Komplexný sprievodca elektrickým vykurovaním: Princípy, typy a výpočtové schémy

Vykurovanie elektrinou ponúka všestranné riešenia a stáva sa čoraz aktuálnejším. Predstavuje užitočnú a sľubnú alternatívu k známym vykurovacím systémom, najmä ak elektrina pochádza z obnoviteľných zdrojov. Ako pri všetkých riešeniach vykurovania je však kľúčom k hospodárnej prevádzke elektrického vykurovacieho systému dobré plánovanie.

Na rozdiel od bežného vykurovacieho systému, v ktorom vykurovacia voda cirkuluje a prenáša teplo z miestnosti do miestnosti, je vykurovanie elektrinou oveľa jednoduchšie. Často stačí len pripojenie k elektrickej sieti a v závislosti od typu vykurovania aj bežná zásuvka. Dôležité: elektrická energia je potrebná pre každý vykurovací systém.

Základné princípy elektrického vykurovania

Kľúčovú úlohu pri fungovaní elektrického vykurovania zohráva vykurovací odpor. V každom type elektrického vykurovania sa nachádza elektrický vodič, ktorý je napájaný prostredníctvom pripojenia k zdroju energie. Rôzne verzie a modely elektrických ohrievačov sa líšia spôsobom vyžarovania tepla do miestnosti.

Teplo sa vyžaruje vo forme sálania alebo konvekcie. Systémy plošného vykurovania, ako sú nástenné alebo podlahové vykurovacie systémy Viessmann, zvyčajne pracujú na princípe sálania. Vyžarujú teplo rovnakým spôsobom ako slnko. To znamená, že tepelná energia sa pohybuje v miestnosti bez použitia prenosového média a prevažne ohrieva všetky predmety v tejto miestnosti. Takto sa zohrieva aj ľudská pokožka. Väčšina ľudí považuje sálavé teplo za mimoriadne príjemné a príjemné. Naproti tomu konvekcia, podobne ako pri rýchlovarnom ohrievači, vyžaduje prenosové médium - vzduch.

Typy elektrických vykurovacích systémov

Priame a časovo oneskorené vykurovanie

Pri vykurovaní elektrickou energiou je možné rozlišovať medzi priamym a časovo oneskoreným vykurovaním miestností. Príkladom priamych elektrických ohrievačov sú rýchle ohrievače Viessmann, infračervené ohrievače, sálavé ohrievače a nástenné konvektory. Tieto ohrievače sa zapínajú a vytvárajú teplo okamžite. Priame ohrievače môžu pracovať konvekciou alebo sálaním.

Elektrické akumulačné vykurovacie telesá, naopak, vyhrievajú miestnosť s časovým oneskorením, aj keď už nie sú pripojené k zdroju energie. Sú vybavené akumulačným médiom, napríklad prírodným kameňom. Zvyčajne majú aj ventilátor na vykurovanie konvekciou.

Špeciálne elektrické ohrievače a iné využitie

Do kategórie elektrických vykurovacích telies patria aj elektrické kúpeľňové radiátory. Tie sú užitočné najmä vtedy, ak je ústredné vykurovanie v lete vypnuté, ale v kúpeľni je potrebné zvýšiť teplotu. Môže to byť najmä ráno alebo počas chladnejších letných dní. Okrem toho môžu byť klasické kúpeľňové radiátory Viessmann vybavené aj prídavnou vykurovacou patrónou. Na vykurovaciu sezónu sa pripájajú na systém ústredného vykurovania. Vykurovacie patróny alebo vykurovacie tyče môžu zabezpečiť aj zálohu v tepelných zásobníkoch, čím sa predíde potrebe prestavovať celý systém. Okrem uvedených elektrických ohrievačov existuje ešte jeden spôsob vykurovania pomocou elektriny - pomocou tepelného čerpadla.

Okrem vykurovania priestorov sa elektrina môže používať aj na ohrev vody. Elektrické ohrievače vody sú k dispozícii na rôzne účely.

Nájsť elektrický vykurovací systém, ktorý vám najviac vyhovuje, nie je jednoduchá úloha. Napríklad rýchly ohrievač nemusí byť vždy najlepším elektrickým ohrievačom, ak sa používa v miestnosti, kde je potrebné teplo na dlhší čas. V tomto prípade môže byť lepšou voľbou infračervený ohrievač. Je to preto, že zohrieva hlavne okolité predmety a steny, ktoré potom zase vyžarujú teplo dlhší čas. Pri hľadaní rýchleho a lacného riešenia pre zriedkavo používanú toaletu pre hostí však vstupujú do hry rôzne požiadavky. Rovnako ako pri bežnom vykurovacom systéme je pred kúpou elektrického vykurovacieho systému potrebné dobré plánovanie.

