Чугунные батареи: особенности, конструкция, сравнительный анализ с другими видами радиаторов

Из истории чугунных батарей

Начнем с того, что еще в девятнадцатом веке научно-технический прогресс позволил массово использовать отопление, в основе которого лежал теплоноситель в виде горячей воды. Водяная отопительная система потребовала очень надежных в плане эксплуатации составляющих элементов, которые смогли бы противостоять достаточно агрессивным характеристикам воды.

Конечно, данный вид отопительной системы стал использоваться в жилых помещениях не сразу. Первым делом его применили в теплицах и оранжереях. А вот перешел он в дома лишь после того, как появилась возможность сооружать радиаторы. Первыми батареями были обычные стальные трубы, изготовленные в виде змеевика — такие до сих пор используются в качестве полотенцесушителей. Но подобные отопительные приборы служили недолго. Их часто приходилось менять, что сильно било по карману потребителей, поэтому водяное отопление не пользовалось большим спросом.

Чугунный радиатор впервые изобрел Франц Карлович Сан-Галли, который приехал на заработки в Россию из Польши. Этот «гастарбайтер» смог устроится на работу на машиностроительный завод, который обосновался в Петербурге. Здесь он обучился навыкам чугунного литья. Приобретя хороший опыт, он решает открыть собственное дело. Так на Лиговке появилась его мастерская, где Сан-Галли изготавливал металлические изделия. Это были кровати, трубы, камины, умывальники и прочее. Но, как это часто бывает, дело не пошло, мастер терпел убытки, и его могло спасти что-то неординарное.

Он решил посвятить все свое время изобретению прибора для водяного отопления, с помощью которого можно было бы увеличить эффективность работы системы. Ему понадобилось на это 4 года. Так на свет появилась «горячая коробка», как ее назвал мастер. По-немецки — Heizkörper. По сути, это была чугунная труба большого диаметра, которая имела дисковидные выступы — по ним, кстати, и текла горячая вода

Самое важное, что это был отдельный от труб элемент, который к ним и присоединялся. Все это произошло в 1857 году

Сам Франц Карлович Сан-Галли не стал делать секрета из своего открытия. Он с большим удовольствием делился технологией и конструкцией своего изобретения. Его метод сразу же подхватили специалисты из Европы и усовершенствовали. Сделали его более удобным и красивым. Но пальму первенства держала Россия.

Плюсы и минусы эксплуатации биметаллических радиаторов

Итак, перед тем как сделать окончательный выбор и выполнить подключение биметаллических радиаторов отопления, следует подытожить всю информацию об этих приборах с целью объективного сравнения всех достоинств и недостатков.

Изделия из биметалла подходят для централизованных и автономных систем отопления, но следует учитывать, что если качество теплоносителя низкое – это скажется на сроке службы;
Также следует принимать во внимание что, так как коэффициент расширения стали и алюминия разный, то со временем это скажется на прочности радиатора;

Способны выдерживать до 35 атм. в системе (монолитные – до 100 атм.):
Срок их службы составляет в среднем 25-35 лет;
Имеют высокую теплоотдачу;

Секционные биметаллические радиаторы ремонтопригодны;

Как рассчитать количество секций

В некоторых приборах существует возможность ручного регулирования температуры при помощи термостата, а за счет малого сечения каналов, достигается более эффективное расходование теплоносителя;

Можно выбирать не только горизонтальный способ монтажа, но и вертикальный: это возможно за счет дополнительных ребер жесткости, присутствующих у некоторых моделей;
Так как стоимость биметаллических радиаторов достаточно высока, чтобы сократить расходы на их приобретение, следует выполнить правильно расчет необходимого количества секций батареи или размер монолитного прибора.. Одним из главных недостатков биметаллических радиаторов считается высокая цена, но с учетом их положительных эксплуатационных характеристик, его нельзя считать определяющим при осуществлении выбора вида отопительного прибора

Одним из главных недостатков биметаллических радиаторов считается высокая цена, но с учетом их положительных эксплуатационных характеристик, его нельзя считать определяющим при осуществлении выбора вида отопительного прибора.

