Wykonanie ogrzewania podłogowego
17 listopada, 2022Jak prawidłowo wykonać ogrzewanie podłogowe?
Ogrzewanie według podręcznikowych źródeł to proces, dzięki któremu do organizmu, lub pomieszczenia dostarcza się energii termicznej, w celu podniesienia lub utrzymania temperatury. Ogrzewanie jest największym i zarazem najdroższym wydatkowaniem energii. Dzisiaj przedstawimy informacje dotyczące ogrzewania podłogowego.
Decydując się na system ogrzewania podłogowego, należy dokładnie wykonać jego projekt. Ilość ciepła oddawanego przez podłogę zależeć będzie od temperatury zasilania, średnicy rur i sposobu ich umieszczenia. Projektant powinien ustalić także rozmieszczenie szczelin dylatacyjnych oraz zaprojektować strefy brzegowe (znajdują się przy ścianach z dużym przeszkleniem, wyjścia na taras lub balkon).
System wodnego ogrzewania podłogowego zbudowany jest z:
- Rur grzewczych
- Izolacji cieplnej i przeciwwilgociowej
- Warstwy jastrychu rozprowadzającej ciepło
- Elementów mocowań rur
- Rozdzielacza z systemem regulacji
- Materiałów dylatacyjnych i kompensujących rozszerzanie podłogi.
Woda, która podgrzewana jest w kotle trafiła do rozdzielacza. Z tego miejsca rozprowadzana jest systemem rurek rozmieszczonych w podłodze. Ich początki i końce połączone są rozdzielaczem. Ciepła woda krążąca w rurach oddaje ciepło do warstwy jastrychowej, dalej przez posadzkę i podłogę do otoczenia.
Jakie rury do ogrzewania podłogowego?
Rury powinny być wykonane z materiały zapewniającego trwałość instalacji. Muszą być przystosowanie do pracy w temperaturze do 70 stopni C i ciśnienia do 0.3 Mpa. Muszą być również szczelne na dyfuzję tlenu, który może powodować korozję stalowych elementów instalacji. Do wykonania ogrzewania podłogowego stosuje się rury z tworzywa z barierą antydyfuzyjną, wielowarstwowe z wkładką aluminiową lub miedziane.
Najczęściej używane są przewody z polibutylenu oraz polietylenu sieciowego. Materiał, z którego wykonane są rury musi być elastyczny, by nie powodował trudności w montażu. Średnica przewodów używanych do ogrzewania podłogowego to zazwyczaj 12, 14, 16, 17, 22 mm. Rury produkowane są w zwojach różnej długości. Długości przewodów powinny być tak dobrane, by pętle układane były z jednego odcinka. Źródłem ciepła mogą tu być kotły gazowe, olejowe, elektryczne, a także pompy ciepła czy kolektory słoneczne.
Jak wyznaczyć moc grzejnika podłogowego ?
Moc dobiera się na podstawie zapotrzebowania na ciepło. Jednostkowe zapotrzebowanie na ciepło oblicza się dzieląc normatywne zapotrzebowanie i wentylację przez powierzchnię, która ma być ogrzana. Przyjmuje się, że optymalnie zapotrzebowanie na ciepło wynosi dla łazienek i przedsionków 120 – 150 W/m2, a dla pozostałych pomieszczeń – 80 – 100 W/m2.
Przygotowanie podłoża i właściwa izolacja ogrzewania podłogowego
Podłoże, na którym układane będą przewody wodne, musi być równe, czyste i suche. W pomieszczeniu powinny być już wykonane pozostałe instalacje (sanitarna i elektryczna). Przed ułożeniem systemu rur wykonuje się izolacje cieplną podłoża. Układa się ją bezpośrednio na posadzce, a jej rodzaj i grubość zależy od wymagań cieplnych budynku. Izolacja musi zapewnić odpowiednią ilość ciepła przepływającego w dół. Na materiał izolacyjny stosuje się styropian, płyty poliuretanowe, wełnę mineralną lub keramzyt. Na podłożach przylegających bezpośrednio do gruntu, konieczne jest wykonanie dodatkowej izolacji przeciwwilgociowej. Jej zadaniem jest ochrona konstrukcji budynku położonej powyżej ścian fundamentowych przed podciąganiem wilgoci z gruntu. Izolacja ta może być wykonana z papy lub folii. Aby zapobiec przedostawaniu się wilgoci z jastrychu, którym pokrywa się rury, należy wykonać izolację przeciwwilgociową. Używa się do tego folii polietylenowej grubości 0.2 mm. Jej arkusze powinny zachodzić na siebie co najmniej 10 cm. Na rynku dostępne są styropianowe płyty pokryte folią polietylenową lub cienką warstwą aluminium. Jest to tak zwana izolacja systemowa. Jeżeli ogrzewanie montowane jest na podłodze nad pomieszczeniem ogrzewanym, warstwa izolacji powinna mieć grubość koło 5 cm. Jeżeli podłoga znajduję się nad pomieszczeniem nieogrzewanym – 10 cm. Minimalna jej grubość na podłodze bezpośrednio stykającej się z gruntem to 10 cm. Na podłożach przylegających do gruntu oraz nieogrzewanych stopach, dobrze jest ułożyć styropian dwuwarstwowo. W pierwszej warstwie schowane będą wszystkie przewody instalacyjne.
