Qual bateria de aquecimento é melhor: radiadores de ferro fundido ou bimetálicos, principais características e dicas de seleção

O sistema de aquecimento é uma das comunicações mais importantes de qualquer ambiente. A eficiência do aquecimento depende diretamente da montagem e da escolha correta de qual bateria é melhor: ferro fundido ou bimetálica. Atualmente, o mercado oferece uma grande variedade de radiadores. As baterias de ferro fundido são consideradas tradicionais, mas, no momento, as versões bimetálicas são mais populares.

O que é uma bateria de ferro fundido

A bateria de ferro fundido é um produto montado que inclui seções fundidas do mesmo tamanho ou "dentes" (de duas a algumas dezenas). A escolha das dimensões depende do ambiente onde a bateria será instalada. Cada seção é fabricada separadamente na produção metalúrgica por fundição de ferro fundido cinzento. É um produto oco de seção oval ou redonda. Quando montadas, as seções formam cavidades internas por onde circula a água quente.

As próprias estruturas são de dois tipos:

• de um canal;
• de dois canais.

As dimensões de uma bateria de ferro fundido variam em comprimento de acordo com o número de seções, e em altura de 350 mm a 1500 mm. Cada seção possui um canal para a circulação do fluido térmico. A própria seção pode ser de um ou dois canais. Após a montagem dos elementos individuais com a ajuda de niples especiais, a vedação é feita com juntas de paronita ou borracha projetadas para suportar altas temperaturas. As dimensões do radiador de ferro fundido variam nas seguintes faixas:

• profundidade — 50-140 cm;
• altura – 35-140 cm;
• a largura depende de quantas seções o radiador possui.

A maneira mais simples de determinar quantas seções são necessárias para o aquecimento é o cálculo pela área do cômodo. Considera-se que para aquecer cada metro quadrado são necessários aproximadamente 100 W de energia térmica. A área total deve ser multiplicada por esse valor. O número obtido é então dividido pela potência do modelo específico da bateria.

Por exemplo, para um ambiente de 16 m², será adquirido o modelo MS-140-M2-500, onde cada seção possui uma potência térmica de 160 W. O cálculo será o seguinte:

• área (16 m²) × 100W = 1600W (essa é a quantidade de energia térmica necessária para aquecer o ambiente);
• 1600W / 160W (potência de uma seção) = 10 (número de seções necessárias para o aquecimento).

Ao obter números fracionários nos cálculos, devem ser arredondados para cima. Este método não considera outros fatores e critérios que influenciam seriamente a eficiência do sistema de aquecimento.

O que é uma bateria bimetálica

Este design utiliza duas ligas metálicas com características químicas e técnicas diferentes. A parte interna do aquecedor é feita de aço inoxidável. Ela é capaz de suportar contato prolongado com a água, possuindo alta resistência à corrosão. A resistência do material permite suportar alta pressão (e suas variações) na rede.

A parte externa do radiador é feita de alumínio – um metal com alta condutividade térmica. Devido à combinação de dois metais em um único elemento de aquecimento, sua eficiência é significativamente aumentada.

Esses modelos são especialmente convenientes para apartamentos com aquecimento central. Neles, ocorrem picos repentinos de pressão do fluido no sistema. Além disso, é difícil controlar a qualidade do fluido térmico, e a resistência do ferro fundido à corrosão pode ser insuficiente. Existem dois tipos de radiadores bimetálicos quanto ao seu tipo de construção:

1. Modelo seccional. Esta é uma estrutura montada que inclui seções individuais. Essa bateria permite controlar a potência do radiador alterando o número de seções. Elas são conectadas com fixações e vedantes especiais. A principal desvantagem são as juntas, onde pode ocorrer um vazamento. Esses locais estão sujeitos a altas temperaturas, pressão e corrosão.
2. Radiador monolítico. Esses modelos se destacam pela alta confiabilidade e resistência, possuindo características técnicas melhores do que as dos análogos seccionais. Eles não têm juntas, o que significa que podem suportar cargas físicas mais altas.

Existem três elementos principais em um radiador bimetálico. O primeiro é considerado o núcleo. Esta parte é preenchida com água (fluido térmico) e está em contato máximo com o ambiente agressivo. Geralmente é feito de cobre ou aço. Esses dois metais têm as principais vantagens – resistência à corrosão e alta resistência. Também existem coletores e canais condutores de calor, feitos de aço. Essas peças são necessárias para conectar o radiador ao sistema de aquecimento.

