11.12.2006 | Realizace
Existuje slovní spojení, kterým stavebníci označují dobře zateplený objekt – tepelná pohoda. Základní podmínkou je přiměřená teplota vzduchu v místnosti, avšak to není podmínka jediná. Důležitá je teplota stěn a vlhkost vzduchu. A samozřejmě teplota podlahy…
Jednou z možností, jak docílit tepelné pohody objektu, je instalace podlahového vytápění. Odborníci definují tento typ jako „nízkoteplotní sálavý systém“. Na rozdíl od klasických radiátorů využívá podlahové topení velkou plochu s akumulační schopností, z níž sálá teplo do okolí, a k vytápění používá nižších teplot; teplota podlahy by neměla překročit 29 °C a teplota vody v trubkách 50 °C, přičemž v radiátorech se používá voda teplá až 90 °C.
Člověku bývá na teplé podlaze v chladnější místnosti dobře, protože lidská látková výměna je exotermním procesem, při němž vzniká teplo. Různé oblasti našeho těla přitom mají různě vysoký převod tepla a vyžadují odpovídající temperované zóny. Když je například oblast hlavy s vyšším převodem tepla teplejší než oblast nohou s menším převodem tepla, budou omezeny naše schopnosti předávat teplo a klima v místnosti se bude jevit jako nepříjemné (špatná tepelná pohoda).
Sálavé teplo vás ohřívá, i když teplota vzduchu v místnosti nedosáhla ani 18 °C. Na dlažbě s teplotou 29 °C neucítíte na bosých nohou nic – nebude se vám zdát studená, protože neodvádí teplo z povrchu vašeho těla, ale ani teplá, protože není teplejší než vaše nohy. Tehdy je podlahové vytápění nastaveno správně a vy neucítíte na nohou nepříjemný chlad, ani vás nebudou obcházet mdloby z pocitu, že stojíte na plotně.
Chladná hlava a nohy v teple
Každý člověk vnímá teplo jinak. Rozhodující pro osobní tepelnou pohodu je teplota vzduchu v místnosti. Čím rovnoměrněji je vzduch zahřátý a čím je vyšší podíl sálání při předávání tepla z topného systému, tím dříve pocítíte teplotu okolí jako příjemnou (tepelná pohoda).
Podlahové vytápění má při předávání tepla sálavý podíl vyzařování okolo 60 procent. Podlahové topení využívá přirozeného sálání tepla – na rozdíl od všech ostatních topných systémů. Velká plocha vyzařování podlahy zajišťuje přirozené a mimořádně rovnoměrné šíření tepla. Prostory vytápěné podlahovým vytápěním dosáhnou všeobecně při shodné teplotě sálání stejné tepelné pohody, jako malé vysoce zahřáté topné plochy se značně větší teplotou vyzařování. Proto lze při stejném pocitu příjemného tepla obvykle snížit u podlahového vytápění teplotu vzduchu až o 2 °C oproti běžným topným plochám.
V místnosti s podlahovým vytápěním jste mnohem méně vystaveni zvířenému prachu a nepocítíte ani nepříjemné účinky suchého vzduchu – tyto problémy jsou typické pro přetápěné byty s klasickým ústředním vytápěním. Teplo sálající z podlahy také vysouší stěny už nízko nad podlahou, a proto je výhodné do přízemních a suterénních místností a dále do místností vlhkých (koupelny). Vysoušením a rovnoměrným prohříváním místností lze zabránit i vzniku plísní. Studený vzduch má nižší schopnost absorbovat vodní páry, a proto při ochlazování roste jeho relativní vlhkost. Naopak pokud v zimě studený vzduch zvenku v místnosti ohřejete, sníží se jeho relativní vlhkost – a čím více ho ohřejete, tím bude sušší. S vyšší teplotou ale souvisí i větší únava a nižší schopnost soustředit se.