Układanie przewodów ogrzewania podłogowego
Rury ogrzewania podłogowego układa się na różne sposoby. Najpularniejszym jest układ w pętlę. W pomieszczeniu może być jedna lub kilka pętli. Długość jednej pętli nie może przekraczać 120 m. Pętle mogą mieć kształt spirali lub meandrów. Najbardziej popularny jest spiralny układ przewodów. Dzięki niemu uzyskuje się jednolitą temperaturę na całej powierzchni. Odległości między przewodami nie mogą być większe niż 30 cm i mniejsze niż 10 cm. Im mniejsze są odległości między nimi, tym bardziej wyrównana jest temperatura powierzchni. Aby równomiernie nagrzać należy stopniowo zmniejszać odległości pomiędzy układanymi rurami.
Na rozstaw rur wpływa również opór cieplny wody zasilającej, wylewki oraz materiału, z którego wykonana jest podłoga. Przystępując do montażu rur, bez względu na sposób ich ułożenia, jeden koniec przewodu wodnego podłącza się do rozdzielacza. Rury mocuje się do połogi za pomocą specjalnych spinek lub klipsów. Nowocześniejszy system to układanie rur w płytach z wypustkami. Takie rozwiązanie umożliwia jednej osobie bardzo szybki montaż rur grzejnych, zapewniając jednocześnie ich właściwe zamocowanie w podłożu. Dzięki łatwości instalacji można ograniczyć dość wysokie w przypadku ogrzewania podłogowego koszty robocizny.
Płyty składają się z dwóch warstw: dolną stanowi płyta styropianowa z wypustkami na górnej powierzchni, zaś górną tworzy odporna na uderzenia folia polisterynowa nałożona na wypustki, zwane także nopami. To właśnie ona jest elementem utrzymującym rury we właściwym położeniu. Po ułożeniu rur, przymocowaniu ich do podłoża, drugi koniec podłącza się do rozdzielacza. Jeszcze przed wylaniem posadzki, konieczne jest wykonanie prób szczelności. Pozytywny wynik pozwala na kolejny etap prac.
Dylatacje w ogrzewaniu podłogowym
Aby podłoga mogła dowolnie się odkształcać, należy między podłogą a konstrukcją ściany utworzyć szczelinę dylatacyjną. Jej szerokość wynosi co najmniej 0,5 cm. W pomieszczeniach, których powierzchnia przekracza 40 m2 lub jeden z boków ma więcej niż 8 m dylatacje są konieczne. Stosuje się je również w pomieszczeniach o nieregularnych kształtach, w celu podziału powierzchni na prostokąty. Dylatacja powinna być wykonana wzdłuż wszystkich ścian. Prawidłowe jej wykonanie ułatwia samoprzylepny profil z taśmą dylatacyjną. Przykleja się ją bezpośrednio przy warstwie termoizolacyjnej. Dylatacje można również wykonać przy pomocy drewnianej listwy, którą usuwa się po związaniu jastrychu.
Ułożenie rur powinno być tak zaplanowane, by jak najmniejsza ich ilość przebiegała w szczelinach dylatacyjnych. Jeżeli nastąpi taka konieczność, przewody należy układać w tulejach z tworzywa. Zapobiega to uszkodzeniu rur przez przesuwające się podłoże. Układając wężownicę należy pamiętać, że pętla grzewcza powinna być ułożona w rurkach ochronnych. Częstym błędem jest przecinanie pętli grzewczej dylatacją. Gdy pola dylatacyjne są niewielkie, można jednym obiegiem ogrzewać powierzchnię dwóch pól, układając pętle najpierw w jednym, następne w drugim polu dylatacyjnym. Ostatni element – właściwie dobrana posadzka. Materiał, z którego zostanie wykonana nie może stanowić oporu dla ciepła. W związku z tym, elementy te powinny mieć dobrą przewodność cieplną. Im większy opór warstwy posadzki, tym mniejsze oddawanie ciepła do pomieszczenia.
Regulacja ogrzewania podłogowego
Ogrzewanie podłogowe charakteryzuje się dużą bezwładnością cieplną, która zależy od grubości jastrychu i izolacji. Bezwładność powoduje, że system z opóźnieniem reaguje na zmiany temperatury zewnętrznej.
Regulacja ogrzewania podłogowego polega na takim ustawieniu wielkości przepływu gorącej wody produkowanej przez źródło ciepła i takim mieszaniu jej z wodą zimną, aby temperatura wody zasilającej grzejnik podłogowy była równa temperaturze obliczeniowej.