Padlófűtés a lakásban

2005/4. lapszám | VGF&HKL online | 24 967 |

Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Az utóbbi öt-tíz évben a padlófűtés a lakóépületek megszokott fűtési rendszerévé vált, mert jó méretezés, korrekt szabályozás és megfelelően alacsony felületi hőmérséklet mellett ideális komfortot, gazdaságos fűtési rendszert biztosít. Elterjedését elősegíti az alacsony hőmérsékletű szolár rendszerek, hőszivattyúk megjelenése, sőt a kondenzációs kazánok alkalmazásával együtt járó alacsonyabb hőmérsékletszint is.

A felületi fűtések területén, hasonló indokok miatt egy másik megoldás is kínálkozik, a falfűtés, de ennek magasabb árfekvése, a falfelületek használatával, díszítésével kapcsolatos problémák korlátozzák az alkalmazást. A továbbiakban a padlófűtés készítésének kérdéseivel foglalkozom. A padlófűtések nagyon jó, az emberi szervezet számára kifogástalan hőmérsékletelosztást hoznak létre, így kitűnő tartózkodási klímát kínálnak, a radiátoros fűtésnél ca. 2 °C-kal alacsonyabb átlagos szobahőmérséklet mellett. Az alacsonyabb átlaghőmérséklet energia-megtakarítást eredményez. A padlófűtés a hő 70%-át sugárzás útján közvetíti, ca. 30%-a konvektív hő. Ez jó hatással van az emberi szervezetre és csökkenti a huzathatást is.

Fontos megjegyezni, hogy kizárólag padlófűtéssel rendelkező helyiséget csak akkor lehet készíteni, ha a hőveszteség az egészségügyi- és komfortszempontoknak megfelelő padlóhőmérséklettel pótolható. Ha a helyiség nagy ablakfelületekkel, nem eléggé szigetelt határoló szerkezetekkel rendelkezik, és a padlófűtés a megengedett felületi hőmérsékletek mellett nem pótolja a veszteséget, kiegészítő fűtést kell alkalmazni. A padló felületi hőmérsékletét elsősorban egészségügyi szempontok miatt, de szerkezeti okokból is maximálni kell. A tartózkodó térben, szegélyzónában, illetve a fürdőszobákban eltérő a megengedhető padlóhőmérséklet. Normál tartózkodási térben max. 29 °C, szegélyzónában max. 35 °C, fürdőszobában max. 33 °C engedhető meg. Ritkább csőfektetéssel, alacsonyabb vízhőmérséklettel alacsonyabb padlóhőmérséklet és hőleadás választható, sűrűbb csövekkel, magasabb vízhőmérséklettel nagyobb értékek. Ezért is fontos, hogy elkészítés előtt méretezzük a padlófűtést. Határozzuk meg az adott előremenő vízhőmérséklet, és az alkalmazott padlószerkezet, illetve burkolat figyelembevételével a megfelelő csőosztást és ezzel az elérhető hőteljesítményt. A padló hőleadása szempontjából figyelembe kell venni a várható bútorozást. Tekintettel arra, hogy a fűtés készítésekor általában erről nincs információnk, a teljes felület 80-85%-át lehet csak hőleadás szempontjából figyelembe venni. Ezt a kérdést javasoljuk a megrendelővel egyeztetni.

A fűtési csöveket egy-egy helyiségben nem kell feltétlenül azonos csőtávolsággal fektetni. A nagyobb hőveszteségű részeken, pl. nagy üvegfelületek mentén vagy rosszul szigetelt hideg falak mellett a szegélyzónában sűrűbb, a többi helyen ritkább osztás választható. Eltérő csőosztás egy körön belül is nyugodtan készíthető, sőt sok esetben célszerű különböző helyiségekben fekvő padlófűtési felületeket egy körbe vonni. Korábban a méretezés a padlófűtési rendszerek gyártóinak táblázatos adatai segítségével, aprólékos számítási módszerrel volt elkészíthető. Manapság ezt a munkát számítógéppel célszerű végezni. Magyarországon a tervezők részére rendelkezésre állnak méretező-programok, de készült a közelmúltban egy egyszerű, különösebb számítógépes ismereteket nem igénylő, padlófűtés kalkulációs program is. E programok segítségével a méretezés rendkívül gyorsan és pontosan elvégezhető.