Záruka na systém
Důležitý je technický projekt a odborná instalace podlahového vytápění – je třeba hlídat si firmu, zda poskytne systémovou záruku. Standardní záruka na vytápěcí systémy je 10 let, ale vztahuje se jen na jednotlivé komponenty. Je nutné eliminovat nebezpečí vzniku tepelných mostů, zajistit vytápění jen požadovaných částí objektu. Zajistit, aby nedocházelo k tepelným ztrátám např. do stěn atd. Další efekt úspory vzniká při transportu tepla od zdroje do místa určení v místnosti. Napájecí trasy, tzn. hlavní vedení od zdroje k rozdělovačům topných okruhů, by měly jít vždy nejpřímější cestou a měly by proto být podstatně kratší, než je tomu u přívodů k topným tělesům. Pro zvýšení účinnosti podlahového vytápění je možné využít odrazné fólie umístěné pod podlahovým topením, omezit tak tepelné proudění dolů ve směru tepelné izolace a odrazit tepelný tok přesně tam, kde přestupuje z topného potěru do tepelné izolace. Například speciální, celoplošně pod topným potěrem umístěná tepelná reflexní fólie Pedotherm vyzařuje zpět až 9 procent nevyužitého tepelného toku, který by se jinak ztratil v tepelné izolaci, a tím zvyšuje produktivní tepelný podíl podlahového vytápění. Zpětně získaný přídavný výkon se pochopitelně projeví ve stupni využití tepelné energie. Přitom každý stupeň snížení teploty vzduchu v místnosti představuje úsporu energie okolo 6 procent.
Není trubka jako trubka
Současné moderní systémy podlahového vytápění využívají plastových trubek k rozvodu topné vody. Ty mají vysokou chemickou odolnost – nepodléhají korozi, zabraňují průniku kyslíku do topné vody. Materiály jsou odolné vůči mechanickému poškození, které může způsobit hrubozrnný potěr. Plastové trubky jsou současně pružné i pevné, dají se snadno ohýbat bez vzniku nežádoucího pnutí, snadno se pokládají. Vlivem namáhání v tlaku mají všechny plasty sklon k tečení (uhýbání).
Takové chování je speciálně u polybutenových trubek nepatrné, a proto jsou nejvhodnější pro svěrné a lisované spoje, které jsou u podlahového topení aplikovány. Pokud si chcete takové vytápění pořídit, použijte trubku o průměru 15 mm – je nejvýhodnější a nejúspornější. Pro bezproblémové uložení použijte systémovou desku. Ta plní více funkcí zároveň – působí jako tepelná a protihluková izolace a jako ochrana před vlhkostí.
Kromě plastových trubek se někdy používají i měděné. V porovnání s plastem mají měděné rozvody řadu nevýhod. Měď má menší chemickou odolnost, je méně odolná vůči mechanickému poškození. Není pružná, ale ohebná, což je nevýhodné při pokládání měděných trubek.
Kromě teplovodního podlahového vytápění existuje také elektrické podlahové vytápění, avšak tento systém má řadu nevýhod. Zejména spotřeba elektrické energie potřebná k vytápění je vysoká, a tudíž tento systém nesplňuje podmínky energetické úspornosti – hodí se ale do menších místností, například koupelen, kdy si můžete „přitopit“ i v létě, pokud není ideální počasí.
Ekologický bonus vyhřívaných podlah
Požadovaná nízká teplota v topné soustavě umožňuje také efektivní využití alternativních a obnovitelných zdrojů energie pro vytápění, např. tepelných čerpadel, solárních kolektorů v kombinaci s elektrokotlem. V lokalitách se zavedeným zemním plynem je optimálním zdrojem tepla kondenzační plynový kotel. Nízkoteplotní plynové kotle a kotle lépe využívající spalné teplo (kondenzační plynové kotle) pracují s vysokou účinností. Ale bez odpovídajících systémů rozvádějících teplo s nízkou náběhovou teplotou v budově jsou tyto topné kotle prakticky nepoužitelné.
