Współczesne sposoby ogrzewania budynków za pomocą źródeł ciepła, takich jak kotły kondensacyjne czy pompy ciepła, mogą zagwarantować niskie koszty eksploatacyjne. W ich przypadku istotną kwestią jest jednak temperatura czynnika grzewczego. Pozwala ograniczyć koszty, ale jednocześnie wymaga dużej powierzchni przekazywania ciepła w postaci grzejników o znacznych rozmiarach lub systemu ogrzewania płaszczyznowego. Idealnym rozwiązaniem jest więc ogrzewanie podłogowe, sufitowe lub ścienne. Jest proste w wykonaniu oraz zapewnia dobry rozkład temperatury w pomieszczeniu, co korzystnie wpływa na komfort cieplny użytkownika oraz na niskie straty ciepła budynku.
Ogrzewanie podłogowe wodne – rodzaje stosowanych rur
Projektując ogrzewanie podłogowe wodne należy ustalić rozkład rur. Dobiera się rozstaw rur oraz długości pętli i ich przebieg. Przy doborze elementów należy zwrócić szczególną uwagę na rodzaj rur i ich jakość. Są to elementy schowane w warstwach podłogi, a zatem ich ewentualna naprawa lub wymiana jest znacznie utrudniona. Rury o największej żywotności są wykonane z polietylenu sieciowanego – jednorodne PEX z barierą antydyfuzyjną lub wielowarstwowe PEX/AL/PEX. W sytuacjach awaryjnych mogą one wytrzymać temperatury nawet do 110ºC. Stosuje się też nieznacznie im ustępujące pod względem żywotności rury z polietylenu wzmocnionego PERT typ 2 oraz PERT/AL/PERT typ 2, które krótkotrwale mogą pracować do 100ºC, a także mniej wytrzymałe PERT typ 1 lub PERT/AL/PETRT typ 1 przeznaczone do temperatur nieprzekraczających 60ºC. Rury z PEHD mają ograniczenie do 40ºC i ich zastosowanie jest znacznie ograniczone lub wręcz niewskazane.
Ogrzewanie podłogowe wodne w budynkach mieszkalnych wykonuje się z rur o średnicach D 16 x 2,0 mm, 17 x 2,0 mm. Ich wydajność cieplna jest bardzo podobna. Rura D 16 x 2,0 mm może być użyta do pętli o długości do 120 m (przy czym zalecana to 60–100 m), jest uniwersalna, stosowana do wszystkich mediów, z dużą gamą kształtek oraz tańsza, co przekłada się na jej powszechne wykorzystywanie do omawianego typu instalacji. Przy konieczności zastosowania dłuższych pętli można użyć rury D 17 x 2,0 mm do 130 m łącznie z zasilaniem.
Ogrzewanie podłogowe wodne a wybór rozdzielacza
Kolejnym ważnym elementem, na który należy zwrócić szczególną uwagę projektując ogrzewanie podłogowe wodne, jest rozdzielacz. Do regulacji i kontrolowania przepływów w rozdzielaczu, a co za tym idzie komfortu cieplnego w pomieszczeniu, niezbędne są przepływomierze (rotametry). Wskazują one przepływ, jego wielkość i zapewniają możliwość regulacji. Do wyboru są typowe rotametry ze sprężynką oraz modele magnetyczne.
Te drugie nie zabrudzą się podczas pracy, ponieważ nie ma w ich szkiełkach wody kotłowej, dzięki czemu po wielu sezonach wskazania nadal będą czytelne. Rozdzielacze do ogrzewania podłogowego wodnego mogą mieć na powrocie zamontowane wkładki termostatyczne. Wkładki są niezbędne, gdy chcemy kontrolować i zmieniać temperaturę w pomieszczeniu.
Takie rozdzielacze występują jako osobne elementy lub w komplecie z grupą pompową z mieszaczem lub bez niego. Można też zastosować zestaw, który obsłuży nie tylko pętle ogrzewania podłogowego, lecz także grupę grzejników.
