Wyszukaj w serwisie:


odkurzacze centralne
wnętrza

budowa

wokół domu

znajdź nas na facebook

Ciepłe podłogi

4 Sierpnia 2011
Ogrzewanie podłogowe jest jedną z najstarszych form ogrzewania pomieszczeń, znaną od starożytności i do dziś tradycyjnie dominującą m.in. w wielu państwach Dalekiego Wschodu. We współczesnej Europie, a szczególnie w Polsce, jest ono jednak nadal pewną nowością, co wynika z wielu uprzedzeń ze strony inwestorów i użytkowników. W artykule tym postaram się m.in. rozwiać najpoważniejsze z tych wątpliwości i dowieść, że ogrzewanie podłogowe w rzeczywistości jest metodą na tyle wygodną i ogólnie korzystną, że warto zastanowić się nad jego zastosowaniem; zarówno w budynkach nowo wznoszonych, jak i w przynajmniej niektórych remontowanych.

Dlaczego w podłodze?
Zaprzeczanie rzekomym wadom ogrzewania podłogowego jest o tyle trudne, że większość pytanych o nie sceptyków nie potrafi jasno sformułować swoich zarzutów. Najczęściej chodzi tu o jakieś zasłyszane z trzeciej ręki opinie – że niezdrowe, że obciąża stropy, że podłogi pękają od gorąca, że szwagrowi kolegi kuzyna żony mieszkanie zalało lub prąd go poraził… Z takimi nie sprecyzowanymi informacjami polemizować nie jest łatwo, no bo jak znaleźć kontrargumenty przeciwko brakowi jasnych argumentów? W tej sytuacji, najrozsądniejszym wyjściem będzie chyba po prostu przedstawienie zalet ogrzewania podłogowego w stosunku do metod bardziej powszechnie dotąd stosowanych. A są to zalety niemałe.
Najważniejszą z nich jest z pewnością wygoda dla użytkowników. Wnętrza pozbawione grzejników ściennych są bardziej estetyczne i łatwiejsze w aranżacji, a samych grzejników nie trzeba pieczołowicie czyścić i konserwować. Jest to szczególnie ważne dla uczuleniowców, gdyż na tradycyjnych grzejnikach często osadza się kurz, który „przypiekany” następnie w wysokiej temperaturze, częściowo rozkłada się i rozchodzi po pomieszczeniach, rozprowadzając po nich alergeny (zwłaszcza w okresie zimowym, gdy wentylacja pomieszczeń jest stosunkowo najgorsza).  Tymczasem ogrzewanie podłogowe, które działa nie na zasadzie konwekcji powietrza, ale po prostu emisji ciepła z podłogi, zasadniczo nie wzbudza cyrkulacji cząsteczek kurzu. Kolejną jego zaletą jest równomierność rozprowadzania ciepła. Prawidłowo zaprojektowane i wykonane ogrzewanie podłogowe pozwala uniknąć powstawania w pomieszczeniach stref przegrzanych (przy grzejnikach) i niedogrzanych (przy otworach okiennych i drzwiowych), gdyż ciepło emitowane jest z podobną intensywnością przez całą powierzchnię podłogi. Dodatkowo, dzięki ogrzewaniu podłogowemu powstaje w pomieszczeniach wyjątkowo korzystny mikroklimat. Układ temperatur powietrza jest taki, że najcieplej jest przy podłodze, najchłodniej zaś – w okolicach głowy stojącego człowieka, co jest sytuacją najbardziej komfortową dla organizmu. Wiąże się to z kolejną zaletą, tym razem natury ekonomicznej: stopy człowieka są szczególnie wrażliwymi na temperaturę częściami ciała, dzięki czemu gdy przy podłodze jest cieplej, mamy wrażenie że w pomieszczeniu w ogóle temperatura jest wyższa niż w rzeczywistości. Dzięki temu, możliwe jest zapewnienie użytkownikom domu wystarczającego komfortu cieplnego przy temperaturze urządzeń podłogowych wyraźnie niższej niż w przypadku tradycyjnych grzejników ściennych. Szacuje się na ogół, że przy zwykłym poziomie ocieplenia ścian, domownikom wystarcza do pełnego zadowolenia temperatura podłóg rzędu 26÷29°C, zaś np. przy oknach i drzwiach balkonowych czy w łazienkach - 30÷35°C. W praktyce oznacza to, że temperatura instalacji ogrzewczej może nie przekraczać 50÷55°C, zamiast co najmniej 60÷65°C w przypadku grzejników ściennych. Daje to realne oszczędności energii; tym większe, im dłuższe i surowsze są zimne miesiące.