А бесспорным достоинством биметаллических радиаторов является их эстетически привлекательный вид

Эти изделия отлично вписываются практически в любой интерьер, при этом, не акцентируя на себя лишнее внимание.

Также – это весьма эргономичные изделия без острых углов, что очень важно при использовании в жилых помещениях, особенно в детских комнатах

Сравнение панельных радиаторов отопления для дома с секционными

Что касается размера, то преимущество секционных батарей отопления для дома в том, что их можно наращивать за счёт присоединения новых секций, а вот особым выбором по высоте они не отличаются. Как правило, речь идёт о 200, 350 или 500 мм. Панельные разновидности выигрывают тем, что в продаже достаточно часто можно найти даже 900-миллиметровые радиаторы (по высоте). В длину они бывают до 5 м.

По мощности панельные стальные устройства также представлены в большом ассортименте. При одном фронтальном размере потребитель может получить от 5-6 разных уровней мощности, главным образом, за счёт увеличения его ширины и количества греющих панелей, а также ребрений.

Если говорить о способах крепления, то к секционному оборудованию необходимо дополнительно приобретать комплект кронштейнов и, так называемый, радиаторный набор, в который входит заглушка, кран Маевского, 4 пробки и 2 кронштейна. Комплектация панельного стального радиатора, по умолчанию, уже содержит весь перечисленный крепёж. На лицо преимущество панельного устройства.

Ещё один плюс – достаточно простой процесс установки, который стал возможным благодаря очень удобной и продуманной системе кронштейнов. Если не вдаваться в подробности, то такие крепления позволяют установить стальной панельный радиатор «намертво», то есть, без малейшего люфта или качания. Тогда как с секционным отопительным оборудованием всё по-другому – очень трудно подогнать кронштейны так, чтобы радиатор не качался. Стоимость и время подгонки увеличивается именно за счёт непродуманности системы кронштейнов, предназначенных для секционных батарей.

Ну, и конечно, снова о прокладках. Они в секционных радиаторах отопления для дома часто выходят из строя, особенно при заполнении отопительной системы незамерзайкой. Панельные устройства от этого защищены в виду отсутствия самих прокладок. Поэтому лучше ставить в доме панельные радиаторы отопления.

Из всего выше изложенного легко понять, почему самыми популярными остаются секционные алюминиевые и стальные панельные батареи, а в коттеджном строительстве потребители отдают предпочтение последним из названных. Во многом, благодаря их возможности использовать незамерзайку, богатому выбору мощностей и удобной системе креплений.

Недостатки радиаторов из чугуна

Громоздкие размеры и вес усложняют процесс транспортировки и монтаж оборудования. В среднем масса 8-секционного радиатора составляет 60 килограмм.
Из-за конструктивных особенностей удаление собравшейся между секциями пыли может быть затруднительным.
Большой объём теплоносителя и значительная теплоёмкость чугуна не позволяют обеспечить точную регулировку температуры в комнате.
Медленный прогрев. Чугунные изделия имеют сравнительно невысокую теплоотдачу – одна секция в среднем выдаёт 110 Вт. Для сравнения, у алюминиевых и биметаллических агрегатов этот параметр зачастую находится в пределах от 150 до 190 Вт.
Внешний вид. Грубый дизайн чугунных изделий нелегко скрыть за экранами либо решетками. Именно поэтому многие отдают предпочтение более приятным взору алюминиевым и биметаллическим приборам.

Особенности радиатора МС-140-500

Радиаторы чугунные МС-140 с межосевым расстоянием 500 мм предназначены для обогрева зданий любого назначения, начиная от частных жилых домов и заканчивая промышленными и производственными постройками. Они обладают неплохой теплоотдачей и стойкостью к агрессивному теплоносителю. Чугунные «гармошки» упрямо не хотят покидать рынок отопительного оборудования, так как они считаются самыми неприхотливым видом радиаторов.