Nagyon gyakori igény, különösen kétszintes lakásoknál, hogy a helyiségek egy része padló-, más része radiátoros fűtéssel működjön. A kertkapcsolattal rendelkező nappali szobák padozatát például célszerű padlócsempével vagy kőlapokkal burkolni, így kínálja magát a padlófűtés, míg a többi lakóhelyiség meleg padlóburkolattal készül, logikusan fűtőtestek használatával. Mindig célszerű viszont a fürdőszobák padlóját melegen tartani, temperálni, hiszen ez egyben szárazon is tartja a felületet. Padlófűtés esetén a fűtő csőkígyó rejtve van a padlóburkolat alatt. Az elosztókat, szabályozóelemeket általában egy alárendelt helyiségben, falmélyedésben, szekrénybe zárva, vagy más célra készült beépített szekrény egy leválasztott részében helyezik el.

Padlószerkezet

Rendkívül fontos, hogy a padlófűtés szerkezete alatt megfelelő hőszigetelést alkalmazzunk. Az előírások az alábbi eseteket különböztetik meg, illetve írnak azokra elő szigetelési paramétereket:

Fűtött helyiség feletti padlófűtésnél olyan szigetelést kell alkalmazni, hogy a szigetelési ellenállás R?0,75 m2K/W legyen. Ez a ma szokványos födémrendszerek mellett általában 4 cm lépésálló ásványgyapot vagy 3 cm polisztirol szigeteléssel biztosítható.
Ha fűtetlen helyiség felett vagy talajon fekvő helyiségben készítünk padlófűtést, a szigetelési ellenállást R?1,25 m2K/W értékre kell növelni. Ez 6 cm lépésálló ásványgyapot vagy 5 cm polisztirol szigeteléssel elérhető.
Tovább kell növelni a szigetelést külső légtér feletti helyiségeknél R?2,00 m2K/W értékre, amelyet általában 10 cm salakgyapottal vagy 8 cm polisztirol habbal oldhatunk meg,

Manapság rendkívül sok szigetelési rendszer van forgalomban, eltérő hőtechnikai és hangszigetelési paraméterekkel, így a szigetelés rétegfelépítését mindig a gyártók adatai alapján kell meghatározni. A hőszigetelés mellett a hangszigetelési paramétereket is komolyan mérlegelni kell. A padló felületi hőmérséklete, annak egyenletessége szempontjából lényeges a csöveket magába foglaló esztrich vastagsága és a csövek feletti rétegvastagság. Az esztrich-fedést befolyásolja a padló terhelhetősége, így ipari épületekben ez külön szempont lehet. A padlófűtést forgalmazó cégek lakásoknál 4-6 cm csövek feletti rétegvastagságra adják meg méretezési paramétereiket. A korábban említett padlófűtés-méretező programok e gyártók publikált adatai alapján végzik a számításokat, különböző burkolatok esetére.

A padlófűtés szempontjából nem lényegtelen a padlóburkolat anyaga. Ideális esetben kő, márvány vagy padlócsempe alá fektetik a csöveket. Kedvezőtlenebb hőleadási paraméterekkel szőnyegpadló vagy parketta alá is fektethető padlófűtés. A parketta alatt készített padlófűtésnél nem csak a nagyobb hővezetési ellenállás okoz problémát, hanem a fa alakváltoztatási tulajdonsága is. Még speciális technológiával ragasztott padlóburkolat esetében is kritikus és utólag esztétikai problémákat okozhat az esztrichre készített burkolat. Ha feltétlenül parketta alá kívánunk padlófűtést készíteni, azt a parketta gyártójával, kivitelezőjével gondosan egyeztetni kell. Egyes gyártók erre speciális szerkezeti megoldásokat kínálnak sugárzó alátétekkel, ahol a fűtőcsövek szabadon, levegőtérben vannak a parketta alatt elhelyezve.

