Ogrzewanie podłogowe – rodzaje, niezbędna moc i zalety instalacji niskotemperaturowej

Ogrzewanie podłogowe to niezwykle popularny sposób na uzyskanie optymalnej temperatury, zarówno w pomieszczeniach mieszkalnych, jak i firmowych czy użytkowych. Umożliwia wyeliminowanie mało estetycznych grzejników, gwarantując doskonały komfort termiczny niezależnie od zastosowanego źródła ciepła. Choć jest ono nieco bardziej kłopotliwe i droższe w instalacji niż tradycyjne kaloryfery, w późniejszym czasie pozwala znacząco ograniczyć bieżące koszty eksploatacyjne. Inwestorzy, którzy zdecydowali się na zastosowanie podłogówki mogą wybierać spośród wersji wodnej i elektrycznej. Czym różnią się poszczególne rozwiązania, jak przebiega ich montaż i dlaczego warto postawić akurat na ten typ ogrzewania?

Podstawowe fakty o ogrzewaniu podłogowym

Ogrzewanie podłogowe – zwane potocznie podłogówką – to instalacja, która od kilkunastu lat króluje w polskich domach. Sprawdza się w szczególności w dobrze ocieplonych budynkach, zapewniając optymalny komfort cieplny przy jednoczesnym stosunkowo niewielkim zużyciu paliwa. Posadzka z podłogówką równomiernie oddaje ciepło przez całą swoją powierzchnię, pomimo niewysokiej temperatury w samych przewodach bądź rurach. Jest ona neutralna lub lekko ciepła w dotyku, dzięki czemu jest postrzegana jako wyjątkowo przyjazna dla człowieka. Ciepło najmocniej odczuwalne w rejonie stóp, a najsłabiej w okolicach głowy jest najlepiej tolerowane przez każdego domownika sprawiając, że nigdy nie czuje się on zmarznięty bądź przegrzany. To ważna zaleta, szczególnie doceniania w okresie zimowym w pomieszczeniach wykończonych glazurą bądź kamieniem.

Aby podłogówka zapewniła optymalne funkcjonowanie, posadzki warto pokryć płytkami ceramicznymi. Ten materiał dobrze oddaje ciepło, nie niszczy się pod jego wpływem i jest odporny na zmienne temperatury. Jeśli glazura wydaje nam się gorąca – to znak, że instalacja pracuje ze zbyt wysoką mocą. W momencie, gdy temperatura płytek przekroczy 25 stopni Celsjusza, człowiek może zacząć odczuwać dyskomfort, nierzadko połączony z puchnięciem nóg. Z tego względu niezwykle ważne jest prawidłowe rozplanowanie całej instalacji oraz stosowanie jej w dobrze ocieplonych budynkach, które nie wymagają wysokiej mocy cieplnej do ich ogrzania.

Ogrzewanie podłogowe do łazienki

Początkowo ogrzewanie podłogowe było stosowane głównie w łazienkach, wykończonych za pomocą płytek ceramicznych. Obecnie spora część inwestorów stosuje je na całej powierzchni domu. Nie brak również właścicieli budynków, którzy nadal montują podłogówkę jedynie w łazienkach, chcąc zwiększyć komfort korzystania z tego pomieszczenia. Taka instalacja może stanowić zarówno podstawowe źródło ciepła, jak i dodatkowy system, umożliwiający dogrzanie w chłodniejsze dni. W przypadku wersji elektrycznej, dzięki możliwości niezależnego sterowania i podłączenia ogrzewania do programatorów czasowych, bez trudu podniesiemy temperaturę podłogi, ciesząc się ciepłymi płytkami w trakcie wychodzenia spod prysznica czy przebierania się.

Rodzaje ogrzewania podłogowego

Wśród rozwiązań obejmujących ogrzewanie podłogowe wyróżniamy instalację wodną bądź elektryczną. W wersji wodnej w posadzce zamontowane są rurki z ciepłą wodą podgrzewaną przez pompę ciepła bądź wybrany kocioł. W systemie elektrycznym pod warstwą wykończeniową podłogi montuje się maty, folie oporowe bądź przewody, które pod wpływem prądu wytwarzają ciepło. Czym jeszcze różnią się obie instalacje?

