Отопительный прибор из стали или чугуна?

Один из главных параметров, с которым необходимо определиться при выборе отопительного котла, печи, камина - материал камеры сгорания и теплообменников. Наиболее употребительны чугун и сталь. Сказать однозначно, что из них лучше, нельзя. Не случайно основные производители котлов выпускают как чугунные, так и стальные агрегаты. При глобальных недостатках одного из материалов изделия из него давно были бы сняты с производства. Можно говорить лишь о технических и эксплуатационных различиях этих двух типов отопительных приборов.

Для внесения ясности подчеркнём, что различия обусловлены разницей в свойствах чугуна и стали, а не в конструкциях агрегатов. Поэтому они не зависят от вида топлива (твёрдое, жидкое, газ), способа установки оборудования (напольное, настенное) и настроения Вашей жены или тёщи.

Несмотря на то, что чугун и сталь являются сплавами одного металла – железа, они между собой различаются по ряду свойств. Различие в их свойствах определяет количество углерода. В стали оно составляет не более 2,14%. Сталь отличается хорошей пластичностью, свариваемостью, а с легированием никелем, марганцем, хромом, молибденом также приобретает коррозионную стойкость, жаростойкость и другие полезные свойства.

При большей доле углерода образуется чугун. Содержание углерода в чугуне составляет от 2,14 до 4, 5%. При таком содержании углерода железо становится хрупким. В чугуне также присутствуют соединения марганца, фосфора, кремния, серы и других компонентов.

Наиболее требовательные к термостойкости детали чугунных теплогенераторов производятся литьевым методом. С одной стороны, это позволяет минимизировать количество сварных стыков, но с другой – усложняет производство. Так что сложные теплогенераторы собираются из отдельных секций с помощью резьбовых соединений на термостойких герметиках.

В результате получается конструкция, способная справиться с экстремальными температурами без каких-либо последствий. Чем больше секций в агрегате, тем выше его мощность. Отвод дымовых газов из топки, как правило, прямой и не имеет дополнительных ходов и теплообменников.

• Длительный срок службы. Этот критерий один из самых важных при выборе котла. Материал не разрушается со временем и при соблюдении условий эксплуатации, способен проработать около полувека.
• Устойчивость к разным типам коррозии: химической, электрохимической и водяной. В крайнем случае, чугун покроется сухой ржавчиной, дальше коррозия не проникает.
• Повышенная коррозионная стойкость. Чугун по сравнению со сталью значительно менее подвержен окислению. Потому даже при регулярном нагреве чугунные детали сохраняют свою целостность и не разрушаются. В крайнем случае, чугун покроется сухой ржавчиной, дальше коррозия не проникает.
• Чугун также стоек к электрохимической коррозии, т.е. не деградирует в месте контакта с цветными металлами.
• стойчивость к перегреву – чугунные котлы, работающие на дровах, хорошо выдерживают любую температуру нагрева теплоносителя, вплоть до его закипания. Там, где теплообменник стального котла уже разорвет, чугунный аналог продолжит работать.
• Материал устойчив к деформации. Чугунные колосники, прослужившие в течение 10-15 лет, сохраняют первоначальную форму и продолжают выполнять свои функции.
• Теплоинерционность – после разогрева металл аккумулирует тепло и длительное время отдает его.
• Секционная конструкция. Котел из чугуна транспортируется в разобранном виде, а сборка осуществляется на месте установки. Это позволяет по частям занести котел в любое помещение, даже туда, где для перемещения, и установки собранного котла пришлось бы демонтировать двери.
• Простота в ремонте – чугунная разборная топка состоит из нескольких секций. В случае выхода из строя, можно заменить только часть теплообменника.
• Возможность нарастить мощность путем добавления секций в случае увеличения отапливаемой площади.
• Минимальная восприимчивость внутренних поверхностей к накипи, которая без труда удаляется при промывке системы. Отсутствие солевых отложений на теплообменниках повышает КПД за счет увеличения теплопроводности.
• Большая мощность при одинаковых габаритах. Ряды ребер позволяют поверхности теплообменника поглощать тепло гораздо эффективнее.
• Благодаря высокой термостойкости чугуна, отопительные агрегаты пригодны для использования всех разновидностей твердого топлива.
• Чугунные конструкции менее требовательны к сервису и условиям эксплуатации. Чугунные теплообменники можно реже чистить: их КПД, даже в результате появления нагара во время эксплуатации, будет снижаться меньше.
• Чугунные конструкции способны работать в сетях отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, то есть, совершенно не нуждаясь в электричестве (в стальных котлах такая возможность предусмотрена не для всех моделей).

Чугунные котлы средней мощности (до 15-20 кВт), как правило, собираются цельными.