A carcaça de alumínio muda rapidamente de temperatura, o que possibilita regular sua dissipação de calor. A própria estrutura consiste em dois tubos de aço dispostos horizontalmente e conectados por tirantes verticais especiais também de aço. O fluido transportador de calor passa por eles.

O sistema possui um revestimento superior de placas-aletas de alumínio ou uma carcaça monolítica. O trocador de calor tem uma estrutura mais complexa devido à presença de canais de convecção. Durante a fabricação, essas seções são unidas por soldagem a ponto. Na montagem, são utilizadas juntas e niples de aço.

Qual é a diferença

Uma das principais características do ferro fundido é sua capacidade de aquecer lentamente. Esse fenômeno é chamado de inércia térmica. Se for necessário aquecer um ambiente frio, isso pode levar algum tempo. Por esse critério, o ferro fundido é muito inferior aos análogos bimetálicos, que aquecem muito rapidamente. Mas é importante notar que eles também esfriam muito rapidamente, enquanto a versão em ferro fundido do radiador esfria muito mais devagar e continua aquecendo o ambiente mesmo após o desligamento do aquecimento, mantendo uma atmosfera confortável no local.

O fluido térmico tem alta temperatura e é aquecido nas caldeiras, sendo então fornecido através do sistema de aquecimento centralizado diretamente para os apartamentos. O núcleo de aço da bateria bimetálica interage com o líquido quente e é necessário para transferir o calor para o corpo de alumínio, que desempenha a função principal do radiador: aquecer o ambiente.

Comparação em tabela

A tabela abaixo apresenta a comparação das principais características dos dois tipos de radiadores de aquecimento.

Prós e contras da bateria de ferro fundido

O coeficiente de transferência de calor do radiador de ferro fundido varia de 110 W a 160 W. O aquecimento da carcaça permite irradiar calor para o espaço aéreo ao redor. Os objetos aquecidos nas proximidades também começam a aquecer o ambiente, tornando o local mais quente.

Os produtos de ferro fundido também têm baixo custo, o que é uma vantagem significativa. Os análogos bimetálicos modernos, especialmente de fabricantes europeus, podem não estar ao alcance de todos os consumidores. O ferro fundido não exige requisitos especiais para a qualidade do fluido térmico; qualquer água pode ser despejada no sistema.

Devido à grande espessura das paredes, os radiadores de ferro fundido são projetados para alta pressão no sistema. Além disso, o ferro fundido também suporta golpes de aríete. Esse radiador é desmontável, permitindo que o proprietário ajuste o nível de potência térmica necessário, adicionando ou removendo seções.

Entre as desvantagens, pode-se notar que a instalação de um radiador de ferro fundido deve ser realizada de acordo com requisitos obrigatórios: respeitar os espaços entre o radiador, as paredes, o peitoril da janela, o piso e outras superfícies e objetos.

A principal desvantagem de um radiador de ferro fundido é a sua aparência, que se tornou cansativa para muitas pessoas ao longo do seu extenso período de uso. É difícil integrar um antigo radiador soviético em uma reforma moderna com acabamentos de alto padrão. No entanto, esta questão se trata do gosto pessoal de cada indivíduo.

Os fabricantes modernos, incluindo os estrangeiros, produzem itens não apenas no formato tradicional; existem modelos que podem ser considerados verdadeiras obras-primas em ferro fundido. Eles podem apresentar ornamentos fundidos, monogramas, padrões e outros elementos decorativos em sua superfície. Também podem ser equipados com pés decorativos especiais, e os próprios radiadores são disponibilizados em uma ampla gama de cores. No entanto, o custo desses produtos é significativamente maior.

Prós e contras da bateria bimetálica

O aço possui um índice de condutividade térmica semelhante ao do ferro fundido. A espessura das paredes dos radiadores bimetálicos é consideravelmente menor do que a do ferro fundido, portanto, eles aquecem mais rapidamente e são mais fáceis de instalar.

A inércia térmica permite regular a temperatura no ambiente devido às características construtivas. Os dispositivos de aquecimento de aço trabalham constantemente na diversificação de sua gama de modelos.

As principais vantagens dos radiadores bimetálicos são as seguintes:

1. É possível instalar um termostato para ajuste independente da temperatura, controlando a quantidade de fluido térmico. Essa possibilidade é útil para reduzir os custos de aquecimento.
2. A estrutura da seção (a quantidade é escolhida individualmente) permite aumentar ou diminuir, bem como substituir seções antigas por novas.
3. Um indicador importante do funcionamento de todo o sistema é o volume de fluido térmico contido nele. Os radiadores bimetálicos têm um volume de água de 0,16-0,18 L, enquanto os de alumínio — 0,25 — 0,46 L.