Jak to się robi
Instalacja urządzeń do ogrzewania podłogowego jest teoretycznie stosunkowo prosta. W praktyce jednak, biorąc pod uwagę, że raz zabudowana instalacja podłogowa jest bardzo trudna do konserwacji, napraw czy wymiany w przypadku awarii, korzystniej jest zaprosić do jej wykonania fachowców dysponujących odpowiednim doświadczeniem i referencjami.
Sama zasada budowy nie jest szczególnie skomplikowana. Po wykonaniu konstrukcji podłoża, przewody ogrzewcze – elektryczne, wodne lub inne – układa się na warstwie ocieplenia, wykonanej z wełny mineralnej lub płyt styropianowych. W ostatnich latach, coraz większą popularność zdobywa sobie giętka wykładzina styropianowa pokryta folią aluminiową (odbijającą promieniowanie cieplne), rozwijana z rulonów i cięta na wymiar. Niektóre z odmian dostępnych w handlu podłoży styropianowych mają na powierzchni fabrycznie wykonane rowki pozwalające na wygodne umieszczenie w nich przewodów grzewczych. Warstwa ocieplenia powinna być zróżnicowana w zależności od podłoża, tak by uniknąć sytuacji, w której zamiast pomieszczeń, ogrzewać będziemy piwnice lub grunt pod budynkiem. Jeśli podłożem jest konstrukcja stropu, pod którym znajduje się inne ogrzewane pomieszczenie, wystarczy warstwa izolacji styropianowej o grubości 3÷5 cm. W przypadku, gdy pod podłogą jest np. nie ogrzewana piwnica czy garaż, ocieplenie powinno mieć grubość powyżej 5÷8 cm, zaś jeśli mamy do czynienia z podłożem posadowionym bezpośrednio na ziemi – powyżej 8÷10 cm.
Przewody grzewcze układa się na powierzchni ocieplenia w taki sposób, by pokryć nimi jak największą powierzchnię w jak najbardziej równomierny sposób, zużywszy przy tym przewód jak najkrótszy. W praktyce oznacza to, że przewody są układane w formie różnego rodzaju meandrów lub spiral, przy czym tam gdzie posadzka musi być najcieplejsza – np. w pobliżu okien i w łazienkach – układa się je gęściej; z kolei nie ma potrzeby ich układać pod wannami i brodzikami czy przy ocieplonych ścianach pokojów, pod którymi stać mają wielkogabarytowe meble. Przewody przytwierdza się do warstwy ocieplenia specjalnymi uchwytami lub taśmami, na tyle sztywno, by nie wypłynęły one na powierzchnię podczas następnej fazy prac, jaką jest wylewanie podłoża, czyli tzw. płyty grzejnej. Najczęściej stosuje się do tego celu jastrych cementowy lub anhydrytowy (z dostępnych w handlu gotowych mieszanek), którego termokurczliwość i przewodność cieplna są optymalne do takiego zastosowania. Wylewanie płyty grzejnej, o grubości uzależnionej od rodzaju instalacji, powinno odbywać się w dwóch etapach: pierwsza warstwa do pokrycia przewodów grzewczych, a po jej związaniu, druga warstwa jako podłoże posadzki. Podczas wiązania, korzystne jest włączenie instalacji grzewczej na niewielką moc, tak by przyśpieszyć wiązanie i zapewnić jego równomierność; szczegóły tego etapu (czas i wysokość temperatury) najlepiej uzgodnić z fachowcem, opierając się na podanych przez producenta cechach mieszanki jastrychowej. Wylewanie podłoża musi przy tym uwzględniać pozostawienie szczelin dylatacyjnych – przy drzwiach wejściowych i ścianach oraz poprowadzonych przez powierzchnię płyty grzejnej, szczególnie w przypadku pomieszczeń dużych (powyżej 30 m2 powierzchni) czy o nietypowym rzucie, np. przy wyjątkowo długich lub załamanych ścianach bocznych. Dylatacje wypełniane są taśmą elastyczną lub elementami drewnianymi; należy też umieścić w specjalnych rurach z tworzywa sztucznego przechodzące przez szczeliny przewody grzejne, tak by uniknąć ich przerwania w przypadku ruchów cieplnych podłoża.
Ostatnim etapem prac jest położenie posadzki. Co jest pewną niedogodnością, w przypadku ogrzewania podłogowego, wybór materiałów posadzkowych jest ograniczony do takich, które są szczególnie odporne na odkształcenia wywołane wahaniami temperatury, a zarazem mają dużą przewodność cieplną. Z tego powodu, na posadzki do pomieszczeń wyposażonych w ogrzewania podłogowe najlepiej nadają się płytki kamienne lub ceramiczne, jak również mniej estetyczne (acz tańsze i wygodniejsze) wykładziny z tworzyw sztucznych. Na rynku dostępne są również panele drewniane specjalnie przystosowane do układania na instalacji ogrzewczej i w związku z tym nieco droższe od typowych.