Instalacja wodna

Podłogówka bazująca na instalacji wodnej jest nieco trudniejsza w realizacji, wymuszając staranne rozplanowanie przebiegu rurek i ich zagęszczenia. Również sam montaż jest dość pracochłonny i wymagający sporej precyzji. Wodne ogrzewanie podłogowe jest wykonywane z rurek PEX, PP lub PB, rzadziej także miedzianych, rozstawionych w odległości 10-30 cm od siebie. Na warstwie ocieplenia układa się specjalną srebrną folię z nadrukowanymi liniami, ułatwiającymi precyzyjne rozłożenie elementów. Rurki powinny być solidnie przypięte do podłoża, tak by nie wypłynęły one w czasie wylewania grubej warstwy posadzki. Alternatywą jest także ich przymocowane do płyt systemowych, przykrywanych następnie lekkim, suchym jastrychem.

Pojedynczy obieg nie powinien być dłuższy niż 150 metrów – inaczej mogą występować duże straty ciśnienia, z którymi nie poradzi sobie żadna pompa cyrkulacyjna. Z tego względu w przypadku domów ogrzewanych jedynie podłogówką, ilość obiegów może sięgać nawet kilkunastu sztuk. Przy instalacji wodnej niezbędne jest posiadanie odpowiedniego kotła, rozdzielaczy, pomp i zaworów, które podnoszą ogólny koszt inwestycji. Możliwe jest także zastosowanie pompy ciepła. Na podłogówce wodnej dobrze jest wykonać wylewkę anhydrytową, która wykazuje dwukrotnie wyższe parametry termoprzewodzące niż tradycyjna zaprawa cementowa. Ten typ ogrzewania najlepiej sprawdzi się w dużych pomieszczeniach, w których grubsza warstwa wylewki nie będzie kolidować z funkcjonowaniem drzwi czy planami aranżacyjnymi inwestora.

Instalacja elektryczna

Drugim sposobem na wykonanie ogrzewania podłogowego jest położenie przewodów zatopionych w jastrychu bądź mat lub folii grzejnych, zlokalizowanych bezpośrednio pod panelami czy płytkami. Kable grzejne zatapiane w wylewce wymagają dodatkowo zastosowania taśmy bądź siatki izolującej je od warstwy ocieplenia, która nie jest konieczna w przypadku folii i mat.

Podłogówka elektryczna to system łatwy w montażu i prosty w budowie, który nie wymaga dodatkowych urządzeń, takich jak kocioł czy pompy. Wystarczy jedynie podłączyć go do puszki w domowej instalacji elektrycznej, a koszty ogrzewania zostaną wliczone w rachunki za prąd. To rozwiązanie sprawdzi się w budynkach, w których niemożliwe jest zwiększenie grubości posadzki; zazwyczaj nie wymaga bowiem zastosowania kilkucentymetrowej wylewki. Niestety – nawet w przypadku wyjątkowo korzystnej taryfy u dystrybutora energii – ogrzewanie elektryczne jest droższe w eksploatacji niż wersja wodna. Aby ograniczyć koszty jego użytkowania, warto rozważyć montaż paneli fotowoltaicznych współpracujących z matami lub foliami grzejnymi. Mogą one znacząco ograniczyć koszt elektrycznego ogrzewania budynku, a także ogólnego rachunku za prąd wykorzystywany w gospodarstwie domowym.

Które ogrzewanie niskotemperaturowe będzie lepsze? Rurki lub kable zatapiane w jastrychu dłużej się nagrzewają i wolniej studzą posadzkę. Jeśli zastosujemy natomiast maty lub folie położone bezpośrednio pod wykończeniem podłogi, znacznie szybciej podniosą one temperaturę paneli czy płytek, jednocześnie dość szybko się wychładzając. Niezależnie, czy wybierzemy wersję elektryczną czy wodną, w obu przypadkach temperatura zewnętrznej warstwy wykończeniowej będzie taka sama. O tym, który wariant jest bardziej korzystny, powinien zdecydować sam inwestor. Wykonując ogrzewanie podłogowe – bez względu na jego rodzaj – warto zawsze zainwestować w solidną izolację ze styropianu lub odpowiednio sztywnej wełny, ułożonej pod rurami lub matami instalacji grzewczej. Zapobiegnie ona ucieczce ciepła w stronę gruntu, zapewniając bardziej wydajne działanie podłogówki.

Jak obliczyć moc ogrzewania podłogowego?

Chcąc zainstalować ogrzewanie podłogowe w swoim domu, należy poznać zapotrzebowanie na ciepło w poszczególnych pomieszczeniach jeszcze przez rozpoczęciem planowania i samej instalacji. Zazwyczaj w projektach nowoczesnych domów odpowiednie obliczenia są standardowym elementem planu architektonicznego. W przypadku starszych, remontowanych budynków, określenie odpowiedniej mocy warto zlecić specjaliście.

