Stenové vykurovanie je téma, ktorá získava stále viac pozornosti v dnešnej dobe, kedy sa každá domácnosť snaží o efektívne a úsporné riešenie vykurovania. Predstavte si, že sa zamýšľate nad tým, ako efektívne vyhrievať svoju domácnosť, pričom ste už zvažovali tradičné podlahové vykurovanie, ale z nejakého dôvodu sa musíte pozrieť na alternatívy. Jednou z najväčších výhod stropného a stenového vykurovania je flexibilita pri inštalácii. V prípade, že máte miestnosti, kde je podlahová plocha obmedzená kvôli nábytku, ako sú napríklad vstavané skrine alebo veľké postele, ktoré zaberajú značnú časť miestnosti, stenové vykurovanie môže byť ideálnou voľbou.
V takejto situácii, keď podlahová plocha na inštaláciu vykurovania nedosahuje minimálne 50 % celej miestnosti, je dôležité uvažovať o iných možnostiach, ako je práve umiestnenie vykurovacej fólie do stien alebo stropu. Stenové vykurovanie predstavuje nový trend pri návrhu vykurovania obytných miestností aj s ohľadom na nízky teplotný rozdiel medzi teplotou vzduchu v miestnosti a teplotou vykurovacej plochy, ktorý umožňuje využívať obnoviteľné zdroje energie, ako sú tepelné čerpadlá, solárne kolektory, priemyselné odpadové teplo a podobne.
Princíp a Výhody Stenového Vykurovania
Princíp stenového vykurovania je v zásade jednoduchý. Stenové vykurovanie zabezpečuje rovnomernú teplotu v rámci celej miestnosti. Náš organizmus takéto rozloženie vníma veľmi pozitívne, a preto sa v takejto miestnosti cítime veľmi príjemne. Stenové vykurovanie je veľmi výhodné najmä preto, že sa celá stena stane vyhrievacím telesom, ktoré sála teplo po celej výške. Ak by bola potreba zvýšiť teplo v miestnosti prostredníctvom stenového vykurovania, je to možné behom chvíle, keďže tento typ vykurovania na požiadavku veľmi pružne reaguje.
Na tomto systéme je najzaujímavejšie to, že vzduch v takto vykúrenej miestnosti je ďaleko príjemnejší, pretože nie je úplne vysušený a pri stenách nie je studený vzduch, ktorý by ich ochladzoval a zvyšoval riziko vzniku plesní. Stenové vykurovanie zabraňuje vzniku kondenzátu na vnútornej strane vykurovaných vonkajších stien. Zároveň dochádza k vysokému stupňu tepelnej pohody, keďže systém je umiestnený na miestach, ktorými do interiéru zvyčajne vstupuje chlad. Vzhľadom k tomu, že ide o spôsob sálavého vykurovania, nedochádza ani k víreniu vzduchu, čo tiež prispieva k vysokej prevádzkovej hygiene. Jeho pôsobením steny nevlhnú, tým pádom sa na nich netvoria plesne, čo ocenia hlavne rodiny s alergikmi.
Stenové vykurovanie je možné ovládať a regulovať termostatom, tým spôsobom sa mení aj teplota. Stenové vykurovacie systémy sú kompatibilné s tepelnými čerpadlami, ktoré sú pri nízkom rozdiele teplôt najúčinnejšie. Stenovým vykurovacím systémom nemusí prúdiť len teplá voda. Ak sa do systému napustí voda studená, bude napríklad v lete fungovať ako chladenie. Nahradí vám klimatizáciu bez zbytočného prievanu a tým pádom oceníte jeho chladiace vlastnosti aj počas horúcich letných nocí.
Typy Inštalácie Stenového Vykurovania
Stenové vykurovanie možno realizovať dvoma základnými spôsobmi, ktoré sa líšia náročnosťou inštalácie a finančnými nákladmi:
Mokré Prevedenie
Mokré prevedenie stenového vykurovania je ekonomicky prijateľnejšie. Pri tomto spôsobe sa rúrky pripevnia priamo na stenu a prekryjú omietkou. Ako médium na rozvod tepla sa využívajú medené alebo plastové rúrky uložené pod omietkou. Pre stenové vykurovacie systémy sú vhodné omietkové malty s pojivom: sadra, cement, vápno/cement, alebo výrobcami odporučené výrobky. Omietky pre stenové vykurovacie systémy musia mať dobrú tepelnú vodivosť, ktorá sa dosahuje vysokou objemovou hmotnosťou vo vysušenom stave. Tepelnoizolačné omietky alebo ľahčené omietky vzhľadom na horšiu tepelnú vodivosť nie sú na stenové vykurovanie vhodné. Celková hrúbka omietky je cca 40 mm. Vrstva omietky nad rúrkami je 15 mm až 20 mm. Omietanie steny sa prevádza len pri natlakovanom systéme.