Prądem – wygodnie, ale drogo
Zdecydowanie najtańsza przy kupnie, a także najtańsza i najprostsza na etapie montażu jest  elektryczna instalacja ogrzewania podłogowego. W najbardziej tradycyjnej formie, zasadniczym elementem takiej instalacji jest przewód grzewczy układany na warstwie ocieplenia (dodatkowo na ochronnej taśmie lub siatce montażowej) i zalewany jastrychem. W handlu dostępne są również instalacje elektryczne montowane na sucho, na legarach, przekrywanych następnie posadzką ze specjalnych paneli drewnianych. Przewód grzewczy może być jednożyłowy, tj. podłączony do źródła prądu z obu końców, lub dwużyłowy, wygodniejszy do racjonalnego rozłożenia dzięki podłączeniu tylko z jednego końca, a zarazem zapewniający bardziej równomierne nagrzewanie podłogi. Przewody elektryczne najczęściej układa się w meandry, tak by odległość między poszczególnymi ich odcinkami była nie mniejsza niż 5 cm. Dużym ułatwieniem na etapie robót są dostępne od pewnego czasu w handlu maty grzejne, czyli systemy przewodów przytwierdzone do rozwijanej siatki z tworzywa sztucznego o określonych rozmiarach. Ich układanie i mocowanie do podłoża jest dużo prostsze niż w przypadku zwykłego przewodu, mankamentem jest natomiast trudność z dostosowaniem standardowych mat do pomieszczeń o różnym rzucie, które z góry nie były projektowane do tego celu. Rozwiązaniem tego problemu może być zastosowanie folii grzewczej, która składa się ze spojonych warstw giętkiego tworzywa sztucznego, pomiędzy którymi zatopione są elementy grzewcze w postaci metalowych taśm. Folię grzewczą, rozwijaną z rulonu,  można przycinać praktycznie do dowolnego kształtu i rozmiaru, pamiętając tylko o tym, by starannie zaizolować brzegi. Jest ona zarazem najlżejszą i najcieńszą formą podłogowej instalacji ogrzewczej; niestety jest też, jak na razie, dość droga.
Elektryczną instalację podłogową podłącza się do miejscowego źródła napięcia umieszczonego w puszcze instalacyjnej, przewodem poprowadzonym przez specjalną rurkę ochronną (tzw. peszel).  Prawidłowo wykonana ogrzewcza instalacja podłogowa, wbrew wielu mitom i plotkom, jest całkowicie bezpieczna dla użytkownika, nawet w przypadku niezamierzonych uszkodzeń, zalania podłóg itp. Dodatkową jej zaletą jest bezwładność cieplna mniejsza niż w przypadku innych systemów ogrzewania podłogowego, co oznacza, że elektryczne elementy grzejne stosunkowo szybko rozgrzewają się i stygną, umożliwiając racjonalną regulację temperatury w pomieszczeniach. Atutem ogrzewania elektrycznego jest też prosty i tani montaż, jak również fakt, że dzięki niewielkiej średnicy przewodów i ich odporności mechanicznej, warstwa jastrychu kładziona na instalację może być stosunkowo cienka (3÷5 cm) i – co za tym idzie – lekka. W połączeniu z lekkością samej instalacji elektrycznej sprawia to, że jest to praktycznie jedyna forma ogrzewania podłogowego, która może być stosowana nie tylko w budynkach specjalnie do tego celu projektowanych, ale także w domach czy mieszkaniach już istniejących, nawet o stosunkowo niskiej nośności stropów.

