Ogrzewanie płaszczyznowe – na czym polega i gdzie stosować?

Najpopularniejszym rodzajem ogrzewania płaszczyznowego (spotyka się też często określanie – ogrzewanie powierzchniowe) jest oczywiście podłoga. Nic jednak nie stoi na przeszkodzie, aby do zapewnienia komfortowej temperatury we wnętrzach wykorzystać ścianę czy sufit. Oczywiście należy, podobnie jak w „podłogówce”, trzymać się określonych zasad związanych z przygotowaniem i montażem takiej instalacji.

Bardzo ważną zaletą takiego rozwiązania jest to, że wszystkie elementy grzejne są ukryte pod posadzką lub pod tynkiem, bądź inna okładziną ścienną lub sufitową.

Poza tym ogrzewanie płaszczyznowe dostarcza ciepło przede wszystkim przez promieniowanie, co znacznie ogranicza unoszenie się kurzu. A to z pewnością docenią wszystkie osoby mające problemy z alergią.

Warto także widzieć o tym, że mając w domu zamontowaną instalację płaszczyznową, można ją latem wykorzystać do schładzania wnętrz.

Rodzaje ogrzewania płaszczyznowego 

Płaszczyzna w pomieszczeniach może być rozgrzewana przez:

• ciepłą wodę płynącą w rurach,
• energię elektryczną dostarczaną bezpośrednio do przewodów, mat lub folii grzewczych,
• ciepłe powietrze rozprowadzane w kanałach zabudowanych w fundamencie lub w ścianach.

Zatem jako inwestorzy mamy do wyboru ogrzewanie płaszczyznowe wodne, elektryczne i powietrzne. Ta ostatnia opcja jest dość rzadko stosowana, dlatego skupimy się przede wszystkim na dwóch pierwszych rozwiązaniach.

Niezależnie jednak, jaki system wybierzemy, zanim przejdziemy do etapu jego realizacji, będzie potrzeby projekt. Jego Istotną częścią są obliczenia związane z zapotrzebowaniem na ciepła w poszczególnych pomieszczeniach. Mając te dane projekt określa wielkość instalacji, a mówić inaczej jej wydajność. Za mała instalacja nie ogrzeje pomieszczenia, za duża zaś będzie powodowała niepotrzebne przegrzewanie wnętrz. Żadna z tych opcji nie zapewni więc takiej temperatury, jakiej oczekują domownicy.

Co więcej po zakończeniu montażu ogrzewania płaszczyznowego przeprowadzanie nawet niedużej zmiany (np. aby zagęścić ułożenie rur czy przewodów elektrycznych) może być bardzo trudne, a niekiedy wręcz niemożliwe. Jak już bowiem wspomniano rury, kable, maty czy folie grzejne są zasłonięte posadzką lub tynkiem.

Warto też mieć na uwagę to, że wraz z projektem otrzymujemy zestawienie materiałów. Dzięki temu możemy zamówić tylko taką ilość materiałów, jaka faktycznie jest nam potrzebna.

Zwróćmy również uwagę na to, że jeśli na etapie budowy domu zmienimy np. liczbę czy wielkość okien (co wpłynie na obliczenia związane ze stratami ciepła w danym pomieszczeniu), należy o tym poinformować projektanta instalacji grzewczej, aby wprowadził odpowiednie poprawki w zaproponowanym systemie ogrzewania. Tak samo należy postąpić, gdy planujemy korzystać z systemu płaszczyznowego latem, aby obniżyć temperaturę w pomieszczeniach podczas upalnych dni.

Podstawą efektywnej instalacji płaszczyznowej jest jej projekt. Dzięki temu można zamówić odpowiednią ilość materiałów, skrócić czas montażu oraz mieć pewność uzyskania wymaganej temperatury w pomieszczeniach.

Ogrzewanie płaszczyznowe wodne 

• podłogowe. Tego typu instalację grzewczą można wykonać w tzw. systemie mokrym lub suchym. W pierwszym z nich na warstwie izolacji termicznej rozkłada się dodatkową warstwę podkładową, np. o grubości 2,5 cm i na niej układane są rury. Po wykonaniu instalacji hydraulicznej i dokonaniu próby szczelności wykonuje się wylewkę cementową lub anhydrytową.