• Чугунные котлы дороже стальных на 30-60%.
• Стоимость монтажа чугунного изделия на порядок выше, чем у стального.
• Чугунные изделия всегда значительно тяжелее стальных. Это нужно учитывать при проектировании котельной, почти всегда нужен отдельный фундамент.
• Главный недостаток – это хрупкость чугуна и боязнь резких перепадов температур. Если в горячий чугунный теплообменник попадёт холодная вода, то температурные деформации приведут к образованию трещин и выходу его из строя. Нельзя загружать в топку холодные дрова.
• Подверженность механическим повреждениям – даже при небольших ударах, появляются микротрещины, что приводит к быстрому выходу агрегата из строя.
• Чугун тяжело обрабатывается и выпускается в виде литых деталей, которые затем собираются резьбовыми элементами через уплотнители, что снижает их надежность (но повышает ремонтопригодность).
• Большая инерционность за счет толщины стенок теплообменника.
• Меньший КПД за счет большего количества технологический ограничений.

• Ассортимент отопительных агрегатов из стали значительно шире.
• Цена примерно на 30-60% ниже, чем у чугунных аналогов.
• Соотношение объема загрузочной камеры к мощности котла. Данный критерий помогает определить, насколько часто покупателю будет подходить к котлу для подкладки топлива. Для стальных устройств данное соотношение равно приблизительно 1,6-2,6 л/кВт, тогда как для чугунных всего лишь 1,1 – 1,4 л/кВт.
• Сталь менее инерционна, чем чугун, поэтому стальные отопители быстрее выходят на заданный тепловой режим и точнее его поддерживают.
• Намного легче по весу, что упрощает транспортировку, установку и монтаж.
• агрегаты целиком и полностью собираются на заводе-изготовителе. И только затем в готовом виде привозятся к заказчику. Такая технология позволяет избежать серьезных дефектов уже стадии что положительно сказывается общей надежности всей отопительной конструкции
• Сталь менее чувствительна к тепловым ударам и механическим повреждениям при транспортировке или монтаже.
• Ударопрочность – благодаря прекрасным пластическим характеристикам стали.
• Устойчивость к скачкам температуры воды.
• Высокий КПД за счет меньшего количества технологический ограничений в сравнении с чугунными аналогами.
• Ремонтопригодность - теплообменник стальных котлов можно легко и неоднократно сварить в случае течи, которая может возникнуть в случае сильного изменения давления.
• Низкие эксплуатационные расходы — облегченная система очистки теплообменника.

• Небольшой срок годности - при условии соблюдения правил и рекомендаций производителя, теплогенератор в состоянии прослужить не менее 15 лет.
• Стальной теплообменник остывает практически моментально. Его аналог из чугуна, еще несколько часов нагревает теплоноситель.
• Вероятность прогорания устройства.
• Нельзя нарастить мощность.
• Стальной теплообменник быстрее поддаётся коррозии.
• Требует частой чистки. Обвязка тоже обходится несколько дороже.
• Монолитность конструкции. - для установки собранного котла возможно придётся демонтировать двери. Стальной котел собирают и прочно сваривают на заводе. Цельный моноблок по частям в комнату не занесешь, для его установки возможно придётся демонтировать двери. Заводская сборка осложняет и ремонт теплообменника — поврежденный котел в домашних условиях невозможно вернуть к жизни, придется от него избавляться и покупать новый.
• Деформация и разрыв контура от перегрева – закипание теплоносителя, негативно сказывается на состоянии внутренней конструкции котла, для предотвращения необходимо наличие группы безопасности. Но даже использование современного контролирующего оборудования, не может полностью предотвратить выход из строя теплообменника, в случае закипания теплоносителя.
• Некачественная сборка – сталь более дешевый материал. Подделывают в основном стальные агрегаты. Уменьшенная толщина теплообменника, использование материала с худшими показателями коррозийной устойчивости, легко становится причиной выхода из строя теплогенератора, спустя всего 5-7 лет эксплуатации. Чтобы правильно выбрать и купить стальной котел, лучше обратиться в специализированный центр, торгующий лицензированным отопительным оборудованием.

Если учитывать толькоо теплотехнические характеристики, чугун однозначно лучше. Механический недожег при сжигании дров, деформирование при нагреве, разрыв стенок теплообменника, выгорание – все это встречается в стальных котлах, независимо от марки производителя. Вместе с тем, чугун может выдержать давление в системе отопления, связанное с перегревом теплоносителя, устойчив к коррозии, работает в 2-3 раза дольше своего аналога из стали и имеет лучшие теплотехнические характеристики. Главными недостатками чугуна были и остаются его большие вес и стоимость. Причем, речь идет как о производстве теплогенераторов, так и о конечной цене, по которой они предлагаются потребителю. Именно по этой причине, стальные агрегаты пользуются большей популярностью.

В то же время современное оборудование достаточно быстро морально устаревает. Скорее всего, через десять лет появятся новые технологии и Вам захочется поменять свой котел, даже если он еще будет в рабочем состоянии. Исходя из этого, можно порекомендовать обратить внимание на котел со стальным теплообменником - он дешевле чугунного, больше выбор моделей, выше КПД. Но очень важно купить качественное изделие и правильно его обвязать, чтобы исключить перегрев и коррозию. Если же моральное устаревание продукта вас не пугает или у вас есть источник дешевого твердого топлива, то котел с чугунным теплообменником будет хорошим, долговечным решением. Но опять же, его важно правильно смонтировать.

Кстати, обвязка котла — это процесс подключения оборудования к горячему водоснабжению и сетям распределения в соответствии с нормами эксплуатации.

Тепла и уюта Вашему дому!