Podlahové topení

Podlahové topení je nízkoenergeticý topný systém, pracující na nízkoteplotním spádu. (do 45°C)

Při použítí topení v podlaze získáte rovnoměrnou tepelnou pohodu, bez nepříjemných přechodů tepla. Už vám, nebudou překážet radiátory v místech kam byste chtěli umístit postel, při vytírání, ideální pro francouzká okna, dizajn místností atd.

Podlahové topení je schopno vytopit jakýkoliv objekt. Při správné montážni, přihlédnutí na tepelnou ztrátu domu a možnostech instalace. Není nutné kombinovat PT s radiátory pro dosáhnutí tepelné pohody. Kombinaci etážového a podlahového topení montujeme na přání zákazníka, který si chci zachovat větší možnosti regulace. (napřípad/ideální v ložnicích, nebo celých patrech) Kombinovaného vytápění lze dosáhnout několika způsoby montáže.

 

Pro zachování nízkoteplotního zpádu,  je nutné naddimenzovat otopná tělesa.

S použitím tzv. duálního modulu pro rozdělovač, který si z vysoké teploty pro radiátory mixuje okuh na nízkoteplotní spád pro podlahové topení.

S použít dvou páteřních rozvodů s napojením na "duální kotel", nebo s použítím čerpadlových skupin se směšovacím ventilem.

Nejekonomičtějšího provozu, lze ovšem dosáhnout jen při montáži podlahového vytápění do celého domu.

Topné plochy se dají instalovat nejen do podlah, ale i do stěn a stropů. Při takové instalaci ovšem platí jiné parametry a kriteria. (cirkulace vzduchu, sálávé teplo... Možnosti využití plochy, například  okolo vnitřních bazénů, parních místnostech atd.)

Pro efektivnější roznost tepla v podlahové zálivce nemontojume trubky pro podlahové topení do systemových desek. (Profili pro uchicení trubky zabranují rovnoměrnému roznosu tepla) V neposlední řadě je systémová deska drazší než reflexní folie.

Podlahové topení pracuje s nízkým tepelným spádem. Díky velké ploše topidla, přes celou plochu podlahy, vystačí s teplotou jen o pár stupňů vyšší, než je požadovaná výsledná teplota v místnosti pro pocit tepelného komfortu. Teplota běžných radiátorů musí být díky malé kontaktní ploše až o několik desítek stupňů vyšší.

Radiátory dnes většinou navrhujeme na teplotu vstupní vody okolo 50–70 °C, podlahové topení obvykle na 30–40 °C. Teplotní spád (rozdíl mezi teplotou vstupní a výstupní vody) bývá u konvenčního topení 20 až 25 °C, zatímco u podlahového jen zhruba 10 °C.

 

Teplo stoupá přirozeným prouděním rovnoměrně z celé plochy podlahy vzhůru. Zamezuje vytvoření vrstvy studeného vzduchu u země a zóny zbytečně teplého vzduchu u stropu. Stejné nebo o málo vyšší prohřátí chodidel ve srovnání se zbytkem těla má dlouhodobě příznivý vliv na krevní oběh (chodidla a lýtka bývají kritickým místem oběhu) a snižuje mimo jiné i možnost vzniku rýmových onemocnění.

Teplo podlahového topení je takzvané teplo sálavé, téměř veškerá energie se předává sáláním. Šíří se tepelnými paprsky a dokáže na rozdíl od kontaktního vzdušného tepla rychleji prohřát naše tělo do hloubky.

V místnosti vyhřívané podlahou se cítíme komfortně již při teplotě vzduchu o 3 °C nižší než při topení konvenčními zdroji.

Cirkulace vzduchu je díky nízkým rozdílům mezi studenými a teplými prvky téměř neznatelná a tudíž se v prostoru vytápěném „od podlahy“ prakticky vůbec nevíří prach (zejména, pokud jde o topení celoplošné s rovnoměrným výkonem), to ocení zejména osoby se sklonem k různým alergiím a astmatu.

Podlahové topení také napomáhá k prosoušení vlhkých míst, protože ta se zpravidla vyskytují u podlahy.

Ideální teplota podlahy pro obytné místnosti je 23–25 °C, maximálně smí dosáhnout 29 °C. Z toho vyplývá, že podlahovým topením nemůžeme pokrýt vysoké tepelné ztráty nedostatečně zatepleného domu. Chceme li tedy použít podlahový systém samostatně, jako jediný zdroj tepla, průměrná tepelná ztráta během roku by neměla být vyšší než 20 až 25 W/m3 a průměrná roční spotřeba energie by neměla přesáhnout 70 až 80 kWh/m2.

