Vzdělávací centrum

Skladby podlah s teplovodním vytápěním

Ing. Lukáš Rundt, specialista na rozvody vody, topení a plynu, shrnul základní požadavky na skladby podlah se zabudovaným teplovodním vytápěním. V druhé části článku představí 4 systémy teplovodního podlahového vytápění pro různé účely použití.

Podlahové vytápění přenáší teplo do prostoru sáláním a tím přispívá k rovnoměrnějšímu a pro člověka příjemnějšímu rozložení teplot. Teplota otopné vody v potrubí je kvůli požadavku na maximální povrchovou teplotu podlahy nižší než u otopných těles. Proto je výhodné podlahové vytápění kombinovat s nízkoteplotními zdroji tepla jako kondenzační plynové kotle nebo tepelná čerpadla. Naopak méně vhodné jsou kotle na tuhá paliva, které vyžadují vyšší teplotu na zpátečce. Kombinace podlahového vytápění s otopnými tělesy vyžaduje investici do směšovací soupravy z důvodů různých teplotních spádů.

Podlaha s teplovodním vytápěním se typicky skládá z nosné, hydroizolační, tepelně izolační, zvukově izolační, montážní, roznášecí, separační a nášlapné vrstvy. V první části článku si popíšeme, co musí jednotlivé vrstvy konstrukce od té nejspodnější po tu nejvrchnější podle platných technických předpisů splňovat. V druhé části jsou prezentovány systémy pokládky teplovodního vytápění, které těmto kritériím vyhoví. Dále jsou prezentovány čtyři systémy teplovodního podlahového vytápění pro různé podmínky použití.

Požadavky na podlahu s teplovodním vytápěním

Ve skladbě podlahy je spodní vrstvou nosná konstrukce. Podle umístění ve stavbě je to deska na terénu nebo stropní konstrukce. Toto základní rozdělení podlah je uplatněno také v projekčním katalogu Skladby a systémy DEK a v elektronické Stavební knihovně DEK. Podlahu na terénu je potřeba chránit proti vodě nebo zemní vlhkosti. Podle požadované úrovně spolehlivosti navrhujeme masivní celistvou hydroizolační konstrukci, jedno- či vícevrstvý povlak nebo více hydroizolačně spolupůsobících konstrukcí.

Povlakové hydroizolace jsou nejčastěji na bázi asfaltu nebo měkčeného polyvinylchloridu. Povlaková hydroizolační vrstva také chrání stavbu před pronikáním radonu z podloží. V letošním roce revidovaná norma ČSN 73 0601 vyžaduje v případě podlahového vytápění v kontaktní vrstvě kombinované opatření: kontaktní konstrukce 1. kategorie těsnosti se provede v kombinaci s větracím systémem podloží pod stavbou nebo odvětranou ventilační vrstvou vloženou do kontaktní konstrukce.

Před poškozením při provádění následných stavebních prací chrání povlakové hydroizolace betonová mazanina. Ta, popřípadě spolu s nivelační stěrkou, zajistí vyrovnání povrchu pro pokládku dalších vrstev. Mezní odchylka povrchu podkladu pro navazující pokládku tepelně izolační vrstvy má činit maximálně 5 mm/2 m.

Tepelně technické vlastnosti podlahy se ověřují podle ČSN 73 0540-2. Do hodnoty součinitele prostupu tepla lze započítat ve skladbě podlahy s teplovodním vytápěním pouze vrstvy od roviny, ve které je umístěno vytápění, směrem k zemině (exteriéru). Pro splnění požadavku na energetickou náročnost budovy podle vyhlášky 78/2013 Sb. a zákona 406/2000 Sb. má tloušťka tepelné izolace odpovídat doporučeným hodnotám součinitele prostupu tepla dle ČSN 73 0540-2.

Tepelná izolace stejně jako ostatní vrstvy podlahy musí vyhovovat požadovanému rovnoměrnému i soustředěnému zatížení. ČSN EN 1991-1-1 rozlišuje obytné, kancelářské, společenské, obchodní a průmyslové plochy, pro které jsou stanoveny hodnoty užitného zatížení. Na základě těchto hodnot se pak m.j. volí materiál tepelné izolace, například minerální vata, expandovaný, expandovaný perimetrický nebo extrudovaný polystyren.

Z hlediska zvukové izolace se podlaha posuzuje na vzduchovou neprůzvučnost mezi místnostmi a kročejovou neprůzvučnost v souladu s ČSN 73 0532. Vzduchová neprůzvučnost je zajištěna zejména hmotností stropní konstrukce. Dostatečné vážené normalizované hladiny akustického tlaku kročejového zvuku se dosáhne použitím podlahového souvrství se správně dimenzovanou kročejovou izolací pod roznášecí deskou, volbou vhodné podlahoviny nebo kombinací obou variant. Pokud je tepelnou izolací expandovaný polystyren, použije se v elastifikované úpravě. Elastifikace je proces, kdy se polystyren stlačí tak, aby se porušila jeho buněčná struktura. Materiál je pak pružnější a přispívá ke snížení přenosu kročejového hluku.

