Grindinis šildymas - tai žemos temperatūros sistema, kuri generuoja mažas šilumos energijos sąnaudas, nes žema srauto temperatūra sumažina energijos poreikį. Grindų šildymas yra žematemperatūri - didžiausia į sistemą patenkančio šilumnešio temperatūra yra apie 35-55 laipsnių C, grindų paviršiaus temperatūra - iki 29 laipsnių C gyvenamosiose patalpose ir iki 33 laipsnių C sanmazguose. Lyginant su radiatoriniu šildymu, esant grindiniam šildymui patalpoje reikalinga apie 2 laipsniais mažesnė temperatūra, todėl toks šildymas taupo apie 12 proc. šilumos energijos. O jutiminė patalpos temperatūra, lyginant su radiatoriais, yra didesnė dėl į viršų kylančios šilumos, taip pat dėl tolygiau pasiskirstančios šilumos sukuria daugiau komforto.
Nors grindinis šildymas užkariauja naujos statybos namus ir renovuojamus plotus, jo įranga reikalauja išankstinio projektavimo. Grindų šildymo projektas turi būti pateiktas su skaičiavimais, kuriais nustatomas vandens srautas, atstumai tarp vamzdelių, jų išdėstymas. Negalima pasikliauti „meistrais“, kurie sako, kad išvedžiosim vamzdelius kas 20 cm ir bus gerai. Be to, grindų pagrindas turi būti sausas ir lygus, o apskaičiuotas šilumos nuostolių lygis formuoja vamzdynų atstumus ir sistemos balansavimą.
Grindų pagrindas, šilumos izoliacija ir montavimas
Pirmasis grindų šildymo žingsnis - pasiruošti grindų pagrindui: gruntas turi būti sausas ir lygus, ant sutankinto grunto - drenuojančios skaldos sluoksnis. Papildomi darbai apima grunto sluoksnio išlygymą, kanalizacijos ir elektros instaliacijos įvadų pravedimą, grunto sutankinimą. Pagrindą būtina patikrinti ilgiuose nuokrypiuose: 1 m - 4 mm; 4 m - 10 mm; 10 m - 12 mm; 15 m - 15 mm. Jei grindys bus nepakankamai tvarkingos, sensory šilumos paskirstymas gali būti netolygus.
Siekiant minimizuoti šilumos tiltelius, rekomenduojama naudoti mažo įgeriamumo putplasčio gaminius (0,5-2 proc.). Polistireno plokštės turi būti klotos nuo tolimiausių kampų, o kai naudojami keli sluoksniai šilumos izoliacijos - siūlės būtina užsandarinti plėvele. Svarbu užtikrinti sandarumą tarp šilumos izoliacijos plokščių ir pamatų atvartų. Naudojant Thermofloor šildomų grindų montavimo plokštes, jos jungiasi sandariai, be papildomo tinklo ar plėvelės.
Vandeniu šildomų grindų konstrukcija
Yra du pagrindiniai įrengimo būdai: „sausasis“ ir „šlapiasis“. Sausojo metodo privalumas - konstrukcija lengvesnė ir greitesnė įrengti, be ilgo džiūvimo laiko, tačiau jos gali būti brangesnės. Šlapiuoju būdu grindys liejamos betonu (smėlio betonu) arba savaime išsilyginančiais mišiniais, o ant grindų įrengiamos Thermofloor plokštės su vamzdžiais. Šiuo metodu dažnai montuojama ant grunto, juodgrindžių ar perdangos, tačiau reikia šiek tiek ilgesnio džiūvimo laikotarpio.
Įrengimas ant grunto: naudojamos specialios Thermo floor plokštės su vamzdžių laikymo konusais, kurios išsiskiria gebėjimu lengvai išvedžioti vamzdžius ir užtikrinti tvirtą pagrindą. Plokščių šilumos laidumo rodiklis - apie 0,034 W/(m·K). Priežiūrai svarbu užtikrinti tikslų vamzdžių išdėstymą, kad būtų išvengta šilumos tiltelių.
Kolektoriai, reguliavimas ir automatika
Grindų šildymo sistema be reguliavimo dažnai nepateisina lūkesčių: būtina tiksliai kontroliuoti vandens srautą ir jo temperatūrą. Pagrindinis reguliavimo įrenginys - kolektorius. Dalis kolektorių siūlo AFC (Automatic Flow Control) technologiją, kuri automatiškai reguliuoja srautą taip, kad jis išliktų nustatytame diapazone, nepriklausomai nuo slėgio pokyčių ar užsidarinių žiedų. Tokia sistema užtikrina tolygų šilumos paskirstymą, mažesnes energijos sąnaudas ir ilgesnį įrenginių gyvavimo laiką.
IMI Hydronic Engineering atstovai Lietuvoje siūlo AFC technologijos kolektorius Dynacon Eclipse ir Dynacon 150. Jie užtikrina hidraulinį balansavimą be sudėtingų skaičiavimų, o atitinkamai sujungti prietaisai ir papildomi filtruojantys įrenginiai užtikrina sistemos švarą ir stabilų slėgį. Pasirinkus AFC, galima išvengti rankinio balansavimo ir turėti realų energijos taupymą.
