Vše o podlahovém vytápění – systémy, konstrukce, výhody
Teplo od nohou je základ, říká se. Pro mnoho lidí je proto podlahové vytápění jedním z ideálních prostředků, jak zajistit útulné, příjemné teplo, která dělá domov domovem.
Pokud se už rozhodneme pro podlahové topení, je nezbytné rozvážit, který systém zvolíme, do jaké míry ho chceme využívat a také co od něj očekáváme. A to nejen s ohledem na teplonosné médium a provozní funkčnost, ale i na způsob realizace.
To se odvíjí nejen od preferencí či náročnosti stavebních úprav, ale i od energetické úspornosti stavby, důležité také je, zda jde o novostavbu, kde lze podlahy i rozvody přizpůsobit určitému typu topení, nebo o rekonstrukci, kde existují určitá neměnitelná omezení. Aby se však tento způsob topení vyplatil, je také důležité, aby objekt, kde má být podlahové topení instalováno, splňoval tepelně-technické parametry tak, aby tepelná ztráta nepřesáhla 20 až 25 W/m3 nebo aby průměrná roční spotřeba tepla nebyla vyšší než 70 až 80 kWh/m2.
Pohoda sálavého tepla
Obecně je podlahové vytápění nízkoteplotním systémem, médiem pro přepravu tepla může být vzduch, voda nebo elektrická energie. Vytápění místnosti běžnými otopnými tělesy znamená ohřívání vzduchu prouděním (konvekcí) – ohřátý vzduch stoupá vzhůru a po ochlazení zase klesá dolů. Dochází tak k velkému rozdílu teplot v horní a dolní části místnosti. Pro dosažení pocitově příjemné teploty v interiéru je však ideální rovnoměrné zahřívání vzduchu v co největší ploše a současně podobné rozložení teplot vzduchu ve svislém i vodorovném směru. Pro dosažení tohoto stavu je proto vhodné sálavé vytápění – teplo ohřívá přímo plochy a předměty, případně osoby. Systémem s velkou složkou sálavého tepla jsou velkoplošné typy vytápění, z nich nejobvyklejším je právě vytápění podlahové. To vydává teplo ve dvou složkách – v sálavé a konvekční ve srovnatelném poměru (55 % a 45 %), šíření tepla je proto v obou složkách rovnoměrnější, díky tomu a současně i díky ohřevu velké plochy je tedy pocitově příjemné teploty dosaženo dříve, dochází proto i k úsporám energie a výdajů za topení.
Příjemné teplo
Maximální teplota povrchu podlahy je v případě podlahového vytápění 27 °C. Lze jí dosáhnout některým typem nízkoteplotního zařízení s přívodní teplotou topného média 35 až 45 °C. Je však třeba podotknout, že toto platí v případě, že je podlahový otopný systém instalován v objektech, které splňují výše uvedené požadavky maximální energetické náročnosti. Teplonosným médiem pro vytápění rodinných domů tímto způsobem bývá nejčastěji voda či elektrický proud, teplý vzduch se v těchto případech nevyužívá.
Regulace
Pro optimální funkci a využívání podlahového vytápění je důležitá také instalace automatické pokojové regulace teploty. Její typ by měl být vybírán v závislosti na konkrétní nemovitosti a daných podmínkách, aby mohlo být stanoveno optimální řešení včetně nákladů na pořízení i následný provoz. Základními ukazateli při navrhování otopné soustavy a regulace jsou velikost vytápěné plochy, půdorys domu a tepelné ztráty objektu.
Výhody podlahového vytápění:
• interiér bez rušivých radiátorů
• úspornost vytápěcího systému
• zdraví a hygiena – při kvalitní instalaci a seřízení nevíří a nevysušuje vzduch
• zhuštěné okrajové zóny u oken zajišťují ochranu proti rosení oken
• ohřevem předmětů a osob sálavým tokem na 20–22 °C je možné zajistit tepelnou pohodu již při teplotách vzduchu 18–19 °C, přičemž snížení teploty o jeden stupeň znamená úsporu cca 6 % energie
• minimální nebo nulová údržba
Teplovodní systém
Asi nejvyužívanější otopnou podlahovou soustavou je teplovodní vytápění. V podlaze je položen systém trubek, jimiž proudí teplá voda, tím ohřívá podlahu a následně i místnost. Zdrojem tepelné energie bývá v tomto případě plyn, elektřina, případně, při doplnění akumulačními nádobami, kotel pro spalování některého z obnovitelných energetických zdrojů – biomasy či pevných paliv, využívány jsou také solární panely. Vhodným zdrojem energie může být i tepelné čerpadlo, neboť nejefektivnější provoz vykazuje při velmi nízké teplotě otopné vody. Dalším příhodným energetickým zdrojem jsou plynové kondenzační kotle, které využívají spalné teplo zemního plynu a navíc i kondenzační teplo vodních par ve spalinách. Účinnost těchto zařízení je proto až o 15 % vyšší než u běžných kotlů. Teplota otopné vody, vracející se do kotle, by však kvůli korozi částí kotle neměla přesáhnout během celého topného období teplotu rosného bodu spalin, to je cca 55 °C.