Správnou polohu potrubí teplovodního vytápění při zalití roznášecí vrstvou zajistí na tepelné izolaci montážní prvky. Nejčastěji se jedná o desky z expandovaného polystyrenu, podrobně budou popsány v druhé části článku. Tyto prvky obvykle také tvoří separační vrstvu, která zabrání protečení potěru do spár tepelné izolace.

Roznášecí vrstva na bázi síranu vápenatého nebo cementu tvoří podklad nášlapné vrstvy a musí odpovídat normě ČSN 74 4505. Je nutné brát zřetel zejména na správné provedení dilatačních celků. V některých případech dřevostaveb nebo rekonstrukcí nelze potěry použít z důvodu jejich vlhkosti či hmotnosti. Pro roznášecí vrstvu pak lze použít desky vyhovující požadovanému plošnému zatížení. Požadavky na tuhost roznášecí vrstvy montované z desek na bázi dřeva (dřevotříska, OSB deska, překližka, rostlé dřevo, dřevovláknitá deska, cementotřísková deska) definuje ČSN EN 13810-1. Pro desky na jiné bázi (sádrokarton, cement, extrudovaný polystyren atd.) platí stejné požadavky. Rovinnost roznášecí vrstvy musí vyhovovat požadavkům na maximální odchylku místní rovinnosti nášlapné vrstvy a na mezní rozdíl ve výškové úrovni nášlapné vrstvy v dilatační nebo smršťovací spáře.

Roznášecí vrstva musí být pevná a bez mastnot, výkvětů, nesoudržných vrstev nebo aktivních trhlin. Nesoudržné nebo kontaminované části podkladu je nutné mechanicky odstranit a nahradit soudržnou vysprávkou z vhodného materiálu. Vlhkost podkladu pod nášlapné vrstvy musí odpovídat požadavkům normy ČSN 74 4505 a technické dokumentaci pro všechny složky podlahy. Je nutné vyhledat a uplatnit nejpřísnější požadavek. Zbytkovou vlhkost z potěru zadrží separační vrstva, nejčastěji polyetylenová fólie.

Požadavky na nášlapné vrstvy jsou uvedeny v ČSN 74 4505. Jedná se například o odolnost proti vodě a vlhkosti, nasákavost, s ní související mrazuvzdornost, čistitelnost, obrusnost, lesk, dále odolnost proti chemickým a biologickým vlivům a proti nárazu. Kvůli přenosu tepla by nášlapné vrstvy měly mít co největší součinitel prostupu tepla. Vhodné nášlapné vrstvy jsou laminátové dílce nebo keramická dlažba, méně vhodný je pak textilní koberec s dlouhým vlasem. Přehled nášlapných vrstev můžeme najít v katalogu DEK Podlahy.

U skladby podlahy se posuzuje také pokles dotykové teploty podlahy podle ČSN 73 0540-4. Ten se stanovuje a ověřuje pro vnitřní povrchovou teplotu podlahy bez vlivu vytápění při návrhové teplotě přilehlého prostředí odpovídající návrhové teplotě venkovního vzduchu na začátku nebo na konci topného období θe = 13 °C. Pokles dotykové teploty Δθ10 se nemusí ověřovat u podlah s trvalou nášlapnou celoplošnou vrstvou z textilní podlahoviny a u podlah s povrchovou teplotou trvale vyšší než 26 °C. Podle poklesu dotykové teploty se podlahy zatřiďují do čtyř kategorií, norma ČSN 73 0540-2 pak stanoví požadované a doporučené kategorie podlah podle účelu místnosti.

Z hygienických a zdravotních důvodů nesmí teplota povrchu nášlapné vrstvy překročit 28 °C.

Při posuzování vrstev podlah se můžeme setkat i s požadavky na součinitel odrazu světla a dalšími. Normy řady ČSN 73 08XX stanovují požadavky na podlahy z hlediska reakce na oheň a v případě některých konstrukcí podlah také na požární odolnost.

1 – Systém teplovodního podlahového vytápění pro novostavby

Potrubí se klade na desku z expandovaného polystyrenu. Spodní vrstva desky může být tvořena pružnějším polystyrenem (kročejovou izolací) a vrchní vrstva tužším polystyrenem. Deska je opatřena nopy, ve kterých je potrubí ukotveno.

Vhodný podklad:

• Tuhá tepelná izolace z EPS, PIR nebo fenolické pěny dle návrhového zatížení podlahy a dovolené deformace podkladních vrstev.

Vhodná roznášecí vrstva:

• Potěr na bázi cementu nebo na bázi síranu vápenatého podle požadavků ČSN EN 13813.

2 - Systém teplovodního podlahového vytápění do místností s tvarově složitějším půdorysem

Potrubí se připevňuje polypropylenovými sponkami pomocí sponkovacího nástroje na desku z expandovaného polystyrenu opatřenou fólií s vyznačeným rastrem. Pokládka umožňuje vést potrubí bez omezení nopy na desce, např. kolem sprchových koutů. Systém je vhodný pro novostavby i rekonstrukce.

Vhodný podklad:

• Tuhá tepelná izolace z EPS, PIR nebo fenolické pěny dle návrhového zatížení podlahy a dovolené deformace podkladních vrstev.