Чугунные батареи являются одними из самых долговечных. Это обусловлено физическими и химическими качествами металла.

Главным достоинством чугунных батарей является их продолжительный срок службы. Чугун неохотно вступает в реакцию с водой и агрессивными соединениями, хорошо сопротивляясь коррозии. Не подвержен ей и верхний слой, защищенный грунтовкой и краской. Даже при отсутствии внешней защиты чугун практически не портится и не истончается. Доходит до того, что в некоторых случаях эти радиаторы могут пережить по сроку службы само здание.

Теплоотдача чугунных радиаторов МС-140 с межосевым расстоянием составляет от 140 до 185 Вт на одну секцию. Это довольно приличный показатель, что позволяет чугуну успешно конкурировать с другими типами батарей отопления. Сегодня чугунные батареи выпускаются многими отечественными заводами и не собираются покидать прилавки сантехнических магазинов.

Отличия технических характеристик чугунных батарей отопления от других популярных видов батарей.

Какими достоинствами обладают чугунные радиаторы МС-140-500?

Стойкость к агрессивному теплоносителю – централизованные системы отопления не щадят даже самые выносливые современные радиаторы. Чугун же практически не вступает в реакцию с едкими и агрессивными соединениями;
Большая внутренняя емкость – благодаря этому радиаторы практически никогда не забиваются и не засоряются. Также внутренний объем способствует уменьшению гидравлического сопротивления;
Продолжительный срок службы – гарантия от производителей достигает 10-20 лет. Что касается реального срока службы, то он составляет до 50 лет и даже больше, нужно лишь грамотно ухаживать за батареями и вовремя их подкрашивать;
Длительное сохранение тепла – если отопление отключится, чугун еще долго будет сохранять и отдавать тепло, обогревая помещения и комнаты;
Доступная стоимость – цена на чугунные радиаторы МС-140-500 стартует с отметки в 350-400 рублей за одну секцию (в зависимости от производителя).

Перечислим несколько недостатков:

Одним из главных минусов чугунных батарей является неустойчивость к гидроударам, здесь они уступают биметаллическим собратьям.

Большой вес – пожалуй, это один из самых важных недостатков. Одна секция весит свыше 7 кг, из-за чего вес батареи из 10 секций составляет свыше 70 кг;
Сложность в монтаже – если алюминиевый или стальной радиаторы можно смонтировать самостоятельно, то над чугунной батареей придется потрудиться вдвоем-втроем. К тому же, для крепления к стене нужен хороший выносливый крепеж (да и сами стены не должны рассыпаться под тяжестью батарей);
Отсутствие стойкости к высокому давлению – чугунные батареи ориентированы на эксплуатацию в составе автономных отопительных систем (допускается монтаж в малоэтажных домах, подключенных в централизованным системам).

Также мы можем выделить в качестве недостатка чугунных батарей МС-140 их высокую инерционность – от подачи теплоносителя до прогрева системы проходит много времени.

Чугунные радиаторы МС-140 могут эксплуатироваться в составе автономных и централизованных системах отопления с максимальным давлением теплоносителя до 9-10 атмосфер. Температура теплоносителя может достигать +120-130 градусов – чугун остается стойким к таким температурным перегрузкам. Главное, не подвергать его сильным ударам, иначе он может расколоться.

Радиаторы МС-140 могут эксплуатироваться в системах с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Система может быть открытой или закрытой – чугун может работать в любых условиях. Главное, чтобы параметры отопления не превышали указанные в паспортных данных значения. Трудность в эксплуатации вызывается лишь необходимостью регулярного ухода – следите за состоянием красочного покрытия и не допускайте образования очагов коррозии.