Suché Prevedenie
Suché prevedenie je určené najmä pre montované stavby, ktorých steny vznikli suchou výstavbou. Tento suchý spôsob je finančne náročnejší. Systém pri suchom prevedení je tvorený sadrokartónovými doskami so zapustenými rúrkami, a to v rozstupe 4,5 cm. Variotherm ModulStandardWand prináša unikátnu možnosť stenového vykurovania aj chladenie miestností pre suchú výstavbu. Tohto na prvý pohľad neuveriteľného výsledku je dosiahnuté cirkuláciou studenej a teplej vody v rúrkach zabudovaných do sadrovláknitých dosiek. Sadrokartónová doska zosilnená drevenými vláknami (hrúbka 15 mm) a s integrovanou rúrkou RAUTHERM S 10,1 x 1,1 usporiadaná do registrov pre suchú výstavbu, na rýchlu a jednoduchú montáž. Podľa potreby a ročného obdobia tak steny hrejú, alebo naopak príjemne chladí.
Druhým typom suchej montáže je inštalácia vykurovacích fólií. Pri rozhodovaní o stropnom alebo stenovom vykurovaní je dôležité zvážiť aj technické aspekty inštalácie. Bežné omietkové steny nie sú vhodné pre inštaláciu vykurovacej fólie, pretože existuje riziko, že omietka začne opadávať. Ideálnou možnosťou je inštalácia vykurovacej fólie na montovanú stenu alebo strop z oceľovej konštrukcie a sadrokartónových dosiek.
Suchá Montáž: Konkrétne Informácie a Postupy
Konštrukcia pre sadrokartónovú stenu sa stavia z tzv. CD profilov. CD profily musia byť od seba vzdialené na takú vzdialenosť, aby zabezpečovali stabilitu steny a stropu. Ak však chceme pod sadrokartón umiestniť vykurovaciu fóliu, je nutné dodržať takú vzdialenosť, aby sme na profily mohli nalepiť vykurovaciu fóliu. Takže ak použijeme vykurovaciu fóliu so šírkou 50 cm, umiestnime profily od seba vo vzdialenosti 52 cm (medzi stredmi profilov), aby nám zostal 1 cm na každej strane pre prilepenie o profil a zároveň ak sú dve fólie vedľa seba, aby sa vzájomne prilepili jedným pásom lepiacej pásky.
Pri inštalácii vykurovacej fólie do steny treba profily riadne odmastiť a následne sa fólia prilepí o profily. Je potrebné použiť kvalitnú a odolnú lepiacu pásku (duck tape), aby sa zabránilo postupnému odlepeniu vykurovacej fólie v budúcnosti. Konektory a vodiče sa vždy zapájajú v hornej časti fólie. Pri zapájaní je nevyhnutné použiť vodiče s dvojitou izoláciou a konštrukciu steny je potrebné uzemniť. Vykurovaciu fóliu odporúčame tiež prekryť uzemňovacou sieťovinou, ktorá sa uchytí v hornej časti o uzemnené CD profily v hornej časti konštrukcie.
Pri inštalácii vykurovacej fólie do stropu postupujeme podobne ako pri stenových konštrukciách. Odmastíme profily a prilepíme k nim vykurovaciu fóliu. V tomto prípade ju zapojíme na strane, ktorá je bližšie k termostatu a vodiče vedieme nad konštrukciou. Aj keď je ideálne, ak je konštrukcia stropu postavená rovnako z CD profilov, vtedy môžeme vodiče viesť tak, aby ležali na hornej konštrukcii. Takže aj ak by lepiaca páska časom povolila, fólia sa nezosunie na spodok konštrukcie, ale ostane visieť na vodičoch. Taktiež odporúčame použiť uzemňovaciu sieťovinu, ktorú je ale pri stropnom systéme nutné prilepiť o konštrukciu, aby nevisela a nezavadzala pri montovaní sadrokartónu.
Pri stenovom vykurovaní s integrovanými rúrkami (napr. RAUTHERM S) sa rúrky vložia do vodiacej lišty RAUFIX upevnenej na stene. Priestor medzi profilmi je potrebné vyplniť izoláciou, ktorá bude po inštalácii sadrokartónu tlačiť na fóliu tak, aby bola opretá o sadrokartón a zároveň zabezpečí, aby teplo neunikalo opačným smerom.
