Meranie rýchlosti prehriatia podlahy

Systémy Ecofloor (vykurovacie vodiče alebo rohože) je možné využívať ako hlavné vykurovanie, alebo taktiež len ako komfortné vyhrievanie dlažby - najčastejšie v kúpelni. Pre tento druhý prípad, kedy je miestnosť vykurovaná iným zdrojom tepla (napr. teplovodný radiátor) a elektrická vykurovacia rohož plní funkciu komfortnej teplej podlahy, je dôležitou veličinou čas potrebný na prehriatie dlažby. Systém je prevádzkovaný v relatívne krátkych časových úsekoch (cca 1 - 2 hodiny ráno a večer) a vyžaduje sa od neho, aby dokázal prehriať dlažbu v čo najkratšom čase. Naopak akumulácia tepla a dlhé chladnutie podlahy je tu zbytočné a nežiadúce. Rýchlosť nábehu sa dá samozrejme ovplyvniť typom systému a pre doplnkový ohrev by mali byť používané výhradne priamovýhrevné systémy.

Ale ani použitie priamovýhrevného systému nie je zárukou dostatočne rýchleho prehriatia podlahy. Správanie sa podlahy je závislé na jej celkovej skladbe a ak nie je v konštrukcii umiestnená tepelná izolácia, môže sa podlaha zahrievať až niekoľko hodín. Tento problém je obzvlášť citeľný pri rekonštrukciách, pretože v starších konštrukciách obvykle žiadna izolácia nie je a inštalovať dodatočne 6 cm polystyrénu je náročné a značne nákladné. Znamená to totiž buď vybúrať cca 10 cm podlahy a vytvoriť si priestor na izoláciu a novú podlahu, alebo podlahu o týchto 10 cm zdvihnúť. A to je často technicky nemožné.

Preto tu existuje technicky aj cenovo dostupné riešenie - inštalácia doplnkovej izolácie F_Board (odkaz otevřít v novém okně) priamo pod vykurovaciu rohož Ecofloor. Izolácia zvýši tepelný odpor konštrukcie pod vykurovacou rohožou a zaistí, že teplo smeruje predovšetkým do dlažby a nie do podkladovej konštrukcie. Izolácia sa predáva v hrúbkach 6 a 10 mm. Pri použití F-Board 6 mm je hrúbka celej novej konštrukcie len 2,5 cm a to vrátane vykurovacej rohože a novej dlažby.

Význam tejto izolácie je demonštrovaný na troch konkrétnych aplikáciách, v ktorých bolo prevedené meranie nábehu teploty podlahy. Vo všetkých troch prípadoch ide o inštaláciu vykurovacej rohože s výkonom 160 W/m² priamo v lepiacom tmeli pod dlažbou.

Kúpelňa v bytovom dome

Byt s kúpelňou je umiestnený v 2.NP bytového domu v Jeseníku. Objekt bol postavený v roku 1908, ide o masívnu stavbu, postavenú z plných pálených tehál, s obvodovými konštrukciami hr.80 cm. Podobne ako obvodové murivo sú masívne aj stropné a podlahové konštrukcie. Na trámovom strope je záklop z dosiek, na doskách je tehlová podlaha hr. 4cm, v kúpelni doplnená betónovou podlahou hr.4 cm. Dom sa vyznačuje veľmi dobrými tepelne akumulačnými vlastnosťami a ideálnou vlhkostnou mikroklímou.

Vykurovanie bytu je zaistené teplovodným systémom, v kúpelni bola do lepiaceho tmelu pod dlažbu inštalovaná vykurovacia rohož, ktorá mala plniť funkciu komfortného vyhrievania podlahy. Medzi vykurovacou rohožou a konštrukciou podlahy nie je žiadna dodatočná izolácia. Pod kúpelňou je vykurovaný byt iného nájomcu.

Ako je vidieť v znázornenom grafe, podlaha sa z 20°C na 28°C nahrievala 3,5 hodiny, na 29°C už celých 5 hodín. Po 5 hodinách prevádzky bola vykurovacia rohož vypnutá a nasledovalo veľmi pozvoľné ochladzovanie podlahy. Systém sa jednoznačne správa ako akumulačný - je to spôsobené 8cm vrstvy konštrukcie (4cm betón + 4 cm tehlový záklop) pod vykurovacou rohožou.

Vzhľadom na to, že malo ísť len o doplnkové komfortné vykurovanie, bohužiaľ je možné celý systém v zásade označiť ako nefunkčný. Tomuto problému sa dalo veľmi ľahko predísť inštaláciou doplnkovej izolácie, ako bude vidieť pri nasledujúcej aplikácii.

