Podlahové kúrenie cena
Princip metody výpočtu
Výpočtová metoda pro základní případy vychází z následujících předpokladů:
- rozložení teplot (teplota vzduchu a teplota výpočtu) je rovnoměrné,
- tepelné ztráty se počítají pro ustálené podmínky za předpokladu konstantních vlastností, jako jsou teploty, vlastnosti stavební konstrukce atd.
- cena podlahového vytápění závisí na jeho výsledku.
Postup výpočtu pro základní případy lze použít pro většinu budov:
- jejichž výška místnosti nepřesahuje 5 m,
- které jsou zahřáté nebo se předpokládá, že jsou zahřáté na požadovanou konstantní teplotu,
- kde se předpokládá, že teplota vzduchu a provozní teplota jsou stejné,
Ve špatně izolovaných budovách nebo v období kouření s topnými systémy:
- s velkou konvekční složkou šíření tepla, např. při teplovzdušném vytápění,
- velké topné systémy s významným podílem sálavé složky, např. podlahové nebo stropní vytápění, kde může významný rozdíl mezi teplotou vzduchu a provozní teplotou, jakož i odchylka od rovnoměrného rozložení teplot v místnosti, vést k významné odchylce od základního případu. Nejprve se vypočítají tepelné ztráty. Na základě těchto výsledků se pak určí projektovaný tepelný příkon, který je důležitý pro stanovení ceny podlahového vytápění.
Pro výpočet návrhových tepelných ztrát vytápěného prostoru je třeba vzít v úvahu následující podmínky:
- výpočtové tepelné ztráty přechodem, což jsou tepelné ztráty do exteriéru vedením tepla přes hraniční konstrukce, a také šíření tepla mezi vytápěnými prostory v důsledku toho, že sousední prostory mají být vytápěny nebo se obvykle předpokládá, že budou vytápěny na různé teploty; například se předpokládá, že sousední místnosti v sousedním bytě mohou být vytápěny na stanovenou teplotu odpovídající neobydlenému bytu,
- výpočtová tepelná ztráta větráním, která představuje tepelnou ztrátu do exteriéru v důsledku větrání nebo infiltrace přes obálku budovy nebo šíření tepla větráním z jednoho vytápěného prostoru do jiného vytápěného prostoru v budově. (STN EN 12831)
Přestože návrhová tepelná ztráta neovlivní cenu podlahového vytápění, bude mít významný vliv na dosažení tepelné pohody.
Kroky postupu výpočtu pro vytápěný prostor jsou následující (viz obrázek):
- Stanovení venkovní výpočtové teploty a průměrné roční venkovní teploty,
- určení stavu prostoru (vytápěný nebo nevytápěný) a určení vnitřních návrhových hodnot teploty každého vytápěného prostoru,
- stanovení rozměrových a tepelných charakteristik všech stavebních konstrukcí pro všechny vytápěné i nevytápěné prostory,
- výpočet měrné tepelné ztráty prostupem tepla a její vynásobení výpočtovým rozdílem teplot; výsledkem je výpočtová tepelná ztráta prostupem tepla,
- výpočet měrné tepelné ztráty větráním a její vynásobení výpočtovým rozdílem teplot; výsledkem je výpočtová tepelná ztráta větráním,
- výpočet celkové výpočtové tepelné ztráty vytápěného prostoru jako součet výpočtové tepelné ztráty prostupem tepla a výpočtové tepelné ztráty větráním,
- výpočet tepelného příkonu pro vytápění vytápěného prostoru, tj. dodatečného příkonu potřebného ke kompenzaci vlivu přerušovaného vytápění,
- výpočet celkového projektovaného tepelného příkonu vytápěného prostoru jako součet celkové projektované tepelné ztráty a tepelného příkonu vytápění. (STN EN 12831)
Jakmile jsou tyto hodnoty stanoveny a vypočteny, jsou určujícím faktorem pro výpočet ceny podlahového vytápění.
