Chłodzenie pomieszczeń poprzez system ogrzewania płaszczyznowego tzw. podłogówkę

ogrzewanie podłogowe

Nie od dziś wiadomo, że instalacje ogrzewania podłogowego są wręcz stworzone do pracy z pompami ciepła. Pompy ciepła są z kolei urządzeniami, które poza funkcją grzania, mają możliwość pracy w trybie rewersyjnym, czyli inaczej mówiąc chłodzenia.

Jak ma się zatem możliwość wytwarzania „wody lodowej” przez pompę do ogrzewania płaszczyznowego? W tym wpisie omówię ten temat.

Producent systemów ogrzewania Purmo deklaruje, że kombinowana instalacja ogrzewania płaszczyznowego do grzania i chłodzenia pomieszczeń, w zależności od temperatury pomieszczeń, konstrukcji podłogi i parametru zasilania wody lodowej, jest w stanie osiągnąć moc chłodniczą na poziomie do 50 W/m2.

Obliczenie wydajności chłodzenia podłogówką

Czy taka moc wystarczy, żeby schłodzić pomieszczenia do komfortowej temperatury 22 stopni Celsjusza? Policzmy to:

  • pomieszczenie o powierzchni 20 m2 i standardowej wysokości 2,7 m
  • nowe budownictwo dobra izolacja, przyjmijmy zapotrzebowanie na poziomie 30 W/m3
  • instalacja podłogowa na powierzchni 20 m2

Moc wygenerowana przez podłogówkę = 20 * 50 = 1kW

Zapotrzebowanie pomieszczenia: 20 * 2,7 * 30 = 1,6kW

Dość szybko dochodzimy do wniosku, że podłogówka nie będzie w stanie samodzielnie pokryć całego zapotrzebowania energetycznego. Nie oznacza to jednak, że w ogóle nie będzie w stanie obniżyć temperatury w pomieszczeniu.

Zakładając, że wyliczona wartość zapotrzebowania na ciepło 1,6kW odpowiada niesprzyjającym warunkom atmosferycznym, należy przyjąć, że faktycznie ciężko będzie w pomieszczeniu znajdującym się na poddaszu, usytuowany na południe z dużym przeszkleniem obniżyć temperaturę tak skutecznie jak przy użyciu instalacji klimatyzacji.

Kiedy jednak dodatkowo w nowoczesnym budownictwie zastosuje się:

wentylację mechaniczną z odzyskiem ciepła, która będzie w stanie wdmuchiwać do budynku świeże powietrze, a dzięki wymiennikowi będzie ono miało temperaturę niższą niż ta na zewnątrz,

gruntowy wymienniki ciepła, który dodatkowo obniży temperaturę powietrza zaciąganego z zewnątrz uzyskując np.: stałe 12 stopni Celsjusza w okresie letnim,

okaże się, że połączenie kilku systemów jest w stanie w każdych warunkach atmosferycznych stworzyć wewnątrz budynku pełen komfort temperaturowy, bez konieczności stosowania dodatkowych urządzeń w postaci klimatyzatorów.

Jak więc wygląda kombinowany system ogrzewania płaszczyznowego?

W pierwszej kolejności należy zdać sobie sprawę, że nie każdy projekt instalacji ogrzewania podłogowego będzie odpowiedni do współpracy z pompą ciepła w trybie chłodzenia.

Obliczenia rozstawu rur dla ogrzewania płaszczyznowego, powinny być poszerzone o dodatkowe założenie tj. 

obliczenie temperatury zasilania zależnej od wilgotności względnej pomieszczeń

Zazwyczaj temperatura zasilania wynosi około 15°C. Należy jednakowo zachować zależność mówiącą o tym, że różnica pomiędzy zasilaniem a powrotem czynnika nie powinna być większa niż 2-3K.

Najczęściej rozstaw rur nie przekracza 100-150mm.

Nie projektuje się kombinowanych instalacji ogrzewania płaszczyznowego w pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności np.: łazienki.

Poza przemyślanym projektem, należy poszerzyć samą instalację o dodatkowe elementy.

Jednym z nich jest czujnik zainstalowany na rozdzielaczu, który sprawdza poziom kondensacji pary wodnej na powierzchni rozdzielacza i przekazuje sygnał do termostatów pokojowych, które w każdym z pomieszczeń podnoszą temperaturę zasilania, zapobiegając wykraplaniu się wilgoci na powierzchniach posadzki, ścian czy sufitów.

Oczywiście termostaty sterujące przepływem cieczy przez konkretne pętle ogrzewania powinny mieć możliwość pracy w obu trybach tj. grzania i chłodzenia.