Wraz ze wzrostem temperatury płyta grzejna – czyli warstwa wylewki cementowej lub gipsowej z umieszczonymi w niej rurami – rozszerza się. Dlatego aby zapewnić jej swobodną pracę, przy wszystkich ścianach pomieszczenia układa się specjalną taśmę brzegową (dylatację) z pianki polietylenowej o grubości 8 cm.

Z kolei system suchy wykorzystuje się głównie w domach o lekkiej konstrukcji, gdy nie możemy lub nie chcemy wykonywać wylewki mokrej, a także w budynkach modernizowanych. Na powierzchni podłogi lub stropu drewnianego układa się najpierw cienką warstwę płyt izolacyjnych o grubości 1,4-2,5 cm. Na niej rozkłada się profile – zwykle aluminiowe – wyposażone w wyprofilowane kanały, w których umieszcza się rury. Następnie całość przykrywa się folią oraz płytami suchego jastrychu. Łączna grubość systemu suchego to 5-6 cm. Zaletą tego rozwiązania jest też znacznie mniejsze obciążenie stropu w porównaniu do systemu mokrego. Poza tym potrzeba mniej czasu na jego montaż i mamy możliwość bezpośredniego przejścia do kolejnego etapu prac, czyli ułożenia posadzki.

Jeśli chodzi o rodzaj rur, to do wyboru mamy m.in. polietylen sieciowany PEX lub polietylen PE-RT. Niezależnie jednak na jaki materiał się zdecydujemy, to producenci zapewniają, że rury są odporne na uszkodzenia mechaniczne, wysoką temperaturę i mają długą żywotność (najczęściej do około 50 lat).

Najbardziej popularne są obecnie rury o średnicy 16 mm, ale spotyka się również systemy z rurami 17 i 18 mm. Te ostatnie zapewniają nieco niższe opory przepływu i można układać z nich dłuższe pętle, co jest szczególnie przydatne w pomieszczeniach o większej powierzchni.

• ścienne. Analogicznie jak w ogrzewaniu podłogowym, także i w ściennym, stosuje się, rury PE-RT lub PEX, ale o mniejszej średnicy – najczęściej 14 bądź 12 mm. Ponadto również mamy dwie opcje do wyboru, biorąc pod uwagę sposób montażu – suchy i mokry.

Tego typu system ogrzewania montuje się na ścianach zewnętrznych, zatem powinny być one odpowiednio zaizolowane. Zapobiega to pojawianiu się strat cieplnych i jednocześnie przekłada się na niższe koszty eksploatacji. Zwykle w pomieszczeniach mniejszych i o średniej wielkości wystarczy ułożenie ogrzewania na jednej ścianie. Natomiast w pomieszczeniach większych, gdzie odległości między ścianami są większe od 5 m, zaleca się wykonanie go na dwóch ścianach (jedna z nich, może być np. ścianą działową).

Fachowcy podpowiadają, że się na ogrzewanie ścienne warto mieć wstępny projekt aranżacji wnętrza. Ma to związek z tym, że zapewni ono odpowiednią temperaturę, jeśli nie będzie przysłonięte wysokimi meblami, czy innego rodzaju zabudową, a także panelami ściennymi.

Warto wiedzieć o tym, że podobnie jak instalacja podłogowa, również system montowany w tynku może być wykorzystywany do chłodzenia w okresie letnim. Chłodzenie wymaga dodatkowej powierzchni, stąd system ogrzewania, który jest wykorzystywany także do chłodzenia, musi zostać przewymiarowany w trybie ogrzewania. Dodatkowa powierzchnia do chłodzenia może być zamontowana na suficie i jest to bardzo korzystne, ponieważ zimne powietrze ma naturalną tendencję do przemieszczania się w dół, dokładnie tam, gdzie jest potrzebne. Podczas chłodzenia powierzchni należy zwrócić uwagę na to, aby nie dopuścić do skraplania pary wodnej. Jeśli oprócz ogrzewania ma być również zapewnione chłodzenie, system regulacji musi zapobiegać skraplaniu oraz powstawaniu pleśni na powierzchniach. Wymaga to bardziej złożonego systemu sterowania niż w przypadku ogrzewania.