Pokud se tedy parametry našeho domu alespoň neblíží k normám pro nízkoenergetickou stavbu, lze podlahové topení použít pouze jako doplněk k jinému způsobu vytápění. I tak ale může významně přispět ke zdravé atmosféře a příjemnému pocitu z pobytu v domě. Také jej můžeme zvolit pouze pro některé místnosti, do ložnice, nebo lépe do koupelny, kde normy ČSN EN 1264 připouštějí i vyšší povrchovou teplotu podlahy než 29 °C.

I když se to nezdá, je teplovodní podlahové topení prakticky stejně staré jako topení radiátory. I dnes tvoří jeho podíl na počtu všech podlahových systémů 90%. 

Materiály používané pro teplovodní rozvody podlahového topení:

 

•  Pružné plasty (dnes nejpoužívanější)

•  Měd (zdlouhavá instalace)

•  Nerez (drahé, u nás téměř nepoužívané, velmi trvanlivé)

•  Pozinkovaná ocel (tradiční, nízká životnost, dnes již zastaralé)

Pro rozvody podlahového topení dnes nejčastěji používáme pružné plastové trubky. V modernějším provedení bývají vybavené hliníkovou protikyslíkovou bariérou.

Mikroskopická vrstva kovu nanesená na vnitřní stěně hadice brání pronikání vzdušného kyslíku a následné tvorbě a usazování rzi a vodního kamene. Toto opatření výrazně prodlužuje životnost celé topné soustavy a podlahového topení.

Systémová deska

                                                              

 

Z pravidla se setkáme s těmito materiály:

- Zesítěný polyetylen PE-X, PE-RT, nověji AL-PE-RT nebo PE-RT-AL-PE-X

- Polybuten PB s hliníkovou fólií (obtížná výroba – drahé)

- Chlórovaný polyvinylchlorid C-PVC (výborné mechanické a pevnostní parametry, sám o sobě nepropustný pro kyslík)

Plastová potrubí mají většinou již standardizované rozměry 12mm / 2mm až 32mm / 2,9mm (tloušťka hadice / tloušťka stěny hadice).

 

Pokládka teplovodního potrubí

Plastové trubky se spojují lepením nebo svařováním popřípadě systémovými spojkami. Výrobci již vyladili své systémy natolik, že spojování je velmi rychlé, spoje jsou dostatečně pevné a nijak neomezují průtok.

Při kladení hadic je nutno dodržet výrobcem předepsanou maximální délku a poloměr ohybu. Délku jednoho okruhu topné hadice volíme tak, aby teplotní rozdíl na vstupu a výstupu nebyl větší než 5 o C. Doporučená délka se řídí průměrem trubky, bývá 80, 100 nebo 120 m. Pro lepší tepelnou rovnováhu v místnosti se snažíme trubky s teplejší příchozí vodou a studenější odcházející klást střídavě vedle sebe. Na rozdíl od elektrického jednocestného kabelu zpravidla volíme tvar dvojité spirály nebo dvojitého meandru, tím dosáhneme téměř dokonalého prostřídání trubek s teplejší příchozí a studenější vratnou vodou.

Pokládku si velmi usnadníme použitím dnes již velmi rozšířených systémových topných rohoží , které dnes výrobci dodávají v nejrůznějších skladbách a rozměrech. Topná trubka je připevněna na síti ve tvaru meandru. Rohože klademe vedle sebe po celé otopné ploše, poté vytvoříme pomocí spojovacích prvků uzavřený okruh.

Nevýhodou může být omezený počet rozměrových variant od určitého výrobce. Budeme pravděpodobně nuceni k určitému kompromisu s požadovaným tvarem vytápěné plochy.

Horkou novinkou na trhu jsou tenké kapilární rohože , které můžeme instalovat i do stěn nebo i na strop místnosti a podle potřeby tak zvětšit topnou plochu. Využít je lze podobně jako elektrické topné fólie. Voda je rohoží/fólií vedena téměř vlasovými trubičkami a systém lze napojit na běžný rozvod topné vody.

Jde o produkt ještě ne zcela prověřený praxí a mikroskopické jevy jsou pro nás stále poněkud nepředvídatelné. Kapilární rohože lze proto doporučit spíše dobrodružnějším povahám nelitujícím případných budoucích ztrát.