Postup výpočtu pro část nebo celou budovu
Pro návrh zdroje tepla, např. výměníku tepla nebo kotle, je třeba vypočítat celkový návrhový tepelný příkon části budovy nebo celé budovy. Postup výpočtu je založen na výsledcích výpočtu pro jednotlivé místnosti. Postup výpočtu pro část budovy nebo celou budovu je následující:
- sečtení výpočtových tepelných ztrát prostupem tepla všech vytápěných prostorů bez zohlednění šíření tepla v rámci vymezených hranic systému za účelem výpočtu celkové výpočtové tepelné ztráty prostupem tepla pro část budovy nebo celou budovu,
- sečtení výpočtových tepelných ztrát větráním všech vytápěných prostorů bez zohlednění šíření tepla v rámci vymezených hranic systému za účelem výpočtu celkové výpočtové tepelné ztráty větráním pro část budovy nebo celou budovu,
- sečtení celkové výpočtové tepelné ztráty prostupem tepla a celkové výpočtové tepelné ztráty větráním pro výpočet celkové výpočtové tepelné ztráty části budovy nebo celé budovy,
- sečtením hodnot příkonu pro všechny vytápěné prostory se vypočítá celkový příkon pro část budovy nebo celou budovu, který je nutný ke kompenzaci vlivu přerušovaného vytápění,
- výpočet celkového projektovaného tepelného příkonu pro část nebo celou budovu jako součet celkové projektované tepelné ztráty a celkového tepelného příkonu. (STN EN 12831)
- Nakonec se cena podlahového vytápění vypočítá na základě zjištěných skutečností.
Výpočet a návrh sálavé topné plochy
Charakteristickým rysem sálavých otopných ploch je, že sálavá složka tepelného výkonu převažuje nad konvekční složkou. Aby se dosáhlo této převahy, mají sálavé otopné plochy obvykle podobu hladkých rovinných desek bez různých žeber a vývodů, které zvyšují podíl přenosu tepla konvekcí.
Povrchová teplota těchto povrchů (z hlediska přenosu tepla plochých desek), které jsou ve skutečnosti lokálně ohřívány trubkami, není rovnoměrná. Proto je hlavním úkolem teoretického výpočtu sálavých otopných ploch stanovit:
- nejprve průměrnou povrchovou teplotu tP (pro povrchy ohřívané topným médiem proudícím trubkami) a poté,
- tepelný výkon Q (°C) nebo měrný tepelný výkon q (W.m-2) (vypočítá se podobně jako u běžných ohřívačů).
Výpočet plochy podlahového vytápění vychází z předpokladu, že průměrná povrchová teplota podlahy nepřekročí hygienicky přípustné hodnoty, přičemž tepelný výkon plochy podlahového vytápění pokryje tepelné ztráty vytápěného prostoru. Množství tepelného výkonu a cena podlahového vytápění spolu souvisejí.
Výpočet sálavé otopné plochy vychází z předpokladu, že průměrná povrchová teplota nepřekročí hygienicky přípustné hodnoty, přičemž tepelný výkon otopné plochy pokryje tepelné ztráty vytápěného prostoru. Sálavé otopné plochy pro nízkoteplotní vytápění lze navrhnout takto:
- s vestavěnými trubkami,
- s lamelovými topnými plochami.
Pro výpočet teplovodního podlahového vytápění se používají následující kritéria:
- tepelnou rovnováhu vytápěného interiéru,
- tepelné ztráty místností,
- tepelně-technický výpočet podlahového vytápění,
- hydraulický výpočet podlahového vytápění,
- komplexní algoritmus přenosu tepla a hmoty.
V neposlední řadě je neméně důležitým faktorem při nákupu podlahového vytápění jeho cena.
TEPELNÁ BILANCE INTERIÉRU S PODLAHOVÝM VYTÁPĚNÍM
Pro zajištění tepelné rovnováhy interiéru s podlahovým vytápěním definujeme základy rozvodu tepla, jeho matematickou formulaci, podmínky tepelné pohody a tepelný příkon.
ROZVOD TEPLA S PODLAHOVÝM VYTÁPĚNÍM
Při sálavém způsobu vytápění interiéru (obr. níže) předává otopná plocha P tepelný tok sáláním bez zprostředkování vnitřního vzduchu okolním ochlazovaným vnitřním plochám, přičemž platí, že efektivní teplota je zde vždy vyšší než teplota vzduchu.
Sálavá otopná plocha P je umístěna v jedné ze stavebních konstrukcí nebo na jedné z nich (v prvním případě je P zabudovaná nebo nedělitelná se stavební konstrukcí, v druhém případě je samostatná), kterou je strop nebo stěna nebo podlaha. Dále hovoříme o velkoplošném sálavém stropním, stěnovém a podlahovém vytápění.
Ceny podlahového vytápění, tj. konkrétních výrobků pro přípravu a instalaci, najdete na našich webových stránkách.
Použitá literatura:
Dušan Petráš: Podlahové teplovodní vytápění
Dušan Petráš: Nízkoteplotní vytápění a obnovitelné zdroje energie
PhD. Štefan Papučík, PhD. Radovan Nosek, PhD. Richard Lenhart: Vytápění