Výkon podlahového vytápění s ohledem na skladbu nášlapné vrstvy
Při řešení interiérů konkrétních místností obvykle dochází k řadě drobných změn, mezi něž často patří změna druhu nášlapné vrstvy podlahy. Přitom konečné skladby povrchů velice výrazně ovlivňují požadovaný výkon vlastního podlahového vytápění.
Pokrytí tepelných potřeb vytápěných místností je poměrně často řešeno podlahovým vytápěním. Ačkoliv se jedná o poměrně nákladnou otopnou plochu, je potřeba tomuto způsobu vytápění přičíst řadu předností. Je to například téměř neomezená volba zdroje tepla s ohledem na jeho výstupní teplotu topné vody, příjemný pocit a příznivé rozložení teplot ve vytápěném prostoru. Nezanedbatelné je rovněž i estetické hledisko, kdy interiér není narušován standardními otopnými tělesy.
V procesu zpracování projektové dokumentace v profesi vytápění zodpovědný projektant získává podklad, ve kterém jsou určeny povrchové (nášlapné) vrstvy jednotlivých vytápěných ploch, na které je proveden vlastní návrh podlahového vytápění včetně hydraulického vyvážení (zaregulování) jednotlivých otopných ploch. Jelikož od zpracování projektové dokumentace vytápění objektu po vlastní realizaci díla uběhne v lepším případě řada měsíců až let, dochází často při interiérovém řešení konkrétních místností k řadě drobných změn, mezi něž bohužel velice často patří změna druhu nášlapné vrstvy podlahového vytápění. Tento příspěvek se pokouší odpovědět na to, jak se případná změna povrchu podlahového vytápění projeví na přenášeném výkonu.
Jelikož největší vypovídací hodnotu mají vesměs konkrétní čísla, je pro následné porovnání měrných tepelných výkonů jednotlivých povrchů, resp. povrchových konstrukcí podlahového vytápění zvolen tento postup. Pro výpočet byla zvolena pro všechny povrchy shodná vnitřní teplota vytápěného prostoru, shodná teplota vstupní topné vody, shodný hmotnostní průtok topného média a shodná rozteč potrubí. Rovněž tak skladba jednotlivých vrstev podlahového vytápění, vyjma vrstev nad cementovou mazaninou, je shodná. Tyto hodnoty jsou neměnné pro všechny níže uvedené konstrukce a reprezentují podmínky, kdy bez vědomí projektanta dojde ke změně konstrukce podlahy v oblasti nášlapné vrstvy. Výjimku tvoří pouze konstrukce č.101, kde spíše ze zvědavosti byl pro porovnání zvolen místo příslušné cementové mazaniny v tl. 65 mm anhydritový litý potěr v tloušťce 50 mm.
Pro tyto výchozí jednotné podmínky byl proveden výpočet měrného tepelného výkonu podlahového vytápění. V poslední tabulce je pak provedeno procentuální srovnání měrného tepelného výkonu jednotlivých konstrukcí s tím, že jako základ byla zvolena konstrukce č. 104, t.j. povrchová vrstva z běžné keramické dlažby tl. 8 mm, což je mnohdy výchozí povrch pro návrh podlahového vytápění.
Podrobný rozpis požitých konstrukcí podlah:
Číslo konstrukce 101:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Anhydritový litý potěr - Maxit plan 470 | 50 | 1,800 | 0,028 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 102:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 103:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Běžný koberec - 10 mm | 10 | 0,120 | 0,083 | |
Papírová podložka - 2 mm | 2 | 0,200 | 0,010 | |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 104:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Keramická dlažba - 8 mm | 8 | 1,010 | 0,008 | |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 105:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Linoleum - 4 mm | 4 | 0,190 | 0,021 | lepí se |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 106:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Parkety - 8 mm | 8 | 0,180 | 0,044 | lepí se |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 107:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Plovoucí laminátová podlaha - 8 mm | 8 | 0,050 | 0,160 | |
Papírová podložka - 2 mm | 2 | 0,200 | 0,010 | |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 108:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Sádrovlák.desky FERMACELL (2*12,5mm) | 25 | 0,320 | 0,078 | |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 109:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Mramor - 35 mm | 35 | 3,500 | 0,010 | |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 110:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Dřevo tvrdé - kolmo k vláknům - 14 mm | 14 | 0,170 | 0,082 | lepí se |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 111:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
Plovoucí laminátová podlaha - 8 mm | 8 | 0,050 | 0,160 | |
Mirelon - 2 mm | 2 | 0,038 | 0,053 | |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Číslo konstrukce 112:
Skladba | Tloušťka [mm] |
λ [W/mK] |
R [m2K/W] |
Poznámka |
---|---|---|---|---|
PVC - 4 mm | 4 | 0,160 | 0,025 | lepí se |
Cementová mazanina 65 mm | 65 | 1,100 | 0,059 | |
Systémová deska VARIO | 23 | 0,035 | 0,657 | |
Polystyren pěnový EPS 40 | 40 | 0,040 | 1,00 | |
Beton hutný - 2100 | 150 | 1,230 | 0,122 |
Tabulka měrných tepelných výkonů a procentního porovnání vůči konstrukci č.104
Číslo konstr. | Typ nášlapné vrstvy | Měrný tepelný výkon [W/m2] | % vůči konstrukci č. 104 |
---|---|---|---|
101 | Anhydritový litý potěr - Maxit plan 470 | 99,7 | 128 |
102 | Cementová mazanina 65 mm - konečný povrch | 80,8 | 104 |
103 | Běžný koberec - 10 mm + papír.podložka | 56,1 | 72 |
104 | Keramická dlažba - 8 mm | 78,0 | 100 |
105 | Linoleum - 4 mm ( lepené ) | 73,4 | 95 |
106 | Parkety - 8 mm ( lepené ) | 66,9 | 86 |
107 | Plovoucí laminátová podlaha-8 mm + papír. podl. | 44,7 | 58 |
108 | Sádrovláknité desky FERMACELL (2*12,5mm) | 58,9 | 76 |
109 | Mramor - 35 mm | 77,1 | 99 |
110 | Dřevo tvrdé - kolmo k vláknům - 14 mm (lepené) | 58,2 | 75 |
111 | Plovoucí laminátová podlaha - 8 mm + mirelon | 39,8 | 52 |
112 | PVC - 4 mm (lepené) | 72,2 | 93 |
Z výše uvedené tabulky měrných tepelných výkonů vyplývá, že konečné skladby povrchů velice výrazně ovlivňují požadovaný výkon vlastního podlahového vytápění. Např. při záměně povrchu z původní dlažby za laminátovou plovoucí podlahu s podkladním mirelonem snížíme výkon při nezměněných vstupních podmínkách téměř na polovinu projektovaných hodnot. V podstatě je pak možno částečně problém řešit zvýšením teploty náběhové vody, zvýšením hmotnostního průtoku příslušnou plochou apod. Ne vždy se toto však podaří, jelikož při kombinaci různých skladeb povrchů se pak na ploše s keramickou dlažbou vesměs dostaneme nad povrchové teploty dané hygienickými normami, nehledě na dopady např. do nižšího topného faktoru tepelného čerpadla, pokud je zdrojem tepla pro vytápěný objekt.
Závěrem bych chtěl poděkovat za cenné připomínky a podměty Ing. P. Vackovi, bez nichž by tento příspěvek vznikal jen obtížně.
Článek byl tištěn v časopise Topenářství instalace.
During the final works in interior there are usually a number of minor changes, which often include a change in the type of floor surface layer. The final floor composition very significantly affect the desired performance of the underfloor heating.