Instalace podlahového vytápění
Instalace podlahového teplovodního vytápění se skládá z následujících kroků:
- vytvoření podlahového vytápění,
- technologie instalačních prací,
- zkoušení podlahového vytápění.
VYTVOŘENÍ TOPNÉ PODLAHY
Podlahové vytápění poskytuje projektantovi možnost realizace v několika variantách. Různé alternativy lze rozdělit do následujících základních typů:
Podle způsobu provedení podlahového topení rozlišujeme:
- suché podlahové vytápění (suchá instalace podlahového vytápění)
- mokré podlahové vytápění (instalace mokrého podlahového vytápění)
- konstrukce podlahového vytápění pomocí modulární klimatické podlahy.
Podle tvaru topného okruhu rozlišujeme:
- meandrové uspořádání topného registru,
- paralelní uspořádání topného registru.
Volba vhodné varianty z hlediska návrhu konstrukce a tvarování otopného okruhu závisí na několika faktorech, ale především je třeba vzít v úvahu vliv ochlazovaných ploch v podobě realizace okrajových zón nebo minimalizace teplotní nerovnoměrnosti povrchu podlahy eliminované pomocí bifilární metody ukládání.
ZPŮSOBY NAVRHOVÁNÍ PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ
Podle technologie podlahového vytápění existují tři základní způsoby instalace podlahového vytápění: suché, mokré a s modulárními klimatickými podlahami.
a) Suchá metoda
Trubky jsou uloženy v izolační vrstvě pod betonovou deskou. Od cementového potěru jsou odděleny speciální vrstvou, buď plastovou, nebo kovovou fólií. Kovová lamela zvyšuje pevnost podlahy a umožňuje rovnoměrné rozložení tepla.
Při suché metodě pracuje podlaha s vyššími teplotami topné vody; teplota přiváděné vody se může pohybovat od tpr = 40 do 70 °C.
Tato metoda se používá v případech, kdy jsou požadovány nižší hustoty tepelného toku, až 50 W.m-2, např. pro podlahové vytápění nebo doplňkové vytápění, a všude tam, kde je požadována nižší konstrukční výška podlahy pro vytápění (např. při rekonstrukcích).
Jedná se o snadný a rychlý způsob instalace podlahového vytápění.
b) Mokrá metoda
Trubky jsou zabetonovány přímo do cementového lože nad tepelnou zvukovou izolací. Trubky jsou zalité betonem. Předpokládá se, že vstupní teplota topné vody je tpr 35 až 55 °C, podlaha pracuje s měrným výkonem nad 50 W.m-2.
Mokrá metoda je použitelná i v našich podmínkách, protože nevyžaduje prefabrikaci jednotlivých prvků podlahového vytápění a jednotlivé prvky podlahového vytápění jsou v podstatě zajištěny domácím sortimentem.
c) Modulární - klimatické podlahy
Klimatické podlahy jsou duté profily, které se vyrábějí přímo pro tento účel. Jsou položeny na tepelné izolaci jako souvislá plocha, vytvořená hydraulickým spojením jednotlivých topných podložek. Jejich výhodou je vyšší flexibilita otopného systému, nízká stavební výška a rovnoměrné rozložení teploty otopné plochy.
Takto vytvořená otopná podlaha pracuje s nízkými teplotami topné vody (tpr = 25 až 35 °C). Podobný prvek se v této zemi dosud komerčně nevyrábí, ale existuje jako předmět vynálezu AO 258 622.
ZPŮSOBY TVORBY TOPNÉHO REGISTRU
Podle tvarování lze rozlišit dva základní způsoby vytvoření topného okruhu: meandrový a paralelní.
a) Meandrový způsob pokládky topného okruhu. Při tomto uspořádání je povrchová teplota podlahy rovnoměrná po celé její ploše. Nevýhodou je pokles vnitřní teploty v horizontálním směru od vnitřní k vnější konstrukci. Tento jev lze částečně eliminovat vytvořením okrajové zóny.
Pro tvarování meandrů jsou předepsány trubky větších průměrů (např. 18 x 2 mm, 20 x 2 mm), protože tvarování umožňuje menší poloměry oblouků tvořených pod úhlem lp= 90 °C.
b) Paralelní tvarování topného okruhu je znázorněno na obrázku 5.6. Při tomto způsobu pokládky klesá teplota topné vody od vnější stěny k vnitřní, což způsobuje rovnoměrnější rozložení teploty ve vytápěné místnosti. Oblouky se tvoří pod úhlem lp= 180 °C, což vyžaduje použití trubek o menším průměru (např. 16 x 2 mm, 17 x 2 mm).