Sterowanie temperaturami w ogrzewanych pomieszczeniach
W dobie oszczędzania energii niezbędnym elementem jest sterowanie temperaturą niezależnie w każdym z ogrzewanych pomieszczeń. W tym celu na wkładkach termostatycznych rozdzielaczy montuje się siłowniki, które łączy się przewodami z centralką zarządzającą i termostatami w pomieszczeniach. W nowoczesnych rozwiązaniach energooszczędnych termostaty mają funkcje automatycznej zmiany temperatury z dziennej na nocną (obniżoną). Aby uzyskać sprawniejszą kontrolę, stosuje się także termostaty sterowane przez aplikacje w smartfonach.
Do instalacji wykonanych w podłogach wykończonych drewnem wybiera się termostaty z czujką podłogową, która będzie kontrolować i ograniczać temperaturę podłogi do tej, narzuconej przez producenta materiału wykończeniowego.
Należy również zwrócić uwagę na rodzaj wybieranych siłowników – czy mają łatwy sposób montażu i demontażu (np. na wklik) oraz jakie wykazują zużycie prądu. Najnowocześniejsze modele mają moc 1 W, natomiast starsze konstrukcje mogą wymagać nawet 3,5-krotnie większego zużycia prądu. Siłownik, aby pełnił swoją funkcję – tj. przy otwarciu w pełni otwierał przepływ, a przy zamknięciu całkowicie go zamykał – powinien być dopasowany do wkładki termostatycznej rozdzielacza. Najlepiej kupić komplet – rozdzielacz i siłowniki od tego samego producenta. Rodzaje gwintów siłowników to M 30 x 1,5 mm lub M 28 x 1,5 mm. Należy dobrać odpowiedni siłownik do rozdzielacza.
Ogrzewanie podłogowe wodne czy suche – sposób wykonania
Ogrzewanie podłogowe wodne można zastosować zarówno w nowo budowanych, jak i w remontowanych budynkach. Jeśli brakuje miejsca na zajmującą około 12–16 cm wysokości warstwę składającą się ze styropianu, wylewki i wykończenia podłogi lub ogrzewanie podłogowe ma być wykonane na stropie drewnianym, to jest możliwość wykonania tzw. ogrzewania podłogowego suchego. Do tego jest konieczny styropian z rowkami na rurę i folią metalizowaną, który wraz z rurą ma 2,5 cm wysokości. Ułożenie na nim bezpośrednio podłogi pływającej drewnianej lub przyklejenie płytek ceramicznych czy winylowych pozwoli zmieścić się z wysokością całości w 4 cm. Jeśli dla lepszego efektu wytrzymałościowego zostanie dołożony suchy jastrych (płyty gipsowo-włóknowe), dwie warstwy po 12,5 mm, to wysokość wszystkich warstw w całości nie przekroczy 7 cm.
Zastosowanie w łazience, na basenie lub w saunie
Jednym z rozwiązań w łazienkach, saunach lub na basenach, które pozwala uzyskać temperaturę 24ºC, jest połączenie ogrzewania podłogowego ze ściennym. Można w ten sposób uniknąć konieczności montażu grzejnika i uzyskać większą niż za jego pomocą moc cieplną. Dobrym rozwiązaniem wydaje się także zamontowanie pętli grzewczych w garażu. Pozwalają one uniknąć zbyt dużego zawilgocenia tego pomieszczenia, a także wyeliminować grzejnik, który zajmowałby dużo przestrzeni.
Ogrzewanie podłogowe wodne zapewnia grzanie i chłodzenie
Rury ogrzewania podłogowego zimą mogą służyć do ogrzewania, a latem do chłodzenia pomieszczeń. Większość pomp ciepła również ma funkcję chłodzenia, a dzięki zainstalowaniu czujnika wilgotności można za pomocą chłodnej podłogi zmniejszyć o kilka °C temperaturę w pomieszczeniach, szczególnie na poddaszu i w sypialni, co pozwoli uniknąć dyskomfortu podczas upałów. Jeszcze lepszym rozwiązaniem jest połączenie dwóch układów. Ogrzewania podłogowego i chłodzenia sufitowego. Pracują one niezależne – jeden zimą, a drugi latem – lub jednocześnie.
Publikacja artykułu: czerwiec 2023 r.
