Malý průvodce možnostmi podlahového topení

Podlahové topení se stále více prosazuje jako příjemná alternativa vytápění objektů. Má své výhody z hlediska rozložení teploty v místnosti, úspory energie, možnosti regulace teploty, estetiky či minimálního víření prachu.

Nápad umístit zdroj tepla do podlahy se uplatňoval již ve starém Římě. Tehdejší podlahové vytápění se nazývalo Hypocaust a fungovalo na principu zdvojené podlahy. Podlahu tvořily dvě vrstvy spojené krátkými sloupky. Do prostoru mezi sloupky se vháněl horký vzduch z pece, který podlahu ohříval. V současné době již technologie značně pokročily a podlahové topení můžeme realizovat v podobě teplovodního či elektrického systému.

Přednosti topení v podlaze

Rozložení teploty vzduchu u podlahového topení je pro člověka příjemnější než s radiátory. Teplo sálá rovnoměrně z celého povrchu podlahy, nejtepleji máme u nohou a ve výšce hlavy chladněji, takže i zimomřiví jedinci získají pocit tepelné pohody dříve a při nižší teplotě než při klasickém vytápění. Rovnoměrné klima způsobuje, že skutečnou teplotu vnímáme, jako kdyby byla o 1 – 2 ºC vyšší. Z toho plyne, že teplotu, které chceme dosáhnout, můžeme snížit a tak ušetřit náklady na energii za vytápění až o 15 %. Navíc zvýšíme relativní vlhkost vzduchu, takže zabráníme nepříjemnému pocitu sucha v krku a pálení dýchacích cest, jak tomu bývá např. v přetopených panelákových bytech.   

Pro zdraví má podlahové vytápění ještě další výhody. Nízké povrchové teploty omezují víření prachu v místnosti a jeho přepalování na otopných plochách např. radiátorů. Topení udržuje podlahu trvale suchou a do jisté míry tak zabraňuje množení bakterií a roztočů.

Po stránce estetické a praktické přináší „podlahovka“ další zajímavý fakt, kterým je větší užitná plocha místnosti. Nejsme prostorově omezeni, otopná tělesa nebrání rozmístění nábytku dle představ uživatelů. Také květinám na okenních parapetech se v zimním období bude jistě dařit lépe než v těsné blízkosti radiátoru. Pořizovací náklady podlahového topení jsou srovnatelné s pořizovacími náklady ústředního vytápění, elektrické topení lze pořídit dokonce za cenu nižší.

Teplovodní podlahové topení

Uplatňuje se v rodinných domech, historických budovách, sportovních i veřejných objektech. Tepelným nosičem je voda proudící trubkami zabudovanými v podlaze. Teplota vody je nižší než 50 ºC, což znamená výraznou úsporu energie během provozu. Objem topné vody představuje cca 0,5 l na 1m2 topné plochy.

Teplo může pocházet z různých alternativ nízkoenergetických zdrojů, např. tepelné čerpadlo, solární článek nebo kondenzační plynové kotle, které umí zužitkovat energii vodní páry vznikající spalováním plynu. Účinnost kotle se tak zvýší a úspora plynu při stejné tepelné pohodě dosáhne až 30 % za jednu topnou sezónu. Zdroj musí být vybaven regulačním zařízením, aby teplota vody v trubkách nepřesáhla zmíněných 50 ºC. Vyšší teplota by mohla poškodit podlahovou krytinu. Maximální povolená teplota u obytných prostor je 29 ºC, u koupelen a bazénů 35 ºC. Těchto teplot však nepotřebujeme dosahovat denně, ale pouze v chladnějších obdobích roku.

Možností regulace teploty topné vody je opět několik. Při využití nízkoteplotních zdrojů tepla přivádíme vodu k rozdělovači topných okruhů již v požadované teplotě. Další variantou je zdroj tepla s tepelným spádem 75 ºC – 60 ºC, regulace vody na požadovaný tepelný spád  probíhá přímo u zdroje nebo na rozdělovači topných okruhů. Tyto rozdělovače mohou být osazeny armaturou, která udržuje konstantní nastavenou teplotu. Nastavení požadované teploty se provádí mechanicky. Tato armatura se doporučuje u ploch teplovodního podlahového vytápění do 50 až 70 m2. Cena se pohybuje kolem 1000 Kč, její nevýhodou je, že uživatel musí sám reagovat na aktuální teplotu a regulovat topení ručně. Pohodlnější, ale také cenově náročnější variantou může být trojcestný ventil a ekvitermní regulace, kdy teplotu topné vody řídí venkovní čidla teploty vzduchu, topné vody a konstantní nastavení topné křivky. Cena tohoto zařízení se pohybuje kolem 6000 Kč, výhodou je snadná montáž a téměř bezobslužný provoz zařízení, kdy stačí nastavit celoroční program a dle aktuálních potřeb jej případně korigovat.

