Vysoký komfort podlahového vykurovania a pružnosť radiátorového vykurovania sa stretávajú v stenovom vykurovaní, ktoré predstavuje nielen efektívne riešenie, ale aj finančnú úsporu. 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.
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. 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.
Stenové vykurovanie je veľmi výhodné najmä preto, že sa celá stena stane vyhrievacím telesom, ktoré sála teplo po celej výške. Stenové vykurovanie je možné ovládať a regulovať termostatom, tým spôsobom sa mení aj teplota. 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.
Keď ide o finálnu vrstvu, resp. obklady stien, z hľadiska druhu a zloženia materiálov neexistujú žiadne obmedzenia.
Stenové vykurovanie je princípom činnosti a prevádzkovými podmienkami veľmi podobné podlahovému. V priestoroch, kde je stenové vykurovanie, nie sú vedené žiadne potrubné rozvody, čo umožňuje väčšiu variabilnosť vnútorného vybavenia a opticky sa zväčšuje priestor.
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.
Stenové vykurovanie zabraňuje vzniku kondenzátu na vnútornej strane vykurovaných vonkajších stien. Avšak, objekt musí byť dobre izolovaný, inak sa objavia nadmerné tepelné straty.
Stenové chladenie/vykurovanie je možnosťou, kde ľuďom nevadí chlad od nôh, teplo od hlavy a ani chladenie prúdom studeného vzduchu. Pri tomto systéme sa rúrky RAUTHERM S vložia do vodiacej lišty RAUFIX upevnenej na stene. To umožňuje jednoduchú a rýchlu montáž.
Stenové vykurovacie systémy sú kompatibilné s tepelnými čerpadlami, ktoré sú pri nízkom rozdiele teplôt najúčinnejšie. Pre vykurovanie je ideálne podlahové vykurovanie a pre chladenie je ideálne chladenie stropom - ide o vnímanie tepla/chladu človekom (nohy v teple). Pre ľudí je chladenie prievanom /klasická klimatizácia/ najmenej vhodná.
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 hmoždenku. Preto počítajte už pri návrhu vykurovania s rôznymi poličkami, obrazmi, alebo vešiakmi na stenu.
Stenové vykurovanie je cenovo dostupné, náklady na údržbu sú minimálne a spotreba energie tiež. Cena stenového vykurovania závisí od typu inštalácie (vodná alebo elektrická), povrchu, typu prevádzky (vykurovanie, chladenie alebo oboje) a samozrejme od zhotoviteľa.
Typy inštalácie stenového vykurovania
Mokré prevedenie
Mokré prevedenie stenového vykurovania je ekonomicky prijateľnejšie. Pri tomto spôsobe sa rúrky pripevnia priamo na stenu a prekryjú omietkou.
Suché prevedenie
Suché prevedenie je určené najmä pre montované stavby, ktorých steny vznikli suchou výstavbou. Systém pri suchom prevedení je tvorený sadrokartónovými doskami so zapustenými rúrkami, a to v rozstupe 4,5 cm. 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. Tento suchý spôsob je finančne náročnejší.
Montáž a materiály
Pri stenovom vykurovaní sa rúrky RAUTHERM S vložia do vodiacej lišty RAUFIX upevnenej na stene. Pred omietnutím 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.
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.
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.
Vhodné sú 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.
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 chceme pod sadrokartón umiestniť vykurovaciu fóliu, je nutné dodržať takú vzdialenosť, aby sme na profily mohli nalepiť vykurovaciu fóliu. Pri použití vykurovacej fólie 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 k profilu a zároveň ak sú dve fólie vedľa seba, aby sa vzájomne prilepili jedným pásom lepiacej pásky. 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.
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, aby sa zabránilo postupnému odlepeniu 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. Taktiež odporúčame použiť uzemňovaciu sieťovinu, ktorú je ale pri stropnom systéme nutné prilepiť o konštrukciu, aby nevisela a nezavadzala pri montovaní sadrokartónu.
Porovnanie s inými systémami
Stenové teplovodné vykurovanie úspešne konkuruje sálavým panelom a aj podlahovému vykurovaniu. Ak nastavíte teplotu povrchu steny na približne 23°C, interiér sa vyhreje na 18°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. 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.
Nevýhodou tohto kúrenia je, že pri stene by ste nemali mať nábytok, ktorý bráni a spomaľuje ohrievanie vzduchu v miestnosti.
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 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.
Niektoré štúdie odporúčajú uprednostniť stenové vykurovanie pred podlahovým vykurovaním, pretože možno dosiahnuť lepší tepelný výkon a vyšší komfort s nižšou teplotou vody, čím sa zníži spotreba paliva.
Počítačové simulácie potvrdili, že stenové vykurovanie je schopné vytvoriť príjemné vnútorné prostredie v dobre izolovanej miestnosti.
Pri rozhodovaní o inštalácii stenového alebo stropného vykurovania 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.
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.
Tepelný tok dosiahol hodnotu 24,8 W na m2 vykurovacej plochy pri vonkajšej teplote 10 °C a teplote vody v rúrkach 25 °C. Pri vonkajšej teplote vzduchu 4 °C a teplote 29 °C vody v rúrkach dosiahol tepelný tok hodnotu 44,6 W na m2 vykurovacej plochy.
Povrchová teplota bola vyššia v bodoch nad rúrkami. Výkon by sa mohol zvýšiť zvýšením povrchovej teploty až na 40 °C.
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. Podrobné simulácie rozloženia teploty a tepelného toku vo fragmente steny pomôžu optimalizovať systém týkajúci sa rôznych materiálov.
Ako lacnejšie vykurovať a aké sú výhody vykurovania infrapanelom - AENO infrapanel
tags: #vykurovanie #v #omietky #vykurovanie #v #stene