Esztrichbe ágyazott csőrendszernél a korábbi csőfektetési szokások szerint a hőszigetelésre vékony betonacél hálót fektettek, és erre kötözték fel 10, 15, 20, 25 vagy 30 cm csőtávolsággal a fűtőcsövet, majd megfelelő rétegvastagságban cement esztrichhel öntötték ki. Ilyenkor szükséges, hogy a kiöntés előtt a vashálót és a csövet alátétekkel elemeljük a szigeteléstől, hogy az esztrich a vashálót és a csövet is körülvegye. Annak elkerülésére, hogy kiöntésnél nedvesség hatoljon a szigetelésbe, célszerű azt egy vékony fóliával védeni. Ha talajon fekvő helyiségben az alsó hőszigetelés a bitumenes vízszigetelésre kerül, szükséges a szigetelés alá is védőfóliát tenni. Soha ne felejtkezzünk el a falak mentén a hőtágulás felvétele szempontjából is szükséges szigetelő csíkok elhelyezéséről. Nagy csarnokok esetében vegyük figyelembe az építész, illetve a padlófűtési rendszer gyártója által meghatározott előírásokat a dilatációs hézagokra és az ezzel kapcsolatos csőfektetési módra.

Manapság terjednek a gyorsabb csőfektetést biztosító előre gyártott szigetelő táblák, amelyeken a csövek rögzítésére szolgáló nyúlványok vannak, hogy a kívánt csőtávolsággal a csőkígyó gyorsan, sérülésmentesen elhelyezhető legyen. Hasonlóan praktikusak a raszteres kasírozással készült hőszigetelő táblák, amelyekbe beszúrható rögzítő elemekkel lehet a csövek helyzetét biztosítani. A csőfektetésnél az egyenletes padlóhőmérséklet biztosítása érdekében olyan fektetési rendszert kell alkalmazni, ahol egymás mellett váltakozva fekszenek előremenő és visszatérő ágak. A legkedvezőbb csőfektetési módot, a kettős csigavonal fektetést az 1. ábrán mutatjuk be. Sokan úgy gondolják, hogy ez egy meglehetősen komplikált, nehezen kivitelezhető forma, de ha gyakorlatot szerzünk ilyen szereléssel, könnyen megvalósítató. Különösen egyszerű ez, ha rögzítő elemes hőszigetelő aljzatot használunk.

Elfogadható, de az előzőnél lényegesen kedvezőtlenebb megoldást jelent a 2. ábrán bemutatott kettős párhuzamos fektetés. A 3. ábrán látható egyszerű párhuzamos elhelyezést feltétlenül kerülni kell, mert azzal jelentős padlóhőmérséklet-különbségek adódnak. Ha ilyen megoldást választunk, később ennek hibája egyszerűen megállapítható, reklamáció lehet az eredmény. Általában elmondható, hogy lakásokban nem célszerű 100 m-nél hosszabb körökkel számolni. A 100 fm csőhosszal különböző csőtávolságok mellett az alábbi padlófelületek készíthetőek:

csőtávolság:	10 cm	15 cm	20 cm	30 cm
padlófelület (m2)	10	15	20	28

Természetesen a ténylegesen alkalmazható csőhosszat a hidraulikai méretezés, azaz a csőellenállás, valamint a rendelkezésre álló szivattyú emelőmagassága határozza majd meg.

Csőanyagok

A korábban használt acélcsövek teljesen kiszorultak a használatból a korrózió, a kötések nehézségei és a nagy hőtágulási erők miatt. Rézcsöves szerelés előfordul tekercsben árult műanyag-burkolatos csőből, de a magas ár és a jelentős hőtágulás miatt csak kis kiterjedésű, kiegészítő padlótemperálás esetén jön számításba. Forgalomban vannak még oxigéndiffúzióra hajlamos polipropilén csövek, de ezek használatával óvatosan kell bánni. A betonba fektetett cső oxigént vesz fel, így a rendszerhez tartozó acélelemek, kazánok, fűtőtestek, osztók erősen korrodálnak. Ilyen esetben egyetlen megoldás, ha az oxigéndiffúzióra hajlamos PP csövet tartalmazó rendszert rozsdamentes hőcserélővel leválasztjuk az acélanyagot is tartalmazó primer körről. Ne felejtsük el, hogy a padlófűtési oldalra külön tágulási tartályt kell szerelni.

