Elektrické podlahové kúrenie: spotreba a výkon podľa tepelnej straty

Pri výbere elektrického podlahového kúrenia investorov najčastejšie zaujíma jeho spotreba a potrebný výkon. Obe hodnoty závisia predovšetkým od tepelnej straty domu, skutočne vykurovanej plochy, požadovanej teploty a spôsobu regulácie. V článku vysvetlíme, ako spolu súvisia a ako podľa nich správne navrhnúť vykurovanie.

Čo je to tepelná strata domu?

Pod tepelnou stratou domu rozumieme množstvo tepla, ktoré uniká z objektu. Vyjadruje sa v kW (kilowatt) a toto množstvo tepla uniká pri špecifickej vonkajšej teplote, ktorá sa odvíja od geografickej polohy. Na Slovensku sa táto teplota pohybuje v rozmedzí -10 °C až -18 °C a môže sá v závislosti od lokality líšiť.

Ak má napríklad má rodinný dom v Senci a tepelnú stratu domu 3 kW, kW, pri výpočtovej vonkajšej teplote potrebuje približne 3 kW tepelného výkonu. Ak by vykurovanie pracovalo s týmto výkonom nepretržite jednu hodinu, spotrebovalo by 3 kWh elektrickej energie. Nejde však o stálu hodinovú spotrebu počas celej vykurovacej sezóny.

Čo spôsobuje tepelné straty?

K strate tepla v dome prispieva viacero faktorov. Najčastejšie sa spomína zateplenie alebo izolačné vlastnosti oknien. V praxi však teplo uniká aj cez nedostatočne izolované stropy, podlahy či tepelné mosty. Tepelnú stratu môžu zvyšovať aj netesné alebo nesprávne nastavené okná a dvere či neefektívny spôsob vetrania. Pri výpočte preto potrebujeme poznať použité stavebné materiály, skladbu jednotlivých konštrukcií a ich tepelnoizolačné vlastnosti.

Ako zistiť alebo vypočítať tepelnú stratu domu?

Výpočet tepelnej straty domu by mal byť súčasťou projektovej dokumentácie stavby. Najmä pri starších budovách však takýto výpočet často nemáme k dispozícii. Výpočtom tepelných strát sa venujú špecializovaní projektanti, ktorí s pomocou softvérových nástrojov vedia s veľkou presnosťou spočítať potrebu tepla na vykrytie tepelných strát. Ak potrebujeme orientačný výpočet, môžeme použít našu online kalkulačku tepelných strát Trivolt. Jej výsledok pomôže pri prvotnom výbere vhodného zdroja a výkonu vykurovania.

Skôr ako použijeme kalkulačku

Predtým, ako sa pustíme do výpočtu tepelných strát, je potrebné pomerať objekt. Budeme potrebovať informácie o type a hrúbke muriva, podlahy a stropu.

Pre kvalitnejší výpočet treba poznať aj typ zasklenia, podiel okien na obvodových stenácha typ a hrúbkú izolácie obvodových múrov, stropu a podlahy. Dôležitá je tiež informácia o spôsobe vetrania, pretože je rozdiel, či sa v objekte používa rekuperácia alebo prirodzené vetranie oknami.

Návrh podlahového vykurovania podľa tepelnej straty

Údaj o množstve unikajúceho tepla je pri výbere a návrhu podlahového vykurovania veľmi dôležitý. Ak by sme zdroj tepla podhodnotili, v chladnejšom počasí by nemusel dokázať pokryť tepelnú stratu objektu a potrebovali by sme doplnkový zdroj. Správne navrhnutý vykurovací systém by mal zabezpečiť požadovanú teplotu bez zbytočného predimenzovania a bez obmedzenia tepelného komfortu

Ako vypočítať potrebný výkon na m²?

Pri návrhu podlahového vykurovania musíme zohľadniť nielen celkovú tepelnú stratu, ale aj plochu, na ktorej môže byť vykurovanie skutočne nainštalované.