Systémy teplovodního podlahového vytápění

Mokré systémy

Otopnou desku tvoří cementová směs nebo samonivelační anhydritová směs a potrubí je možné pokládat na rovnou plochu tepelné izolace s různou roztečí potrubí. Na tepelnou izolaci je nutné použít krycí fólii, která zabraňuje protečení cementové směsi pod tepelnou izolaci a vytvoření tepelného mostu. Tento způsob je finančně méně nákladný a šetří materiál, klade ovšem větší nároky na zručnost a kvalitu montérů. Je také náchylnější  k poškození při dalších stavebních pracích. Další možností je pokládka systémové izolační desky, do jejíchž vylisovaných výstupků se snadno montuje potrubí. Systémová deska je po obvodě opatřena zámky, které umožňují rychlé sestavení na plochu, a výrazně snižuje možnost výskytu tepelných mostů. Celá montáž je velice jednoduchá a rychlá. Potrubí je zapuštěné v systémové desce, nebezpečí jeho poškození je minimální a montéři se mohou bez většího omezení pohybovat po montovaných plochách.

Suché systémy

Používají se v prostorách, kde není přípustné větší zatížení vodorovné konstrukce, např. u půdních vestaveb s dřevěnou konstrukcí podlah nebo u dřevostaveb. Základním materiálem jsou systémové izolační desky, teplovodivé lamely z pozinkovaného plechu, které se vtlačí do vylisovaných výstupků systémové desky a dále slouží k uložení potrubí a zlepšení přenosu tepla. Výhodou tohoto systému je rychlá montáž, možnost okamžitého uvedení do provozu a nízká akumulační schopnost, která umožňuje velmi rychle reagovat na požadované změny teplot. Montáž tohoto systému klade vysoké nároky na zkušenost a zručnost montérů pokládajících suchý systém teplovodního podlahového vytápění, krycích desek a vrchní skladby podlahy (dlažba, lamino, koberec a jiné).  

Elektrické podlahové vytápění

Hlavní předností elektrického podlahového vytápění je velmi snadná a rychlá regulace teploty jednotlivých místností nezávisle na sobě.

Obecně se do obytných místností doporučuje výkon kolem 100 W/m2, do koupelen,  kde vyžadujeme vyšší teplotu (30 – 33 ºC), nebo starších rodinných domků, které nesplňují současné stavební normy a mají vysoké tepelné ztráty podlahou, se navrhuje výkon vyšší. Návrh příkonu a konečný výkon závisí na skladbě podlahy, způsobu provozu a požadavcích uživatele. Teplotu podlahy při vyšším instalovaném výkonu je vždy nutno kontrolovat termostatem. Systémy elektrického podlahového vytápění lze provést jako poloakumulační (smíšené) nebo přímotopné (tenkovrstvé). Existuje také systém akumulační, ten se však z důvodů velké tepelné setrvačnosti a problematické regulace používá méně často.

U poloakumulačních systémů je topný prvek umístěn v akumulační betonové vrstvě 5 – 6 cm silné nebo přímo na izolaci, kde se následně betonem zalije. 

U přímotopných systémů je topný prvek uložen přímo pod podlahovou krytinou v pružném lepícím tmelu, který se nanáší na betonovou vrstvu.

Mezi smyčky topného kabelu, co nejblíže k nášlapné vrstvě se umisťuje podlahová sonda, která hlídá náběh teploty, umožňuje udržovat nastavenou teplotu podlahy a brání tak jejímu přetápění. 

Důležitá je dobrá izolace. Absence izolační vrstvy může způsobit neúměrně dlouhou dobu natápění, případně fakt, že podlaha nedosáhne požadované teploty vůbec. U nových podlah se doporučuje použít extrudovaný polystyren v minimální tloušťce 6 cm, nejlépe ve dvou vrstvách (2 x 3 cm).

Rekonstrukce

V případě rekonstrukcí by se na starou podlahu měla instalovat nejdříve izolační vrstva. Pro tyto účely s ohledem na co nejmenší navýšení podlahy existují tenké (2 mm) polystyrenové izolace. Tyto materiály sice plně nenahradí klasickou izolační vrstvu, zvýší však tepelný odpor podlahy, zpomalí tok tepla dolů a urychlí prohřátí nášlapné vrstvy.

Kabely nebo topné rohože

Elektrické podlahové topení lze montovat dvěma způsoby – kabely nebo pomocí topných rohoží. Výhodou samostatných kabelů je vyšší flexibilita při montáži, kterou lze využít v členitých nebo nepravidelných místnostech nebo při vyhýbání se předmětům, variabilita plošného příkonu a nižší pořizovací cena. Nevýhodou je náročnější montáž, smyčky topného meandru se musí tvořit a fixovat k podkladu ručně. Topné rohože o tloušťce 3 až 6 mm se vyrábějí z topných kabelů jako šité nebo lepené. Na podlahu se ukládají do vrstvy samonivelační hmoty (10 až 15 mm). Výhodou je nízká stavební výška podlahy a snazší montáž.