Oba spôsoby umožňujú kladenie s okrajovou zónou, ktorou eliminujeme negatívny vplyv ochladzovaných stavebných konštrukcií, t.j. umiestňujeme ich najčastejšie pod okná, príp. do rohov objektov, a to do hÍbky 0,5 až 1,0 m.
Bifilárnym kladením prívodného a vratného potrubia vedľa seba možno dosiahnuť rovnakú priemernú teplotu vykurovacej vody vo všetkých bodoch vykurovacieho okruhu a tým aj rovnomernejšiu povrchovú teplotu vykurovacej podlahy. Výraznejšie sa tento účinok prejavuje pri meandrovom tvarovaní.
TECHNOLOGIE A INSTALACE PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ
Dále se seznámíme s postupem výroby podlahového topení mokrou cestou. Výše uvedený návrh na realizaci podlahového vytápění zohledňuje naše i zahraniční zkušenosti.
Na úvod upozorňujeme, že podle STN 06 0312 smí instalaci ústředního vytápění se zabetonovanými trubkami provádět pouze odborná montážní firma, tj. dodavatel ústředního vytápění.
Postup technologie a instalace mokrého podlahového vytápění je následující:
1. příprava budovy,
2. příprava podlahy,
3. pokládka obvodových izolačních pásů,
4. pokládka tepelně-akustické izolace,
5. položení hydroizolační fólie,
6. upevnění potrubí,
7. pokládka topných trubek,
8. vytvoření dilatačních spár,
9. pokládka betonové mazaniny,
10. pokládka podlahy.
Prvním předpokladem je, že rozvody a sběrače jsou již vyrobeny a namontovány na místě podle návrhu.
PŘIPOJENÍ POTRUBÍ
Způsob připojení konců topných trubek při instalaci podlahového vytápění závisí především na typu použitého materiálu trubek:
1. Pokud jsou trubky vyrobeny z měkčího polyolefinu, jsou vhodné mosazné spojky. Tyto spoje spolu s uzavíracími armaturami poskytují spolehlivé spojení pouze tehdy, pokud je zaručeno, že během provozu nedojde k mechanickému namáhání spoje. Tyto spojky jsou neodnímatelné.
2. Jedním z hledisek z hlediska dostupnosti a spolehlivosti je způsob připojení trubek k tvarovkám pomocí d/G přechodek:
- přechodové tvarovky bez kovové malty,
- přechodový díl s mosazným kováním.
Oba typy vyžadují radiátorové šrouby příslušné velikosti jako mezičlánek pro rychlé připojení a odpojení konců trubek od tvarovek. Tím je také zajištěno, že je kloub "rozebrán". Vyrábějí se v provedení s vnějším a vnitřním závitem.
Spojení mezi přechodem a volným koncem trubky je provedeno polyfúzním svarem za tepla pomocí speciální tvarovky. Tato operace vyžaduje dostatečnou praxi, aby byl spoj spolehlivě těsný a zároveň nedošlo k omezení cirkulace nežádoucím zúžením hrdla trubky během svařování.
Pokud jsou trubky velmi tuhé, může jejich ohnutí na malém poloměru na výstupu z rozdělovače způsobit problém. V tomto případě se doporučuje použít polyolefinová 90° kolena požadovaného rozměru. Výstup potrubí z betonové podlahy musí být řešen odborně, pomocí flexibilních elektrických hadic.
NAPLNĚNÍ SYSTÉMU
Po připojení všech okruhů k rozdělovacímu potrubí a sběrnému potrubí se propláchnou upravenou vodou obohacenou inhibitorem. Nejefektivnější je předehřívat topné okruhy cirkulací. Pomocí čerpadla (např. ponorného) z nádrže (polyethylenový pás) s upravenou vodou, která je umístěna v blízkosti zhlaví, se voda tlačí přes plnicí kohout zhlaví do systému. Hadice je připojena k plnicímu kohoutu rozdělovače a druhý konec je veden do nádrže. Tímto způsobem se dosáhne uzavřeného cirkulačního okruhu. Spustí se čerpadlo a systém se naplní bez nutnosti odvzdušnění.
Je třeba dbát na to, aby byl v nádrži vždy dostatek vody. Při použití nebarvených trubek lze proces plnění kontrolovat vizuálně. Plnění lze také provádět po jednotlivých okruzích zavíráním a otevíráním příslušných ventilů.
TLAKOVÝ TEST
Naplňte potrubní systém vodou a proveďte dvoudílnou tlakovou zkoušku:
(a) tlaková zkouška konvenční části kotle a části potrubí,
(b) tlaková zkouška potrubí v podlaze.
