Existem inúmeros sistemas de aquecimento e suas variações. No entanto, a maioria das residências, tanto urbanas (com sistemas de aquecimento central) quanto rurais, utiliza aquecimento hidrônico.
A água é considerada um meio de transferência de calor ideal para sistemas de aquecimento.
Principais razões para usar água em radiadores
A primeira e mais importante razão é que a água é o fluido de transferência de calor mais barato e versátil do mundo. É o mais seguro para o meio ambiente e para os seres humanos, mesmo em caso de falha do sistema de aquecimento. Por fim, a terceira razão é sua alta capacidade térmica específica, que é de 4200 J/(kg * °K).
Um sistema de aquecimento de água possui um projeto bastante complexo, mas sua principal vantagem reside na praticidade e na economia.
Por que a água é melhor que o anticongelante?
Existe uma crença de que é melhor usar anticongelante em vez de água como líquido de arrefecimento. Isso porque a água, ao contrário do anticongelante, congela a temperaturas abaixo de zero. Isso aumenta o risco de danos aos tubos e... radiadores de aquecimento.
O medo de ficar sem aquecimento no inverno não é por acaso - descubra como. Troque o radiador no inverno.Mesmo durante a temporada de aquecimento, o sistema sofre interrupções ou quedas de energia, o que leva ao desligamento das bombas e consequente resfriamento da água.
Por um lado, os anticongelantes têm muitas vantagens:
- temperatura de cristalização inferior à da água;
- Os aditivos presentes no anticongelante previnem a corrosão, a formação de incrustações e outros processos negativos;
- Existem variedades seguras (propilenoglicóis, anticongelantes à base de glicerina).
Por outro lado, caldeiras e sistemas de aquecimento são projetados para as propriedades físicas e químicas da água, e não do anticongelante. Isso acarreta as seguintes desvantagens:
- Os anticongelantes têm maior densidade e viscosidade, o que exige bombas de alta potência;
- A capacidade térmica específica é menor que a da água;
- Existe risco de vazamento se os materiais de vedação forem incompatíveis com a composição do anticongelante;
- O coeficiente de expansão aumenta quando aquecido, o que exige um tanque de expansão maior;
- O mais comum é o etilenoglicol tóxico, que pode ser prejudicial à saúde de humanos e animais de estimação;
- o risco de corrosão (alguns fabricantes adicionam substâncias especiais – inibidores – aos seus produtos para reduzir o seu impacto);
- É necessário evitar o contato do anticongelante com o zinco caso este esteja presente em conexões e tubulações (do contrário, forma-se um sedimento insolúvel que pode danificar o sistema de aquecimento);
- Não há garantia do fabricante ao usar anticongelante.
A água é mais adequada para sistemas de aquecimento do que o anticongelante. No entanto, sua qualidade é importante. Recomenda-se água destilada.
O princípio de um sistema de aquecimento de água
Existem dois tipos de sistemas de aquecimento de água. São eles:
- Com circulação forçada. Essa opção requer uma bomba de circulação, que por sua vez precisa de uma fonte de alimentação estável para funcionar continuamente.
- Com circulação natural. Este sistema é independente de fatores externos. Sua estrutura é bastante complexa: requer uma configuração específica do radiador, levando em consideração as inclinações e diâmetros dos tubos, que devem variar para manter a vazão do líquido refrigerante e a pressão necessária no sistema.
A água é aquecida na caldeira. Diferentes partes do sistema de aquecimento experimentam diferentes densidades do líquido, fazendo com que ele se movimente. Isso ocorre porque a água quente é mais leve que a água fria e sobe pelos canos.
A água é onipresente, o que a torna um fluido refrigerante relativamente barato. Ela também transfere energia térmica com bastante facilidade. Além disso, possui diversas outras vantagens em relação aos fluidos sintéticos, que muitas vezes são tóxicos para os seres humanos. A combinação dessas propriedades faz da água uma opção popular para uso em radiadores de metal e ferro fundido.
