в помещении позволяет уменьшение водяного объема и удельной массы секций, что и делают некоторые производители. В любом случае, применение чугунного радиатора не исключает оборудование отопительного прибора термостатом. Более того, существуют модели со встроенным клапаном: их выпускает завод Viadrus (Чехия). Кстати, отвечая на распространение отопительных систем с горизонтальной разводкой – лучевой и по периметру помещения, этот производитель предложил и чугунные радиаторы с соответствующим расположением патрубков для подключения.
   Отметим также, что сегодня предпочтение отдается конструкциям чугунных радиаторов без перпендикулярных внутренних ребер, служащих местом скопления пыли и затрудняющих чистку отопительного прибора. Так, ГОСТ 8690-94 рекомендует принимать площадь невертикальных поверхностей нагрева радиаторов не более 15 % от общей площади нагрева при высоте радиатора до 400 мм и 10 % – при высоте радиатора более 400 мм.
   Большое влияние на качество чугунного радиатора оказывает метод отливки. Традиционная технология – литье в песчаные и песчано-глиняные формы. Получить достаточно гладкую наружную поверхность при таком способе не получается: требования ГОСТа 8690-94 ограничиваются непревышением показателя ее шероховатости R -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|
-------

значения 630 мкм. Лучший результат дает литье в многоразовые металлические формы (с использованием песка формируются лишь внутренние каналы), практикуемое ведущими зарубежными заводами. Чтобы улучшить внешний вид приборов, отдельные производители (в частности, Минский завод отопительного оборудования, МЗОО) прибегают также к механической обработке (шлифовке) лицевой поверхности радиатора.

   Чугунный радиатор со встроенным терморегулятором и узлом нижнего подключения (Viadrus, Чехия)

   Как правило, отечественные и зарубежные производители поставляют чугунные радиаторы покрытыми грунтовкой (ее качество оговаривается стандартами) и требующими дополнительной окраски. В то же время ведущие заводы, включая российские, предлагают заказчику возможность получить собранные по спецификации и окончательно окрашенные по грунту приборы. При этом применяется и технология покрытия порошковой краской. Окрашенные таким образом радиаторы предлагает, например, Чебоксарский агрегатный завод. Чтобы при спекании краски в печи не разрушались уплотняющие прокладки, предприятие использует в качестве них силиконовые кольцевые элементы, выдерживающие температуру до 250 °С. Покрытыми белой эмалью и упакованными в термоусадочную полиэтиленовую пленку поставляет на заказ радиаторы новых моделей (трехканальные ТЗ-140-50 и двухканальные Т-90) Нижнетагильский котельно-радиаторный завод.
   Традиционно чугунные секционные радиаторы поставляются с завода в собранном виде – по 7–9 секций (для моделей с монтажной высотой 500 мм). Сегодня производители выпускают также приборы, собранные по спецификациям заказчика, и отдельные секции.

   Модель Floreal (Baxi France)

   Наряду с отопительными приборами стандартных серий, из чугуна изготавливаются дизайн-модели. Так, в нашей стране предлагаются выполненные в стиле «ретро» – под изделия начала XX в. (а в некоторых случаях используется дизайн подлинных моделей того времени) – чугунные радиаторы компаний Baxi France (Франция), Demir Däküm (Турция), Könner (Китай), Viadrus. Как правило, они рассчитаны на работу при давлении до 0,3–0,7 МПа (в зависимости от модели) и предназначены для индивидуальных домов. Но, например, заявленное рабочее давление радиаторов Legend и Era (Könner) составляет 1,2 МПа при испытательном давлении 1,8 МПа, что соответствует условиям работы приборов в системах отопления многоэтажных домов. Дизайн-модели чугунных радиаторов, рассчитанных на давление 0,9 МПа, появились также в ассортименте МЗОО.
   Современный рынок предлагает чугунные радиаторы различных размеров. В нашей стране наиболее востребованы модели с монтажной высотой 300 и 500 мм. Классическим можно назвать отечественный радиатор МС-140-500-0,9, модифицированные варианты которого выпускает ряд заводов России и стран Ближнего зарубежья (прежде всего, МЗОО).

   Размеры радиатора МС-140М-500

   Для справки: согласно российским нормативам, условное обозначение чугунного радиатора при заказе и в технической документации должно включать слово «радиатор», числовые значения глубины прибора, расстояния между центрами ниппельных отверстий (монтажная высота), избыточного рабочего давления теплоносителя, числа секций, а также обозначение нормативно-технического документа, в соответствии с которым изготовлен прибор. После слова «радиатор» допускается указывать его название.
   Таким образом, обозначение «Радиатор МС-140-500-0,9–7 ГОСТ 8690-94» свидетельствует о том, что речь идет о приборе с глубиной 140 мм, монтажной высотой 500 мм, рассчитанном на работу в системе с давлением до 0,9 МПа; количество секций – 7.

   Таблица 2. Основные параметры и размеры радиаторов по ГОСТ 8690-94

1.2. Стальные радиаторы

   В настоящее время на рынке присутствует три вида стальных радиаторов – секционные, трубчатые и панельные.
   Стальные радиаторы первого типа внешне напоминают классические чугунные, но не обладают в полной мере преимуществами, которые дает секционная конструкция, поскольку поставляются блоками, секции (2–20 шт.) которых соединены между собой сваркой в заводских условиях. Тем не менее, возможность дополнять приборы в условиях стройплощадки существует: как и в случае с чугунными радиаторами сборка блоков стальных секционных приборов производится с помощью ниппелей.
   Секция стального радиатора сваривается из двух отштампованных из листовой стали частей. В ней может быть 2, 3, 4 вертикальных канала. Диапазон размеров: по высоте – от 350 до 900 мм, по глубине – от 80 до 220 мм.
   Обладая меньшими, чем у чугунных «собратьев», материалоемкостью, удельной массой, инерционностью, стальные секционные радиаторы уступают им в статической прочности (рабочее давление – до 0,6 МПа) и коррозионной устойчивости. Это ограничивает применение данных приборов системами отопления индивидуальных домов. Одновременно, сохранив такие достоинства конструкции, как малое гидравлическое сопротивление и нечувствительность к загрязнению, по технологичности производства и функциональности эти радиаторы проигрывают более современным приборам, изготавливаемым из листовой стали.
   Стальные трубчатые (они же – колончатые) радиаторы также имеют секционную конструкцию. Головки секций свариваются из двух отштампованных половинок. К ним с помощью сварки присоединяются трубы, как правило, наружным диаметром 25 мм. Согласно ГОСТу 31311-2005, толщина стенки труб должна быть не менее 1,25 мм. СТО НП «АВОК» 4.2.2-2006 устанавливает более жесткое требование: не менее 1,5 мм. Как правило, отечественные и зарубежные производители, выпускающие радиаторы для российского рынка, выдерживают именно этот норматив, а в отдельных случаях значительно перекрывают его.

   Стальные трубчатые радиаторы (DiaNorm, Германия)

   Наружные швы в местах сварки головок и труб зашлифовываются. Секции соединяют в блоки сваркой по всему периметру отверстий головок. В крайние отверстия сварных блоков радиаторов вварены втулки, куда ввинчивают глухие и проходные пробки. В качестве конструкционного материала применяется и углеродистая, и легированная сталь.
   Ассортимент стальных трубчатых радиаторов очень обширен и включает модели высотой от 180 до 3000 (этого значения может достигать и длина приборов) мм. Как правило, число колонок в секции составляет от 2 до 6, но бывают и одноколончатые радиаторы. Разнообразие исполнений позволяет подобрать прибор, удовлетворяющий практически любым техническим и оформительским требованиям. Рынком предлагаются модели прямого и изогнутого профиля, настенного и напольного размещения. Отопительные приборы этого вида могут располагаться как вдоль стен помещения, так и внутри его пространства.
   Отдельную группу стальных трубчатых радиаторов составляют так называемые радиаторы-скамейки. В одних случаях они выполняются из стандартных секций с длиной трубчатых каналов 1500–3000 мм, горизонтально, в других – из вертикально сориентированных секций малой высоты. Эти приборы выпускаются с приварными стойками (ножками) для напольной установки; сверху на специальные крепления монтируют сиденье.