Temperatura powierzchni podłogi jest ściśle powiązana z jej mocą cieplną. Posadzka rozgrzana do 22 stopni potrzebuje mocy 19W/m2. Jeśli komfortowa dla nas będzie temperatura płytek czy paneli wynosząca 24 stopnie, moc cieplna podłogówki powinna oscylować w granicach 41W/m2. W pomieszczeniu, w którym podłoga nagrzeje się do 29 stopni, zapotrzebowanie na moc wyniesie 100W na m2. Jest to jednak wartość nieco za wysoka, która może powodować niezbyt przyjemne odczucia – stąd wskazane jest stosowanie nieco niższej mocy cieplnej i maksymalnej temperatury posadzki wynoszącej do 25 stopni.

Jeśli mamy dylemat, czy obliczona wartość będzie odpowiednia, warto wykonać instalację o nieco wyższej mocy. Zapewni ona optymalny komfort termiczny, a w razie potrzeby bez trudu obniżymy także jej temperaturę. Zbyt niska ogólna moc – nawet przy pracującej w maksymalną wydajnością instalacji – może sprawić, że dom stanie się niedogrzany, a nam będzie zwyczajnie za zimo.

Warto pamiętać, że ogrzewanie podłogowe wykazuje efekt samoregulacji. Gdy w pomieszczeniu jest chłodno, instalacja ustawiona na 25 stopni będzie grzać wyjątkowo dynamicznie. W momencie, gdy temperatura powietrza wzrośnie, wymiana ciepła straci na intensywności pomimo, że podłoga nadal będzie tak samo ciepła. Jeśli ciepłota w pomieszczeniu zrówna się z tą w instalacji grzewczej, wymiana ta ustanie całkowicie. Daje to możliwość poczynienia pewnych oszczędności. Gdy zapalimy w kominku ogrzewając pomieszczenie lub nawet cały dom za pomocą dystrybucji gorącego powietrza, podłogówka samoczynnie ograniczy wymianę ciepła z otoczeniem, nie generując niepotrzebnie zawyżonych rachunków za prąd lub opał do kotła.

Jaki kocioł nadaje się do podłogówki?

Jeśli stoimy przez wymianą lub montażem nowej instalacji grzewczej połączonej z ogrzewaniem podłogowym, najlepiej jest zdecydować się na ekologiczną pompę ciepła bądź kondensacyjny kocioł gazowy. To niemal bezobsługowe źródła ciepła, które doskonale współpracują z niskotemperaturowymi systemami – a takim jest właśnie podłogówka.

Można także skorzystać z tradycyjnego pieca na węgiel czy pellety. Mankamentem tego rozwiązania jest, iż pracuje on na bardzo wysokiej temperaturze, znacząco przekraczającej potrzeby instalacji podłogowej. Z tego względu może niepotrzebnie zużywać nadmierne ilości paliwa, nie przekładające się na większą ciepłotę we wnętrzu domu. Zastosowanie takiego kotła będzie natomiast uzasadnione, jeśli planujemy równoczesne korzystanie z ogrzewania podłogowego i grzejników.

Czy ogrzewanie podłogowe można połączyć z tradycyjnymi grzejnikami?

Część inwestorów decyduje się na równoczesne zamontowanie grzejników, zlokalizowanych w salonie czy sypialniach oraz podłogówki, podnoszącej temperaturę w łazience, kuchni czy wiatrołapie. Aby taka instalacja dobrze funkcjonowała, wskazane jest zastosowanie pieca pracującego na wysokich temperaturach. Gorąca woda z jego wnętrza zapewni optymalną wydajność grzejników, będzie jednak zbyt ciepła dla instalacji podłogowej. Aby obniżyć temperaturę cieczy trafiającej do rur w podłodze, niezbędne będzie zamontowanie zaworów mieszających trój- lub czterodrogowych. Ich zadaniem jest mieszanie chłodnej, powracającej z podłogówki wody z ciepłą zasilającą, dzięki czemu do pomieszczeń trafia płyn o uśrednionej, optymalnej temperaturze. Jeśli zastosujemy model czterodrogowy, dodatkowo podniesie on temperaturę wody wracającej do kotła. Zbyt zimna może bowiem niepotrzebnie wychładzać piec, sprzyjając jego korozji.

Możliwe jest także zasilanie podłogówki i grzejników wodą o tej samej temperaturze, przydatne szczególnie w momencie, gdy ogrzewanie podłogowe ma być zamontowane jedynie w niewielkich pomieszczeniach. W tej sytuacji rury systemu są umieszczone w luźnych peszlach z powietrzem, które chroni rolę izolatora sprawiającego, że podłoga nie nagrzewa się nadmiernie.

