Strop může být aktivní součást vnitřního klimatu

Ještě před několika lety se u většiny budov řešil především efektivní systém vytápění. Situace se v poslední době výrazně mění. Kvalitní tepelná izolace (dnes se izoluje cca 20cm vrstvou například) výrazně snížila tepelné ztráty, ale velké prosklené plochy, vnitřní tepelné zisky a stále delší období vysokých venkovních teplot přinášejí jiný problém – letní přehřívání. Technické zařízení moderního domu proto musí zvládnout nejen zimu, ale také léto. Většina investorů sáhne logicky po klimatizaci. Pravda, klimatizace dokáže místnost ochladit poměrně v krátkém čase, ale ne každému vyhovuje proudění studeného vzduchu, hluk vnitřní jednotky nebo vůbec její přítomnost v interiéru. Alternativou je potom stropní chlazení, které pracuje s velkou plochou a odvádí teplo bez průvanu. Stejná soustava může navíc v zimě sloužit také k nízkoteplotnímu vytápění.

Co ovlivní tepelnou pohodu?

Pokud teploměr ukazuje 25 °C, neznamená to, že se budeme v každé místnosti cítit stejně. Jiný pocit máme v prostoru s rozpálenými stěnami a okny, jiný při stejné teplotě vzduchu v interiéru s chladnějšími okolními povrchy. Tepelnou pohodu totiž ovlivňuje také jejich povrchová teplota. Ochlazený strop přijímá sálavé teplo od osob, vybavení a ostatních konstrukcí. Neznamená to tedy, že by ze stropu „padal chlad“.

Tepelná energie se přirozeně přesouvá z teplejších povrchů k chladnější aktivní ploše. Část výkonu se předává také mezi stropem a vzduchem, ovšem bez nuceného proudění typického pro klimatizační jednotky. Výsledkem je rovnoměrnější prostředí bez proudu studeného vzduchu. Systém pracuje tiše a omezuje víření prachu. V interiéru přitom zůstává skrytý, takže stěny nemusí zabírat otopná tělesa ani vnitřní klimatizační jednotky.

Jeden systém funkční po celý rok

Základem stropního systému je potrubí, kterým proudí chladicí nebo otopná voda. V létě se teplo z místnosti odvádí, v zimě se tok energie obrátí a aktivní plocha začne teplo předávat. Strop tak může plnit dvě funkce bez nutnosti instalovat dvě samostatné distribuční soustavy. Občas se můžeme setkat s názorem, že stropní vytápění nemůže fungovat, protože teplo stoupá vzhůru. Vzhůru však proudí především teplejší vzduch. Sálavá energie se šíří všemi směry a předává se chladnějším povrchům, předmětům i osobám.

Výhodou stropu je jeho velká využitelná plocha. Na rozdíl od podlahy nebývá zakrytý nábytkem, koberci ani dalšími vrstvami s vyšším tepelným odporem. Aktivní část však musí být koordinována se svítidly, vzduchotechnikou, požárními prvky a akustickými podhledy. Strop se tím stává plnohodnotnou součástí technického řešení budovy.

Ideální kombinace s tepelným čerpadlem

Plošné vytápění a chlazení pracuje s menším rozdílem mezi teplotou vody a teplotou místnosti než běžné radiátory nebo klimatizační jednotky. Při vytápění není nutné připravovat vodu na vysokou teplotu, při chlazení ji naopak není potřeba ochlazovat na hodnoty obvyklé u klimatizace. To vytváří vhodné provozní podmínky pro tepelná čerpadla. Zajímavé možnosti nabízí spojení s tepelným čerpadlem země–voda. Pokud to dovolují podmínky vrtu a návrh soustavy, lze část léta využívat pasivní chlazení bez zapojení kompresoru. Elektrickou energii potom spotřebovávají především oběhová čerpadla a regulace.

Při vyšší tepelné zátěži se může připojit aktivní režim tepelného čerpadla. Výkon chlazení současně ovlivňuje architektura domu, to znamená velikost a orientace oken, kvalita zasklení a především venkovní stínění rozhodují o tom, kolik tepla bude nutné z interiéru odvést. Stropní systém proto nelze navrhovat odděleně od samotné budovy.

Sledujte rosný bod

Stropní chlazení snižuje teplotu, ale samo o sobě neodvádí ze vzduchu vodní páru. Tím se liší zásadně od klimatizace, na jejímž výměníku vlhkost kondenzuje a následně odtéká. Povrchová teplota stropu proto nesmí klesnout pod teplotu rosného bodu. Jinak by hrozila kondenzace. Bezpečný provoz zajišťuje proto nejlépe automatická regulace, která sleduje teplotu i relativní vlhkost a při přiblížení k rosnému bodu provoz systému upraví. Příkladem je regulátor NEA SMART 2.0, který umožňuje řídit jednotlivé zóny a prostřednictvím prostorových termostatů sledovat také vlhkost vzduchu. U budov s vyšší vlhkostní zátěží lze soustavu doplnit o systém odvlhčování.

Varianty stropního vytápění

Stropní vytápění a chlazení REHAU lze instalovat několika způsoby. Volba závisí na konstrukci budovy, požadované rychlosti reakce i na tom, zda se jedná o novostavbu, nebo rekonstrukci. U monolitických staveb může být potrubí RAUTHERM integrováno přímo do železobetonového stropu. Vzniká tak systém aktivace betonového jádra označovaný BKT, případně systém oBkt. Velká hmotnost konstrukce umožňuje akumulovat energii a stabilizovat vnitřní prostředí, systém však reaguje pomaleji na změny nastavení. Další možností je podomítková instalace. Potrubí se upevní na spodní povrch stropu a překryje omítkou. Aktivní vrstva je blíže interiéru, takže systém reaguje rychleji než betonové jádro.

Pro lehké stavby, podkroví a rekonstrukce jsou určeny suché systémy (například RAILFIX) začleněné do podhledu. Jejich výhodou je nízká hmotnost, rychlejší reakce a montáž bez zásahu do nosné konstrukce. Jednotlivé varianty se liší způsobem provedení, všechny však využívají velkou aktivní plochu a nízké provozní teploty.

Jedině systém má smysl

Výkon stropního chlazení nelze určit pouze podle podlahové plochy místnosti. Projektant musí zohlednit tepelnou zátěž, velikost aktivní části stropu, konstrukční skladbu, rozteč potrubí, teplotu vody i hydraulické nastavení jednotlivých okruhů. Pro návrh plošného vytápění a chlazení nabízí REHAU výpočtový program RAUCAD TECHCON.

Více informací naleznete na  www.rehau.cz

Komerční prezentace REHAU