Potrebný výkon na m² = tepelná strata miestnosti vo W ÷ skutočne vykurovaná plocha v m²

Ak má napríklad objekt tepelnú stratu 3 000 W a vykurovanie môže byť nainštalované na ploche 80 m², potrebný priemerný výkon pri návrhových podmienkach je:

3 000 W ÷ 80 m² = 37,5 W/m²

Následne sa vyberá vhodný inštalovaný výkon podľa podlahovej skladby, krytiny, regulácie a povolenej teploty podlahy.

Maximálna teplota podlahy

Pri návrhu podlahového vykurovania treba rešpektovať maximálnu povolenú teplotu povrchu podlahy aj limity konkrétnej podlahovej krytiny. Mnohé podlahové krytiny povoľujú maximálnu povrchovú teplotu približne 27 až 28 °C, vždy je však potrebné riadiť sa údajmi výrobcu.

Ak má napríklad starší nezateplený dom s rozlohou 100 m² tepelnú stratu 7 kW, pri jednoduchom prepočte ide o potrebu 70 W/m². V skutočnosti však treba počítať so skutočne vykurovanou plochou, ktorá môže byť menšia než celková plocha domu.

Ak podlaha pri dodržaní povolenej povrchovej teploty nedokáže odovzdať požadovaný výkon, samotné podlahové vykurovanie nemusí postačovať. V takom prípade treba znížiť tepelnú stratu budovy alebo zvážiť doplnkový zdroj tepla.

Potrebný výkon podlahového vykurovania

Výpočet tepelnej straty je zakladom pre určenie výkonu vykurovacieho systému. Pri konečnom návrhu musíme zohľadniť aj ďalšíe faktory, ktoré ovplyvňujú potrebný výkon a spotrebu elektrického podlahového kúrenia:

• vonkajšia teplota môže krátkodobo klesnúť pod výpočtovú teplotu,
• tesnenie na oknách a dverách môže časom degradovať, čo spôsobí vyššie tepelné straty,
• obyvatelia môžu požadovať vyššiu vnútornú teplotu, než s akou počíta projektový výpočet,
• vykurovanie nemusí byť možné nainštalovať na celej podlahovej ploche,
• treba rešpektovať maximálnu povolenú teplotu podlahovej krytiny.

Kedy postačuje elektrická vykurovacia fólia a kedy nie?

Vykurovacie fólie sa používajú ako hlavný alebo doplnkový zdroj tepla najmä v dobre izolovaných novostavbách a rekonštruovaných objektoch. O tom, či dokážu vykryť celú potrebu tepla, rozhoduje tepelná strata jednotlivých miestností, vykurovaná plocha, podlahová skladba a povolená teplota podlahy.

Ak vykurovacia plocha pri dodržaní týchto podmienok nedokáže odovzdať potrebný výkon, treba znížiť tepelnú stratu budovy alebo doplniť ďalší zdroj tepla.

Navyše používateľ získava výhodu vo viacerých ďalších oblastiach:

• rýchla montáž – vykurovanie možno nainštalovať v priebehu niekoľkých hodín podľa veľkosti objektu,
• nepotrebuje technickú miestnosť – vykurovacia fólia sa napája priamo z termostatov, takže žiadne ďalšie technické prvky, ako kotol, nie sú potrebné,
• nízka stavebná výška – výhoda hlavne pri rekonštrukciách,
• minimálne nároky na údržbu– nepotrebuje pravidelné kontroly a servis,
• dlhá životnosť systému,
• tichá prevádzka,
• zónová regulácia – samostatné nastavenie teploty v každej miestnosti.

Aký výkon vykurovacej fólie zvoliť

Pri výbere výkonu vykurovacej fólie treba vychádzať z tepelnej straty, skutočne vykurovanej plochy, podlahovej skladby a limitov podlahovej krytiny. Ak podlaha pri dodržaní povolenej povrchovej teploty nedokáže odovzdať potrebné množstvo tepla, samotné podlahové vykurovanie nemusí objekt dostatočne vykúriť.

Výkonnejší variant vykurovacej fólie môže zabezpečiť vyšší inštalovaný výkon a rýchlejší nábeh. Neodstraňuje však príčinu tepelných strát, napríklad nedostatočnú izoláciu podlahy.