Pro účelné začlenění alternativních zdrojů energie do systémů na získávání tepla je opět nezbytné splnění základních požadavků na topnou soustavu. Ta musí být dimenzována na nižší teploty a musí být zajištěna dostatečně velká plocha k předávání tepla. Úspory spočívají také v množství energie (paliva), které je potřebné pro dosažení požadované teploty. Tepelné čerpadlo či solární kolektory (výborná je jejich kombinace) zahřívají topnou vodu na určitou teplotu, pokud je potřebná teplota vyšší, pak je topná voda dohřívána např. kotlem. Protože podlahové topení pracuje s nižšími teplotami než klasické vytápění, energie potřebná k ohřevu je výrazně nižší než při použití klasického vytápění.
Aby vytápění objektů podlahovým vytápěním bylo efektivní, energeticky úsporné a splňovalo požadavky tepelné pohody, musí objekt mít určité vlastnosti. Z důvodu snížení tepelných ztrát musí být provedeno zateplení obvodových stěn. Musí být provedena izolace oken a dveří, aby nedocházelo ke vzniku průvanu. Avšak zateplení musí umožňovat přirozenou výměnu vzduchu, jinak by mohlo dojít ke kondenzaci vlhkosti, vzniku plísní, vlhnutí a korozi konstrukce.
Pozor na mrazy
Nevýhody podlahového vytápění se projeví v třeskutých mrazech nebo po návratu ze zimní dovolené. Podlahové vytápění totiž při velmi nízkých zimních teplotách nestačí dostatečně rychle vytvořit v interiéru ideální tepelnou pohodu a potřebuje trochu vypomoci – nejčastěji některým z pružných způsobů vytápění. Volba doplňkového zdroje tepla je (stejně jako podlahové vytápění) součástí komplexního návrhu vytápěcího systému celého domu. Proto se teplovodní podlahové vytápění obvykle kombinuje například s takovými způsoby vytápění, které také využívají vytápěcí vodu, jen mají rychlejší náběh – se stěnovým vytápěním nebo s radiátory (postačí s menším výkonem, než kdyby byly jediným zdrojem tepla). Pro oba systémy lze potom využívat jeden zdroj teplé vody, tedy jeden vytápěcí kotel, tepelné čerpadlo nebo solární kolektory.
Shrnuto
- Na rozdíl od klasických radiátorů využívá podlahové velkou plochu s akumulační schopností; teplota podlahy by neměla překročit 29 °C a teplota vody v trubkách 50 °C.
- Optimálním otopným systémem je podlahové vytápění kombinované s otopnými tělesy.
- Výkon podlahového systému by neměl být vyšší než 100 W/m2. Výjimkou jsou koupelny.
- Nevýhodou podlahového vytápění je pomalý náběh.
- Teorie návrhu podlahových systémů je postavena na hygienickém požadavku, že střední povrchová teplota podlahové plochy nesmí překročit hodnotu 29 °C. Vyšší teplotu začíná část populace při dlouhodobém pobytu vnímat nepříznivě.
- Z plastových systémů je nejvýhodnější polybutenová trubka o průměru 15 mm – je nejvýhodnější a nejúspornější. Pro bezproblémové uložení použijte systémovou desku.
Doporučené teploty v místnostech (stupně Celsia)
Obytné místnosti 18 – 22
Kuchyně 15
Koupelna 24
WC 16
Chodba, schodiště 10 – 15
Doporučená teplota při činnostech (stupně Celsia)
Při odpočinku 19 – 22
Lehká fyzická práce 18 – 20
Středně těžká fyzická práce 14 – 17
Těžká fyzická práce 10 – 15
Název článku a mezititulky redakce ProfiMag. Článek je krácen. Celý text a více obrázků najdete v časopise Digitální byt 3/2006.