Tlakovou zkouškou se zkontroluje těsnost systému přetlakem podle specifikací výrobce potrubí. Je to jeden z nejdůležitějších úkolů při instalaci podlahového vytápění. Tlaková zkouška klasických částí kotle a potrubí je známá z oblasti konvekčního vytápění, proto není předmětem této kapitoly.
Tlaková zkouška potrubí v podlaze se provádí těsně po naplnění systému topnou vodou. Proto je nutné před zvýšením tlaku zkontrolovat, zda jsou uzavírací ventily hlavních přívodů do rozdělovače a sběrače dobře uzavřeny. Doporučujeme odpojit i tyto přívody, protože v případě netěsnosti může dojít k úniku přetlaku přes hlavní uzavírací ventil do rozvodného systému a kotlového okruhu. Tento únik by bylo obtížné identifikovat.
Přes vstupní kohout rozdělovače je připojeno speciální tlakové čerpadlo, které tlačí vodu na pětinásobek provozního tlaku. Po dosažení předepsaného přetlaku se plnicí kohout uzavře. Zkontroluje se těsnost spojů u všech armatur, spojů na potrubí i celého potrubního systému na podlaze.
Přetlak v potrubí musí být udržován po dobu nejméně 24 hodin. Během této doby může tlak klesnout pouze na 2/3 původního zkušebního přetlaku. Tento pokles je částečně způsoben pružností plastových trubek (tzv. studený tok plastů). Pokud je při tlakové zkoušce zjištěna jakákoli netěsnost, je třeba závadu odstranit a zkoušku opakovat.
Po dobu trvání tlakové zkoušky musí být celý potrubní systém na podlaze vyfotografován. Je třeba dbát na to, aby byly zachyceny všechny podrobnosti. Tato fotodokumentace se pak archivuje u dodavatele systému. Později jej lze použít při odstraňování poruch způsobených člověkem (průrazy, zavrtání potrubí do podlahy).
Betonáž se provádí pod tlakem. Přetlak musí být v potrubí ponechán 7 dní po ukončení betonáže. Tlak může samovolně klesat bez dalšího zvyšování tlaku. Výsledek tlakové zkoušky se zaznamená do montážního protokolu.
TEST VYTÁPĚNÍ
První topnou zkoušku lze provést až 28 dní po betonáži, tedy v jedné z posledních fází instalace podlahového vytápění. První zkouška ohřevu nesmí být provedena rychlým zvýšením teploty topné vody. Betonovou podlahu se doporučuje vytápět rychlostí 5 °C za den (týká se teploty podlahy). Tento nárůst odpovídá zhruba zvýšení teploty topné vody o 0,5 °C za hodinu. Záznam o topné zkoušce se provede ve stavebním deníku.
Zkouška ohřevu se provádí postupným zvyšováním teploty o 3 °C za den, aby se dosáhlo plánované teploty topného média. Přitom je třeba dbát na to, aby:
- po zkoušce zahřátím se zkontrolují všechny závitové spoje a těsnění,
- podlahová krytina se pokládá až 14 dní po topné zkoušce,
- podlahové nátěry se lepí na studenou podlahu vhodným lepidlem a teplota se zvyšuje až třetí den po nalepení; teplota se má postupně rozšiřovat po dobu tří dnů, dokud se nedosáhne provozní teploty topného média.
NASTAVENÍ SYSTÉMU
Po úspěšné topné zkoušce se ekvitermní regulátor nastaví na hodnoty, které jsou v souladu s výpočtovými hodnotami (závislost střední teploty topné vody na teplotě venkovního vzduchu). Zkontrolují se nastavené body na ochranném systému proti překročení přípustných maximálních teplot topné vody a všechny regulační prvky na rozdělovačích se nastaví podle výsledků hydraulického výpočtu. Poté se spustí ohřev. Po dosažení provozních teplot lze na elektrickém regulátoru nastavit snížení nebo zvýšení teploty podle potřeb nebo požadavků investora. Jednotlivé okruhy lze nastavit samostatně.
Při programování regulace podle spínacích hodin je třeba počítat s teplotním fázovým posunem (tepelná setrvačnost podlahy) v délce přibližně tří hodin.
Po zabetonování trubek podlahového vytápění do konstrukce podlahy provede zhotovitel funkční zkoušku. To trvá maximálně 15 dní, a pokud nedojde k poruše topného systému, lze na ochlazenou topnou plochu položit podlahovou krytinu a instalace podlahového vytápění je tak úspěšně dokončena.
Použité odkazy:
Dušan Petráš: Teplovodní podlahové vytápění