V dobre zateplenom objekte s nízkou tepelnou stratou môže postačovať vykurovacia fólia s výkonom 80 W/m². Fólia s výkonom 140 W/m² sa používa v skladbách a situáciách, pre ktoré je tento výkon vhodný podľa návrhu systému. Výber preto nemožno určiť iba podľa toho, či ide o novostavbu alebo starší dom.

Ako regulácia ovplyvňuje spotrebu podlahového kúrenia?

Regulácia vykurovania hrá obrovskú rolu v tom, akú bude mať elektrické podlahové kúrenie spotrebu. Často sa stretávame s tým, že aj napriek použitiu smart termostatov ľudia nevyužívajú potenciál zónovej regulácie a programových režimov. To je však veľká škoda, lebo by tak mohli ušetriť až 30 % prevádzkových nákladov. Zónová regulácia znamená, že v spálňach netreba mať nastavenú teplotu na 21 °C ako napríklad v obývačke. Postačuje pokojne aj 19 °C, čo zároveň zvýši aj kvalitu spánku. Programové režimy zase umožňujú automatické znižovanie požadovanej teploty v časoch, keď sa v objekte nikto nenachádza, čo má za následok znižovanie nákladov na vykurovanie.

Koľko možno ušetriť správnou reguláciou?

Nedá sa presne vyčísliť absolútna hodnota úspor pri inteligentnom riadení vykurovania, no správnym nastavením regulácie vykurovania sa dá ušetriť až 30 % prevádzkových nákladov. Príkladom môže byť rodinný dom s rozlohou 100 m², ktorý má ročnú spotrebu na vykurovanie približne 6000 kWh. Hodnota spotrebovanej energie na kúrenie za rok sa pri dnešných cenách na Slovensku bude pohybovať niekde okolo 1 100 €. Ak správne nastavíme termostaty, vieme tak ušetriť až okolo 330 €.

Ako funguje zónová regulácia v praxi?

Pozrite si naše krátke video HeatHub: Ako ušetriť na vykurovaní v každej izbe?, kde v priebehu jednej minúty uvidíte, ako vám centrálny termostat a riadenie teploty v každej miestnosti individuálne pomôžu skresať účty za energie na minimum a priniesť maximálny komfort.

Najčastejšie chyby pri návrhu elektrického vykurovania

Jednou z najčastejších chýb pri návrhu je zbytočné predimenzovanie vykurovacieho systému. Často sa investor, ale aj realizátor dopustí tejto chyby z obavy, že objekt nebude dostatočne vykúreny.

Táto chyba vzniká aj preto, že sa pred realizáciou nespočítajú tepelné straty a návrh vykurovania sa nemá o čo oprieť. Dôsledkom môže byť potom nedostatočná kapacita elektrickej prípojky alebo rýchle opotrebovanie termostatov kvôli spínaniu vysokých výkonov. Preto je dobré využiť aspoň online kalkulačku na spočítanie orientačnej tepelnej straty.

Nevhodné umiestnenie termostatov môže mať tiež negatívny vplyv na tepelný komfort. ermostat by nemal byť inštalovaný na mieste, kde jeho meranie ovplyvňuje prievan, priame slnečné žiarenie alebo iný zdroj tepla. Určite by nemali byť inštalované na obvodových múroch, ale na vnútorných priečkach, aby znázorňovali reálnu teplotu v miestnosti. Senzor teploty podlahy musí byť na takom mieste, kde nevzniká predpoklad, že sa tam v budúcnosti umiestni nejaký nábytok. Ideálne miesto pre senzor teploty podlahy je napríklad pred dverami miestnosti.

Online kalkulačka Trivolt na výpočet tepelnej straty zadarmo

Tepelnú stratu je vhodné vypočítať ešte pred návrhom vykurovania. Pomôže predísť zbytočnému predimenzovaniu systému a overiť, či môže podlahové vykurovanie pokryť potrebu tepla v jednotlivých miestnostiach.

Naša online kalkulačka tepelnej straty  vám poskytne orientačný prehľad o tepelných stratách objektu a pomôže pri prvotnom výbere vhodného vykurovania.