Dôležité Aspekty pri Plánovaní a Inštalácii
Pri stenovom vykurovaní je potrebné zvážiť aj veľkosť plochy, kde bude vykurovanie nainštalované, aby táto plocha nebola príliš veľká. Preto je dobré si dať vypracovať výpočet tepelných strát. Pre dnes bežné novostavby môžeme počítať cca 19W/m3 plus rezerva. Nezabudnite, že v miestach, kde je umiestnené vykurovanie, už nebude možné navŕtať dieru pre hmoždinku. Preto počítajte už pri návrhu vykurovania s rôznymi poličkami, obrazmi, alebo vešiakmi na stenu. Pri stenovom vykurovaní nie je vhodné mať pri stene nábytok, ktorý bráni a spomaľuje ohrievanie vzduchu v miestnosti. Rozmiestnenie obrazov, fotiek prípadne nástenných hodín na stene by ste si mali tiež dobre premyslieť. Keď ide o finálnu vrstvu, resp. obklady stien, z hľadiska druhu a zloženia materiálov neexistujú žiadne obmedzenia.
Pre teplovodné stenové vykurovanie sú vhodné rúrky z polybuténu, pretože sa v nich neusádza vodný kameň ani nečistoty, tlmia hluk a nepodliehajú korózii. Viacvrstvové rúrky s hliníkovou fóliou majú lepšiu odolnosť voči tlaku a teplote. Ideálna je 8mm hrúbka steny rúrky pre montáž stenového teplovodného kúrenia. Plastové rúrky môžete nahradiť medenými, ktoré majú dlhú životnosť a vysokú tepelnú vodivosť, avšak ich teplotná rozťažnosť môže spôsobiť problémy. Rúrky umiestňujte na konštrukciu v rozstupe 5 až 15 cm. Pred omietnutím (ak ide o mokré prevedenie alebo po inštalácii panelov) sa musí vykurovacia sústava preskúšať na tesnosť. Systém sa natlakuje v rozsahu 0,2 MPa až 0,4 MPa a v tomto stave musí vydržať minimálne 24 hodín. Dovolený pokles tlaku je 1/3 pôvodnej hodnoty. Ak tlaková skúška preukáže pokles tlaku, je potrebné príčinu lokalizovať, opraviť a opätovne systém natlakovať. O vykonaní tlakovej skúšky sa vystavuje protokol.
TechCON - Stenové vykurovanie (časť 1)
Porovnanie s Inými Systémami
Stenové teplovodné vykurovanie úspešne konkuruje sálavým panelom a aj podlahovému vykurovaniu. Oproti podlahovému kúreniu má tento spôsob vykurovania veľkú výhodu: je ekonomickejší. Voda, ktorá prechádza rúrkami v stene, môže mať nižšiu teplotu, aby sa dosiahol požadovaný tepelný komfort. Postačí, ak teplota vykurovacej vody bude okolo 50°C. Pocitová teplota bude rovnaká, ako keby ste na radiátore nastavili kúrenie na 20°C. Teplý vzduch z radiátorov stúpa hore a kým sa dosiahne 20-stupňová teplota pri snímači tepla, bude to nejaký čas trvať. Teplota na povrchu steny môže byť až do 35°C, pričom pri podlahovom vykurovaní by nemala prekročiť 29°C.
Výhodou stenového kúrenia je, že interiérový dizajn nie je obmedzovaný pevne nainštalovanými radiátormi. V porovnaní s podlahovým vykurovaním má stenové vykurovanie výhodu v tom, že sa dá použiť aj v starších budovách bez nutnosti zásadných stavebných úprav, nakoľko rúrky nie je potrebné do podlahy zasekávať. Stenové vykurovanie je čoraz viac využívané v novostavbách rodinných domov, kde nie je možné použiť podlahové vykurovanie, napríklad kvôli nízkej svetlej výške alebo nemožnosti zvýšiť podlahu o minimálne 10 cm. Väčšina ľudí sa rozhodne pre stenové vykurovanie aj v kombinácii s podlahovým vykurovaním, keďže práve týmto spojením sa dosiahne ešte lepšia efektivita. Teplotu vykurovacej kvapaliny je možné znížiť o niekoľko stupňov, čo môže znamenať úsporu na vykurovaní až 6% ročne.
Napriek tomu, pri zvažovaní stenového vykurovania je dôležité zvážiť aj jeho nevýhody. Jednou z nich je fakt, že táto forma vykurovania môže znamenať vyššie náklady na energie, pokiaľ sa miestnosť vykurova výlučne stenovým systémom a požadovaná je vyššia pocitová teplota. Prichádzame tak o komfort podlahového vykurovania a zároveň budeme mať aj vyššie náklady na vykurovanie, lebo pocitová teplota sa zníži približne o 2-3°C, čo bude mať za následok potrebu vyššej teploty vzduchu. Steny so stenovým vykurovaním nie je vhodné zastavať nábytkom, resp. vysoký nábytok alebo skrine by nemali byť umiestňované pred vykurovacími stenami. Pri súčasných trendoch interiérového dizajnu to však nepredstavuje problém.