Az oxigéndiffúzió elkerülése és a magasabb üzemi hőmérséklet biztosítása érdekében születtek a PEX és alumíniumbetétes ALU-PEX csövek. Ezeket nagy biztonsággal lehet használni padlófűtésre, és nincs szükség hőcserélővel történő leválasztásra. Használatuk gyorsan terjed. A réteges ALU-PEX csövek külön előnye a szerelők részére az egyszerű kezelhetőség, a hajlítás utáni formatartás. A műanyag csövek kötése szorítógyűrűvel rendkívül egyszerű, de soha ne használjunk kötést a betonnal kiöntésre kerülő szakaszban. A forgalomban levő tekercsek mérete az említett max. 100-120 fm padlófűtési körök mellett ilyen kötéseket nem is tesz szükségessé.

Előremenő hőmérséklet és annak szabályozása

A padlófűtések előremenő hőmérséklete a radiátoros rendszereknél megszokott értéknél lényegesen alacsonyabb. Egészségügyi és padlószerkezeti okokból rendkívül fontos ennek kézbentartása. Az alkalmazható megoldása függ a hőtermelés módjától, a rendelkezésre álló forrás hőfokszintjétől és az alkalmazott szabályozó berendezéstől. Vegyes rendszer, radiátoros fűtéssel együtt történő alkalmazás mellett hőcserélővel, vagy oxigéndiffúziónak ellenálló padlófűtési vezetékek alkalmazása esetén a radiátoros rendszer vizéből keveréssel állítható elő a megkívánt alacsonyabb előremenő hőmérséklet. A ma használatos csőanyagok mellett egyértelműen a bekeveréses megoldás vált általánossá. Ha a vegyes rendszer kazánja időjárásfüggő szabályozással van ellátva, általában az ott alkalmazott szabályozó kínál egy további kör részére időjárásfüggő szabályozást. Egy ilyen esetet mutat a 4. ábra. Az esetek többségében állandó előremenő hőmérsékletszabályozást használnak padlófűtéseknél. Ez egyszerű, olcsó és tulajdonképpen elegendő az igények kielégítésére. Az 5. ábra ilyen segédenergia nélküli szeleppel történő bekeveréses szabályozás kapcsolását mutatja.

Az ábrán egyutú szeleppel történik a szabályozás. Az átkötő szakaszban egy visszacsapó szelep látható, arra az esetre, ha a padlófűtés szivattyúját leállítjuk, ne történjen rövidzár és előremenő víz visszaáramlás a radiátoros kör visszatérőjébe. A gyakorlatban, amikor a padlófűtés szivattyúja úgyis az egész fűtési szezon alatt folyamatosan működik, felesleges ennek az ellenállást okozó, meghibásodási lehetőséget teremtő szelepnek a beépítése. Ha megfelelően, a keverési ponthoz közel erősítjük fel a szabályozó érzékelőjét, és valamilyen rendkívüli dolog miatt leállna a szivattyú, a szabályozó a csőanyag hővezetése miatt amúgy is érzékelni fogja a magasabb hőmérsékletet, és le fog zárni. A tényleges rövidzár, az átáramló víz mennyisége minimális lesz, és semmilyen problémát nem fog okozni. A visszacsapó szelep nyugodtan elhagyható.

Sokszor felteszik a kérdést, miért nem javasolható erre a megoldásra kétutú szelep. Ennek oka, hogy a padlófűtési rendszerben áramló vízmennyiség sokkal nagyobb, mint a bekeveréshez szükséges víz. Ha a padlófűtés vízmennyiségére választjuk a kétutú szelepet, rossz szabályozási paramétereket kapunk. A szelep éppen csak kinyit egy kissé, máris maximális bekeverést kapunk. Ha a szelep méretét a szabályozási feltételek szempontjából választjuk ki, a padlófűtési oldalon túlzottan nagy ellenállás jelentkezik, folyamatos és felesleges szivattyúzási munkát, veszteséget okozva.