   Отопление организовано с использованием стальных трубчатых радиаторов Charleston (Zehnder, Германия)

   Трубчатые радиаторы могут комплектоваться встроенными термостатическими клапанами. В стандартном варианте подключение прибора к трубопроводам системы отопления осуществляется через боковые проходные пробки. Наличие исполнений с приварными патрубками, а также специальной арматуры, позволяет реализовать другие виды присоединения, включая нижнее боковое и донное.
   Внешние поверхности трубчатых радиаторов хорошо доступны для очистки от пыли. Для помещений с повышенными требованиями к чистоте рынком предлагаются модели с увеличенным расстоянием между секциями.
   Закругленные формы трубчатых радиаторов снижают их травмоопасность. Эти приборы хорошо вписываются в интерьер, характеризуются небольшим гидравлическим сопротивлением, оптимальным соотношением передачи тепла радиацией и конвекцией и принадлежат к верхней ценовой группе.
   Обычно стальные трубчатые радиаторы выпускаются для работы в системах с максимальным рабочим давлением 1,0–1,5 МПа и температурой 110–120 °C.
   Стальные панельные радиаторы, появившиеся в 60-х годах прошлого века, в настоящее время являются наиболее востребованными отопительными приборами во многих европейских странах. Так, в Германии их доля в общем объеме продаж радиаторов составляет около 80 %. Это относительно недорогие и высокоэффективные отопительные приборы.

   Стальные радиаторы Panelli (Celikpan, Турция)

   Главный элемент данного радиатора – панель, сваренная из двух стальных листов, в которых штампованием сформированы каналы для теплоносителя. При этом схема его движения та же, что у ранее рассмотренных радиаторов, – по вертикальным каналам от одного горизонтального коллектора к другому. С тыльной стороны к панели может быть приварено оребрение из профилированного П-образными волнами тонкого (0,4–0,5 мм) стального листа.
   В состав одного радиатора могут входить как одна, так и несколько (2, 3, 4) панелей, с оребрением и без него. Информация о том, сколько таких компонентов входит в состав прибора, содержится в обозначении типа радиатора: первая цифра соответствует числу панелей, вторая – числу рядов оребрения. Так, радиатор типа 10 – однопанельный без оребрения; 11 – однопанельный с одним рядом оребрения; 21 – двухпанельный с одним рядом оребрения, размещенным между двумя панелями; 22 – двухпанельный с двумя рядами оребрения, размещенными в пространстве, образованном панелями; 33 – трехпанельный с тремя рядами оребрения.
   Благодаря широчайшему модельному ряду можно подобрать оптимальный по параметрам стальной панельный радиатор практически для любого помещения. Стандартная высота приборов равна: 300, 350, 400, 500, 600 и 900 мм (есть и более низкие – 250 мм), ширина – от 400 до 3000 мм, глубина – от 46 до 165 мм. Ассортимент стальных панельных радиаторов каждого из ведущих производителей состоит из нескольких сотен моделей разной глубины, ширины и высоты.

   Типы стальных панельных радиаторов

   Панельные радиаторы комплектуются декоративными боковыми стенками и верхними воздуховыпускными решетками. У однорядных моделей эти элементы могут отсутствовать. Их также не применяют, если прибор устанавливается в помещении с повышенными требованиями к чистоте (больничные палаты и т. д.). В таких случаях не используются и радиаторы с оребрением. «Гигиеническое» исполнение прибора предусматривает также гладкую лицевую поверхность фронтальной панели. Соответствующие модели предлагают ведущие производители панельных радиаторов.
   Панели с гладкой лицевой поверхностью используются и в составе приборов, предназначенных для применения в обычных помещениях. Такие радиаторы могут оказаться предпочтительнее с точки зрения дизайна, но их теплоотдача несколько меньше, чем у приборов с профилированной поверхностью.
   Стальные панельные радиаторы выполняются под стандартное или (и) донное подключение. В первом случае имеются четыре штуцера, позволяющие реализовать боковое одностороннее, двустороннее нижнее и диагональное присоединение. Во втором, рассчитанном на использование радиатора в составе горизонтальной системы отопления, имеются два патрубка, расстояние между осями которых составляет 50 мм. Универсальное исполнение предусматривает возможность подключения радиатора и тем, и другим способом.
   При донном подключении горячий теплоноситель подается к верхним горизонтальным каналам нагревательных панелей по встроенной в радиатор трубке. Приборы этого типа оснащаются также интегрированным термостатическим клапаном.
   Стоимость радиаторов с нижним подключением выше, чем у их аналогов с боковым подключением.
   Обычно штуцеры панельного радиатора с донным подключением находятся у его боковой границы. В то же время ряд фирм (DiaNorm, Korado, Vogel & Noot) предлагают приборы, у которых они расположены по центру. Как правило, в них реализуется примерно такая же схема движения теплоносителя, как при диагональном подключении стандартного радиатора, что обеспечивает равномерный нагрев и высокую теплоотдачу длинных (более 1800 мм) приборов.
   Среди инновационных решений следует упомянуть и технологию X2 фирмы Kermi, воплощенную в двухрядном приборе Therm X2. Она предусматривает не параллельное, как в других случаях, а последовательное включение панелей радиатора. Поступающий из системы теплоноситель сначала нагревает фронтальную панель и только потом поступает в тыльную. В режиме нормальной эксплуатации достаточно мощности передней панели, так что задняя панель выполняет функцию отражающего экрана. Лишь в случае, когда требуется большая мощность, она, благодаря своим конвекционным свойствам, также способствует быстрому нагреву помещения. По данным компании-разработчика, это позволяет сэкономить до 11 % энергии.

   Схема движения теплоносителя в радиаторе Therm X2

   Материалом для производства панельных радиаторов служит высококачественная низкоуглеродистая холоднокатаная сталь, листовая или рулонная. По европейскому стандарту EN 442 «Радиаторы и конвекторы» толщина листа, идущего на производство панелей, должна быть не менее 1,11 мм. Отечественные нормативы предписывают большее значение – 1,2 мм. Как правило, толщина стенки радиаторов, предлагаемых в нашей стране зарубежными производителями, составляет 1,25 мм.
   Согласно EN 442, такие приборы позиционируются как рассчитанные на рабочее давление 1,0 МПа. Они проходят гидравлические испытания в заводских условиях давлением 1,3 МПа. Однако по действующим в нашей стране нормативам испытательное давление для стальных радиаторов должно превышать рабочее в 1,5 раза. Поэтому значение рабочего давления пересчитывается соответствующим образом и уменьшается до 0,87 МПа. При испытаниях на разрушение стальные радиаторы должны выдерживать давление, не менее чем в 2,5 раза превышающее это значение. Как правило, данное условие выполняется с небольшим запасом. Максимальная рабочая температура теплоносителя для импортных приборов, как правило, составляет 110 °С.

   По европейскому стандарту EN 442 «Радиаторы и конвекторы» толщина листа, идущего на производство панелей, должна быть не менее 1,11 мм. Отечественные нормативы предписывают большее значение – 1,2 мм. Как правило, толщина стенки радиаторов, предлагаемых в нашей стране зарубежными производителями, составляет 1,25 мм.