Новые образцы батарей и их особенности

Новое поколение чугуна продолжает занимать свою нишу на рынке отопительных систем и приборов. Отказываясь от использования таких батарей из-за его низкого коэффициента теплоотдачи, не стоит забывать о его высокой стойкости к коррозийным процессам, что помогает экономить на замене секций. Современные изделияготовы выдерживать большие давления теплоносителя, это весомый довод в пользу для тех, кто ежегодно производит опрессовку системы, а увеличенное сечение внутренних каналов радиатора способствует уменьшению отложения накипи.

Многие модели радиаторов легко монтируются, можно заменять неисправные секции и увеличивать их число.

Улучшился внешний вид, есть батареи с дизайном, мало отличающиеся от современных алюминиевых или биметаллических радиаторов, не забыты и традиции прошлых лет — довольно популярны чугунные ретро радиаторы. Новейшие разработки радиаторов отлично смотрятся и хорошо вписываются в современный интерьер. Многие образцы являют собой чудо художественного замысла и могут рассматриваться как произведения искусства.

Правда, внешний вид может привнести сложности в его технологическое воплощение. Батарея нестандартной формы может потребовать дополнительных условий монтажа и средств на ее содержание, потому что просто покрасить — здесь не вариант.

ЧБ нового поколения в качестве теплоносителя используют пар, горячую воду и антифриз. При использовании пара в специальном котле вода разогревается до состояния пара, и по трубам поступает в радиаторы.

Более распространена водная система, где по трубам бежит горячая вода, которая, охлаждаясь, возвращается в систему, затем опять нагревается. Здесь теплоносителем выступает техническая вода с определенными параметрами, а замкнутая циркуляция в системе позволяет её экономить.

Применение антифриза, имеющего уникальные характеристики, осуществляется там, где есть вероятность размораживания отопительной системы. Необходимо помнить, что автомобильный антифриз не должен применяться, его использование может навредить физическому здоровью людей, он не отвечает всем пунктам требований пожарной безопасности. Следует приобретать только специально предназначенные для отопительных систем антифризы. Они, как правило, основаны на пропиленгликоле, невысоко токсичны и имеют отличные качественные характеристики.

Монтаж батарей

Установка приборов отопления выполняется специалистами. Справиться с монтажом можно также своими силами. Но для работы рекомендуется привлечь помощника. Придерживать и закреплять увесистую конструкцию одному тяжело.

Своими Руками Батарея подготовка к соединению Полипропилена

Подготовительный этап

Для начала нужно подготовить поверхность, к которой панируется крепить радиатор. Она должна быть чистой и ровной. Её пропитывают жидким стеклом, покрывают теплоотражающим экраном для увеличения производительности системы.

До начала монтажа важно убедиться, что все комплектующие имеются в наличии, а сама батарея подходит по типу подключения к схеме контура

Монтажные работы

Процесс установки радиатора состоит из следующих этапов.

Крепление к стене кронштейнов с применением дюбелей. Их нужно не менее 4-х. Места фиксации навесных элементов заделывают бетонным раствором. Дальнейшие работы выполняются после полной его полимеризации.
Монтаж воздухоотводчика. Подсоединение выполняется через переходник на верхний коллектор. Свободные отверстия коллектора закрывают заглушками.
Навешивание радиатора на кронштейны.
Установка на входе и выходе батареи шаровых кранов. Это поможет обслуживать и менять отопительный прибор без отключения всей системы. На данном этапе также ставят регулирующую арматуру.
Подсоединение входной трубы и обратки к радиатору.
Проверка герметичности соединений.

На завершающем этапе монтажа батареи заполняют горячей водой под небольшим напором. Это поможет избежать гидроудара и повреждения отдельных элементов системы.

Половые конвекторы

Новое решение среди отопительных приборов — спрятанные в полу конвекторы, состоящие из теплообменника, короба и декоративной решетки. Трубы для теплоносителя у них медные, а ребра – алюминиевые. Бывают модели и со стальным трубчатым сердечником («Бриз» от КЗТО). Особенно хороши внутрипольные радиаторы при панорамном остеклении. Их используют в аэропортах, автосалонах, спортивных сооружениях (например, бассейнах).