Padlófűtési osztók-gyűjtők, a körök hidraulikai beszabályozása

A padlófűtési körök hidraulikai beszabályozása rendkívül fontos dolog. Sok helyen találkozunk rossz fűtési eredményekkel a hidraulikai beszabályozás hiánya miatt. Ennek oka általában az, hogy az alacsony árfekvésű, belföldön gyártott osztó-gyűjtők szerelvényei csak nehézkesen vagy egyáltalán nem teszik lehetővé a beszabályozást. Az egyes beállítási pozíciók nincsenek megjelölve. Egy esetleges későbbi zárás-nyitást követő eltérő helyzetet vagy illetéktelen elállítást nem lehet észrevenni.

A padlófűtés-rendszergyártók igyekeznek korszerű osztó-gyűjtő csoportokat forgalmazni, ahol precíz előbeállítás, attól független nyitás-zárási lehetőség található. E termékek nem tudtak elterjedni a szerelési gyakorlatban magas árfekvésük miatt. Maradt tehát a beszabályozás nélküli vagy nem tökéletesen beszabályozott rendszerek gyakorlata. A problémát és a megoldást mutatja a 6. ábra. A 7. ábrán egy modern osztó látható, az előző fejezetben tárgyalt bekeveréses szabályozással szerelve. Az osztó szelepei olyan ügyes kézikerékkel rendelkeznek, amelyen a körhöz tartozó helyiség jele egy elforgatható kulissza segítségével megjeleníthető, így a szerelők és a rendszer használói is informálva vannak a körök hovatartozásáról (8. ábra). Az alsó gyűjtőbe a korábbi egyszerű szelep helyett egy speciális, előbeállítással rendelkező szelep került beépítésre, amelyen 7 +1 pozíció található a kör vízmennyiségének pontos beállítására (9. ábra). A nyitó-záró funkció egy felhelyezhető piros zárókerék segítségével az előbeállítástól függetlenül végezhető, így egy esetleg szükséges kizárás, majd visszakapcsolás után a kör korábban beállított vízmennyisége változatlan marad.

Egyedi helyiséghőmérséklet-szabályozás

A szoba hőmérséklete, ahol élünk, dolgozunk vagy szórakozunk, fontos szerepet játszik közérzetünkben. Nem lehet hidegebb vagy melegebb pillanatnyi igényünknél, amely függ öltözködésünktől és attól, hogy éppen mit csinálunk. A tevékenység és a ruházkodás eltérő az egyes helyiségekben, ezért a szobahőmérsékletet ennek megfelelően kell biztosítani. Tipikus hőmérséklet igények lakóházakban: konyha ~19 oC, nappali ~20 oC, fürdőszoba ~23 oC, hálószoba ~18 oC, előtér ~18 oC. Külön probléma, hogy az ideális környezeti hőmérsékletigény eltérő az egyes személyeknél. Az azonos paraméterekkel tervezett lakásokba különböző emberek költöznek, így szükséges, hogy a szobák hőmérséklete szabályozható legyen. A padlófűtések nagy hőtehetetlensége miatt korábban az volt az általános vélemény, hogy nem lehet és nem is célszerű helyiséghőmérséklet-szabályozást alkalmazni. A szabályozó berendezések fejlődése, az alkalmazott érzékelőelemek kapcsolási differenciájának csökkenése ma új lehetőségeket nyit ezen a területen.

Az utóbbi időben, több országban végrehajtott mérések és vizsgálatok bizonyítják, hogy a padlófűtések levegőhőmérsékletről történő szabályozása tökéletesen megoldható és lényegesen javítja a komfortot. Lehetőséget teremt az időben és térben változó használat által igényelt hőmérséklet biztosítására, és jelentős, 15-25% hőenergia-megtakarítást tesz lehetővé. Ezek a vizsgálatok azt is bizonyították, hogy a jó minőségű helyiséghőmérséklet-szabályozók alkalmazása esetén ezek az eredmények akkor is elérhetők, ha az előremenő hőmérséklet biztosításánál az egyszerűbb és olcsóbb állandó hőmérsékletszabályozást választottuk, nem időjárásfüggő szabályozást.