Entre as desvantagens, pode-se citar a corrosão, que pode reduzir significativamente a vida útil. A resistência a componentes agressivos, acidez e incrustação é pior nos radiadores de alumínio e aço do que nas baterias de ferro fundido. As paredes dos núcleos são finas, tornando-os mais suscetíveis ao desgaste e ao entupimento com sujeira. Os radiadores bimetálicos monolíticos são mais confiáveis, mas custam notavelmente mais do que seus equivalentes seccionais. Além disso, os modelos com núcleo inteiriço não permitem alteração de seus parâmetros técnicos. Essa possibilidade existe apenas em radiadores compostos por seções.

O que escolher

As baterias bimetálicas podem ser escolhidas com cantos arredondados, o que oferece segurança adicional se houver crianças pequenas em casa. Elas podem ser instaladas nos mais diversos sistemas de aquecimento. É fácil escolher a cor e o design para se adequar ao interior de qualquer ambiente.

Os radiadores de ferro fundido acumulam e retêm bem o calor, o que os torna uma excelente solução para qualquer sistema de aquecimento – autônomo ou central. Além disso, os produtos de ferro fundido são mais resistentes ao desgaste e possuem uma vida útil muito longa; não são particularmente exigentes quanto à qualidade e composição do fluido térmico. Este pode conter componentes agressivos, areia fina e incrustações, que são capazes de danificar as paredes finas dos canais internos.

Para radiadores de ferro fundido, os golpes de aríete que ocorrem periodicamente no sistema central de aquecimento podem ser perigosos. Isso pode danificá-los e exigir reparo ou substituição de seções individuais. A instalação de qualquer radiador só pode ser feita em suportes especiais projetados para suportar o peso do radiador.

O aquecimento prolongado do radiador mantém o calor no ambiente por mais tempo devido às paredes espessas desses produtos. Os radiadores bimetálicos aquecem rapidamente, mas também esfriam rapidamente. A taxa de transferência de calor do ferro fundido é mais lenta do que a dos metais leves. No entanto, os radiadores leves consomem 1,5 vezes menos quantidade de fluido térmico e têm 1,5 vezes mais transferência de calor. Isso é explicado por uma série de características de design e tecnologia que aumentam a eficiência dos análogos de ferro fundido.

Os amplos canais internos dos radiadores de ferro fundido permitem a passagem desimpedida até mesmo do fluido térmico sujo, mas seu volume será maior do que o necessário para o bimetálico. No caso de um sistema autônomo em uma casa particular, é necessário gastar mais combustível para aquecer a água, o que aumenta os custos gerais de manutenção e operação do sistema de aquecimento.

Perguntas e respostas

Por que não se pode deixar cair um radiador de ferro fundido?

O radiador de ferro fundido tem alta resistência a uma série de fatores negativos, mas é importante lembrar que é um metal bastante frágil. Durante a instalação e uso, não se devem permitir impactos fortes, quedas ou outros choques. Eles podem causar rachaduras, lascas ou até mesmo a falha completa.

Qual é a dificuldade de instalar um radiador de ferro fundido?

O peso de uma seção com distância entre eixos de 500 mm pode chegar a 6-7,5 kg. Um radiador comum geralmente consiste em 6 a 10 seções, o que significa que o peso total desse radiador varia de 36 kg a 75 kg. Se for necessário aquecer uma grande área, será necessário um número maior de seções e, portanto, o peso desse radiador aumentará significativamente.

O grande peso pode ser o principal problema para a instalação e conexão. Se o radiador for montado em suportes, que é o tipo de instalação mais comum, é necessário garantir que eles possam suportar o peso elevado. Considerando isso, é necessário aprofundar mais os suportes na parede, o que pode ser impossível em alguns casos em que as paredes não são tão espessas.

A principal vantagem do radiador de ferro fundido sobre o bimetálico é sua longa vida útil. Encontrar um radiador com mais de 50 anos não é difícil. Em alguns ambientes, exemplares fabricados há vários séculos continuam funcionando. Esses radiadores podem ser encontrados em edifícios históricos. Os radiadores bimetálicos quase não perdem para o ferro fundido em suas características. A variedade de designs, a instalação simples e o baixo peso conquistaram a preferência dos consumidores. Ao escolher um radiador, é preciso considerar os parâmetros técnicos e avaliar a conveniência da compra individualmente.