Zloženie a logika návrhu podlahového vykurovania s tepelným čerpadlom
1. Zdroj tepla a preprava tepelného média
- Kompatibilita zdrojov tepla:
- Môže byť pripojený k ústrednému kúreniu, nástenným plynovým kotlom, tepelným čerpadlám vzduch-voda a iným systémom. Počas projektovania je potrebné upraviť parametre podlahového kúrenia na základe teploty vody v zdroji tepla. (Ak je teplota vody príliš vysoká, je potrebné nainštalovať miešacie zariadenie vody, aby sa zabránilo prehrievaniu podlahy a usadzovaniu vodného kameňa v potrubí.)
- Cirkulácia tepelného média:
- Obehové čerpadlo poháňa horúcu vodu potrubím a rozdeľuje ju do každého vykurovacieho okruhu cez rozdeľovače, aby sa zabezpečil rovnomerný prietok. Počas projektovania je potrebné vypočítať odpor pozdĺž potrubia, aby sa predišlo prehriatiu blízko konca a podchladeniu na ďalekých koncoch.
2. Usporiadanie podlahového vykurovacieho telesa
- Metódy potrubia:
- V tvare U/špirála: Rúry rovnomerne pokrývajú podlahu, vhodné pre obdĺžnikové miestnosti a zabezpečujú rovnomerné tepelné žiarenie.
-S-tvar/Dvojitý paralelný: Vhodný pre úzke a dlhé miestnosti. Tepelné zaťaženie je možné regulovať nastavením rozostupu potrubí (napr. 15 – 30 cm). V priestoroch s vysokou spotrebou tepla, ako sú napríklad spálne, je možné rozostup znížiť na 15 cm.
- Výber materiálu a priemeru potrubia:
- Bežne používané rúry PE-RT a PEX majú zvyčajne priemer 16 – 20 mm. Prietok by sa mal vypočítať na základe tepelného zaťaženia miestnosti (napr. dĺžka jedného okruhu rúry s priemerom 16 mm by mala byť ≤ 80 m a dĺžka jedného okruhu rúry s priemerom 20 mm by mala byť ≤ 120 m, aby sa predišlo nadmernému odporu).
3. Optimalizácia prenosu tepla v pozemných konštrukciách
- Konštrukcia zdola nahor:
(1). Izolačná vrstva (extrudovaná polystyrénová doska/polystyrénová doska): Znižuje tepelné straty do podlahovej dosky, koeficient izolácie ≥ 0,03 W/(m·K);
(2). Reflexná fólia: Odráža teplo smerom nahor, čím zlepšuje tepelnú účinnosť;
(3). Vrstva na upevnenie cievky (kartón/drôtené pletivo): Upevňuje cievky a rovnomerne rozdeľuje teplo;
(4). Výplňová vrstva (štrkový betón): Obaľuje cievky a slúži ako primárne médium prenosu tepla (tepelná vodivosť ≥ 1,2 W/(m·K)), hrubá približne 5 – 7 cm;
(5). Konečná vrstva: Dlaždice/podlaha (účinnosť prenosu tepla: dlaždice, drevená podlaha, masívna drevená podlaha). Počas návrhu zohľadnite tepelný odpor konečnej vrstvy (pri masívnych drevených podlahách zvýšte teplotu vody alebo znížte rozostup rúrok).
4. Regulácia teploty a prietoku
- Termostat + elektrický ventil: Nainštalovaný v každom okruhu rozdeľovača, automaticky upravuje prietok vody na základe vnútornej teploty, čím sa dosahuje regulácia teploty v danej miestnosti (napr. 20 °C v spálni a 22 °C v obývačke).
- Zmiešavacie zariadenie vody: Keď je teplota vody v zdroji tepla príliš vysoká (napr. 70 °C pre ústredné kúrenie), primieša sa studená voda, aby sa teplota vody v podlahovom kúrení znížila na 40 – 60 °C, čím sa zabráni poškodeniu potrubí alebo deformácii podlahy v dôsledku vysokých teplôt.