   Радиаторы Panelli, выпускаемые турецкой фирмой Celikpan, изготовлены из низкоуглеродистой стали с улучшенными свойствами. Рабочее давление для них – 1,0 МПа. На заводских испытаниях давление на разрыв составило 4,0 МПа; на испытаниях в НИИ сантехники при предельном испытательном давлении 1,5 МПа покрытие радиатора не деформировалось, и внешних разрушений не наблюдалось. Максимально допустимая рабочая температура для этих приборов – 120 °С.
   Среди отечественной продукции данного типа – панельные радиаторы Prado Ижевского завода теплового оборудования. Максимальное рабочее избыточное давление теплоносителя для этих приборов – 1,0 МПа, при испытательном давлении не менее 1,5 и давлении разрушения не менее 2,5 МПа. Максимальная температура теплоносителя – 120 °С.
   Прочностные характеристики стальных панельных радиаторов позволяют применять их и в индивидуальных, и в многоквартирных домах, включая многоэтажные (в высотных зданиях – при разделении системы на зоны).
   При этом стальные отопительные приборы вообще и панельные радиаторы, в частности, уязвимы для кислородной коррозии, и рассчитывать на их длительную эксплуатацию можно лишь в системах, где проблема растворенного кислорода решена. В иных случаях срок службы радиатора будет определяться главным образом толщиной его стенки.
   СТО НП «АВОК» 4.2.2-2006 ограничивает применение стальных панельных и трубчатых радиаторов с толщиной стенки до 1,5 мм только независимыми (автономными или отделенными от тепловой сети теплообменником) системами отопления. При этом каждый прибор должен быть оснащен воздуховыпускным клапаном (обычно – кран Маевского).
   В документации фирм-производителей и рекомендациях НИИсантехники встречается также требование оборудования систем, где применяются панельные радиаторы с расширительным баком закрытого типа. Кроме того, в случае, когда разводка системы отопления монтируется из пластиковых труб, следует использовать трубы с антидиффузионным слоем.

   Конструкция панельного радиатора с нижним подключением (Celikpan, Турция)

   Отметим: некоторые изготовители (в частности, Reattig ICC) допускают установку стальных панельных радиаторов в небольших (до 25 кВт) открытых системах при условии использования в них определенных ингибиторов коррозии.
   В соответствии с отечественными нормативами, качество теплоносителя в системе отопления со стальными панельными радиаторами должно отвечать требованиям Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ (содержание растворенного кислорода – не более 20 мкг/л); при необходимости допускается опорожнение приборов на срок не более чем 15 сут в году. Производители радиаторов могут выдвигать более жесткие требования.
   Приборы данного типа непригодны для паровых систем отопления.
   Изготовители предостерегают также от использования стальных панельных радиаторов в условиях, когда возможна коррозия внешней поверхности прибора, то есть в сырых помещениях, например, в ванных комнатах, прачечных, банях, крытых бассейнах, на предприятиях по переработке продуктов питания и т. д. Не следует устанавливать их и на объектах, которые в первый год после постройки или модернизации не будут отапливаться.
   Свои ограничения на использование стальных панельных радиаторов накладывают и особенности их конструкции. Так, они больше других описанных выше приборов подвержены загрязнению. Поэтому на магистралях и стояках систем с ними целесообразно устанавливать фильтры или грязевики. А из-за относительно высокого гидравлического сопротивления панельные радиаторы не во всех случаях можно применить в системах с естественной циркуляцией.

   Прочностные характеристики стальных панельных радиаторов позволяют применять их и в индивидуальных, и в многоквартирных домах, включая многоэтажные (в высотных зданиях – при разделении системы на зоны).

   Среди не упомянутых достоинств стальных панельных радиаторов – малая инерционность, небольшая удельная масса, удобство транспортировки, хранения и монтажа. Благодаря высокой плотности теплового потока многорядные панельные радиаторы применяются в низкотемпературных системах отопления.
   Стальные панельные радиаторы имеют двухслойное покрытие. Как правило, первый слой наносится методом погружения в грунтовую краску с ее последующим термическим отверждением (катафорезная технология), затем производится электростатическое напыление порошковой краски.
   Обычно данные приборы поставляются в полиэтиленовой упаковке. Сверху и снизу радиатора имеются картонные полукоробки; наружные углы защищаются картонными или пластмассовыми накладками. Снимать упаковку следует после монтажа радиатора и завершения на объекте отделочных работ.
   Для крепления радиаторов к стене служат специальные кронштейны. Если настенное размещение прибора по каким-либо причинам нежелательно, можно приобрести для него прикрепляемые к полу подставки.

1.3. Алюминиевые радиаторы

Благодаря своим техническим свойствам и потребительским (включая современный дизайн) качествам алюминиевые радиаторы за достаточно короткий срок стали одними из самых популярных отопительных приборов в нашей стране.
Алюминиевые радиаторы имеют секционную конструкцию. Так же, как у чугунных отопительных приборов, их секции собираются с помощью стальных ниппелей.

   Алюминиевый радиатор Ogint Alpha-500 (Ogint, собственный бренд холдинга «Сантехкомплект»)

   В настоящее время используется две технологии изготовления алюминиевых радиаторов: литье под давлением и прессование (экструзия). В первом случае применяется сплав алюминия с кремнием (содержание кремния – до 12 %) и небольшим (обычно – в пределах 5 %) количеством модифицирующих добавок – железа, меди, марганца, магния, цинка и др., во втором требуется алюминий высокой (97–98 %) чистоты. Это объясняется различными технологическими требованиями. Хотя применение чистого алюминия иногда позиционируется как достоинство экструзионных радиаторов (выше теплопроводность материала), наличие в сплаве кремния и других добавок существенно повышают прочность и устойчивость отопительных приборов к воздействию щелочной среды. Так, предел прочности при растяжении сплава АlSi -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|
-------

Cu -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|
-------

(Fe) составляет 250, а чистого алюминия – 65 МПа.
   Технология производства литых радиаторов предусматривает подачу расплавленного алюминиевого сплава при температуре 1200 °С и давлении порядка 100 бар в пресс-форму. Секция отливается целиком, но без донца нижнего коллектора (через это отверстие после формовки удаляются пустотообразователи), которое приваривается позже с использованием специальных (в инертном газе) методов сварки. Таким образом, литой алюминиевый радиатор имеет только один сварной шов, что также положительно сказывается на его прочности.
   Технология горячего прессования (экструзии) предусматривает продавливание разогретого алюминия (он поступает на производство в слитках) через матрицу и получение профиля определенной формы. Именно высокие требования к пластичности материала при реализации этой технологии обусловили использование практически чистого алюминия.
   Как правило, методом экструзии изготавливаются только вертикальные детали секции алюминиевого радиатора; верхний и нижний коллекторы выполняются литьем под давлением. Сборка элементов осуществляется следующим образом: отводы коллекторов вставляются в вертикальный канал, закрепляясь на клею, с посадкой «внатяг» (редко) или на силиконовых втулках, без какой-либо сварки в месте контакта. Сварка производится только по наружному периметру секции. Обычно радиаторы этого типа поставляются сборками по две – три секции.

   Согласно требованиям отечественных нормативных документов, испытательное давление для алюминиевых радиаторов должно не менее чем в 1,5 раза и не менее чем на 0,6 МПа превышать заявленное производителем максимальное рабочее давление. При испытаниях на статическую прочность литой прибор должен выдерживать без разрушения воздействие, не менее чем в три раза превышающее максимальное рабочее давление.

