LARX s.r.o. instaluje moderní a efektivní podlahové vytápění elektrickými topnými uhlíkovými fóliemi – LARX uhlíkové fólie. Z důvodů množících se dotazů i omylu rozšířených mezi veřejností jsme se rozhodli pro naše zákazníky sepsat srozumitelný technický článek o tom, jak sálavé vytápění, uhlíkové fólie a regulace vytápění doopravdy fungují.

Tři typy šíření tepla v prostoru

Uhlíkové topné fólie

Vedení (kondukce) – takto se teplo šíří v materiálech anebo mezi materiály, které se dotýkají. Teplo rozhýbává atomy materiálu, ty narážení do dalších, které se tím také rozhýbou, a teplo se šíří jako lavina. Například, díky tomu se prohřeje voda v konvici a od ní pak i hrnek, do kterého jí nalijeme.

Proudění (konvekce) – k tomuto šíření dochází jen v plynech a kapalinách. Teplo se jednoduše šíří tím způsobem, že tam ohřátý vzduch, či horká voda „doteče“.

Sálání (radiace) – jediné šíření tepla, které je nezávislé na nositeli či materiálu. Je to čistá forma šíření energie v podobě infračerveného světla, které je pro člověka neviditelné, ale snímá ho například termokamera. Nejlépe se šíří ve vakuu, ale ani vzduch ho nezastaví. Je to způsob, jak se k nám dostává teplo ze Slunce.

Všechny objekty kolem nás mají nějakou teplotu a všechny toto teplo ztrácejí. Pokud je trvale nezahříváme, tak chladnou. Teplo se z nich může ztrácet všemi třemi výše zmíněnými způsoby. Ilustrovat to lze například na hrnku s horkým čajem, který položíme na stůl. Protože se hrnek dotýká stolu, vedením teplo přejde do desky stolu a ta se zahřeje. Z hrnku stoupá pára, to je proudění tepla, které může ohřát vzduch v místnosti. Ostatní teplo se bude šířit sáláním.

Všechny horké plochy, které se ničeho nedotýkají, budou vyzařovat sálavé teplo v podobě infrazáření. To se projevuje tak, že se hrnku nemusíme ani dotknout, ale přesto cítíme, že je horký, stačí jen přiblížit ruku. Žádné teplo se nikdy nemůže ztratit, a jak je psáno výše, všechny materiály sálají teplo. Proto i deska stolu, která se prohřála od hrnku, bude teplo vyzařovat.

Uhlíkové fólie a sálavé teplo

A přesně takto fungují uhlíkové topné fólie. Fólie je zdroj tepla, který přeměňuje elektrickou energii na teplo se skoro stoprocentní účinností (ze 100 W dodané elektřiny dostaneme 99 W tepla). Zahřívá se a tím přináší teplo do místnosti. Je schovaná v konstrukci podlahy, z obou stran se dotýká jiného pevného materiálu, a proto se z každé topné fólie všechno teplo šíří vedením.

Šíří se nahoru i dolů, ale protože dole je tepelná izolace a nahoře ne, poměrově mnohem více tepla půjde nahoru. Směrem vzhůru se prohřeje celá skladba podlahy a teplo se dostane až ke svrchní vrstvě, například k laminátové podlaze. Ta má velkou plochu a není zakrytá, proto se teplo dál do prostoru místnosti bude šířit sáláním. A to je podstata sálavého vytápění uhlíkovými fóliemi. Jako když dáme ruku k horkému hrnku a cítíme teplo, tak i sálavé teplo z podlahy bude ohřívat strop, stěny a všechny objekty v místnosti včetně lidí a ti budou cítit příjemné teplo.

Sálavé vytápění uhlíkovými topnými fóliemi má oproti klasickému vytápění tělesy tu výhodu, že stačí topit na nižší teplotu v místnosti, abychom dosáhli stejné pocitové teploty. Na pokojovém termostatu můžeme nastavit o stupeň až dva méně než jsme zvyklí, komfort a pohoda zůstane, ale šetříme náklady na vytápění.

Uhlíkové fólie a ostatní způsoby šíření tepla 

Abychom byli úplně přesní, sáláním z podlahy se bude šířit značná část tepla, ale zároveň se v menší míře bude vedením ohřívat i vzduch, který se podlahy dotýká, a prouděním se tento teplý vzduch rozšíří po místnosti. Podíl tepla sdíleného sáláním je u podlahového vytápění 55% a u stropního vytápění až 80% [1]. Zbylé teplo se šíří vedením a prouděním, ale také se šíří po místnosti.

