Princíp stropného chladenia možno jednoducho opísať ako obrátené podlahové kúrenie, a to ako v zmysle topológie, tak aj funkcie. Zatiaľ čo podlahové kúrenie vykuruje miestnosť pomocou ohrievaného média (vody cirkulujúcej v rúrkach v podlahe), stropné chladenie funguje na opačnom princípe. Ak systém obrátime, prenesieme ho zo podlahy na strop a znížime teplotu vody, výsledkom nie je kúrenie, ale naopak chladenie. Stropné chladenie odvádza teplo z priestoru prostredníctvom chladiacej vody. Hoci môžeme mať pocit sálania chladného vzduchu, fyzikálne sa postupne ochladzuje strop, od neho steny, podlaha, ľudia, zvieratá a predmety.
Možnosti inštalácie stropného chladenia
Možnosti a spôsoby inštalácie stropného chladenia sa delia na dve hlavné skupiny: mokré a suché, v závislosti od typu stropnej konštrukcie. Betónové a omietkové stropy vyžadujú inštaláciu na mokro, zatiaľ čo ľahké drevené a montované stropy sa inštalujú na sucho. Tieto metódy sú limitované technicky aj technologicky, pričom kľúčovými faktormi sú materiál a druh stropnej konštrukcie, na ktorú alebo do ktorej sa bude chladiaci systém montovať. Do istej miery môžu do možností inštalácie zasiahnuť aj majitelia bytov či domov, avšak nie v zmysle osobných preferencií, ale skôr v rámci technických obmedzení.
Všetky možnosti montáže majú spoločný princíp: stropné chladenie zabezpečuje chladiace médium (voda v rúrkach), ktoré sú upevnené na strope. Rozdiel spočíva v tom, v ktorej vrstve stropu je chladiaci systém inštalovaný. Aby systém fungoval čo najefektívnejšie, je žiaduce, aby zaberal čo najväčšiu plochu stropu.
Montáž pri suchej pokládke (Sadrokartón)
Tento spôsob je zo všetkých najdrahší, ale ponúka vyššiu flexibilitu a rýchlejší chladiaci nábeh v porovnaní s mokrými systémami. Využíva sa všade tam, kde sa stropné chladenie nemôže montovať namokro, teda v drevených a ľahkých, montovaných stavbách a podkrovných stropných konštrukciách. Používa sa aj pri rekonštrukciách bytov a domov. Rúrky chladenia sú zabudované do prefabrikovaných sadrokartónových platní. Maximálny výkon systému je zabezpečený veľmi hustým rozostupom rúrok, len 4,5 cm. Tieto trvácne platne, vystužené spevňujúcimi vláknami, majú štandardnú hrúbku 3 alebo 1,5 cm.
Montáž pod omietku (mokrý spôsob)
Montáž chladiacich rúrok pod omietku je klasickým príkladom mokrého spôsobu inštalácie. Zo všetkých dostupných montážnych spôsobov je najvyužívanejší a používa sa aj pri rekonštrukciách. Chladiaci systém je nainštalovaný na masívny alebo inak únosný strop pod omietku. Rúrky sú postupne upevňované do líšt v rozostupoch 5 až 15 centimetrov; čím hustejšie uloženie, tým vyšší výkon chladenia. Nainštalované chladiace registre musia prejsť tlakovou skúškou, až po ktorej je možné rošt pokryť omietkou hrubou 2-3 mm. Omietka musí byť namiešaná a nanášaná podľa postupu odporučeného výrobcom.
Chladiace rúrky integrované v spodnej časti betónového stropu
Tento spôsob montáže je finančne najmenej náročný, ale je využiteľný len v novostavbách, pretože sa inštaluje už vo fáze hrubej stavby pri tvorbe stropnej konštrukcie. Chladiaci register sa montuje pri spodnej stropnej výstuži v hĺbke maximálne 1,5 cm od spodného líca stropu. Rošt sa po zaliatí betónom stane integrálnou súčasťou monolitu stropu. Inštalácia chladiaceho systému tak neznižuje svetlú výšku stropu.
Systém temperovaného betónového jadra (BKT)
Ide o chladenie určené pre veľkoplošné, masívne konštrukcie veľkých budov. Tento najnovší spôsob inštalácie, nazývaný aj „veľkoplošný“, využíva akumulačné vlastnosti stavebných konštrukcií. Betónová masa budov je využívaná ako zásobáreň tepla alebo chladu takmer bez obmedzení. Schopnosť systému dlhodobo udržiavať chladenie na relatívne nízkych teplotách je podstatou jeho prevádzkovej úspornosti. Ďalšou prednosťou je vysoká flexibilita výkonu. Táto špecifická alternatíva stropného chladenia je z princípu určená pre väčšie budovy.
Materiál musí niečo vydržať
Vhodný spôsob inštalácie, samozrejme s dodržaním technologických a pracovných postupov, je dôležitý. Okrem výberu správneho spôsobu montáže konkrétneho systému záleží aj na kvalite materiálu. Komponenty systému Rehau nestrácajú pevnosť a ďalšie dôležité vlastnosti ani pri výkyvoch teplôt. Montážna flexibilita systému poteší najmä pri rýchlom a pevnom spájaní komponentov násuvnou objímkou s pamäťovým efektom. Systém je po zložení prakticky nerozoberateľný, čo je výhoda pri mokrých spôsoboch inštalácie. Pokrokový systém chladenia má tichý chod a je úplne neviditeľný. Vysoké teploty chladiacej vody umožňujú použitie aj obnoviteľných zdrojov energie (OZE).