   Применение технологии горячего прессования позволяет значительно удешевить продукт, поскольку изготовление полностью литого радиатора требует больших затрат электроэнергии. Однако происходит это за счет определенного снижения прочности отопительного прибора.
   Готовая радиаторная секция имеет вертикальное оребрение и центральный канал для теплоносителя. Ребра образуют в радиаторной сборке вертикальные конвекционные каналы, которые в верхней части радиатора направляют нагретый радиатором воздух в отапливаемое помещение из конвекционных «окошек». Их число различно для разных моделей («классический» вариант – два «окошка» на секцию, улучшенный – три и более). Выпускаются и радиаторы, все конвективные каналы которых имеют строго вертикальное направление. При установке под широким подоконником таким приборам требуется больше времени для прогрева помещения. В формировании «нужного» направления воздушного потока участвует также «полка» верхнего горизонтального коллектора; она может иметь закругленную форму. Фасадная и тыльная панели секции – плоские. Травмобезопасное исполнение предусматривает закругление их углов (радиус – 10–20 мм).
   Вертикальные каналы экструзионных радиаторов имеют круглое сечение (это связано с технологией сборки секции), у литых приборов оно может быть овальным, ромбовидным, близким к прямоугольному. «Вытянутость» сечения вертикального канала обеспечивает непосредственное примыкание к нему большего числа конвективных ребер. Воздействие давления на стенку канала распределяется в этом случае не так равномерно, как при круглом сечении, что компенсируют увеличением толщины стенки.
   В качестве примера нестандартного решения можно упомянуть радиатор Faral Trio HP. Его разработчики заменили один вертикальный канал ромбовидного сечения двумя каналами круглого сечения. Благодаря такой конструкции давление жидкости в круглых трубках распределяется равномерно, что увеличивает устойчивость секции к разрыву, и у прибора в достаточной степени развито оребрение, труднодостижимое для моделей с одним круглым каналом.

   Секция радиатора Faral Trio HP в разрезе

   Согласно СТО НП АВОК 4.2.2-2006, толщина алюминиевой стенки, соприкасающейся с водой, должна быть не менее 1,8 мм. На практике толщина стенки вертикального канала алюминиевых радиаторов, выпускаемых для российского рынка, превосходит это значение, доходя у литых моделей класса «Премиум» до 4 мм.
   Современные алюминиевые радиаторы входят в число наиболее прочных отопительных приборов. Наряду с моделями, рассчитанными на работу при 0,6 МПа, широко предлагаются приборы с рабочим давлением 1,6–3,0 МПа и более, разработанные специально для нашей страны.
   Элементы конвективного оребрения также должны быть достаточно жесткими, что гарантирует невозможность их случайного деформирования при транспортировке, монтаже и эксплуатации отопительных приборов.
   Адаптируя свою продукцию к применению в российских условиях, производители алюминиевых радиаторов стремятся также увеличить условный проход вертикальных каналов.
   Расширенное сечение каналов позволяет использовать алюминиевые радиаторы в однотрубных системах отопления и системах без принудительной циркуляции, а также обеспечивает работу циркуляционных контуров отопления при отключении насосов, например, из-за перебоев с электричеством. Снижается и вероятность засорения радиаторов.
   Наиболее распространены модели алюминиевых радиаторов с расстоянием между центрами ниппельных отверстий 500 и 350 мм, но существуют и приборы, монтажная высота которых составляет 400, 600, 700, 800 мм и др.
   Благодаря хорошей теплопроводности и низкой тепловой инерции алюминия выполняемые из него радиаторы способны быстро реагировать на изменения потребности помещения в тепле. Современный алюминиевый секционный радиатор полностью изменяет отдаваемый тепловой поток в течение 20 мин после изменения параметра теплоносителя, в то время как чугунному радиатору на это требуется порядка часа.

   Секция радиатора Calidor Aleternum в разрезе

   Алюминий относится к металлам с высокой химической активностью, но оксидная пленка (Al -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|
-------

O -------
| Библиотека iknigi.net
|-------
|
-------

), образующаяся на поверхности изделий из него, защищает материал от агрессивных воздействий среды. Оксид алюминия нерастворим в кислотах, тогда как чистый алюминий, устойчивый к низким и высоким концентрациям кислот, растворяется при средней их концентрации. А вот концентрированный раствор щелочи представляет опасность и для оксидной пленки. Поэтому алюминиевые радиаторы предъявляют довольно жесткие требования к используемому теплоносителю. В частности, оптимальное значение pH составляет для систем водяного отопления с алюминиевыми радиаторами 7–8. Для отдельных моделей производители допускают расширение данного диапазона. Так, благодаря внутреннему покрытию на основе смол радиатор Calidor Aleternum итальянской фирмы Fondital можно применять при значениях рН 5–10. Кроме того, газообразование при эксплуатации этих приборов сведено к минимуму (подтверждено экспертами НИИсантехники).

   Алюминиевый радиатор Rovall 100 (Sira Group, Италия)

   Опасность представляют также твердые частицы, которые могут присутствовать в теплоносителе; они вызывают абразивный износ и разрушают защитный слой на внутренней поверхности прибора. Поэтому в системах отопления с алюминиевыми радиаторами рекомендуется устанавливать дополнительные фильтры.
   Обращает на себя внимание и электрохимическая активность алюминия, то есть способность образовывать при контакте с некоторыми другими металлами гальванические пары. Противоположным алюминию электрохимическим потенциалом обладает, например, широко используемая в сантехнических системах медь. Однако при правильной эксплуатации системы отопления с медной разводкой и алюминиевыми радиаторами ускоренной коррозии не происходит, поскольку для начала этого процесса самой по себе разницы в электрохимических потенциалах применяемых металлов недостаточно. Тем не менее, необходимо избегать непосредственного контакта медных и алюминиевых элементов систем отопления, используя бронзовые, чугунные или латунные переходники.
   Для уменьшения опасности коррозии в месте присоединения алюминиевого радиатора к стальной трубе также рекомендуется применять оцинкованные, кадмированные или чугунные проходные пробки.

   Комплект для монтажа алюминиевых и биметаллических радиаторов Ogint

   В процессе эксплуатации алюминиевых радиаторов в них выделяется и скапливается водород, поэтому каждый прибор следует оснащать воздухоотводчиком, который необходимо регулярно обслуживать. При выпуске газа запрещается пользоваться открытым огнем и курить.
   Одно из оцененных потребителями достоинств алюминиевых радиаторов – привлекательный дизайн. В связи с этим качеству их окраски придается большое значение. Покраска приборов производится в несколько этапов, включая подготовку поверхности и грунтование. При создании финишного слоя порошковой эмали ведущие производители используют различные передовые технологии, обеспечивающие прочность и равномерность покрытия, его соответствие заявленному цвету и т. д.
   Стандартное цветовое исполнение алюминиевых радиаторов – белое, RAL 9010. Но возможны (как правило, на заказ) и другие варианты.
   Чтобы при транспортировке радиаторы не получили повреждений, на заводе их упаковывают в коробки из картона, предварительно обернув термоусадочной полиэтиленовой пленкой, которую снимают после установки радиатора и завершения отделочных работ.
   Как уже говорилось, поставки экструзионных алюминиевых радиаторов часто осуществляются сборками по две – три секции. Литые приборы могут поступать собранными по 6–12 секций и уже на объекте перегруппировываться под нужды конкретных помещений.
   Стальные ниппели для сборки секций имеют монтажные выступы, позволяющие осуществлять сборку и разборку секций радиатора с помощью лопаточного радиаторного ключа. В качестве уплотнителей сегодня используют прокладки из синтетических материалов, в частности – силикона. Согласно отечественным нормативам, уплотнители, применяемые при изготовлении отопительных приборов, следует изготавливать из материалов, обеспечивающих герметичность соединений при температуре теплоносителя, которая превышает на 10 °С максимальную температуру, заявленную производителем для данного типа прибора. Применяемые ведущими фирмами-изготовителями прокладки отвечают этому требованию с запасом.
   Отметим: если при сборке секций стальной ниппель порежет резьбу в алюминиевом коллекторе, отопительный прибор делается неремонтопригодным.
   Как правило, монтажный комплект для подключения приборов к системе отопления включает в себя два – четыре кронштейна, кран Маевского (воздухоспускной кран ручного регулирования), проходные и глухие пробки.
   При поставке резьбовые присоединительные патрубки радиаторов закрываются легкосъемными стальными заглушками, окрашенными в цвет радиатора.
   Алюминиевые радиаторы имеют небольшую массу, что облегчает их транспортировку и монтаж.
   Ведущими европейскими производителями алюминиевых радиаторов и их официальными партнерами в нашей стране проделана большая работа по популяризации этого вида отопительных приборов, повышения доверия к ним, расширения области применения (в частности, за счет многоэтажного строительства).

