Виды радиаторов отопления: выбор по материалу, способу монтажа и форм-фактору

Какие виды радиаторов отопления применяются в настоящее время? Нам предстоит познакомиться с используемыми при производстве отопительных приборов материалами, техническими решениями и выяснить, как они влияют на эффективность работы отопления.

Наша задача – научиться ориентироваться в ассортименте современного рынка.

Материалы

Водяное отопление

Начнем с краткого обзора материалов, применяющихся в системах с жидким теплоносителем.

Все предназначенные для них радиаторы отопления – металлические: полимеры и керамика не обладают ни необходимой устойчивостью к гидростатическому давлению, ни достаточной теплопроводностью.

• Чугун используется для производства отопительных батарей больше века. Его главные достоинства – дешевизна и устойчивость к коррозии; в недостатки стоит записать весьма умеренную теплопроводность и низкую механическую прочность. Все чугунные батареи характеризуются значительной массой и большим внутренним объемом;

Современные чугунные радиаторы могут похвастаться привлекательным дизайном.

Заметьте: с практической стороны эти свойства обеспечивают инерционность работы контура.
Проще говоря – после нагрева он медленно остывает, что будет несомненным достоинством в системе с редко растапливаемым твердотопливным котлом.

• Для стали характерна столь же удручающе низкая теплопроводность и высочайшая механическая прочность. Коррозии, в отличие от чугуна, она подвержена; проблема ржавчины решается использованием стойких к ней покрытий или просто-напросто постоянно заполненным водой контуром;

Одна из разновидностей стальных трубчатых батарей.

• Достоинство алюминия – высокая теплопроводность при сравнительно умеренной механической прочности. Теплопроводность позволяет уменьшить внутренний объем секций, компенсировав его за счет большой площади оребрения. Алюминиевые батареи быстро прогреваются и быстро остывают; их рекомендуется использовать только в автономных отопительных контурах;
• Теплопроводность меди вдвое больше, чем у алюминия, и в восемь раз – по сравнению со сталью и чугуном. Однако сравнительно высокая цена металла ограничивает его использование для производства отопительных приборов; чаще всего его можно встретить в составе комбинированных медно-алюминиевых конвекторов. Медная трубка с теплоносителем снабжается алюминиевым оребрением, что позволяет обеспечить сопоставимую с цельномедным прибором теплоотдачу при гораздо меньшей себестоимости;
• Еще одно комбинированное решение – биметаллические (алюминиево-стальные) радиаторы. Стальной сердечник обеспечивает высокую прочность на разрыв, а алюминиевое оребрение увеличивает теплоотдачу.

Устройство биметаллической секции.

Вот ориентировочные технические характеристики секционных приборов при стандартном (500 миллиметров) межосевом расстоянии между коллекторами:

Материал секций	Максимальное рабочее давление, атмосферы	Максимальная рабочая температура, С	Удельная теплоотдача при температуре прибора 90 С, Вт/секция
Чугун	9-12	110-130	140-160
Сталь	25	150	80-120
Алюминий	12-16	110-120	190-210
Биметалл (сталь и алюминий)	25-100	120-150	180-200

Электроотопление

Из чего делаются электрорадиаторы отопления?

• Жидкостные электрорадиаторы – это всего лишь модификация секционных алюминиевых батарей. Как правило, они снабжаются маломощным ТЭНом, термостатом и заполняются незамерзающим теплоносителем (пропиленгликолем или тосолом), после чего с легким сердцем рекламируются как экономичные отопительные приборы;

Важно: тепловая мощность любого электрического отопительного прибора в точности равна его электрической мощности.
Это прямо вытекает из закона сохранения энергии и из того факта, что электрорадиатор не совершает физической работы (то есть не перемещает никакой массы против вектора гравитации).
Раз так – он ничуть не экономичнее, чем комбинация ТЭНового электрокотла и обычной алюминиевой батареи.

Электрический прибор для конвекционного отопления.

• Инверторные радиаторы отопления – частный случай электрорадиаторов. Вся разница в том, что отдельный прибор или контур из нескольких алюминиевых батарей снабжен аккумулятором, обеспечивающим автономную работу, инвертором, трансформирующим 12 вольт постоянного тока в 220 переменного, и контроллером, отвечающим за переключение режимов питания. С учетом ограниченного ресурса и высокой стоимости емких аккумуляторов – конструкция, с точки зрения автора, довольно странная;
• Инфракрасные радиаторы отопления чаще всего представляют собой комбинацию низкотемпературной нагревательной спирали и металлической (стальной или алюминиевой) декоративной панели. Инфракрасными их называют за то, что существенная часть тепла передается ими в качестве теплового излучения;
• Керамические радиаторы отопления – разновидность инфракрасных панелей, фронтальная поверхность которых выполнена из керамогранита. Разница со спиральными приборами – лишь в несколько более равномерном нагреве поверхности и более привлекательном внешнем виде.

