Elektryczne ogrzewanie podłogowe - Kompleksowy przewodnik po systemach, instalacji i kosztach

Elektryczne ogrzewanie podłogowe staje się coraz popularniejszym wyborem jako wydajny i wygodny sposób na ogrzanie domów oraz mieszkań. W odróżnieniu od tradycyjnych kaloryferów, system ten rozprowadza ciepło równomiernie na całej powierzchni posadzki, zapewniając przyjemne uczucie ciepła pod stopami, a także eliminując problem występowania chłodnych stref. Elektryczne ogrzewanie podłogowe może pełnić funkcję głównego źródła ciepła bądź uzupełnienia już istniejącej instalacji grzewczej, a jego uniwersalność umożliwia montaż pod wieloma rodzajami podłóg. Niniejszy artykuł dogłębnie omawia wszelkie aspekty elektrycznego ogrzewania podłogowego – od typów systemów, przez proces instalacji, po koszty użytkowania i sposobność połączenia z instalacją fotowoltaiczną.

Rodzaje elektrycznego ogrzewania podłogowego

Elektryczne ogrzewanie podłogowe jest dostępne w kilku wariantach, które różnią się między sobą konstrukcją, sposobem instalacji, a także przeznaczeniem. Różnorodność dostępnych rozwiązań umożliwia dopasowanie systemu do indywidualnych preferencji, potrzeb, a także specyfiki danego pomieszczenia i budynku.

• Przewody grzejne: Stanowią one najbardziej ekonomiczną opcję elektrycznego ogrzewania podłogowego. Przewody grzewcze, zbudowane z materiałów o odpowiednim oporze elektrycznym, generują ciepło pod wpływem przepływającego przez nie prądu. Instaluje się je na specjalnych siatkach lub taśmach montażowych, a następnie pokrywa warstwą wylewki samopoziomującej bądź zaprawy cementowej, której grubość wynosi zwykle około 5 cm. Same przewody mają najczęściej od 3 do 7 mm grubości. Rozmieszczenie przewodów można modyfikować, na przykład zwiększając ich gęstość w strefach przyokiennych, gdzie występują większe straty ciepła. Kluczowe jest, aby nie umieszczać przewodów pod stałymi elementami zabudowy, takimi jak szafy, meble czy urządzenia sanitarne.
• Maty grzewcze: Są to pasy z wbudowanym przewodem grzejnym, które instaluje się w cienkiej warstwie kleju – może to być klej do płytek ceramicznych lub inny klej elastyczny, bezpośrednio pod powierzchnią podłogi. Maty grzewcze są produkowane w różnych wariantach mocy, co pozwala na wybór maty adekwatnej do wielkości oraz funkcji danego pomieszczenia. Ich instalacja jest stosunkowo łatwa, gdyż przewody są fabrycznie rozmieszczone w równych odstępach. Maty można przycinać, dostosowując je w ten sposób do kształtu pomieszczenia. Dostępne są maty jednostronne oraz dwustronne. Istotną zaletą jest możliwość zamontowania mat grzewczych na istniejącej posadzce, na przykład na starych płytkach, bez potrzeby ich skuwania.
• Folie grzewcze: To cienkie arkusze, w wielu przypadkach wykorzystujące technologię promieniowania podczerwonego. Instaluje się je bezpośrednio pod panelami, płytkami ceramicznymi albo wykładziną. Ich minimalna grubość upraszcza instalację i powoduje, że poziom podłogi podnosi się w bardzo niewielkim stopniu. Folie grzewcze znajdują zastosowanie nie tylko w ogrzewaniu podłogowym – z powodzeniem można je stosować także do ogrzewania ścian oraz sufitów, co czyni je bardzo wszechstronnym rozwiązaniem. Promieniowanie podczerwone, emitowane przez niektóre rodzaje folii, ogrzewa bezpośrednio osoby i przedmioty znajdujące się w pomieszczeniu, a nie powietrze, co wpływa na odczuwalny komfort cieplny.

Instalacja elektrycznego ogrzewania podłogowego

Poprawnie przeprowadzony montaż ma fundamentalne znaczenie dla wydajności, a także bezpieczeństwa użytkowania elektrycznego ogrzewania podłogowego. Chociaż instalacja, zwłaszcza mat i folii grzewczych, jest stosunkowo nieskomplikowana, zaleca się, aby powierzyć to zadanie wykwalifikowanemu elektrykowi, posiadającemu odpowiednie uprawnienia.