Jak można wykończyć posadzkę z podłogówką?

Jeszcze do niedawna popularny był mit, jakoby na posadzkę z ogrzewaniem podłogowym nadawały się jedynie płytki ceramiczne. Są one odporne na wysokie temperatury, dobrze przewodzą i oddają ciepło, a starannie przyklejone – nie posiadają pustych przestrzeni między jastrychem, które mogłyby pogarszać wydajność podłogówki. Podobne efekty możemy także osiągnąć, wykańczając podłogę kamieniem naturalnym, który wykazuje właściwości zbliżone do płytek.

Obecnie coraz więcej inwestorów decyduje się na położenie paneli lub desek drewnianych na posadzce z instalacją niskotemperaturową. W sprzedaży dostępne są cienkie panele, układane jako podłoga pływająca. Powinny one posiadać odpowiednie atesty, potwierdzające brak szkodliwych substancji, które mogłyby ulatniać się pod wpływem temperatury. Nic nie stoi na przeszkodzi, by na podłogówce ułożyć również drewniane klepki. Wskazane, by miały one postać deseczek o niewielkiej grubości, klejonych warstwowo i odpowiednio twardych. Najlepiej sprawdzi się tutaj merbau, doussie, bambus oraz dąb. Dobrze, by drewno było woskowane bądź olejowane. Gruba warstwa lakieru może bowiem pękać w czasie jego pracy pod wpływem temperatury.

W sklepach z artykułami wykończeniowymi dostępne są także wykładziny dywanowe, nadające się na ogrzewanie podłogowe. Muszą być one dopuszczone przez producenta do ułożenia na takiej właśnie instalacji oraz wykonane z bezpiecznych materiałów. Powinny być także stosunkowo cienkie – im gęstsze i wyższe runo, tym niższa będzie efektywność przenikania ciepła.

Materiał zastosowany na posadzce nie powinien zanadto hamować przepływu ciepła. Jego zdolność do ograniczania zwana jest oporem cieplnym R, który dla jastrychu z podłogówką powinien być mniejszy niż 0,15 m2·K/W. Jego zwiększenie spowoduje przegrzewanie dolnych warstw podłogi, nie prowadząc jednocześnie do wzrostu temperatury posadzki. Ile wynosi opór cieplny dla poszczególnych materiałów wykończeniowych? Dla płytek ceramicznych o grubości 10 mm, ułożonych na zaprawie klejowej będzie to jedynie 0,02 m2·K/W. Dla 12-milimetrowego parkietu opór wyniesie 0,06 m2·K/W, natomiast dla dwukrotnie grubszych desek – 0,12 m2·K/W. W przypadku wykładziny o grubości do 1,5 cm, opór R będzie miał wartość 0,15 m2·K/W.

Czy ogrzewana podłoga będzie bardziej się kurzyć?

Wielu inwestorów, którzy dotychczas nie mieli styczności z ogrzewaniem podłogowym obawia się, że ciepła podłoga będzie bardziej przyciągać lub nadmiernie wzbijać kurz. Podobnie jak w przypadku grzejników, również podłogówka wywołuje zjawisko konwekcji, czyli ruchu ogrzanego powietrza u górze. Na szczęście z uwagi na niską temperaturę posadzki jest ono tak znikome, że nie powoduje unoszenia się kurzu, ani też jego przypiekania. Parkiet czy płytki są również znacznie łatwiejsze do utrzymania w czystości niż zakamarki grzejników, stąd wszelki pył jest z nich regularnie usuwany. Na uwagę zasługuje fakt, że podłogówka ogranicza rozwój roztoczy. Niska wilgotność tuż przy podłodze jest wyjątkowo niekorzystna dla tych pajęczaków, stąd domy z takim ogrzewaniem są przyjazne dla większości alergików.

Ogrzewanie podłogowe to rozwiązanie, które coraz częściej wypiera tradycyjne grzejniki. Współpracujące z różnymi rodzajami kotłów i pomp ciepła zapewnia optymalny komfort cieplny przy stosunkowo niewysokiej temperaturze posadzki. Brak widocznych kaloryferów, przyjazny dla ludzkiego organizmu pionowy rozkład ciepła oraz niskie koszty ogrzewania sprawiają, że instalacje niskotemperaturowe w podłodze zachęcają coraz większe rzesze właścicieli domów i mieszkań. Instalacje wodne mogą być zatapiane w jastrychu, a elektryczne – również kładzione bezpośrednio pod płytkami czy parkietem. Dzięki temu można łatwo dopasować je do wymagań inwestora oraz możliwości konstrukcyjnych budynku.