Wodą – taniej, ale bardziej kłopotliwie
Zalety instalacji elektrycznych są na tyle duże, że można by wręcz dziwić się inwestorom stosującym inne rozwiązania. Można by – gdyby nie podstawowy związany z nią problem, którym w naszych warunkach są wysokie ceny prądu. Podobnie jak w przypadku grzejników tradycyjnych, ogrzewanie podłogowe oparte na energii elektrycznej jest sposobem zdecydowanie najdroższym w eksploatacji. Sprawia to, że pomimo niewątpliwych walorów instalacji elektrycznych, nadal większość projektantów i użytkowników planujących ogrzewanie podłogowe skłania się do zastosowania instalacji wodnych. Są one wprawdzie o 30÷40% droższe od elektrycznych na etapie inwestycji, jednak wyraźnie niższe koszty użytkowania sprawiają, że zwraca się ona znacznie szybciej.
Zasada budowy i funkcjonowania wodnego ogrzewania podłogowego jest dość podobna co elektrycznego, tyle że zamiast przewodów elektrycznych stosuje się w jego przypadku przewody wodne, złożone z rur wykonanych z tworzywa sztucznego, czasem na rdzeniu aluminiowym lub miedzianym. Rury, o średnicy zależnej od wymagań projektowych instalacji, układane są w formie wężownicy meandrowej lub pętlowej (ta druga zapewnia bardziej równomierną temperaturę powierzchni podłogi, choć wymaga zarazem zużycia przewodów o większej długości), przy czym długość pojedynczego obiegu gorącej wody nie powinna przekraczać 150 m. Odstępy pomiędzy poszczególnymi odcinkami przewodów najczęściej ustala się na 30 cm, a w przypadku miejsc wymagających szczególne silnego dogrzania (posadzka łazienek, okolice okien i drzwi wejściowych) może ona  spadać do nawet 10 cm, w zależności od średnicy rury. Układanie rur instalacji wodnej wymaga zachowania dużej staranności i zastosowania materiałów o najwyższej jakości, gdyż raz zalana jastrychem, w przypadku konieczności dokonania ewentualnych napraw wynikających z korozji czy zaburzeń przepływu, wymaga ona niestety rozkucia posadzki na większej powierzchni. Należy pamiętać, że grubość płyty grzejnej w przypadku instalacji wodnej musi wynosić co najmniej 7÷10 cm, zależnie od średnicy przewodów. Jastrych przy tym powinien być wylewany na przewody już wypełnione wodą pod niewielkim ciśnieniem (ok. 0,3 MPa), tak by uniknąć ich odkształcania podczas procesu wiązania.