+ Плюсы:

Прочность и простота конструкции, небольшой вес.
Коррозии они неподвластны.
Они занимают мало места.
Их практически не видно.
Легкость установки и очистки.
Равномерность нагрева комнаты.
Защищают от запотевания стекол.

— Минусы:

Большая монтажная длина.
Невозможность использования принудительной вентиляции.
Небольшая отдача тепла.
Неэкономичность.

Производители: OPLFLEX (Чехия), Mohlenhoff (Германия), JAGA (Бельгия), IMP KLIMA (Словения), КЗТО (Россия).

Главные характеристики:

Давление (рабочее) – 10-16 бар.
Тепловая мощность – 130-10000 ватт.
Температура горячей воды (максимум) – 110-130 градусов.

Какие требования предъявляются к монтажу радиаторов?

Если верить стандартным расчетам, то указывается расход 90-125 Вт на 1 кв.м помещения, которое отапливается. В таком случае, учитывается еще наличие в комнате окна, двери, высоты потолков не больше 3-х метров, температуры теплоносителя 70 градусов по Цельсию.

Если такие стандарты нарушаются, к примеру, высота потолков больше, то и мощность радиаторов должна быть увеличена на столько же. А если у вас окна со стеклопакетами, то у них низкая теплоотдача, соответственно, как показывают отзывы, мощность можно уменьшить на 10 процентов.

Таблица подбора количества секций радиатора отопления

Когда проводятся расчеты, какие бы самые лучшие радиаторы отопления ни были, обязательно необходимо учитывать особенности конструкции вашей отопительной системы. И если подача носителя тепла будет производиться через нижнее отверстие, а обратный ход – через верхнее, то в таком случае каждый радиатор будет не додавать до 10 процентов своей мощности. Если теплоноситель будет подводиться только с одной стороны, то устанавливать больше 10-ти секций будет бессмысленной – ведь последние секции будут греть достаточно слабо.

Преимущества и недостатки

Достоинства изделия обусловлены скорее материалом, чем конструкцией. Основные плюсы:

Чугун хорошо проводит тепло и аккумулирует его. Радиатор нагревается дольше, чем стальной или биметаллический, но отдает тепло после отключения котла длительное время. Через час после прекращения нагрева остаточная теплоотдача у моделей из чугуна составляет 30%, в то время как у стальных – всего 15%.
Вода, используемая в центральном отоплении, чистотой не отличается. Соли, механические примеси, песок разрушают материал трубопровода. Мусор откладывается на стенках: рабочий диаметр со временем уменьшается, эффективность передачи тепла падает. Чугун не боится солей, абразивных частиц. Через 30 лет батареи работают так же эффективного, как и в первый день после выпуска.
Чугунные батареи не выдерживают постоянного высокого давления воды, однако гидроудары ей не страшны. Такой вариант используют при обустройстве отопления с естественной циркуляцией.
Радиаторы служат минимум 50 лет. Если вовремя менять прокладки, еще дольше. Обычно их заменяют не из-за протечек или низкого КПД, а желая сделать интерьер более современным.
Цена самая низкая среди отопителей.

Минусы у радиаторов:

Главный недостаток – немалые габариты и большой вес. Модель из 8 секций весит более 60 кг. Их сложно перевозить, поднимать на верхний этаж, монтировать.
Если при отключении отопления высокая тепловая инерция выступает достоинством, то при включении превращается в недостаток. Помещение прогревается не менее 12 часов.
Для обслуживания батарей нужен большой объем теплоносителя и более мощный котел. Для центрального отопления это не помеха, так как система изначально была рассчитана на передачу большого количества теплоносителя. Для автономного это существенный недостаток.
Говорить о дизайне не приходится. Грубоватые тяжеловесные радиаторы с трудом вписываются в интерьер.