Elektrické podlahové vykurovanie: Moderné a efektívne riešenie

Elektrické podlahové vykurovanie predstavuje moderné a efektívne riešenie na zabezpečenie príjemnej teploty v domácnosti. Tento systém umožňuje rovnomerne rozložiť teplo po celej ploche miestnosti, čím zvyšuje komfort bývania a zároveň ponúka estetické výhody vďaka absencii viditeľných radiátorov.

Typy podlahového vykurovania

Existujú dva hlavné typy systémov podlahového vykurovania:

• Podlahové vykurovanie s vodou: V tomto systéme cirkuluje teplá voda potrubiami pod podlahou. Zvyčajne sa kombinuje s kotlami alebo tepelnými čerpadlami pre vyššiu energetickú efektivitu.
• Elektrické podlahové vykurovanie: Využíva elektrické káble alebo vykurovacie rohože umiestnené pod podlahou, ktoré generujú teplo priamo z elektrickej energie. Hoci je inštalácia jednoduchšia, prevádzkové náklady môžu byť vyššie.

Kým v elektrickom systéme vykurovania je energia prenášaná pomocou vykurovacieho kábla s odporovým drôtom a kvalitnou izoláciou, u teplovodných preteká voda špeciálnymi trubicami, napojenými na plynový kotol alebo tepelné čerpadlo. Tento element je v oboch prípadoch inštalovaný priamo do podlahy, no káble elektrického vykurovania môžu byť fixované v rohoži zo sklených vláken, ktorá umožňuje rýchlu a jednoduchú montáž.

Inštalácia elektrického podlahového vykurovania krok za krokom

Inštalácia podlahového vykurovania si vyžaduje starostlivé plánovanie a technické znalosti. Odporúča sa, aby práce vykonávali kvalifikovaní odborníci, avšak pre lepšie pochopenie procesu uvádzame podrobný prehľad krokov:

1. Príprava povrchu: Prvým a kľúčovým krokom je príprava podkladu. Podlaha musí byť čistá, suchá a dokonale vyrovnaná. Nerovnosti a nepravidelnosti je potrebné odstrániť, prípadne použiť samonivelačnú maltu na vytvorenie pevného a rovného základu.
2. Umiestnenie tepelnej izolácie: Na pripravený povrch sa umiestni vrstva tepelnej izolácie, zvyčajne z expandovaného polystyrénu (EPS) alebo polyetylénu. Izolácia má za úlohu zabraňovať úniku tepla do podložia, čím zvyšuje efektivitu systému a znižuje energetické náklady. Je dôležité, aby izolácia pokrývala celý povrch bez medzier.
3. Inštalácia vykurovacích káblov alebo rohoží: Pre elektrické podlahové vykurovanie: Umiestňujú sa elektrické vykurovacie káble alebo špeciálne vykurovacie rohože. Tieto káble/rohože generujú teplo priamo z elektrického prúdu. Je nevyhnutné káble alebo rohože bezpečne upevniť pomocou klipov alebo špeciálnych podpier, aby sa počas inštalácie finálnej podlahy nepohybovali. Je dôležité dodržiavať stanovené rozostupy medzi vykurovacími pásmi (nie väčšie ako rozostup káblov na rohoži a nie menšie, aby sa predišlo prehriatiu) a zabezpečiť, aby sa vykurovacie pásy navzájom neprekrývali ani nedotýkali. Dôležité pokyny pri pokládke vykurovacích rohoží: Vykurovacia rohož sa nesmie skracovať ani predlžovať a nesmie byť namáhaná v oblasti studenej spojky (spojenie vykurovacieho a prívodného kábla). Pri pokládke je ideálne, ak je vykurovací kábel smerom nahor a lepiaca strana smerom k podlahe pre lepšiu fixáciu. Pri nedostatočnej priľnavosti je možné použiť sponky, stavebné lepidlo alebo lepidlo z tavnej pištole na fixáciu cez sklenenú tkaninu. Nikdy sa nesmie fixovať samotný kábel!
4. Vytvorenie drážky pre teplotný senzor: Je potrebné vytvoriť drážku pre inštalačnú trubicu na teplotný senzor. Koniec trubice by mal byť starostlivo utesnený a zavedený do vykurovacej plochy.
5. Predinštalačné meranie odporu: Pred samotnou pokládkou vykurovacej rohože je dôležité zmerať jej ohmický odpor. Hodnota by mala zodpovedať hodnote uvedenej na štítku rohože s odchýlkou -5 až +10 %.
6. Pripojenie k elektrickej sieti: Po inštalácii vykurovacích prvkov sa pripoja k termostatu a elektrickej sieti. Termostat bude regulovať teplotu systému. Je dôležité zabezpečiť správne zapojenie a žiadne chybné spoje. Každý okruh vykurovania musí byť zabezpečený nadprúdovou ochranou (istič typu B) a prúdovým chráničom s rozdielovým prúdom I = 30 mA.
7. Testovanie vykurovacieho systému: Pred zakrytím systému finálnou podlahou je nevyhnutné vykonať funkčné testy. V prípade elektrických systémov sa overuje odpor káblov a správne fungovanie termostatu. Meranie odporu je potrebné vykonať pred montážou, počas nej a po jej dokončení.