Powietrzem – jak w Rzymie, ale w Polsce
Ogrzewanie gorącym powietrzem ma najdłuższą tradycję spośród wszystkich metod ogrzewania centralnego. Już w starożytnym Rzymie, zarówno gmachy  publiczne, jak i domy mieszkalne jedno- i wielorodzinne często wyposażone były w instalację zwaną hypocaustum, rozprowadzającą gorące powietrze z centralnego paleniska przewodami murowanymi w ścianach i podłogach pomieszczeń. Podobne instalacje spotykało się nierzadko w średniowiecznych zamkach, w tym m.in. na naszym Wawelu, gdzie w roli „kotła” c.o. występował główny piec kuchni królewskich. W typowych domach mieszkalnych zawsze jednak dominowało ogrzewanie piecowe, a wraz z rewolucją technologiczną XIX wieku, instalacje na gorące powietrze uległy pewnemu zapomnieniu, ustępując miejsca uznawanym za bardziej wydajne instalacjom wodnym. Dopiero w ostatnich latach zaznacza się pewien renesans instalacji powietrznych, spowodowany docenieniem ich niewątpliwych zalet konstrukcyjnych i eksploatacyjnych.
Konstrukcja powietrznego ogrzewania podłogowego jest niemal bliźniaczo podobna do ogrzewania wodnego, tyle że w roli czynnika roboczego występuje w niej nie gorąca woda, ale gorące powietrze. Dzięki napędzanym elektrycznie wentylatorom, cyrkuluje ono w zamkniętych pętlach przewodów wykonanych ze stali lub z tworzywa sztucznego, oddając ciepło uzyskanie z nagrzewnic elektrycznych albo wodnych. System taki ma właściwie tylko jedną wadę w porównaniu do instalacji wodnych, a jest nią jeszcze większa bezwładność cieplna – od uruchomienia instalacji do pełnego nagrzania pomieszczeń w niektórych przypadkach może upłynąć nawet kilkadziesiąt godzin, co może skłaniać bardziej niecierpliwych użytkowników do odruchowego zwiększania mocy nagrzewnic i zwiększenia przez to zużycia energii. Poza tym, ogrzewanie podłogowe na gorące powietrze ma właściwie same zalety. Funkcjonuje ono bez zakłóceń nawet wtedy, gdy obudowa przewodów – pełniąca de facto głównie rolę nieusuwalnego szalunku – ulegnie korozji czy zniekształceniu. Także w razie przypadkowego lub awaryjnego przebicia przewodu nie grozi użytkownikowi porażenie (jak w przypadku instalacji elektrycznej) ani powódź (w przypadku instalacji wodnej), a powstały problem łatwo usunąć po prostu poprzez szczelne zasklepienie otworu. Istnieją również metody zwiększenia wydajności instalacji, np. poprzez włączenie do jej obiegu gorącego powietrza z domowego kominka (i nawiązania w ten sposób do tradycji antycznych…).