Další alternativou jsou topné fólie, které jsou jen cca 0,4 mm silné a využívají se k instalaci přímo pod plovoucí podlahu. Výrobci je doporučují jako vhodnou alternativu podlahového vytápění k laminátovým i dřevěným podlahám. Technické parametry této fólie zaručují dodržení důležitých teplotních limitů pro odolnost podlahových materiálů i požadavky hygienických norem, velmi dobrou regulovatelnost teploty, jednoduchou montáž a odolnost proti mechanickému poškození.

Volba podlahové krytiny

Keramická dlažba je nejvhodnější krytina na podlahové vytápění, má vysokou tepelnou vodivost, je pevně přilepena k podkladu.

Plastové podlahy a koberce mají horší přenos tepla. Musí být celoplošně lepené, koberce nesmějí mít pěnovou podložku a jejich tloušťka by neměla překročit 1 cm.

U dřevěné podlahy musíme počítat s tím, že dřevo je živý materiál a vlivem tepla a vzdušné vlhkosti reaguje, navíc izoluje. Vhodnou alternativou jsou vícevrstvé dřevěné podlahy, které mají díky své struktuře větší stabilitu. Ale i ty mohou vytvořit spáry. Pro lepší přenos tepla se doporučuje podlahu celoplošně přilepit. Existují i speciální systémy pro instalaci podlahového topení pod dřevěnou podlahu, například odizolované profilované hliníkové mřížky s drážkami pro uložení topného kabelu (tloušťka plata včetně izolace 13 mm), na které se přímo pokládá dřevěná nebo laminátová podlaha.  Možnost použití dřevěné nebo laminátové podlahy na podlahové vytápění musí být uvedena od výrobce.

Předpoklady pro instalaci a efektivní využití podlahového topení 

1. kvalitní zateplení domu
Kvalitní zateplení domu snižuje nejen tepelné ztráty během provozu, ale především výši pořizovacích nákladů. Například při snížení tepelných ztrát u domu s vytápěnou plochou 120 m2 o 3 kW poklesnou investiční náklady u vodního systému (zmenšením roztečí potrubí) o 75 až 180 Kč/m. Z pohledu stavebníka to znamená úsporu 9 až 22 tisíc Kč.

2. úroveň regulace
Při výběru zdroje tepla, který má rozhodující vliv na ekonomiku a ekologičnost provozu, je vhodné porovnávat parametry výše ceny a úrovně dosažené kvality regulace. Ne vždy totiž platí, že čím vyšší cena regulačních prvků od renomovaných firem, tím vyšší úspory. Vysokého provozního komfortu a úrovně regulace lze při nižších nákladech dosáhnout i s regulačními prvky od některých 

tuzemských výrobců.

3. prostor pro izolaci
Pro montáž podlahového vytápění je nutné mít dům projektován tak, aby v místnostech určených k montáži byl v podlaze dostatečný prostor pro tepelnou izolaci (v přízemí a nad nevytápěnými prostorami minimálně 60 mm plus topná deska, v místnostech nad vytápěnými prostorami 30 mm plus topná deska).

4. kvalita potrubí
Tím nejdůležitějším faktorem pro rozhodnutí, zda podlahové vytápění použít, zůstává však ve většině případů cena podlahové plochy. Zde je třeba nejdříve zvážit, jaké materiály pro podlahové vytápění použít a zda má smysl používat materiály s nízkou životností jako výměnu za snížení ceny.

Tam, kde nestačí výkon
V případě nedostatečného výkonu podlahového vytápění ve více místnostech je vhodné použít kombinaci s otopnými tělesy se samostatně řízenou teplotou, nebo s napojením na nízkoteplotní systém podlahového vytápění. Výkon vodního podlahového topení je omezen na 90 - 100 W/m2 , a proto tepelné ztráty koupelen nemusí pokrýt. V takovém případě se doporučuje osadit koupelnu ještě

koupelnovým tělesem (žebříkem).
Dům, ve kterém by neměl nastat nedostatek výkonu, lze obecně definovat jako dům dosahující minimálního tepelného odporu stěn R = 3,0 m2 K/W, osazený okny s nižším prostupem tepla než  k = 1,9 W/m2K (včetně rámů). Výjimku mohou při dodržení podmínek zateplení tvořit malé místnosti (zejména rohové), místnosti s vyšším objemem větrání (WC)  nebo místnosti s nadstandardní

plochou oken.