   Алюминиевый радиатор S2 (Sira Group, Италия)

   В последние годы на рынок алюминиевых радиаторов России и других стран Восточной Европы стало поступать большое количество продукции китайского производства. Не все ее изготовители ставят перед собой целью обеспечить столь же высокие прочностные и теплотехнические характеристики, что и европейские компании, а часто просто не могут этого сделать (сказывается фактор цены). В то же время в КНР есть заводы, оснащенные самой современной техникой и выпускающие добротные алюминиевые радиаторы. Многие российские компании размещают заказы в Китае, контролируя качество продукции. В стране открыли свои производства и известные европейские бренды.
   Таким образом, считать, что радиатор, выполненный в Китае, заведомо хуже прибора европейского происхождения, не стоит. Однако эксперты настоятельно рекомендуют иметь дело с приборами, характеристики которых подтверждены реально проведенными испытаниями. Важными моментами являются также репутация поставщика, наличие гарантии и страховки.
   Одна из известных в России марок алюминиевых и биметаллических радиаторов – Ogint, зарегистрированная ООО «Сантехкомплект». Продукция выпускается на производствах в Китае. Алюминиевые отопительные приборы Ogint Alpha выполнены методом литья под давлением с учетом российских условий применения и рассчитаны на работу в системах с рабочим давлением до 1,6 (испытательное давление – 2,4) МПа и температурой теплоносителя до 110 °С. При соблюдении правил эксплуатации и техобслуживания на приборы предоставляется гарантия сроком в пять лет. Одно из требований: значение pH теплоносителя должно находиться в диапазоне 7–8. Межосевое расстояние – 300 и 500 мм.
   В 2003-м в Китае открыл завод известный итальянский концерн Sira Group, продукция которого поставляется на российский рынок с 1994 г. и хорошо зарекомендовала себя. Среди выпускаемых фирмой алюминиевых радиаторов – экструзионные модели Rovall 100 и Rovall 80. О качестве этих приборов свидетельствует тот факт, что производитель предоставляет на них 15-летнюю гарантию. Максимальное рабочее давление составляет для них 2,5 МПа, испытательное – 3,75. Температура теплоносителя – до 110 °С. Приборы выпускаются с межосевым расстоянием 200, 300 и 500 мм. Эксклюзивные права на поставку радиаторов Rovall в нашу страну принадлежат компании «Сантехкомплект».

1.4. Биметаллические радиаторы

Стремление производителей предложить отопительные приборы, адаптированные к особенностям эксплуатации в условиях российских городов, привело к появлению секционных биметаллических радиаторов. Наружные поверхности и конвективные ребра биметаллических радиаторов выполнены из алюминия, но проводящие каналы у них стальные. У одних приборов стальной трубкой усилены только вертикальные каналы, у других – вся секция. Первый вариант дешевле, но второй предпочтительнее с точки зрения надежности и долговечности прибора, поскольку исключает контакт теплоносителя непосредственно с алюминием. Кроме того, в полностью биметаллическом радиаторе ниппель при сборке ввинчивается в стальную часть секции. В этом случае неверные действия монтажника не так критичны, как при сборке алюминиевого и полубиметаллического прибора.

   Секция биметаллического радиатора в разрезе

   Биметаллические радиаторы прочнее алюминиевых (в настоящее время на рынке присутствуют модели с рабочим давлением до 4,0 МПа и более). Приборы со сплошным стальным сердечником более устойчивы к воздействию щелочной среды (допустимое значение pH – 6,5–9,5), не подвержены абразивному разрушению и не нуждаются в обязательном оснащении воздухоотводчиком для периодического удаления образующегося водорода.
   Использование пластичного и обладающего хорошей теплопроводностью алюминия позволило обеспечить высокую эффективность и современный внешний вид отопительного прибора.
   В то же время теплоотдача биметаллического радиатора ниже, чем у аналогичного алюминиевого. Отметим также меньшее сечение каналов. С одной стороны это повышает скорость реагирования прибора на команды термостата, с другой – снижает устойчивость к засорению и увеличивает гидравлическое сопротивление радиаторов. Впрочем, последнее не исключает использования приборов в однотрубных системах отопления и системах с естественной циркуляцией теплоносителя.
   Приоритетная область применения биметаллических радиаторов – системы отопления высотных зданий.
   «Первопроходцем» в производстве биметаллических радиаторов признана Sira Group (Италия), зарегистрировавшая патент на отопительный прибор из стали и алюминия в 1960 г. Одна из моделей, выпускаемых компанией в настоящее время, – RS. Максимальное рабочее давление для приборов этой серии – 4,0, испытательное – 6,0 МПа. В ходе заводских испытаний радиаторы выдерживают без разрушения давление в 17,0 МПа. Температура теплоносителя – до 110 °С. Небольшой объем воды (для секции с межосевым расстоянием 500 мм – 0,199 л) и развитая теплообменная поверхность делают приборы малоинерционными, хорошо «вписываемыми» в современные автоматизированные системы отопления, в том числе – с использованием низкотемпературных теплогенераторов (конденсационных котлов, тепловых насосов и т. д.). Уровень производства и система контроля качества позволяют изготовителю предоставлять на радиаторы RS гарантию сроком в 20 лет.
   Кроме итальянских, заметную роль на российском рынке биметаллических радиаторов играют отечественные (марки БРЭМ, Rifar, «РБС-Сантехпром») и китайские приборы. Из последних можно отметить, в частности, полнобиметаллические приборы Ogint M series. Они выпускаются с межосевым расстоянием 300 и 500 мм. В конструкции применена особая технология соединения секций. Максимальное рабочее давление – 2,0, испытательное – 3,0 МПа. Температура теплоносителя – до 110 °С.

Биметаллический радиатор Ogint M series (Ogint, собственный бренд холдинга «Сантехкомплект»)

1.5. Конвекторы

Конвектор – отопительный прибор, отдающий теплоту преимущественно за счет свободной конвекции. Его главная часть – трубчато-ребристый нагревательный элемент, который может быть стальным, медным, алюминиевым, комбинированным (биметаллическим) и даже чугунным.
Стальные конвекторы – один из традиционных для нашей страны видов отопительных приборов. Так, в свое время среди наиболее широко распространенных моделей были конвекторы типа «Аккорд», которые выпускаются и сегодня. Они состоят из двух расположенных одна над другой электросварных труб (в случае концевых моделей речь идет об одной изогнутой трубе – «калаче») диаметром 20 мм с насаженными на них с шагом 40 мм П-образными элементами из стали толщиной 0,8 мм. Контакт пластин с трубами обеспечивается дорнованием – расширением диаметра труб после сборки. Такие конвекторы могут иметь также двухрядную по глубине и двухъярусную по высоте компоновку, размещаются на стене и не оборудуются кожухом.