Советы и рекомендации

От эффективности отопления зависит комфорт в доме, а также меньшие расходы за оплату энергоресурсов. Пара полезных советов поможет решить острые вопросы:

Если в доме уже стоят чугунные батареи, и они стали хуже греть, не стоит ради этого их менять. Возможно, система отопления засорена. Внутри секций осел ил, препятствующий нормальной циркуляции теплоносителя. Приборы обогрева можно просто помыть, и они будут отлично работать.
При монтаже нового отопления для частного дома или дачи чугунные приборы обогрева будут неплохим выбором. Они долго поддерживают тепло, даже если топливо в котле погасло.

Перед покупкой радиаторов нужно удостовериться, что это единственно верное решение Напоследок стоит отметить, что нежелательно часто заниматься окрашиванием. С каждым слоем краски снижается теплоотдача, так как она является своеобразным изолятором.

Батареи нового образца

Современные виды чугунных батарей совсем не похожи на своих старых «собратьев». Последние 15 лет большой популярностью стали пользоваться стальные и алюминиевые радиаторы, но первые в основном представлены моделями панельного типа, что вписывается далеко не в каждую отопительную систему, а вторые не переносят химического воздействия теплоносителя городской теплосети

Именно поэтому многие потребители обратили свое внимание на разновидности чугунных радиаторов отопления нового поколения. Их положительные качества:

Внешне они мало чем отличаются от современных аналогов из других металлов. Секции с плоской гладкой поверхностью впишутся в любой интерьер. В продаже есть не только изделия с заводской окраской, но и те, которые можно выкрасить самостоятельно в любой цвет (отечественное производство), что нравится многим клиентам.
Стоимость новых батарей из чугуна по-прежнему невелика, что делает их привлекательными в глазах потребителей.
Они обладают более высокой теплоотдачей благодаря уменьшению объема.
Их вес значительно снизился. Если старые образцы весили от 8 кг и выше, то новые – от 3.5 кг и максимально до 7.1 кг одна секция.
Сегодня встречаются как чугунные радиаторы декоративные в стиле ретро, так и напольные, вертикальные и классические модели.

То, что батареи этого типа стали легче и более стильными, сохранив свои основные положительные стороны, делает их весьма популярными у населения.

Алюминиевые радиаторы отопления

К этой группе рассматриваемого изделия относятся несколько разновидностей радиаторов отопления. И, несмотря на то, что они выполнены из одинакового исходного материала, качественные характеристики будут различаться.

Экструзионные радиаторы

Этот способ изготовления радиаторов отопления считается более дешевым – части батареи, расположенные вертикально, выдавливаются на экструдере. Сам коллектор изготавливают из силумина. Главная особенность экструзионных батарей – уже готовое цельное изделие невозможно изменить, то есть добавлять или убирать секции не получится.

Преимущества экструзионных батарей:

отличная теплоотдача – пожалуй, самая высокая среди существующих радиаторов отопления из алюминия;
вес рассматриваемых батарей маленький – монтаж можно осуществить самостоятельно, без привлечения помощников;
имеется возможность оснащения экструзионных батарей терморегулятором;
привлекательный дизайн – такие радиаторы отопления отлично впишутся в любой стиль интерьера.

Недостатки экструзионных батарей:

небольшой срок эксплуатации;
алюминий подвергается коррозийным процессам;
если произойдет гидроудар или будет скачок давления теплоносителя, то экструзионные батареи просто «разорвет».

Литиево-бромидные радиаторы

Изготавливается такой тип радиаторов отопления методом литья под большим давлением, отличительными характеристиками их являются очень прочные стенки изделия и широкие каналы для теплоносителя (например, горячей воды).

Преимущества литиевых радиаторов:

имеют легкий вес;
при желании можно добавлять или снимать секции;
экономичны, быстро нагревают помещение.

Недостатки литиевых радиаторов:

необходимо внимательно выбирать теплоноситель – радиаторы подвержены коррозийному разрушению;
между секциями возможно появление протечек;
невозможность противостоять гидроударам;
срок службы небольшой – около 15 лет.