Sadrokartónové stropné chladenie a vykurovanie GKC CLASSIC A SUPER CLASSIC je systém tvorený predinštalovanými sadrokartónovými panelmi určenými pre vykurovanie/chladenie v rodinných domoch, hoteloch, obchodných priestoroch a všade tam, kde sa vyžaduje hladký a elegantný vzhľad stropov. Panely zo série GKC Classic a Super Classic sa odlišujú na základe svojich termických vlastností a je možné si tak vybrať ideálne riešenie pre konkrétny projekt. Obe verzie sú dostupné zo sadrokartónu, s funkciou pohlcovania ozveny a vo verzii vodoodpudivej povrchovej úpravy vhodnej do kúpeľní a kuchýň. Sú tiež dostupné vo verzii s vyššou odolnosťou voči ohňu a okrajové zóny je možné doplniť sadrokartónovými neaktívnymi panelmi, ktoré sú ideálne pre inštaláciu svietidiel alebo pre vedenie komponentov hydraulického systému.
Sadrokartónové dosky Climafit (s prímesou grafitu) sú špeciálne dosky s vysokou tepelnou vodivosťou (cca 0,52 W/m·K), čo je viac ako dvojnásobok oproti bežným SDK doskám.
BKT systém v projekte GREEN Atrium
Princípy fungovania a výhody stropného chladenia
Stropné chladenie je systém plošného chladenia stropom, ktoré pracuje s malým rozdielom teplôt a rovnomerne ochladzuje priestor. Základom je chladenie veľkou plochou pomocou chladiacej kvapaliny v rozvodných rúrkach. Teplota chladiacej kvapaliny je nižšia o 3 až 4 °C ako teplota vzduchu v miestnosti, čím nedochádza k veľkému tepelnému šoku. Stropné chladenie je zdravšie a účinnejšie ako klimatizácia.
V posledných rokoch zaznamenávame netypicky horúce letá, ktoré nás nútia hľadať chladné miestnosti a pomocníkov, ktorí nás aj doma dokážu schladiť. Pri stropnom chladení sa strop ochladzuje na teplotu približne 18 °C. V chladiacich rúrkach zabudovaných v strope prúdi voda o teplote (na prívode) 16 °C a odoberá teplo z miestnosti (teplota spiatočky 18 - 20 °C), čím sa miestnosť rovnomerne ochladzuje.
Systém stropného chladenia má tichú prevádzku a je úplne skrytý (nie sú vidieť žiadne výparníky). Teplota chladiacej vody je cca 16-19 °C, čo umožňuje použiť pasívne chladenie (chladenie bez použitia kompresorovej techniky), z čoho plynú nízke prevádzkové náklady. Stropné chladenie/vykurovanie využíva alternatívne zdroje energie: tepelné čerpadlá prípadne solárne kolektory. Na jednej strane chladiť a na druhej strane zohrievať (TÚV), to je ideálny stav pre tepelné čerpadlá.
Stropné chladenie nevytvára prúd studeného vzduchu, nevíri prach a nie je potrebné ho čistiť a dezinfikovať od baktérií ako klimatizáciu. Oproti klimatizácii využíva systém sálania, ktorý je neporovnateľne prirodzenejší a príjemnejší, než prúdenie vzduchu. Klimatizácia mení vzduch, mení sa jeho ionizácia, teplota, vlhkosť. Pri dlhodobom vystavení ľudského tela prúdu studeného vzduchu môže prísť k rôznym ochoreniam. Pri použití tepelného čerpadla sa automaticky stropné chladenie prepína na vykurovanie a vo vykurovacej sezóne dodáva do priestoru teplo. Na zabezpečenie funkčnosti stropného vykurovania je nevyhnutný sálavý tepelný tok, ktorý pochádza z ohrievaného stropu. Teplovodné rúrky umožňujú stropu dosiahnuť vyššiu povrchovú teplotu, čím sú schopné vyžarovať teplo do okolitej miestnosti.
Výhody stropného chladenia oproti klimatizácii:
- Prirodzenejší proces chladenia (sálaním).
- Žiadne prúdenie studeného vzduchu, minimalizácia zdravotných rizík.
- Tichá prevádzka a neviditeľnosť systému.
- Nižšie prevádzkové náklady vďaka možnosti pasívneho chladenia.
- Možnosť využitia OZE.
- Nevíri prach, nie je potrebné čistenie od baktérií.
- Možnosť prepnutia na vykurovanie v zimnom období.
Regulácia a obmedzenia
Nevyhnutným komponentom plošného chladenia je regulácia, ktorá popri zabezpečení komfortu zamedzí neželanému oroseniu a tak znehodnoteniu chladených plôch a stavebných konštrukcií. REHAU ponúka ucelený systém inteligentnej regulácie pre vykurovanie/chladenie, ktorý zabezpečí priestorovú reguláciu, ovládanie zdroja tepla, zdroja chladu, ventilov a čerpadiel a samozrejme zabráni kondenzácii.
Stropné chladenie je vhodné pre všetky typy objektov: rodinné domy, byty, polyfunkčné objekty, administratívu aj obchodné priestory. Stropné chladenie nie je vhodné do priestorov so zvýšenou vlhkosťou pre riziko kondenzácie a do objektov s vysokými stropmi (nad 5 m). Pre novostavby je ideálne použiť chladenie integrované do betónovej platne alebo temperovanie betónového jadra (BTK). Stropné chladenie musí byť dimenzované tak, aby teplota chladiacej kvapaliny bola vždy nad teplotou rosného bodu.