8. Zaliatie poterom alebo pokládka podlahy: Po úspešnom testovaní sa vykurovacie káble alebo rohože zalejú vrstvou poteru (betón alebo anhydrit) alebo sa priamo položí finálna podlahová krytina.
   • Inštalácia pod poter: Využívajú sa akumulačné vlastnosti poteru. Proces si treba naplánovať vopred, ideálne už vo fáze projektovania. Fólia by sa mala inštalovať tesne pred liatím poteru.
   • Inštalácia pod plávajúcu podlahu: Fólie sa ukladajú po dokončení všetkých prác, pred samotnou pokládkou podlahy. Tento spôsob umožňuje postupné vykurovanie po jednotlivých miestnostiach.
   Pri výbere poteru sa zvažuje betónový poter (lepšie akumuluje teplo) alebo anhydritový poter (rýchlejší nábeh, vyššia cena).
9. Inštalácia konečnej podlahovej krytiny: Posledným krokom je inštalácia finálnej podlahovej krytiny, ako je dlažba, kameň, laminát alebo vinyl. Je dôležité vybrať materiály, ktoré sú kompatibilné so systémami podlahového vykurovania a dobre vedú teplo. Pri pokládke dlažby je potrebná maximálna opatrnosť, aby nedošlo k poškodeniu vykurovacích prvkov. Najvhodnejším materiálom pre voľbu podlahovej krytiny, pod ktorou je umiestnený vykurovací systém, je keramická dlažba, mramor alebo kameň. Nevhodné sú koberce a PVC.

10. Spustenie systému: Po úplnom vytvrdnutí poteru a inštalácii podlahovej krytiny je možné systém spustiť. Odporúča sa postupné zvyšovanie teploty, najmä počas prvých dní, aby sa materiály prispôsobili teplu bez rizika prasknutia.

Výhody elektrického podlahového vykurovania

• Energetická účinnosť: Rovnomerné rozloženie tepla od podlahy smerom nahor znižuje potrebu energie na udržanie konštantnej teploty.
• Komfort: Rovnomerné teplo bez prievanu a náhlych zmien teploty.
• Estetika a úspora priestoru: Absencia viditeľných radiátorov poskytuje väčšiu voľnosť pri zariaďovaní interiéru.
• Flexibilita: Možnosť inštalácie do rôznych typov podláh a priestorov, vrátane menších alebo nepravidelných.
• Rýchla reakcia a nízka údržba: Systém rýchlo reaguje na zmeny nastavenia termostatu a nevyžaduje rozsiahlu údržbu.
• Kompatibilita s obnoviteľnými zdrojmi: Vhodné pre kombináciu s modernými vykurovacími systémami ako tepelné čerpadlá.

Časté otázky a odporúčania k podlahovému vykurovaniu

Pri inštalácii elektrického podlahového kúrenia je dôležité dodržiavať pokyny výrobcu a bezpečnostné normy. Medzi najčastejšie chyby patrí nedostatočné pokrytie plochy vykurovacím systémom, zanedbanie tepelnej izolácie alebo nesprávne meranie odporu.

Je lepšie inštalovať vykurovaciu fóliu pod poter alebo priamo pod plávajúcu podlahu?
Inštalácia pod poter poskytuje akumulačné teplo, ktoré dlhšie sála. Priama inštalácia pod plávajúcu podlahu umožňuje rýchlejšie nahriatie, ale aj rýchlejšie vychladnutie. Pri inštalácii do poteru nie ste obmedzovaní výberom podlahovej krytiny.

Hodia sa vykurovacie fólie aj pod parkety, plávajúcu podlahu z dreva či plastu, dlažbu, vinyl?
Áno, vykurovacie fólie sú vhodné pod všetky uvedené typy podlahových krytín.