Montaż elektrycznego ogrzewania podłogowego przebiega w kilku etapach:

1. Przygotowanie podłoża: Podłoże powinno być równe, czyste, a także pozbawione wilgoci. Należy usunąć wszelkie nierówności oraz zanieczyszczenia. W sytuacji, gdy instalacja jest wykonywana na gruncie, niezbędne jest ułożenie odpowiedniej warstwy izolacji termicznej (o grubości co najmniej 10 cm, wykonanej ze styropianu lub polistyrenu ekstrudowanego XPS), a także izolacji przeciwwilgociowej (z folii polietylenowej). W przypadku stropów między kondygnacjami wystarczy cieńsza warstwa izolacyjna (minimum 2,5 cm).
2. Montaż systemu grzewczego: W zależności od wybranego rodzaju systemu, na przygotowanym podłożu układa się przewody grzejne (na siatce montażowej), rozkłada maty grzewcze albo folie grzewcze. Należy bezwzględnie przestrzegać wytycznych producenta, dotyczących między innymi rozstawu przewodów, sposobu mocowania mat i folii, a także unikania miejsc, w których będzie znajdować się stała zabudowa.
3. Instalacja czujników temperatury: W kolejnym kroku instaluje się czujnik temperatury podłogi. Umieszcza się go w specjalnej rurce osłonowej, którą zatapia się w warstwie wylewki (w przypadku przewodów grzejnych) lub kleju (w przypadku mat grzewczych). Opcjonalnie, można zamontować także czujnik temperatury powietrza.
4. Podłączenie do termoregulatora: Następnie, przewody grzejne, maty lub folie, a także czujniki temperatury, łączy się z termoregulatorem (termostatem). Termoregulator montuje się w puszce instalacyjnej, umieszczonej na ścianie.
5. Wykonanie wylewki lub ułożenie warstwy kleju: Jeśli instalowane były przewody grzejne, pokrywa się je warstwą wylewki samopoziomującej lub zaprawy cementowej. Maty grzewcze przykrywa się cienką warstwą elastycznego kleju. Folie grzewcze natomiast umieszcza się bezpośrednio pod materiałem wykończeniowym podłogi.
6. Ułożenie podłogi: Po całkowitym wyschnięciu wylewki lub kleju, można przystąpić do ułożenia wybranej warstwy wykończeniowej posadzki (mogą to być płytki ceramiczne, panele podłogowe, wykładzina dywanowa lub PCV, itp.). Należy upewnić się, że dany materiał jest dopuszczony do stosowania z ogrzewaniem podłogowym – taką informację powinien udostępnić producent materiału.
7. Testowanie i uruchomienie: Po ukończeniu wszystkich prac instalacyjnych, konieczne jest przeprowadzenie testów instalacji elektrycznej oraz sprawdzenie, czy system grzewczy działa prawidłowo.

Sterowanie ogrzewaniem podłogowym: Termostaty i czujniki

Centralnym elementem układu elektrycznego ogrzewania podłogowego jest termoregulator (nazywany również termostatem), który zarządza działaniem systemu, współpracując z czujnikami temperatury. Termostat umożliwia precyzyjną kontrolę temperatury w pomieszczeniu, co przekłada się na wysoki komfort cieplny, a także pozwala ograniczyć zużycie energii elektrycznej.

Czujniki temperatury dokonują pomiaru temperatury posadzki (czujnik podłogowy) bądź powietrza (czujnik powietrza), a następnie przekazują te dane do termoregulatora. Czujnik podłogowy jest elementem niezbędnym do poprawnego działania systemu grzewczego – chroni on również podłogę przed uszkodzeniem w wyniku przegrzania. Czujnik powietrza nie jest obowiązkowy, jednak jego zastosowanie pozwala na jeszcze dokładniejsze sterowanie temperaturą w pomieszczeniu.

Termoregulatory to urządzenia produkowane w rozmaitych wariantach – od najprostszych, wyposażonych jedynie w pokrętło, po zaawansowane modele, posiadające programator, wyświetlacz LCD oraz dające możliwość ustalania harmonogramów pracy systemu grzewczego. Programowalne termostaty umożliwiają ustawienie różnych wartości temperatury dla poszczególnych pór dnia, a także dni tygodnia. Takie rozwiązanie pozwala na uzyskanie dodatkowych oszczędności energii. Niektóre, bardziej zaawansowane termostaty, oferują również funkcję zdalnego sterowania – na przykład za pomocą smartfona lub tabletu, z wykorzystaniem dedykowanej aplikacji.

