Složení a konstrukční logika podlahového vytápění s tepelným čerpadlem
1. Zdroj tepla a transport tepelného média
- Kompatibilita zdrojů tepla:
- Lze jej připojit k ústřednímu topení, nástěnným plynovým kotlům, tepelným čerpadlům vzduch-voda a dalším systémům. Během návrhu je nutné upravit parametry podlahového vytápění na základě teploty vody ve zdroji tepla. (Pokud je teplota vody příliš vysoká, je nutné nainstalovat směšovací zařízení vody, aby se zabránilo přehřátí podlahy a usazování vodního kamene v potrubí.)
- Cirkulace tepelného média:
- Oběhové čerpadlo žene horkou vodu potrubím a rozděluje ji do jednotlivých topných okruhů pomocí rozdělovačů, aby byl zajištěn rovnoměrný průtok. Během návrhu je nutné vypočítat odpor podél potrubí, aby se zabránilo přehřátí blízko konce a podchlazení na vzdálenějším konci.
2. Uspořádání podlahového topného tělesa
- Metody potrubí:
- Tvar U/spirála: Trubky rovnoměrně pokrývají podlahu, vhodné pro obdélníkové místnosti a zajišťují rovnoměrné tepelné záření.
-S-tvar/Dvojitý paralelní: Vhodné pro úzké a dlouhé místnosti. Tepelné zatížení lze regulovat úpravou rozteče potrubí (např. 15-30 cm). Pro prostory s vysokou potřebou tepla, jako jsou ložnice, lze rozteč zmenšit na 15 cm.
- Výběr materiálu a průměru potrubí:
- Běžně používané trubky PE-RT a PEX mají obvykle průměr 16–20 mm. Průtok by měl být vypočítán na základě tepelného zatížení místnosti (např. délka jednoho okruhu trubky o průměru 16 mm by měla být ≤ 80 m a délka jednoho okruhu trubky o průměru 20 mm by měla být ≤ 120 m, aby se zabránilo nadměrnému odporu).
3. Optimalizace přenosu tepla v pozemních konstrukcích
- Konstrukce zdola nahoru:
(1). Izolační vrstva (extrudovaná polystyrenová deska/polystyrenová deska): Snižuje tepelné ztráty do podlahové desky, součinitel izolace ≥ 0,03 W/(m·K);
(2). Reflexní fólie: Odráží teplo směrem nahoru a zlepšuje tak tepelnou účinnost;
(3). Vrstva pro upevnění cívky (kartón/drátěné pletivo): Zajišťuje cívky a rovnoměrně rozvádí teplo;
(4). Výplňová vrstva (štěrkový beton): Obalí cívky a slouží jako primární teplonosné médium (tepelná vodivost ≥ 1,2 W/(m·K)), o tloušťce přibližně 5–7 cm;
(5). Konečná vrstva: Dlaždice/podlaha (účinnost přenosu tepla: dlaždice, dřevěné podlahy, masivní dřevěné podlahy). Při návrhu zohledněte tepelný odpor konečné vrstvy (u masivních dřevěných podlah zvyšte teplotu vody nebo zmenšete rozteč trubek).
4. Regulace teploty a průtoku
- Termostat + elektrický ventil: Instalovaný v každém okruhu rozdělovače, automaticky upravuje průtok vody na základě vnitřní teploty, čímž dosahuje regulace teploty v místnosti (např. 20 °C v ložnici a 22 °C v obývacím pokoji).
- Směšovač vody: Pokud je teplota vody ve zdroji tepla příliš vysoká (např. 70 °C pro ústřední topení), přimíchá se studená voda, aby se teplota vody podlahového vytápění snížila na 40–60 °C, čímž se zabrání poškození potrubí nebo deformaci podlahy v důsledku vysokých teplot.