 

Krycí vrstva podlahového topení

Po položení nanášíme na topné hadice cementový potěr, do kterého přidáváme plastifikátory, aby kolem trubek lépe obtékal. Jinou možností je použití anhydridu, jehož vlastnosti jsou pro účel podlahového topení mnohem lepší. Je také sám o sobě pevnější než cementový potěr.

Okolo stěn místnosti nesmíme zapomenout osadit dilatační pásku, abychom vyrovnali teplotní roztažnost potěru a zabránili vzniku akustických mostů. Dle „DIN 18560, díl 2“ musí okrajová dilatační izolace umožňovat pohyb potěru nejméně 10 mm. V případě použití betonu musíme závislosti na tloušťce potěru „oddilatovat“ zhruba každých 36 m 2 .

Pokud však použijeme anhydrit, můžeme vytvořit souvislou plochu až 300 m 2 . Lepší tepelná vodivost tohoto materiálu také umožní našemu systému rychleji reagovat např. na změny venkovních teplot. Nižší hmotnost anhydritu přináší menší statické zatížení podlahy. Anhydrit se nehodí jen jako přímá nášlapná vrstva, ale i tuto jedinou nevýhodu lze odstranit za pomoci speciálních příměsí.

Mokrý proces instalace topení samozřejmě komplikuje možnost případných oprav a prakticky vylučuje změny tvaru vytápěné plochy. Je tedy nutné ujasnit si předem trvalé a neměnné rozmístění např. nábytku s uzavřeným soklem a kuchyňské linky. Pod tyto prvky pochopitelně topení nepodkládáme, zbytečně bychom ohřívali nábytek.

 

Skladba podlahy při použití mokrého procesu:

- hrubá podlaha

- hydroizolace (v př. podlahy přiléhající k zemině)

- tepelná nebo kročejová izolace (dle požadavků na tepelnou prostupnost)

- hydroochrana tep. izolace (PVC / PE fólie 0,2 mm, popř. reflexní fólie)

- teplovodní trubky / rohože

- akumulační krycí vrstva (cementový potěr / anhydrit)

- nášlapná vrstva

Výška potěru nad trubkami závisí na pevnosti použité směsi, řádově by měla mít přes 4 cm. Dá se říct, že celková tloušťka mokrého procesu s cementovým potěrem bývá 10 i více cm. Použitím anhydridu můžeme opět nějaký ten centimetr ušetřit. U novostaveb můžeme tuto vrstvu navíc zohlednit již v projektu a nic tím pádem neztrácíme, u dodatečných instalací si však musíme velmi dobře promyslet důsledky snížení světlé výšky místností a budoucí návaznost podlah. Především si ale musíme dát pozor, abychom přidanou „nadváhou“ nepřekročili únosnost stropních konstrukcí. Tento problém samozřejmě vyžaduje odborné posouzení.

Určitý řešením, pokud to stropy nedovolí, je opět instalace podlahy „na suchý způsob“. Hadice vedeme systémovou deskou z extrudovaného polystyrenu opatřenou výstupky ve tvaru puků o výšce shodné s tloušťkou hadice. Desky bývají opatřeny reflexní fólií, která odráží tepelné paprsky vzhůru. Hadici vkládáme mezi výstupky a vedeme ji do požadovaného tvaru. Poté zaklápíme sádrovláknitými deskami a instalujeme nášlapnou vrstvu.

Některé systémy, pracnější, zato však variabilnější spočívají v uložení trubky do předem vyříznuté drážky v PS desce. Do drážek se ještě vkládají plechové vodící žlábky, které systém zpevňují a zlepšují výměnu tepla mezi hadicí a podlahou.

Regulace výkonu topení bývá dvojí, jednak u zdroje řídíme teplotu vstupní vody nejčastěji prostřednictvím ekvitermní regulace, zpravidla podle venkovní teploty. Zvolíme li složitější způsob rozvodu, můžeme vytvořit zónování – místnosti s různým výkonem topení s čidly pro každou místnost. Zpravidla ale používáme stejnou vodu pro všechny místnosti a místní potřeby tepla regulujeme pouze průtokem pomocí termostatických ventilů.

Tepelnou prostupnost podlahové konstrukce v závislosti na materiálu a je ho tloušťce charakterizuje veličina „součinitel přestupu tepla“ v jednotkách W/m 2 K. Z tohoto údaje pak vypočítáme požadovanou vrstvu tepelné izolace pod topením.