Dla każdego coś ciepłego
Przy wszelkich niewątpliwych walorach ogrzewania podłogowego, wszystkie opisane wyżej jego systemy mają jedną wspólną i poważną wadę w postaci dużej bezwładności cieplnej. Instalacja podłogowa rozgrzewa się i stygnie bardzo długo (najmniej jest to dokuczliwe w przypadku ogrzewania elektrycznego, najbardziej – przy ogrzewaniu gorącym powietrzem), co ogranicza w praktyce jej sensowne ekonomicznie zastosowanie do domów czy mieszkań, w których codziennie ktoś przebywa i nocuje. Na szczęście w polskich realiach jest to właśnie sytuacja najczęściej spotykana, dlatego też w domach jednorodzinnych coraz częściej można spotkać systemy ogrzewania podłogowego, najczęściej wodnego. Z kolei ogrzewanie elektryczne dobrze sprawdza się np. w domkach letniskowych czy w pomieszczeniach, w których ogrzewanie włączane jest tylko okresowo, takich jak warsztaty czy garaże; często też stosuje się je na zewnątrz budynku, do ochrony przed zaśnieżaniem dróg dojazdowych do garaży czy alejek prowadzących do drzwi wejściowych.
Innym mankamentem ogrzewania podłogowego jest jego stosunkowo mała wydajność, co z jednej strony umożliwia oszczędność energii, z drugiej jednak sprawia, że np. wysokie czy rozległe pomieszczenia mogą być wyraźnie niedogrzane; przynajmniej przy typowej ekonomicznej wydajności systemu rzędu 80÷100 W/m2. Ogrzewanie podłogowe może przy tym sprawiać trudności ze swobodną aranżacją pomieszczeń (na ogrzewanej powierzchni podłogi nie powinno się stawiać ciężkich mebli), a oprócz tego słabo sprawdza się np. w sypialniach, gdyż prowadzi do niepożądanej sytuacji, w której śpi się w najcieplejszych warstwach powietrza. W tej sytuacji, w budynkach jednorodzinnych wyposażonych w ogrzewanie podłogowe najczęściej stosuje się instalacje mieszane: salony, kuchnie i inne pomieszczenia dzienne oraz reprezentacyjne (a także m.in. łazienki) ogrzewane są zasadniczo przez płytę podłogową, zaś do ich dogrzewania w razie potrzeby oraz do ogrzewania sypialni i innych pomieszczeń okresowego użytku służą tradycyjne grzejniki ścienne. System taki jest o tyle skomplikowany, że – jak była już o tym mowa – temperatura grzejników ściennych powinna być nieco wyższa niż podłogowych. W tej sytuacji najlepiej sprawdzają się urządzenia elektryczne, których płynna regulacja mocy w poszczególnych pomieszczeniach jest bardzo prosta. Gorzej jest z instalacją wodną, wymagającą zastosowania specjalnych urządzeń mieszających, dzięki którym w pierwszym obiegu gorąca woda trafia do grzejników ściennych, zaś po częściowym oddaniu ciepła uchodzi do instalacji podłogowej i po drodze jest dodatkowo zasilana gorącą wodą prosto z kotła. Zapewnia to pożądaną różnicę temperatur o kilka do kilkunastu stopni. Biorąc pod uwagę dodatkowe trudności związane z bezwładnością cieplną, regulacja instalacji ogrzewania podłogowego jest na tyle skomplikowana, że najlepiej sprawdzają się w tym zakresie automatyczne regulatory wykorzystujące termostaty, zapewniające optymalną temperaturę instalacji w poszczególnych pomieszczeniach. Warto przy tym zaznaczyć, że w przypadku ogrzewania podłogowego, najbardziej korzystne jest skorelowanie regulatora z czujnikami umieszczonymi nie wewnątrz, ale na zewnątrz domu – z uwagi na to, że stosunkowo powolne zmiany temperatury instalacji wymagają odpowiednio wczesnej reakcji na zmiany temperatury powietrza, również wszak dopiero z pewnym opóźnieniem wpływające na temperaturę wewnątrz domu.
Wielość specyficznych walorów i zastosowań różnych systemów ogrzewania podłogowego sprawia, że praktycznie każdy inwestor lub użytkownik może wybrać sobie spośród nich ten, który w największym stopniu odpowiada jego potrzebom. Zalety tych rozwiązań są przy tym na tyle duże, że na pewno warto zastanowić się nad ich zastosowaniem; zwłaszcza jeśli znajdujemy się dopiero na etapie projektowania domu, gdyż wówczas najłatwiej jest go dostosować do wybranego systemu ogrzewania podłogowego.
 
Fot. Raychem
Artykuł opublikowany w nr 2/2010 [32] dwumiesięcznika Pomysł na dom



Galeria:


powrót


Odwiedzono: 4371 razy
Opublikowano przez: Pomysł na dom
Data publikacji: 4 Sierpnia 2011

Podziel się    



Bruk Bet








podobne artykuły oferta eksperta






freshweb.pl | NetSoftware
2021 © Wszelkie prawa zastrzeżone stat4u