-

• sufitowe. Zgodnie z nazwą, w tym ogrzewaniu elementy grzejne układa się na suficie danego pomieszczenia lub pod połaciami dachowymi, jeśli ogrzewane przestrzenie znajdują się na poddaszu.

Ważnym atutem tego rozwiązania jest to, że powierzchnia grzejną może być cały sufit. Nie ma tu bowiem ograniczeń związanych z np. systemem płaszczyznowym podłogowym (np. pod elementami stałej zabudowy nie układa się rur) czy ściennym (ogrzewanie to będzie działało skutecznie, gdy ściany nie zostaną zabudowywane lub zastawione dużymi meblami).

Do wykonania systemu sufitowego stosuje się o średnicy 10 i 15 mm z barierą antydyfuzyjną. Inna opcja to wykorzystanie mat kapilarnych zbudowanych z cienkich rurek (nazywanych kapilarami), które są gęsto zamocowane do elastycznej siatki z tworzywa. Przez te cienkie rurki przepływa woda o temperaturze 25-30oC. W czasie montażu maty kapilarne zatapia się w cienkiej warstwie tynku lub osłania płytami gipsowo-kartonowymi.

Jeśli zdecydujemy się na suchy montaż ogrzewania sufitowego z użyciem paneli grzewczo-chłodzące z płyt gipsowo-kartonowych fachowcy zwracają uwagę na to, że nie wszystkie farby będą odpowiednie do ich pokrycia. W takiej sytuacji sprawdzą się farby na bazie wody (dyspersyjne, akrylowe), przepuszczające powietrze. Z kolei farby na bazie krzemianów mogą być stosowane, jeśli ich producent gwarantuje ich przydatność w takim rozwiązaniu. Natomiast farby na bazie minerałów nie będą tu odpowiednie.

Ogrzewanie płaszczyznowe elektryczne 

W niedużych, energooszczędnych domach możemy rozważyć montaż przewodów, mat lub folii grzejnych. Tradycyjne kable grzejne, oferowane w postaci przewodu jedno- lub dwużyłowego, mają długość od kilku do nawet 300 m. Ich moc wynosi np. 10, 15, 17, 20 do nawet 25 W na metr długości. Ze względu na prosty montaż, najczęściej wybierane są przewody dwużyłowe zasilane jednostronnie.

Z kolei maty składają się z przewodu o niewielkiej średnicy, np. 3-4 mm, przymocowanego do siatki z włókna szklanego. Przewód ten jest od razu połączony z przewodem zasilającym i ułożony meandrycznie na podkładzie z siatki.

Natomiast folia grzejna to bardzo cienka folia poliestrowa, w której zatopiono płaskie elementy z aluminium i grafitu, zasilane taśmą miedzianą. Jej grubość wynosi z reguły nie więcej niż 0,5 mm. Do wyboru mamy moc od 60 do nawet 400 W/m2, ale w dobrze izolowanych domach wystarczająca będzie najniższa wartość z tego zakresu. Producenci oferują folie w różnej szerokości – najczęściej od 25 do 100 cm. W zależności od modelu folia może być docinana co 12,5 lub 25 cm lub w dowolnym miejscu w poprzek.

Płaszczyznowe ogrzewanie elektryczne – podobnie jak wodne – możemy ułożyć na podłodze, ścianie lub suficie. Do jego sterowania wykorzystuje się termostat, który montuje się na ścianie pomieszczenia. Wiele z nich ma dotykowe ekrany, co zapewnia wygodną obsługę wraz z możliwością zaprogramowania pracy systemu w cyklu dobowym i tygodniowym. Obecnie większość firm zapewnia swoim użytkownikom zdalne sterowanie ogrzewaniem. Po zainstalowaniu odpowiedniej aplikacji na smartfonie możemy zmieniać parametry działania instalacji. Inna opcja to zarządzenie pracą ogrzewania za pomocą smart home.