Stenové chladenie/vykurovanie je možnosťou, kde ľuďom nevadí chlad od nôh, teplo od hlavy a ani chladenie prúdom studeného vzduchu. Pre ľudí je chladenie prievanom (klasická klimatizácia) najmenej vhodná. Stenové vykurovanie patrí medzi najzdravšie vykurovacie systémy. Rozloženie teplôt v priestore sa blíži medicínskym požiadavkám a podobá sa pocitu ohrievania slnečnými lúčmi. Je veľmi príjemné a vhodné hlavne pre alergikov.
Náklady a Prevádzka
Stenové vykurovanie je cenovo dostupné, náklady na údržbu sú minimálne a spotreba energie tiež. Náklady na jeho obstaranie sú o niečo vyššie ako pri podlahovom kúrení. Cena stenového vykurovania závisí od typu inštalácie (vodná alebo elektrická), povrchu, typu prevádzky (vykurovanie, chladenie alebo oboje) a samozrejme od zhotoviteľa. Aby ste sa dozvedeli presnú cenu stenového vykurovania, môžete poslať dopyt overeným zhotoviteľom stenového alebo stropného vykurovania, a tak dostanete viacero ponúk.
Na prevádzku teplovodného stenového vykurovania je potrebný nízkoteplotný zdroj tepla, popr. kombinácia klasického zdroja s akumuláciou teplej vody v zásobníku, pretože teplota jeho vykurovacej vody je najviac 55°C. Ako zdroj tepla sa môže využiť akýkoľvek nízkoteplotný zdroj, či už ide o nízkoteplotné či kondenzačné kotly, kolektory alebo tepelné čerpadlá.
Výskum a Experimentálne Merania
Súčasný výskum sa zameriava na riešenie stenového vykurovania s rúrkami, ktoré sú tepelne izolované od hlavnej stavebnej konštrukcie. Ide o riešenie s rúrkami, ktoré sú umiestnené vo vnútornej omietke a zo strany exteriéru sú izolované tepelnou izoláciou od hlavnej stavebnej konštrukcie pozostávajúcej z pórobetónového muriva. Výhodou tohto systému je jeho vhodnosť na inštaláciu v nových aj existujúcich budovách.
Experimentálne merania sa uskutočňovali na fragmente steny, ktorý predstavoval vonkajšiu obvodovú stenu a pozostával z pórobetónového muriva s hrúbkou 200 mm a tepelnej izolácie Styrodur (Fibran XPS) s hrúbkou 100 mm. Experimentálny sálavý systém bol vybudovaný zo steny, ktorá delila dve klimatické komory s kontrolovanou teplotou a vlhkosťou vzduchu. Cieľom experimentálneho merania bolo overenie prevádzky stenového vykurovania s rúrkami umiestnenými vo vnútornej omietke. Meranými parametrami boli: tepelný tok, teplota v referenčných bodoch steny a časová reakcia systému. Skúmali sa dva prípady prevádzky systému v režime vykurovania pri rôznych okrajových podmienkach.
Z výsledkov vyplýva, že exteriérové podmienky teploty vzduchu nemajú výrazný vplyv na tepelný tok. Z grafického znázornenia priebehu teploty v referenčných bodoch a tepelného toku možno konštatovať, že systém sálavého stenového vykurovania má relatívne rýchly nábeh a v skúmaných prípadoch sa javí ako spoľahlivý systém. Homogénne rozloženie teplôt je vidieť na termovíznej snímke. Výsledky získané v režime vykurovania reprezentujúce podmienky pri vonkajšej teplote vzduchu 10 °C v zimnom období a teplote vody v rúrke 26 °C naznačujú, že je potrebná väčšia plocha ako pri vonkajšej teplote vzduchu 4 °C a teplote vody v rúrkach 29 °C. Povrchová teplota bola vyššia v bodoch nad rúrkami. Výkon by sa mohol zvýšiť zvýšením povrchovej teploty až na 40 °C.
| Vonkajšia teplota vzduchu | Teplota vody v rúrkach | Tepelný tok (W/m2) |
|---|---|---|
| 10 °C | 25 °C | 24,8 |
| 4 °C | 29 °C | 44,6 |
Ďalší výskum bude zahŕňať testovanie širšieho rozsahu okrajových podmienok v režime vykurovania aj chladenia. Podrobné vizualizácie CFD distribúcie vzduchu a teploty v boxe pomôžu určiť koeficient prestupu tepla medzi povrchom stien a prostredím.
tags: #stenove #vykurovanie #sucha #montaz