Všeobecné výhody elektrického vykurovania

Medzi najväčšie prednosti elektrického vykurovania patrí predovšetkým dokonalá možnosť regulácie a teda najmenšia merná spotreba energie. Obstarávacie ceny elektrických vykurovacích systémov sú navyše rádovo nižšie ako je to u ostatných typoch vykurovania.

• Nižšie investičné náklady: potrebujete iba zdroj elektrickej energie a elektrické vykurovacie zariadenie, prípadne menšiu asistenciu elektrikára a nemusíte sa viac trápiť s vecami ako je plynový kotol, prípojka, komín, rozvody, plynová skriňa, všetky inštalačné práce a každoročné revízie týchto zariadení.
• Moderné elektrické vykurovanie je veľmi presne regulovateľné, čo prispieva k ďalšiemu znižovaniu nákladov.
• Najvyšší možný komfort: v súčasnosti si môžete vybrať z nespočetného množstva elegantných a dizajnových elektrických radiátorov alebo konvektorov rôznych farieb, ktoré môžete ľubovoľne umiestniť na stenu (nástenné radiátory) alebo ich presúvať vďaka montovaným kolieskam (samostatne stojace radiátory).
• Technologický pokrok: momentálne môžeme pozorovať v každom odvetví a pri každom produkte snahu o ekologický prístup a šetrenie nášho životného prostredia, čo sa prejavuje aj pri výrobe zariadení určených na elektrické vykurovanie.
• Praktické využitie: elektrické kúrenie môžete využiť ako hlavný zdroj kúrenia alebo sa stane iba doplnkom k centrálnemu systému vykurovania pre malé miestnosti, do kúpeľne a podobne.

O tom, či vykurovanie elektrinou je alebo nie je ekologické, rozhoduje spôsob výroby energie. Vieme, že výroba z obnoviteľných zdrojov je efektívna, lacná a ohľaduplná k životnému prostrediu. V krajinách, kde výroba energie prebieha uvedeným spôsobom je významná časť objektov vykurovaná práve elektrinou.

Ekonomika a prevádzkové náklady elektrického vykurovania

Je možné vykurovať domácnosť úsporne pomocou elektriny? Na túto otázku neexistuje všeobecná odpoveď. Pretože v konečnom dôsledku veľmi závisí od toho, ako a kde sa elektrické vykurovanie používa. Ak sa napríklad používa ako prechodné vykurovanie v zriedkavo využívanej miestnosti, je určite lacnejšie ako vykurovanie tej istej miestnosti existujúcim vykurovacím systémom. Úsporne sa dá použiť aj vo veľmi dobre izolovanom dome s nízkou potrebou tepla.

Napriek tomu sa vynára otázka, či vykurovanie elektrinou nestojí príliš veľa. Tu treba zohľadniť prevádzkové aj obstarávacie náklady. Tie sú zvyčajne nízke. Investičný prah je nízky, najmä v prípade malých elektrických ohrievačov. Rozhodujúcim faktorom v otázke nákladov je prevádzka a s ňou spojená spotreba energie. Náklady na elektrickú energiu sú totiž oveľa vyššie ako náklady, ktoré vznikajú pri tradičnejších zdrojoch energie. Hospodárne vykurovanie elektrinou je cieľom každého.

Spotrebu elektrického ohrievača možno rýchlo určiť z jeho menovitého výkonu. Napríklad spotrebič s menovitým výkonom 1000 wattov spotrebuje 1 kilowatt za hodinu. Ak je výkon 2000 wattov, spotreba je zodpovedajúco 2 kilowatty za hodinu. Na výpočet nákladov na elektrickú energiu v eurách musíme poznať náklady na kilowatthodinu (kWh), ako aj menovitý výkon a čas prevádzky.

Spotreba energie závisí predovšetkým na výkone, intenzity vykurovania, veľkosti, celkovej energetickej triede objektu a na vhodne zvolenej regulácii. Pri vykurovaní na priamo je možné kúriť 20 hodín denne v nízkej tarife, 4 hodiny vo vyššej. Všetky elektrické ohrievače Viessmann premieňajú takmer 100 % elektrickej energie na tepelnú energiu. Vysoká účinnosť síce zabezpečuje nízke náklady na vykurovanie, ale o tom, či sa dosiahnu skutočné úspory, rozhoduje spôsob používania jednotlivých spotrebičov.