Konstrukce podlahového vytápění
Při výběru typu podlahového otopného systému je třeba brát v úvahu také jeho konstrukci, ne každý způsob je vhodný pro každý typ domu. Vlastní konstrukce podlahové otopné plochy nesmí být spojena s nosnou částí podlahy, aby byly umožněny dilatační změny.
V případě teplovodního podlahového vytápění je využívána mokrá či suchá konstrukce, případně může jít o podlahu vytvořenou pomocí modulových klima desek.
Při mokrém způsobu provedení jsou podlahové trubky položeny na rovné tepelně-akustické izolaci s krycí fólií jako ochranou proti protečení zalévací hmoty a zalité betonovou směsí nebo anhydritovým potěrem. Hydroizolací může někdy být také tepelně-reflexní fólie, která odráží část tepelného toku nahoru k vytápěnému prostoru. Další, ale nákladnější variantou je uložení otopného hada do systémové desky z tvrzeného polystyrenu s vylisovanými výstupky pro upevnění trubek, poté je podlaha zalita betonovým potěrem nebo anhydritem (pokud zvolíme anhydrit, nelze kvůli nebezpečí vzniku koroze použít v konstrukci pro zpevnění kari síť ani jiné kovové prvky).
Při takzvané suché konstrukci je otopný had uložen do izolační desky a od betonového potěru je oddělen plastovou či kovovou fólií, která podlahu zpevní a současně zajistí rovnoměrné šíření tepla. Tuto technologii lze využít tam, kde stačí pouhé temperování objektu nebo je nezbytné zachovat nižší konstrukční výšku podlahy. Nevýhodou je obtížnější možnost regulace. Tam, kde není povolena vyšší zátěž vodorovných ploch, je využíván suchý způsob konstrukce bez betonového potěru. Základním prvkem je systémová tepelně-izolační deska s teplovodní hliníkovou fólií nebo s vloženými lamelami z pozinkovaného plechu, do nichž je pak uložen otopný had. Uzavírací vrstvou jsou lehké desky.
Moderním konstrukčním systémem teplovodního podlahového vytápění, který šetří práci a čas, jsou klima-podlahy. Na tepelné izolaci jsou položeny vzájemně propojené modulové klima-desky nebo pásy, otopné trubky jsou nahrazeny dutinami v deskách, sestavením desek tak vzniká přímo celá otopná plocha.
Podlahové vytápění může být ale také čistě konvekčním systémem – do této kategorie patří například teplovodní podlahové konvektory, takzvané fan-coily. Tato topná tělesa, vnořená do podlahy, ohřívají chladný vzduch a ten přirozeným prouděním přechází do místnosti. Rozložení tepla je tedy podobné jako při topení radiátory, výhodou jsou topná tělesa ukrytá v podlaze.
Elektrické podlahové topení
Základním prvkem elektrických podlahových sestav jsou topné kabely, rohože nebo fólie. Volba jednotlivých typů závisí na skladbě podlahy a podlahové krytině. Elektrické podlahové topení může být navrženo jako akumulační, a to buď s vysokou mírou akumulace – topná rohož je umístěna ve 12 až 15 cm silné vrstvě betonu, má více nevýhod a již se příliš nepoužívá, nebo jako poloakumulační systém – topné rohože nebo kabely jsou položeny ve vrstvě betonu nebo anhydritu o tloušťce pouze cca 5 až 6 cm. Jak vyplývá z uvedených informací, akumulační a poloakumulační systémy jsou realizovány takzvaným mokrým procesem. Poslední je přímotopný systém, v tomto případě je topný prvek položen přímo pod podlahovou krytinou. S výhodou jsou zde využívány topné rohože nebo topné fólie o tloušťce pouhých 0,4 mm, jejichž výhodou je nenáročná instalace a také skutečnost, že nedochází k významnému zásahu do konstrukční výšky podlahy. Současně pracují elektrické sestavy podlahového vytápění bez jakéhokoliv typu kotle, což výrazně snižuje pořizovací náklady. Další předností je možnost využití výhodných tarifů elektrické energie, které zlevňují spotřebovanou elektrickou energii v domácnosti jako celku.
Text Dana D. Daňková
Foto Archiv firem
Zdroj časopis HOME speciál podzim 2015, JAGA MEDIA, s.r.o.