Kúpelňa v rodinnom dome

Pri rekonštrukcii kúpelne v RD vzniesol užívateľ požiadavku na inštaláciu elektrickej vykurovacej rohože. Aj tu plní funkciu len doplnkového komfortného ohrevu, vykurovanie kúpelne je zaistené teplovodným radiátorom. Kúpelňa je umiestnená na prízemí, pod kúpelňou je chladná nevykurovaná pivnica. Pretože ide o starší objekt, nie je v podlahe žiadna (!) tepelná izolácia. Podlaha je tvorená 8cm hrubou betónovou doskou (2x 4 cm) s hydroizoláciou. Na pripravenú podlahu bola položená tepelná izolácia CLIMAPOR-POLYPLAN 2 mm, vykurovacia rohož a nová dlažba.

Zo znázorneného grafu je patrné, že napriek tomu, že v konštrukcii podlahy nie je okrem POLYPLANu 2 mm žiadna tepelná izolácia a pod kúpelňou je nevykurovaná miestnosť s priemernou teplotou 5-8°C, systém funguje veľmi dobre a podlaha sa nahriala za 26 minút. Cyklovanie teplôt v hornej časti grafu (28-29°C) je spôsobené termostatom, ktorý po dosiahnutí požadovanej teploty podlahy vykurovaciu rohož striedavo vypínal a zapínal. Taktiež chladnutie podlahy je podstatne rýchlejšie než v prvom prípade, pretože izolácia CLIMAPOR-POLYPLAN zabránila zbytočnému akumulovaniu tepla do betónovej podlahy.

Skúšobná vzorka s izoláciou F_Board

Pretože spoločnosť Fenix od apríla 2007 uvádza na trh ako novinku podlahovú izoláciu F-Board, boli okrem iného urobené taktiež testy teplotného nábehu podlahy. V skúšobnej miestnosti bola vytvorená skúšobná vzorka podlahy, ktorá konštrukčne zodpovedá rekonštrukcii, kde je nová podlaha položená na pôvodnú dlažbu. Na doterajšiu keramickú dlažbu (položená na betónovom podklade bez tepelnej izolácie, betón je uložený na zemine) bola lepiacim tmelom fixovaná izolácia F-Board 6 mm, vykurovacia rohož 160 W/m² a dlažba. V nasledujúcom grafe stojí za povšimnutie skutočnosť, že teplota v skúšobnej miestnosti bola oproti kúpelniam vo dvoch vyššie uvedených prípadoch len ~20°C.

Ak budeme graf nábehu teplôt v skúšobnej miestnosti porovnávať s podlahou v kúpelni rodinného domu, kde bola inštalovaná izolácia CLIMAPOR-POLYPLAN, došlo k nárastu teploty podlahy z 22°C na 28°C za 24 minút, teda "len" o dve minúty skôr. K tomuto otepleniu však došlo pri výrazne nižšej teplote priestoru, ktorá má významný vplyv na ochladzovanie podlahy a teda na rýchlosť jej zahrievania. Vďaka väčšej hrúbke izolácie F-Board je tak dosiahnutá lepšia dynamika systému.

Táto izolácia má oproti izolácii CLIMAPOR-POLYPLAN ešte ďalšie výhody - izolácia sa vyrába v doskách a pokládka je veľmi jednoduchá. CLIMAPOR-POLYPLAN je v rolkách a pri pokládke sa prejavuje tzv. tvarová pamäť materiálu - POLYPLAN má tendenciu robiť na podlahe "mosty". F-Board je naviac obojstranne vybavený vrstvou tmelu spevnenou sklenou tkaninou. Je tak zaručená výborná priľnavosť jednotlivých vrstiev a súčasne väčšia mechanická únosnosť podlahy. Pri použití doporučených tmelov a dodržaní technologického postupu izolácia F-Board funguje taktiež ako hydroizolácia, čo je obrovskou výhodou napr. pri rekonštrukciách alebo pri drevostavbách.

Záver

Pre ľahšie porovnanie boli všetky tri aplikácie zlúčené do jedného grafu, aby bolo možné porovnať rýchlosť nábehu priamo, v časovom rozpätí 2 hodín. Krivky jednotlivých aplikácií sú rovnakou farbou, krivky teploty podláh sú tučné, krivky teplôt priestoru tenké. Na záver je možné poznamenať, že doplnková izolácia pri systémoch, ktoré plnia funkciu občasného komfortného vyhrievania dlažby, svoj význam rozhodne má a táto počiatočná investícia sa potom mnohonásobne vráti v podobe flexibilnej a taktiež úspornej prevádzky.