   Стальные конвекторы производства ОАО «Сантехпром»

   Другой вид стальных конвекторов – конвекторы с кожухом (известные отечественные модели – «Комфорт», «Универсал», «Ритм»). Они бывают настенными и напольными. У первых кожух образуется боковыми стенками, верхней воздуховыпускной решеткой и фронтальной панелью. Как правило, тыльную панель заменяет стена, к которой крепится прибор. Напольные конвекторы оснащены кожухами коробчатого типа.

   При достаточно невысокой стоимости стальные конвекторы достойно смотрятся среди других вариантов, предлагаемых современным рынком. Их производители работают над улучшением внешнего вида приборов, применяя, в частности, современные технологии покраски, внося изменения в дизайн кожуха.

   Кожух конвектора играет не только декоративную роль, но и способствует повышению теплоотдачи прибора благодаря формированию воздушного потока, обтекающего нагревательный элемент, и приданию ему определенной скорости. Некоторые модели оснащаются воздушным клапаном-заслонкой, позволяющим пользователю регулировать поток нагреваемого воздуха и, соответственно, теплоотдачу прибора.
   Номенклатура отечественных конвекторов с кожухом включает модели малой (94 мм) и средней (156 мм) глубины. В первом случае трубчато-пластинчатый нагревательный элемент состоит из стальных пластин размером (глубина × высота) 90×130, во втором – 150×75 мм; толщина – 0,5 мм. Пластины насаживают на две электросварных трубы диаметром 26 мм с толщиной стенки 2,5 мм. Межосевое расстояние – 80 мм. Пластины насаживаются с шагом 6 мм. Их контакт с несущими трубами обеспечивается дорнованием последних на 0,3–0,5 мм. Обычно конвекторы средней глубины оборудуют двумя нагревательными элементами, расположенными один над другим; несущие трубы каждого элемента находятся относительно друг друга в горизонтальной плоскости. Их обвязка выполняется «калачами». Конвекторы малой глубины имеют один нагревательный элемент с расположением несущих труб одна над другой.
   Выпускаются такие приборы в концевом и проходном исполнениях, для лево– и правостороннего подключения, подвода теплоносителя по схеме «сверху вниз» и «снизу вверх», различной длины и теплоотдачи. Малый номенклатурный шаг (для моделей московского ОАО «Сантехпром», например, он составляет в среднем 0,128 кВт) позволяет проектировщику подобрать отопительный прибор с высокой точностью, обеспечивая комфортные условия в помещениях, и свести к минимуму перерасход конвекторов.

   Достоинства стальных конвекторов – простота изготовления, монтажа, малая, по сравнению с радиаторами, металлоемкость, неприхотливость в эксплуатации.

   В качестве примера реализации такого подхода можно привести модель «Сантехпром Авто». Прибор оснащен встроенным термостатическим клапаном, тип которого зависит от того, в какой системе он будет работать – одно– или двухтрубной. В модели, предназначенные для однотрубных систем отопления, встроен байпас (замыкающий участок), обеспечивающий расчетный коэффициент затекания теплоносителя в конвектор. Для двухтрубных систем отопления предлагаются конвекторы, термостатический клапан которых обладает механизмом гидравлической настройки и оснащен воздуховыпускным клапаном. Кожух конвекторов имеет травмобезопасный (без острых углов) дизайн, эстетичную конструкцию воздуховыпускной решетки и двухслойное покрытие белого цвета (покраска осуществляется порошковыми эмалями в электростатическом поле). Кожух легко снимается для периодической очистки нагревательного элемента от пыли. В продажу прибор поступает с хорошо зафиксированными в транспортное положение элементами, уложенный в картонную коробку, перетянутую упаковочной лентой.
   Традиционная отечественная номенклатура напольных (их также называют островными) стальных конвекторов включает низкие и высокие модели. К приборам второго типа относятся, в частности, модели КВ, предназначенные для отопления помещений большого объема – лестничных пролетов, холлов и др. В нем установлены три нагревательных элемента – таких же, как для настенных конвекторов средней глубины (размер пластин – 150×75 мм), расположенных под углом к горизонтальной поверхности (на ребре) и соединенных между собой «калачами». Высота таких конвекторов – 600, 900 и 1200 мм, мощность – 4,6; 5,5; 6,0 кВт соответственно. Длина оребренной части нагревательного элемента – 1200 мм. Фронтальные панели прибора – сборные; их нижняя, находящаяся на уровне нагревательных элементов, часть крепится с помощью защелок, что позволяет производить очистку прибора от пыли. Конструкция конвекторов КВ позволяет устанавливать в ряд два прибора.
   Низкие напольные конвекторы предназначены для создания так называемого теплового экрана вдоль наружных ограждений здания со значительными тепловыми потерями. Они состоят из трубчато-пластинчатого нагревательного элемента и прочного стального кожуха на ножках. Выпускаются проходные и концевые модели длиной до 1500 мм, которые можно собирать последовательно по несколько штук. Так же, как настенные, напольные конвекторы оснащают в некоторых случаях воздушным клапаном для регулирования теплового потока.
   Достоинства стальных конвекторов – простота изготовления, монтажа, малая, по сравнению с радиаторами, металлоемкость, неприхотливость в эксплуатации. Срок их службы обуславливается толщиной стенки трубы нагревательного элемента, т. е. в общем случае равен сроку службы труб системы отопления. Как правило, стальные конвекторы рассчитаны на работу при температуре теплоносителя до 120–150 °С и рабочем давлении до 1,0 (испытательное – 1,6) МПа. Наличие кожуха гарантирует защиту пользователя от ожогов и комфортные климатические условия в отапливаемом помещении даже при высокой температуре теплоносителя. Низкая инерционность конвекторов отвечает требованиям регулируемых систем отопления.

   Стальной конвектор «Аккорд» в двухрядном исполнении

   Наличие развитого оребрения и небольшое количество труб, в которых вода движется с достаточно высокой скоростью, сводят к минимуму опасность замерзания теплоносителя в приборах такого типа.
   Среди производителей стальных конвекторов – компании ОАО «Сантехпром», ЗАО «66 Металлообрабатывающий завод» (Москва), ООО «Монтаж ЗП» (Московская обл.) и другие.
   Говоря об отечественных моделях конвекторов, централизованно разработанных во времена плановой экономики, следует упомянуть и биметаллические приборы «Север», ЛАК и «Коралл».
   Конструкция первого из названных конвекторов аналогична конструкции настенных конвекторов без кожуха «Аккорд», но П-образные элементы оребрения отштампованы в данном случае из дюралюминиевого листа толщиной 1 мм. Такие приборы намного легче своих стальных аналогов. Предполагалось, что их применение в отдаленных районах страны сократит транспортные расходы. Номенклатурный ряд этих конвекторов включает 18 типоразмеров в концевом и проходном исполнениях с длиной оребрения от 220 до 1580 мм и номинальным тепловым потоком от 0,319 до 2,1 кВт (средний шаг – 0,102 кВт).
   Конструкция конвекторов «Коралл» и ЛАК включает стальные трубы условным диаметром 20 мм и ребристую теплоотдающую поверхность, выполненную методом литья под давлением из алюминиевого сплава. Качественный контакт между трубами и оребрением обеспечивается в процессе отливки ребер.
   Основа модели «Коралл» («конвектор оребренный алюминиевый литой») – однотрубный ребристый модуль (средняя теплоотдача – 0,8 кВт/м). В заводских условиях из модулей компонуются различной длины, двухъярусные по высоте, одно– и двухрядные по глубине приборы в концевом и проходном исполнениях, предназначенные для настенной и напольной установки.
   Прибор ЛАК («литой алюминиевый конвектор») состоит из двухтрубных модулей проходного и концевого (с приварным или цельным и контактирующим с оребрением «калачом») исполнения. Высота модулей – 500 и 350 мм (монтажная высота – 220 и 180 мм, соответственно), глубина – 80 мм. В зависимости от типоразмера, длина конвектора составляет от 322 до 1466 мм. Средняя теплоотдача – 1,3 (для конвектора высотой 500 мм) 0,9 (350 мм) кВт/м.
   Чтобы читателям было удобнее ориентироваться в номенклатуре отечественных стальных и биметаллических конвекторов, приводим официально принятые обозначения их типов (табл. 3).