Grindų šildymo projektavimas ir bangavimas
Prieš grindų betonavimą būtina išbandyti vamzdžių sandarumą ne mažiau 6 bar slėgiu ir įsitikinti, kad slėgis nekinta po betonavimo. Betono sluoksnis - vientisas, o patalpos temperatūra - ne didesnė nei +25 C. Jei yra užšalimo rizika, būtina naudoti betono priedus nuo užšalimo. Įprastai virš vamzdžių liejamas ne mažesnis nei 30 mm, o rekomenduojama apie 45 mm sluoksnis, bet tikslus storis nustatomas grindų šildymo projekte. Plastifikatorių paskirtis - vienalytiškas betono mišinys ir mažesnės oro burbuliukų rizikos.
Temperatūrinės siūlės dažnai būtinos, kai šildomo ploto plotas viršija 30-40 m². Jei vienas iš patalpos matmenų didesnis nei 8 m ar kai ilgio ir pločio santykis didesnis nei 2:1, būtina įrengti temperatūrinę siūlę. Siūlių vietas uždengia polietileno plėvele, kad liejimo proceso metu betonas neprasisunktų į izoliaciją. Termo floor plokštės pasižymi glaudžiais junginiais be plėvelės ar tinklo, taip užtikrinant vientisą šilumos paskirstymą.
Vandeniu šildomų grindų įrengimo trukmė ir patarimai
Prieš klojant grindų dangą atliekamas pirminis bandymas: maždaug po 3 savaičių nuo betonavimo leidžiama į sistemą įleisti 25 C vandenį, laikyti 3 paras, o po to nustatoma maksimali projektinė temperatūra (<55 C) ir palaikoma ~4 paras. Taip pat svarbu, kad grindų dangos klijavimas būtų atliekamas taip, kad paviršius būtų glaudžiai prilipęs prie pagrindo, nes tai užtikrina gerą šilumos perdavimą ir ilgaamžiškumą.
Vandens grindų sistema - žematemperatūrių šaltinis. Vienas racionaliausių šilumos šaltinių, jungiant vandeniu šildomoms grindims, yra šilumos siurblys oras-vanduo. Ši sistema laikoma ekonomiška, todėl ji populiari rinkoje.
Šilumos siurblių pasirinkimas ir jų vaidmuo
Šilumos siurblys oras-vanduo - ekonomiškas ir greitai įrengiamas šilumos šaltinis, dažnai pasirenkamas dėl žemų veikimo išlaidų. Svarbiausios charakteristikos renkantis siurblį - gamintojas, tiksli galia ir profesionalus aptarnavimas. Nors kinietiškoje įrangoje gali būti pigesnė kaina, žinomi prekės ženklai dažnai siūlo arti to patį kainos diapazoną, bet su didesniu patikimumu ir platesniu servisu.
Vandens grindų sistema su šilumos siurbliu yra optimaliausia kombinacija: ji užtikrina vienodą temperatūrą ir efektyvų energijos naudojimą didelėse patalpose bei viso namo mikroklimato reguliavimą. Tačiau svarbu iš karto įvertinti namo energinę klasę, izoliaciją ir galimybes nuosekliai išlaikyti žemą temperatūrą.
Ką svarbu žinoti renkantis šildymo būdą ar sistemą
- Grindinis šildymas suteikia komfortą dėl tolygaus šilumos paskirstymo, bet reikalauja tiksliai suprojektuotų sistemų ir gerai įrengtų konstrukcijų sluoksnių.
- Kondicionuojant energijos sąnaudas, grindinis šildymas dažnai derinamas su šilumos siurbliu oras-vanduo, kuris yra vienas iš ekonomiškiausių šildymo variantų mažai šilumos energijai naudojančiuose pastatuose.
- Grindų šildymo projektavimas reikalauja aiškių šilumos nuostolių skaičiavimų, įtampos ir izoliacijos pasirinkimo, kad būtų išvengta netolygumų šildomuose paviršiuose.
- Svarbu pasirinkti patikimą kolektorių su AFC technologija arba kitas pažangias reguliavimo sistemas, kad būtų užtikrintas tolygus šilumos paskirstymas ir energijos taupymas.
- Betonavimo etapui būtina laikytis griežtų sanitarinių ir statybinių standartų, užtikrinant, kad laikomasi reikalingo sluoksnių storio ir temperatūros režimų.
Geoterminė šildymo sistema ir papildomi variantai
Geoterminė šildymo sistema gali būti įrengiama kaip pilnai automatizuota sistema, kuri valdo viso namo mikroklimato sistemas. Papildomai minimas dujinis šildymas namams ir oro drėkintuvai, reikalingi užtikrinti tinkamą patalpų mikroklimatą, ypač atskirose įstaigose ar patalpose su dideliu oro srautu.
