Akumulační vytápění v základové desce - 10 nebo 20 W drát?

Elektrické vytápění základové desky se v současné době těší velké oblibě, a to především kvůli nestabilním cenám elektřiny v poslední době. Správně nainstalovaný systém vytápění základové desky, vybavený vhodným podlahovým termostatem, může být provozován v hodinách, kdy je elektřina nejlevnější. Nahromaděná energie pak stačí k vytápění domu po celý den.

Bohužel ne vždy je instalace vytápění provedena správně. V naší praxi jsme zaznamenali mnoho chyb odborníků a montážních firem, které mohou snížit účinnost a životnost systému.

Nejčastější chyby u elektrického podlahového vytápění

Setkáváme se s mnoha nesprávně provedenými instalacemi elektrického podlahového vytápění. Ty mají za následek především nízkou účinnost. Někdy také neposkytují dostatečný komfort. Je však třeba mít na paměti, že špatně navržený systém topných kanálů může mít také negativní dopad na jeho životnost. Jaké chyby se dělají nejčastěji?

• Někdy je topný kabel instalován příliš hluboko. Velká vrstva betonu nad ním pak nepůsobí jako účinný akumulátor tepla. Místo toho je podlaha studená a nedostatečně vyhřívaná.
• Nízký jmenovitý výkon topných kabelů, které nejsou schopny vyhřát celou podlahovou desku. To má za následek nevhodné rozložení tepla na podlaze - střídají se teplejší a studené zóny.
• Nedostatečný výkon systému v porovnání s potřebou tepla v místnosti. To přirozeně vede k nedostatečnému vytápění domu.
• Instalace po sobě jdoucích potrubí příliš blízko u sebe. Ačkoli se to zdá jako dobré řešení z důvodu lepšího rozložení teploty, mohlo by to vést k poškození instalace. Nemělo by smysl ji opravovat, protože bez vyřešení problému by další porucha byla jen otázkou času.
• Příliš velké mezery mezi topnými kabely budou mít zase za následek chladnější zóny na podlaze, což výrazně sníží komfort obyvatel.

Abyste se vyvarovali takových a podobných chyb, je vhodné najmout si zkušený a osvědčený montážní tým. Pro pochopení podstaty podlahového akumulačního vytápění se vyplatí přečíst si také následující simulaci.

Simulace akumulačního vytápění v základové desce

Obecný princip akumulačního vytápění není složitý. Využitím vysoké hmotnosti betonu a jeho schopnosti akumulovat teplo je možné spustit topný kabel v době, kdy je cena elektřiny nejvýhodnější. Způsob uložení kabelu má však velký vliv na rozložení teploty. Abychom to dále ilustrovali, rozhodli jsme se simulovat provoz tří příkladových instalací. Díky tomu lze snadno zjistit, jak chyby ovlivňují nesprávnou funkci celého topného systému.

Některé podmínky jsou společné pro všechny tři případy. Některé parametry se naopak liší. Tímto způsobem bude možné snadněji posoudit dopad proměnných. Jako obecné předpoklady lze uvést následující:

• Tloušťka betonové desky, která bude vždy 25 cm.
• Tepelná izolace provedená po obvodu desky o tloušťce 1 cm, aby byla zajištěna dostatečná izolace desky.
• Teplota vzduchu při 20 °C.
• Základová deska 18 °C.
• V době měření bylo bezvětří.
• Žádná povrchová úprava podlahy. To má zásadní vliv na rozložení teploty. Výsledky simulace se nejsnáze zobrazí přímo na základové desce.

Použitím stejných předpokladů ve všech případech jsme chtěli zohlednit stejné okrajové podmínky (instalace provedená ve stejném domě, ale různými způsoby). To nám umožní porovnat popsané způsoby instalace a posoudit jejich výkonnost.

1. Simulace akumulačního vytápění, 10 W/m každých 16 cm

V prvním případě byl použit topný kabel T2Blue-10, položený v desce po 16 cm. Výsledkem byl celkový instalační výkon 62,5 W/m². Kabel je umístěn v hloubce 15 mm. Níže je uveden graf znázorňující rozložení povrchové teploty.

Již na první pohled je vidět, že teploty získané po spuštění systému nejsou vysoké. Maximální hodnota nepřesáhla 26 °C. Naopak pro obytné prostory je požadována teplota 29 °C. To znamená, že obydlí nad takovou základovou deskou by mělo nepříjemnou teplotu a byl by nutný další zdroj tepla.