   Таблица 3.

   Согласно ГОСТ 20849-94 «Конвекторы отопительные. Технические условия», полное условное обозначение прибора должно включать слово «Конвектор», название его марки (если оно имеется), обозначение типа (согласно табл. 3), значение условного прохода соединительной трубы в миллиметрах, номинальный тепловой поток в киловаттах, информацию об исполнении (К – концевой, П – проходной) и числе рядов многорядных конвекторов (2В – двухъярусное по высоте, 2Г – двухрядное по глубине), а также наименование нормативно-технического документа, в соответствие с которым изготовлен прибор.
   Так, по обозначению «Конвектор „Коралл“ КПС 20-1,026 К 2Г ГОСТ 20849-94» можно определить, что речь идет о конвекторе без кожуха напольного размещения с названием «Коралл», условным проходом соединительной трубы 20 мм, номинальным тепловым потоком 1,026 кВт, концевого исполнения, двухрядным по глубине.
   Еще один вид традиционных для нашей страны отопительных приборов конвективного типа – чугунные. В качестве примера рассмотрим конвекторы «Куса-3», выпускаемые в настоящее время Кусинским литейно-машиностроительным заводом (Челябинская обл.). Они собираются из секций (стандартное число – 2, 4, 6, 9) и могут быть одно– и многоярусными. Пластины оребрения имеют овальную, вытянутую по вертикали форму. Номинальный тепловой поток одной секции – 0,2 кВт, размеры (длина × высота × ширина) – 288×200×75 мм, масса – порядка 10 кг. Приборы рассчитаны на работу в системах отопления с температурой теплоносителя до 130 °С и рабочим избыточным давлением до 0,9 МПа. Данные модели позиционируют как отопительные приборы для систем отопления жилых помещений, в том числе – для установки под низкими подоконниками. Однако основная область применения чугунных конвекторов – объекты производственного назначения.
   Описанные выше конвекторы разрабатывали для применения в системах высокотемпературного отопления. В то же время один из аспектов современных отопительных технологий – снижение температуры теплоносителя. Это позволяет уменьшить расход первичных энергоносителей (в том числе – за счет снижения тепловых потерь), скорость протекания коррозионных процессов и образования накипи, исключить возможность ожогов пользователей от теплопроводов и отопительных приборов. В настоящее время в странах Евросоюза в качестве расчетных температур сетевой воды систем радиаторного отопления приняты 75 и 65 °C (до и после отопительного прибора). На практике имеют место и меньшие значения. Во многом снижение параметров теплоносителя стало возможным благодаря улучшению теплоизоляции зданий, но потребовались и более эффективные отопительные приборы.
   Дальнейшее развитие технологий теплоснабжения, использование источников энергии с еще более низкой (40–50 °C) температурой нагрева теплоносителя (тепловые насосы), распространение новых архитектурных решений обусловили потребность в конвекторах, компактность, малые металлоемкость и инерционность которых сочетались бы с повышенной теплоотдачей.
   Таким требованиям отвечают конвекторы на базе медно-алюминиевых нагревательных элементов. Медными в них являются трубки, по которым протекает теплоноситель, а алюминиевыми – пластины оребрения. Свойства меди обеспечивают приборам прочность и коррозионную устойчивость, пластичность (читай – большую поверхность теплообмена), а хорошая теплопроводность алюминия – высокую эффективность и малую инерционность.

   Медно-алюминиевый теплообменник конвекторов Jaga (Бельгия)

   В качестве примера приведем нагревательный элемент, который входит в конструкцию конвекторов бельгийской компании Jaga. Он состоит из четырех параллельных медных трубок и набора алюминиевых пластин, которым при изготовлении придан специально рассчитанный профиль. Особый способ крепления пластин на трубах обеспечивает хороший контакт элементов и размещение пластин на минимальном расстоянии друг от друга. Трубки объединяются латунными коллекторами. Вся конструкция теплообменника покрывается специальным лаковым графитовым покрытием, выполняющим грязеотталкивающую и пылезащитную функции.
   Обеспечивая требуемый тепловой поток при малых температурах теплоносителя, конвекторы на базе таких теплообменников, как правило, рассчитаны и для работы при параметрах теплоносителя, имеющих место в российских системах центрального отопления. Так, для приборов Jaga максимальная рабочая температура составляет 130 °C, давление – 1,3 МПа.
   Некоторые модели настенных конвекторов оснащают встроенным вентилятором. Это позволяет увеличить теплопередачу прибора (что означает компактность решения), обеспечить при необходимости быстрый прогрев помещения. Применение вентилятора с регулированием скорости его вращения дает дополнительную возможность управлять микроклиматом в помещении, автоматизируя данный процесс.

   Принцип работы вентиляторного конвектора с забором воздуха извне помещения

   Отдельный вид вентиляторных конвекторов – конвекторы с возможностью забора для нагрева наружного воздуха. Среди их функций – вентилирование обогреваемого помещения. При этом специальный клапан позволяет регулировать соотношение воздуха, подаваемого к теплообменнику снаружи и изнутри помещения. Преимущественная область применения таких приборов – большие жилые помещения, офисы, конференц-залы, бассейны. В летнее время их можно использовать для охлаждения (как, впрочем, и другие конвекторы с медно-алюминиевыми теплообменниками).
   Современные архитектурные тенденции обусловили рост популярности еще одного вида конвекторов – встраиваемых или внутрипольных. Прежде всего, они используются для отопления помещений с большими поверхностями остекления в зданиях административного и общественного назначения. В коттеджах и элитных городских квартирах проектировщики и архитекторы загородных домов также всё чаще отдают предпочтение «конвекторам-невидимкам», предоставляющим полную свободу при выборе дизайнерского решения: приборы могут иметь неограниченную длину и непрямолинейную форму, повторять контуры изогнутых участков стен, огибать колонны и т. д.

   Принцип работы встроенного вентиляторного конвектора (Kampmann, Германия)

   При монтаже встраиваемого конвектора короб с теплообменником скрывают в конструкции пола, погружая в цементную стяжку или проемы, организованные в фальшполах. Видимой остается только декоративная решетка, цвет которой можно подобрать под внутренний интерьер помещения.
   Как и настенные модели, встраиваемые бывают с естественной и принудительной конвекцией. При этом сам способ установки приборов часто заставляет отдавать предпочтение именно вентиляторным моделям. В системе отопления коттеджа первые применяются, в основном, в качестве вспомогательного отопительного прибора.
   Наличие у встраиваемого конвектора одного или нескольких вентиляторов (радиальных или тангенциальных) увеличивает скорость теплового обмена, позволяет решать задачи по обогреву больших помещений.