Helyiséghőmérséklet-szabályozás segédenergia-nélküli megoldással

Ha egy helyiségben egyetlen padlófűtési kört fektetünk le, nagyon egyszerű, arányos és folyamatos helyiséghőmérséklet-szabályozást lehet készíteni a falba építhető FHV-A szeleppel (10. ábra). A szelepre szerelt RA termosztát érzékeli a szoba hőmérsékletét. Ha a hőmérséklet a beállított érték fölé emelkedik, fokozatosan zárja a szelepet. Az állandó előremenő hőmérsékletről természetesen külön kell gondoskodni. Tekintettel arra, hogy a csőben folyamatos, de változó mértékű az áramlás, nagyon fontos, hogy a csőfektetés dupla spirál megoldással készüljön.

Helyiséghőmérséklet-szabályozás padlófűtés-termosztáttal

Ha egyetlen helyiségben akarunk hőmérsékletszabályozást készíteni, de két-három körrel rendelkezik a szoba, megoldható a feladat egy vezetékes padlófűtés-termosztátottal, a szükséges számú, 230 V feszültségű termomotorokkal. Vigyázat! Csak speciális padlófűtés-termosztáttal oldható meg a probléma. A hagyományos termosztátok kapcsolási eltérése túlzottan nagy.

Helyiséghőmérséklet-szabályozás vezetékes szabályozókkal

Ha több helyiséget kívánunk szabályozni, és szobánként több kör található, célszerű csatlakozódobozzal rendelkező vezetékes padlófűtés-szabályozót használni. Az osztó-gyűjtő fölé helyezett csatlakozó doboz fogadja a termosztátok jelét, és az üzembe helyezéskor hozzájuk kapcsolt köröknél működteti a gyűjtőre szerelt termohidraulikus motorokat. E szabályozók is speciális, kis hiszterézissel rendelkező termosztátokat használnak. Az egyes szobákhoz idő-hőmérséklet program is köthető. A szabályozó kapcsolását láthatjuk a 11. ábrán.

Helyiséghőmérséklet-szabályozás vezeték nélküli szabályozókkal

Különleges előnyöket kínálnak a vezeték nélküli szabályozók. A beavatkozás itt is az előbb említett vezetékes megoldásnál látottak szerint történik, de nincs szükség a termosztátok és a szabályozódoboz vezetékes összekötésére. Az adattovábbítás rádiófrekvenciás úton történik. A CF rendszer új épületeknél és rekonstrukcióknál is kitűnően használható. A termosztátok vezeték nélküli szerelése különleges szabadságot biztosít, úgy a tervező, mint a későbbi felhasználó részére. A termosztátok bármikor szabadon áthelyezhetők. A 12. ábra vezeték nélküli megoldást mutat, időjárásfüggő előremenő-hőmérséklet szabályozással.

Padlótemperálás fürdőszobákban

Ha egy radiátoros fűtéssel rendelkező épületben egy 10 m2-nél nem nagyobb fürdőszobában, kellemes talphőmérsékletet biztosító padlótemperálást akarunk készíteni, nem kell feltétlenül önálló szivattyúval rendelkező padlófűtési rendszert építeni. A visszatérőhőmérséklet-korlátozással működő, falba építhető FHV-R szelep egyszerű megoldást kínál. A radiátoros fűtés előremenő vezetékéről közvetlenül léphetünk a padlóba, majd a kilépés előtt megszakítjuk a csövet az FHV-R szelepben. Ha elegendően alacsony, 20-25 °C értéket állítunk be a készüléken, nem lép fel túlzottan magas padlóhőmérséklet.

Nagyon fontos, hogy a csőfektetés dupla spirál megoldással készüljön. A 13. ábrán a szelep kapcsolását láthatjuk. Ha a helyiséghőmérséklet-szabályozás bármelyik formáját alkalmazzuk egy készülő lakásban, biztosak lehetünk abban, hogy a tulajdonos elégedett lesz a rendszerrel, hiszen kívánsága szerint állíthatja be a hőmérsékletet. A segédenergia nélküli szabályozók és az új padlófűtés-termosztátok egyaránt pontos hőmérséklettartást biztosítanak.

Korompay Sándor