Je však třeba poznamenat, že spodní strana desky má stále teplotu 18 °C, takže se během provozu topného kanálu nezměnila. Veškeré vzniklé teplo směřuje vzhůru a vytápí místnosti v domě.

2. simulace akumulačního vytápění, 10 W/m každých 8 cm

Ve druhém případě jsme opět použili topný kabel T2Blue-10 o výkonu 10 W/m, ale zmenšili jsme rozteč na 8 cm. Hloubka uložení kabelu zůstala nezměněna - stále se nachází 15 cm pod vrchní vrstvou desky. Celkový výkon celé instalace se však zdvojnásobil a nyní dosahuje 125 W/m². Jakého efektu jsme dosáhli?

Lze pozorovat velmi rovnoměrné rozložení teplot - rozdíl mezi maximálními a minimálními hodnotami na povrchu nepřesahuje 1 °C. Zároveň je dosažené množství tepla dostatečné pro vytápění obytných prostor. Zvýšení povrchové teploty však nemělo vliv na spodní stranu základové desky.

Jedná se o dokonale provedenou instalaci, která zajišťuje optimální rozložení povrchové teploty. To znamená maximální pohodlí. Množství získaného tepla zároveň umožňuje vytvořit v domě ideální podmínky. Na druhou stranu studená spodní strana desky znamená žádné tepelné ztráty.

3. Simulace akumulačního vytápění, 20 W/m každých 16 cm

Možná si říkáte, zda by nebylo lepší místo pokládání dalších topných kabelů jednoduše zvýšit výkon? Rozhodli jsme se to vyzkoušet! Opět jsme se vrátili k rozteči 16 cm mezi po sobě jdoucími kabely, ale (aby byl celkový výkon vyšší) zvolili jsme topný kabel T2Blue-20 s výkonem 20 W/m. Tím jsme získali 125 W/m², tedy přesně stejný výkon jako v simulaci číslo dvě. Vyšší příkon kabelů však znamená, že musí být instalovány hlouběji - v hloubce 30 mm pod horní vrstvou desky. Jak vypadalo rozložení teplot?

Celkový topný výkon je podobný jako v předchozím příkladu. Rozložení teploty však vykazuje větší rozdíly (2,6 až 2,8 °C), což může některým lidem způsobit mírné nepohodlí, zejména těm, kteří chodí bez bot a ponožek.

Maximální teplota 31 °C je pro vytápění obývacího pokoje zcela dostačující. Výsledek je rozhodně lepší než v simulaci jedna. Je však třeba poznamenat, že mnoho problémů nebylo vyřešeno, což sníží uživatelský komfort.

Naše závěry

Provedené simulace potvrdily naše zkušenosti s výrobou elektrického akumulačního vytápění. Ty se týkaly rozvodů topných vodičů a jejich výkonu.

Ukázalo se, že optimální vzdálenost mezi po sobě jdoucími dráty je 8 až 12 cm. Tím je zajištěno rovnoměrné rozložení teploty po celé ploše podlahy. To znamená vysoký komfort pro obyvatele.

Teplota základové desky by měla dosahovat 29 °C, aby byla obytná budova dostatečně vytápěna. V naší druhé simulaci bylo možné těchto podmínek dosáhnout pomocí kabelu o výkonu 10 W/m. Naopak použití větší vzdálenosti a výkonnějších topných kabelů nepřineslo požadovaný výsledek. Přestože množství tepla bylo také dostatečné (podobný výkon celé instalace), na podlaze se vyskytovala teplejší a chladnější místa.

Je však třeba připomenout, že simulace se týkala místnosti s určitými okrajovými podmínkami: mimo jiné se předpokládalo, že nad deskou bude obytná místnost, chodba nebo pokoj. Pokud by tam byla koupelna, elektrické akumulační vytápění by muselo být výkonnější a vytvářet teplotu vyšší než 34 °C, aby byly zajištěny komfortní podmínky. Proto je třeba ke každému projektu přistupovat individuálně, nejlépe s pomocí odborníků. Neváhejte se na nás obrátit.

• Přečtěte si také: Rozteč mezi topným kabelem 8 a 16 cm.