Vytápění elektrickými topnými fóliemi

Elektrické vytápění je běžné nejen v obytných budovách. Elektřina je jen nositel energie, samotné sdílení tepla do místnosti může být provedeno mnoha způsoby. Otopná soustava může mít jako zdroj tepla elektrokotel, kde je ohřívána topná voda. To je ústřední způsob vytápění, které používá pro rozvod tepla vodu. Přechodem tepla mezi jednotlivými nositeli (elektřina, plyn, voda) dochází ke ztrátám. Uhlíkové topné fólie jsou ovšem systém lokální a fungují na principu přímé přeměny elektrické energie na teplo. Odpadá tedy nutnost dalšího ztrátového nositele a přeměna energie se děje přímo tam, kde je teplo potřeba.

Uhlík není kov. Elektromagnetický smog, tedy záření, vzniká průchodem elektrického proudu kovovými vodiči. Uhlíkové fólie mají zanedbatelně kovových součástí a proto i produkce smogu je minimální. Zejména v porovnání s topnými kabely nebo rohožemi, které jsou kovové, a tedy produkce smogu v prostoru místnosti je značně vyšší. Náš systém vytápění LARX UHLÍKOVÉFÓLIE.CZ má nejpřísnější evropské certifikáty pro provoz v obytných místnostech.

Akumulace a beton

Jsou dvě možnosti, kam v podlaze umístit topnou fólii. Pokud máme obytnou místnost s laminátovou, vinylovou apod. podlahou, můžeme instalovat LARX uhlíkovou fólii přímo pod podlahovou krytinu. Topení tak bude mít rychlé reakce při změnách teploty a bude mít rychlý náběh, nebude ovšem možné použít každou podlahovou krytinu. Jedná se o přímotopný režim.

Uhlíkové topné fólie

Když je chcete mít volnější ruku při volbě podlahy nebo je v místnosti vlhkost, řešením je použít LARX odolnou uhlíkovou fólii a umístit ji pod betonový nebo anhydritový potěr. LARX odolná uhlíková fólie tento způsob instalace vydrží – vznikla pro developerské a průmyslové využití a bude fungovat po celou běžnou životnost stavby. Vytápění bude pracovat v poloakumulačním režimu, regulace vytápění a náběh budou o něco pomalejší, ale teplá podlaha vydrží déle po vypnutí vytápění. Je také možné použít uhlíkovou fólii s vyšším výkonem na metr čtvereční.

V každém případě, množství dodané energie (kWh) v přímotopném i poloakumulačním režimu je přibližně stejné. Ztráty nezáleží na typu vytápění, ale na tepelné ztrátě domu, respektive místnosti.

LARX uhlíkové fólie lze také použít pro stropní vytápění v sádrokartonovém podhledu.

Konstrukce uhlíkové topné fólie

Elektrické uhlíkové topné fólie jsou velmi tenké, tloušťka se pohybuje do 1 mm. Nosnou část tvoří dva slepené pásy, mezi nimi je samotný odporový topný prvek, který je tvořen uhlíkovou pastou nanášenou technologií CNT (carbon nanotubes, uhlíkové nano trubice). Tato pasta se vyrábí lisováním jemného uhlíkového prachu, který se používá například jako barvivo v inkoustu do tiskáren. Také CNT proces nanášení na PET pás je podobný tisku. Výkon je ovlivňován poměrem uhlíku a grafitu v pastě. Tyto topné pruhy jsou paralelně rozmístěny po délce pásu.

Uhlíkové topné fólie

Na obou podélných okrajích uhlíkové fólie jsou měděné pásky, které jednotlivé uhlíkové pruhy spojují. Pro lepší vodivost mezi mědí a uhlíkem je mezi nimi nanesena vodivá stříbrná pasta. K těmto páskům se pomocí oček přichytí napájecí kabely a opět se spojují, většinou paralelně. Je nutné konce folií a veškeré spoje pečlivě zaizolovat, následně vše překrýt ochrannou a izolační PE folií.

Výhodou oproti teplovodnímu podlahovému vytápění je stejná teplota po celé délce fólie.

Na stejném principu funguje i LARX odolná uhlíkové fólie, ale její provedení je jiné, vylepšené pro použití v náročných podmínkách. Je určena pro zalití do betonu a má unikátní dvojitou laminaci.

Pokud máte další dotazy k LARX uhlíkovým fóliím, neváhejte nás kontaktovat!

Ing. Petr Dvořák, LARX s.r.o.

Zdroje: [1] BAŠTA, Jiří. Velkoplošné sálavé vytápění: podlahové, stěnové a stropní vytápění a chlazení. Praha: Grada, 2010. Stavitel. ISBN 978-80-247-3524-5.