Ďalšie obľúbené elektrické vykurovacie zariadenia

Elektrické konvektory patria medzi prvé výrobky, používané vo veľkej miere pre elektrické vykurovanie. Výhody elektrických konvektorov oceníte najmä v prechodnom vykurovacom období. Tieto zariadenia sa používajú s obľubou všade, kde nie je potrebné trvalé vykurovanie, ako vedlajšie miestnosti, WC, herňa, pivnica, domáci bar, kúpeľňa či spálňa. Elektrické kúrenie sa v dnešnej dobe rieši hlavne ako podlahové vykurovanie, ale aj elektrické konvektory sú stále žiadané a nachádzajú svoje uplatnenie. Elektrické konvektory sú moderným, efektívnym a elegantným spôsobom vykurovania miestností, či už v bytoch, domoch alebo kanceláriách.

Elektrické radiátory sú výborným riešením do priestorov a miestností bez centrálneho vykurovania, avšak môžu byť aj doplnkom k existujúcemu vykurovaciemu systému. Ponuku tvoria radiátory bez využitia teplonosnej tekutiny. Elektrické olejové radiátory poslúžia ako zdroj primárneho tepla alebo dodatkový zdroj v akýchkoľvek miestnostiach. Tieto zariadenia pracujú na princípe ohrevu olejovej kvapaliny vo vnútri radiátora elektrickou energiou. Olejový radiátor je vhodný pre každého. Dokonca aj pre alergikov, vďaka tomu, že elektrický prúd nerozrušuje čiastočky prachu, takže je anti-alergénny.

Teplovzdušné ventilátory slúžia na vykurovanie miestností teplým vzduchom, ktorý prúdi z ventilátora. Teplovzdušné ventilátory sú vybavené ložiskami pre dlhšiu životnosť a bezproblémový chod. Dajú sa nastaviť na niekoľko úrovní podľa požiadaviek na vyhriatie miestnosti. Infražiariče zabezpečia okamžité teplo vo vnútorných aj vonkajších priestoroch.

Vykurovacie rohože sú umiestnené priamo pod dlažbou vo vrstve flexibilného lepidla. Vyznačujú sa jednoduchou montážou a vysokou efektivitou. Sú obzvlášť vhodné pre väčšie plochy, kde by bola treba trojnásobná dĺžka voľného vykurovacieho kábla na zostavenie systému. Rohože sú ideálne na veľmi dobre izolované nehnuteľnosti alebo nízko-energetické stavby. Vykurovacie rohože sú navrhnuté na inštaláciu pod podlahy z keramiky alebo dlaždice z prírodného kameňa.

Máte problém s vlhkosťou alebo s plesňou na stenách? Problémy Vám môžu vyriešiť lokálne, nástenné vetracie jednotky s rekuperáciou tepla.

Projektovanie a výpočtové schémy elektrického vykurovania

Rozmiestnenie vykurovacích telies, jednoduché vykreslenie prívodného a spätného potrubia, automatické vytvorenie schém celej vykurovacej sústavy, podlahové kúrenie atď. Do stavebného výkresu jednoducho doplníme teploty, vnútorné/vonkajšie plochy (Api/Ape), výšky a teploty.

Zo stavebného výkresu v CADKON+ je možné jednoducho uložiť vo formáte gbXML veľké množstvo informácií o miestnostiach, plochách, teplote, konštrukcii. Všetko, čo sme vo výkrese spracovali, je možné ľahko vykázať napr. do MS Excelu alebo iných formátov. Pokiaľ používate pre návrh a výpočet programy od spoločnosti PROTECH, je pre Vás spracovanie projektovej dokumentácie vykurovania v CADKON+ MEP optimálnou voľbou.

Na začiatku, v priebehu aj na záver projektu môžete veľmi jednoducho a rýchlo meniť pomocou mierky zobrazenie celého projektu. Jedná sa predovšetkým o veľkosť textových popisov, značiek (blokov), kót, šrafou, mierok čiar a ďalších objektov.

Životnosť a údržba elektrického vykurovania

Životnosť podlahového systému závisí na intenzite používania, spôsobe uloženia a regulácie. Ak sú všetky tieto aspekty volené optimálne, priemerná životnosť je 30-50 rokov. Vo všeobecnosti však platí, že táto životnosť dosahuje rovnakú hodnotu ako je životnosť samotnej stavebnej konštrukcie.

Elektrické vykurovacie káble nie je nutné nijako špeciálne udržiavať. Sú navrhované presne na mieru a inštalované "na fix". Povrchová teplota v obytných miestnostiach je okolo 28°C. V kúpeľni môže dosiahnuť 30°C.

tags: #vypoctova #schema #elektricke #vykurovanie