Elektryczne ogrzewanie podłogowe a koszty użytkowania

Koszty użytkowania elektrycznego ogrzewania podłogowego to przede wszystkim wydatki związane ze zużyciem energii elektrycznej. Na to, jak wysokie będą rachunki, wpływa wiele czynników, a do najważniejszych należą:

• Ogrzewana powierzchnia: Większa powierzchnia, którą ogrzewamy, wiąże się z wyższym zużyciem prądu.
• Izolacyjność cieplna budynku: Budynki charakteryzujące się dobrą izolacją termiczną potrzebują mniejszej ilości energii do osiągnięcia i utrzymania zadanej temperatury.
• Ustawiona temperatura: Wyższa temperatura, którą chcemy uzyskać, skutkuje większym zużyciem energii elektrycznej.
• Czas działania systemu: Im dłużej system grzewczy jest włączony, tym więcej energii zużywa.
• Taryfa za energię elektryczną: Korzystanie z tańszych taryf (np. nocnej lub weekendowej) może znacząco obniżyć koszty ogrzewania.
• Długość sezonu grzewczego: W warunkach klimatycznych Polski, sezon grzewczy trwa średnio około sześciu miesięcy. Ma to istotny wpływ na sumaryczne roczne koszty ogrzewania.
• Moc cieplna, a także pobór prądu: Te dwa parametry są ze sobą ściśle związane, a wybór urządzeń o odpowiedniej, dostosowanej do potrzeb mocy, ma kluczowe znaczenie dla efektywności całego systemu ogrzewania.

Aby obniżyć koszty użytkowania, warto zatroszczyć się o jak najlepszą izolację termiczną budynku, zainstalować termostat z programatorem, a także, jeśli to możliwe, korzystać z tańszych taryf za energię elektryczną. Inną możliwością jest zastosowanie ogrzewania akumulacyjnego, które pozwala na pobór prądu i gromadzenie ciepła w okresach, gdy energia jest tańsza.

Fotowoltaika i elektryczne ogrzewanie podłogowe

Połączenie elektrycznego ogrzewania podłogowego z instalacją fotowoltaiczną jest doskonałym sposobem na zmniejszenie kosztów ogrzewania, a także na uczynienie systemu grzewczego bardziej przyjaznym dla środowiska. Instalacja fotowoltaiczna wytwarza darmową energię elektryczną z promieniowania słonecznego – energię tę można wykorzystać do zasilania ogrzewania podłogowego. Ewentualne nadwyżki wyprodukowanego prądu można oddawać do sieci energetycznej (w ramach systemu tzw. net-meteringu) lub magazynować w specjalnych akumulatorach.

Integracja tych dwóch technologii – ogrzewania elektrycznego i fotowoltaiki – pozwala na znaczne obniżenie, a w sprzyjających warunkach nawet całkowite wyeliminowanie rachunków za prąd, a dodatkowo uniezależnia od ewentualnych podwyżek cen energii. Jest to inwestycja, która może się zwrócić w ciągu kilku lat, a ponadto przyczynia się do redukcji emisji szkodliwych substancji do atmosfery.

Porównanie elektrycznego i wodnego ogrzewania podłogowego

Elektryczne ogrzewanie podłogowe jest często porównywane z wodnym ogrzewaniem podłogowym. Oba te systemy mają swoje zalety, ale również i wady.

Zalety elektrycznego ogrzewania podłogowego:

• Mniejsze koszty instalacji.
• Łatwiejsza i szybsza instalacja.
• Prostsza kontrola temperatury w poszczególnych pomieszczeniach.
• Szybkie uzyskiwanie zadanej temperatury podłogi.
• Brak ryzyka przecieków i zalania.
• Możliwość montażu na istniejącej posadzce (przy zastosowaniu mat grzewczych).

Cechy wodnego ogrzewania podłogowego:

• Potencjalnie mniejsze koszty użytkowania (szczególnie w przypadku zastosowania pompy ciepła jako źródła ciepła).
• Wymaga zastosowania kotła (gazowego, na paliwo stałe, itp.) albo pompy ciepła.
• Bardziej skomplikowana instalacja, która wymaga większej ingerencji w konstrukcję budynku.
• Dłuższy czas nagrzewania się.
• Istnieje ryzyko wycieku wody z instalacji.

Ostateczny wybór pomiędzy elektrycznym a wodnym ogrzewaniem podłogowym jest kwestią indywidualną i zależy od preferencji, posiadanego budżetu, warunków technicznych budynku, a także dostępności źródeł energii.

Elektryczne ogrzewanie podłogowe – Podsumowanie

Elektryczne ogrzewanie podłogowe jest nowoczesnym, wygodnym, a także wydajnym rozwiązaniem, które znajduje zastosowanie zarówno w nowo wznoszonych budynkach, jak i podczas remontów. Bogaty wybór dostępnych systemów (przewody, maty, a także folie grzewcze) pozwala na dobranie rozwiązania idealnie dopasowanego do każdego typu podłogi, a także każdego pomieszczenia. Łatwość instalacji, prostota obsługi oraz możliwość połączenia z instalacją fotowoltaiczną to kolejne atuty, które przemawiają za tym rozwiązaniem. Chociaż koszty użytkowania zależą od wielu czynników, to jednak zastosowanie odpowiedniego sterowania oraz dobra izolacja termiczna budynku umożliwiają ich znaczną optymalizację. Elektryczna podłogówka, kontrolowana przez zaawansowane termostaty, może w istotny sposób podnieść komfort cieplny, szczególnie w okresie jesienno-zimowym.