   «Фасадный» конвектор (Kampmann, Германия)

   У большинства встраиваемых конвекторов короб выполнен из оцинкованной или нержавеющей стали. В качестве нагревательного элемента чаще всего используется медно-алюминиевый теплообменник, но применяются и полностью медные нагревательные элементы (что оправдано в помещениях с высокой влажностью).
   Для удобства монтажа теплообменники делают как концевыми (подающая и обратная трубы подводятся с одной стороны), так и сквозными. Конвекторы с односторонней обвязкой обладают тем преимуществом, что при подсоединении к системе отопления с помощью гибких подводок дают возможность вынимать теплообменник из короба без отключения от системы, что удобно при уборке. Решетка может быть продольной или рулонной. Она изготавливается из натурального, анодированного или покрытого полимерной краской алюминия, а также из нержавеющей стали, латуни и ценных пород дерева.
   Для топ-моделей встраиваемых конвекторов характерен высокий уровень автоматизации. Как правило, в регулировании их работы участвует и термостатический клапан, и система управления вентилятором. Включение и выключение вентилятора, изменение скорости его вращения могут осуществляться по командам комнатного термостата или другого управляющего устройства, в том числе – программируемого.
   Не так давно для обогрева застекленных фасадов большой площади фирмой Kampmann (Германия) были предложены конвекторные системы на базе медно-алюминиевых теплообменников. Нагревательные элементы, собранные из секций длиной до 6 м и помещенные в корпус из алюминиевого профиля с перфорированными поверхностями (верхней и нижней), распределяются по высоте фасада и блокируют поступление в помещение потоков холодного воздуха.

1.6. Полотенцесушители

   Полотенцесушитель – отопительный прибор, предназначенный для установки в ванной комнате. Его назначение – прогрев помещения, сушка полотенец, находящихся в пользовании, а также – в небольшом количестве – белья.
   В определенных случаях (в частности, при небольшом объеме помещения) полотенцесушитель может быть единственным отопительным прибором в ванной комнате. Если же его мощности недостаточно, используется также дополнительный радиатор или конвектор (подключенный к системе водяного отопления или электрический), контур или кабель системы «теплый пол».
   Типовой полотенцесушитель советского периода – П– («калач») или M-образный элемент, выполненный из толстостенной стальной оцинкованной трубы. Наряду с этой продукцией, современный рынок предлагает великое множество моделей отопительных приборов для ванной комнаты, которая все чаще становится объектом воплощения дизайнерских идей.
   Как правило, подключать водяной полотенцесушитель следует к системе горячего водоснабжения. Это обеспечивает его работу в периоды, когда система отопления отключена. Отметим: круглогодичное наличие действующего отопительного прибора в ванной комнате – фактор не только комфорта, но и сохранности помещения, отсыревающего в отсутствие тепла.

   Стальной эмалированный М-образный полотенцесушитель (ООО «Флагман», Санкт-Петербург)

   Таким образом, рабочей средой для полотенцесушителя является проточная (т. е. насыщенная кислородом) горячая вода. Поэтому приборы должны изготавливаться из материалов, устойчивых к коррозии. В других случаях толщина их стенки должна быть рассчитана с учетом действия коррозии в течение всего срока эксплуатации.
   Согласно ГОСТу 31311-2005 «Приборы отопительные. Общетехнические условия», полотенцесушители, предназначенные для установки в системах горячего водоснабжения зданий, допускается изготавливать из углеродистой стали с толщиной стенки не менее 3 мм, из медно-цинковых сплавов (латуни) по ГОСТ 15527 с антикоррозийными свойс твами или нержавеющей стали.
   Далеко не все предлагаемые сегодня модели отвечают этим условиям – как по материалу, так и по толщине стенки.
   Параметры прочности полотенцесушителей должны соответствовать давлению в системе ГВС с учетом возможных гидравлических ударов.

   Полотенцесушитель-лесенка из нержавеющей стали «Лидер» («Тера», Тверь)

   Теоретически давление в сети ГВС у санитарных приборов не должно превышать 0,45 МПа (требование СНиПа 2.04.01–85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»), но на практике оно может достигать в системах многоэтажных зданий 0,75 МПа и более.
   Как правило, полотенцесушители, рассчитанные на применение в отечественных условиях, рассчитаны на рабочее давление около 1,6 (испытательное – 2,2) МПа. Среди приборов зарубежного производства присутствуют модели с рабочим давлением 0,6–1,0 МПа.
   Также для полотенцесушителей актуальна проблема зарастания внутренних каналов известковыми отложениями и продуктами коррозии. Поэтому часто предпочтительным вариантом являются приборы, выполненные из труб относительно большого диаметра.
   Таким образом, не все предлагаемые на рынке модели можно включать в систему централизованного ГВС напрямую.
   Выходом может стать их подсоединение через так называемый адаптер – теплообменник, разделяющий контуры полотенцесушителя и ГВС (разработчик – компания «Тайм»). Принимая на себя механическую нагрузку и коррозионное воздействие со стороны системы водоснабжения, он позволяет использовать модели, выполненные из тонкостенной нелегированной стали или алюминия. В случае зарастания теплообменного элемента его можно прочистить или заменить.
   Существуют полотенцесушители отечественного и зарубежного производства, адаптированные к российским условиям за счет оснащения встроенным промежуточным теплообменником.
   Кроме водяных полотенцесушителей, на рынке присутствуют электрические и комбинированные (имеется ТЭН) модели. Последние удобны тем, что остаются в работе в периоды временного отключения горячей воды.
   Как уже говорилось, дизайн и конструкция предлагаемых рынком полотенцесушителей очень разнообразны. Модели из нержавеющей стали часто поставляются без покрытия: существующие технологии обработки материала позволяют получить «зеркальную» поверхность. В иных случаях приборы хромируют или наносят другие покрытия, используя современные методы (например, полимеризация эмали).

   Полотенцесушитель-лесенка из нержавеющей стали ЛП (г3) («Ника», Московская обл.)

   Рекомендуемая оснастка: запорная арматура, воздухоотводчик. Чтобы регулировать теплоотдачу полотенцесушителя, устанавливают также ручной или термостатический клапан.
   В последнее десятилетие производство современных полотенцесушителей активно осваивали отечественные компании. Так, водяные, электрические и комбинированные модели (П-, М-образные, «лесенки», дизайн-модели) из «нержавейки» и обычной стали выпускает ООО «Флагман» (Санкт-Петербург). В последнем случае материалом служит водогазопроводная труба (ГОСТ 3262-75) с толщиной стенки 3,2 мм. Труба полируется и покрывается трехслойным гальваническим покрытием из никеля, меди и хрома. Каждый прибор испытывается на заводе давлением в 2,5 МПа. Рабочее давление – 1,5 МПа (в иных случаях предлагается применять ограничивающий редуктор).
   Водяные и электрические полотенцесушители из нержавеющей стали марки AISI 304 производит ООО «Ника» (Московская обл., пос. Красная Пахра). В ассортименте компании – более 50 моделей (П-, М-, ПМ-, ПЛ-образные, «лесенки»).
   Модельный ряд компании Terminus (Московская обл., Электросталь) включает свыше 60 видов водяных и более чем 50 видов электрических полотенцесушителей. В основном это модели из нержавеющей стали. Продукция проходит испытания давлением 2,0 МПа и рассчитана на работу в системе горячего водоснабжения с давлением до 0,8–1,0 МПа. Приборы могут использоваться в контурах отопления.
   Водяные и электрические полотенцесушители из нержавеющей стали марки AISI-304 выпускает компания «Тера» (Тверь). Водяные модели испытываются под давлением 2,5 МПа и предназначены для работы в контурах горячего водоснабжения и отопления с рабочим давлением от 0,3 до 1,5 МПа и температурой теплоносителя до 115 °С. В каталоге компании – около 50 моделей.