Керамические ИК-панели.

На удивление, позиционирование инфракрасных обогревателей в качестве экономичных источников тепла имеет под собой некоторые основания:

Нагрев кожи человека инфракрасным излучением смещает на несколько градусов вниз субъективно комфортную температуру в помещении. В комнате, которая отапливается ИК-панелями, обычно поддерживается 15-16 градусов, что позволяет снизить утечки тепла через ограждающие конструкции;

Это же излучение нагревает пол и вообще все горизонтальные и вертикальные поверхности в нижней части комнаты, что несколько перераспределяет температуру воздуха в помещении: она максимальна не под потолком, как при конвекционном отоплении, а над полом. Отсюда – опять-таки меньшие потери через потолок.

Способ монтажа

Традиционные батареи подразумевают настенный монтаж на штыревые или консольные кронштейны.

Однако это – далеко не единственный вариант.

• Напольные винтажные радиаторы отопления – это, как правило, декоративные чугунные изделия на массивных ножках. Они не только красивы, но и позволяют отапливать комнаты с легкими перегородками из гипсокартона или пенобетона;

Напольный прибор использован для формирования тепловой завесы перед панорамным окном.

Однако: напольная установка радиаторов любого типа легко может быть выполнена своими руками при наличии монтажных кронштейнов.
Собственно, инструкция по монтажу сводится к креплению кронштейнов к полу анкерными болтами; сама установка радиатора идентична настенному варианту.

• Внутрипольные, или встраиваемые радиаторы отопления подразумевают установку ниже уровня чистового пола – в стяжку или под деревянный настил. Поскольку их высота ограничена, главное требование к приборам – максимальная теплоотдача при минимальных размерах. Она достигается использованием меди (или медных трубок с алюминиевым оребрением) и установкой на обдув прибора тихоходных вентиляторов.

Форм-фактор

Наряду с привычными секционными батареями в продаже можно встретить еще несколько разновидностей отопительных приборов.

Конвекторы

Под этим названием обычно скрывается змеевик с увеличивающим теплоотдачу оребрением. Конвектор может снабжаться декоративным экраном и воздушными жалюзи для регулировки теплоотдачи. Главное достоинство прибора – высокая механическая прочность; теплоотдача определяется материалом и площадью ребер.

Стальные конвекторы.

Пластины

Пластинчатыми называются тонкие радиаторы отопления, полученные свариванием двух штампованных стальных пластин. Движение теплоносителя по ходам между ними, собственно, и обеспечивает обогрев.

Главное достоинство пластинчатых батарей – компактность: они почти не отнимают площадь помещения. Главный недостаток – ограниченный ресурс при отсутствии антикоррозионного покрытия: отечественные радиаторные пластины советского производства служили не более 7 лет.

Трубчатые

Трубчатые стальные батареи могут быть как секционными, так и цельносварными. Горизонтальные радиаторы отопления этого типа (регистры) часто используются для отопления гаражей, мастерских, складов и прочих нежилых помещений. Невысокая теплопроводность стали компенсируется большими размерами секций.

На фото – цельносварной регистр из трубы диаметром 150 мм.

Плинтусные

Плинтусный радиатор отопления отличается минимальной высотой при большой длине и монтажом на уровне пола. Он полезен для формирования тепловой завесы под панорамными окнами или вдоль промерзающей стены.

Кроме того: плинтусная батарея позволяет разместить вдоль стены любую офисную мебель.

Вертикальные

Полная противоположность предыдущему решению – отопительные приборы с секциями значительной (от 800 до 2400 мм) высоты. Они выгодны там, где форма стен или расположение мебели ограничивает использование традиционных батарей большей длины. В роли материала для них может выступать алюминий, сталь или их сочетание.

Очень красивые радиаторы отопления получаются из профильной стальной трубы.

Заключение

Надеемся, что наш миниатюрный и далеко не полный обзор поможет уважаемому читателю в выборе оптимального решения для своего дома. Узнать больше о современных отопительных приборах позволит видео в этой статье. Успехов!