Vhodná roznášecí vrstva:

• Potěr na bázi cementu nebo na bázi síranu vápenatého podle požadavků ČSN EN 13813.

3 – Systém teplovodního podlahového vytápění pro rekonstrukce

Topné potrubí se klade do hliníkových lamel vsazených do drážek v desce z expandovaného pěnového polystyrenu. Díky suchému procesu instalace je systém vhodný pro rekonstrukce. Systém pokládky má také nižší hmotnost než systémy s potěrem.

Vhodný podklad:

• Tuhá tepelná izolace z EPS, PIR nebo fenolické pěny dle návrhového zatížení podlahy a dovolené deformace podkladních vrstev.

Vhodná roznášecí vrstva:

• Desky sádrovláknité, sádrokartonové nebo na bázi dřeva podle ČSN EN 13810-1 a montážních pokynů výrobce.

4 – Systém teplovodního podlahového vytápění pro rychlou pokládku potrubí

Potrubí je z výroby opatřeno suchým zipem a instaluje se na desku expandovaného pěnového polystyrenu s nakašírovanou speciální textilií. Systém umožňuje rychlejší instalaci potrubí a je vhodný pro rekonstrukce i novostavby.

Vhodný podklad:

• Tuhá tepelná izolace z EPS, PIR nebo fenolické pěny dle návrhového zatížení podlahy a dovolené deformace podkladních vrstev.

Vhodná roznášecí vrstva:

• Potěr na bázi cementu nebo na bázi síranu vápenatého podle požadavků ČSN EN 13813.

Tabulka č. 1 - Přehled uvedených čtyř systémů teplovodního podlahového vytápění. Uvedené vlastnosti vycházejí z podkladů výrobců. Při výběru potrubí je nutno zohlednit provozní podmínky v otopné soustavě (maximální provozní tlak a teplotu), montážní podmínky (technologii spojování potrubí a minimální poloměr ohybu) a také cenu.

Zkratka	PE-Xa + EVOH	PE-RT + Al	Pe-RT + EVOH	PB
Obchodní název	Uponor Comfort Pipe Plus PE-Xa	Uponor MLC Uni Pipe Plus	Capricorn PE-RT/EVOH/PE-RT	Gabotherm Heizrohr PB DD
Materiál	Zesíťovaný polyetylen s bariérou proti difuzi kyslíku z etylvinylalkoholu	Polyetylen (raised temperature resistant) s adhezní a hliníkovou vrstvou	Polyetylen (raised temperature resistant) s adhezní vrstvou a bariérou proti difuzi kyslíku z etylvinylalkoholu	Polybuten-1 s bariérou proti difuzi kyslíku
Běžně používané průměry pro podlahové vytápění [mm]	16 a 17	16	16, 17 a 18	15 a 18
Dostupné průměry [mm]	9,9–110,0	16–32	14–32	10–20
Min. poloměr ohybu [mm]	5 x průměr trubky	5 x průměr trubky	5 x průměr trubky	6 x průměr trubky
Max. provozní teplota [°C]	95	80	70	90
Max. provozní tlak [MPa]	0,6	1,0	0,6	1,0
Spojování	Ruční expandér a objímky	Lisovací tvarovky	Lisovací tvarovky	Lisovací tvarovky
Drsnost [µm]	0,5	0,4	1,5	0,7
Doporučená minimální teplota při montáži [°C]	0	0	0	-5
Cena [Kč/bm] *	26,1	24,3	12,8	31,6
* Cena podle oceňovací úrovně na e-shopu Stavebnin DEK bez DPH

Závěr

Teplovodní podlahové vytápění přinese maximální užitek zejména v kombinaci s nízkoteplotními zdroji tepla. Teplovodní podlahové vytápění lze instalovat do novostaveb i rekonstrukcí a překážkou nejsou ani obytné místnosti s tvarově složitějším půdorysem. Stačí zvolit vhodný systém výrobků.

Stěnové a stropní systémy pro chlazení a vytápění s jejich výhodami popíšeme v některém z budoucích článků.

Zdroje

ČSN P 73 0600 Hydroizolace staveb - Základní ustanovení

ČSN P 73 0606 Hydroizolace staveb - Povlakové hydroizolace - Základní ustanovení

ČSN 73 0601 Ochrana staveb proti radonu z podloží

ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky

ČSN 73 0540-4 Tepelná ochrana budov – Část 4: Výpočtové metody

ČSN 74 4505 Podlahy - Společná ustanovení

ČSN EN 13810-1 Desky na bázi dřeva - Plovoucí podlahy - Část 1: Specifikace užitných vlastností a požadavky

Směrnice ČHIS 01 České hydroizolační společnosti ČSSI

Skladby a systémy DEK – katalog konstrukčních řešení DEK pro projektanty

Podlahy DEK - katalog konstrukčních a materiálových řešení nášlapných vrstev

https://stavba.tzb-info.cz/tepelne-izolace/8482-vlastnosti-expandovaneho-penoveho-polystyrenu-eps

Technický list výrobku Capricorn (ver.01.2015)

Projekční a montážní podklady Gabotherm

Technické informace Uponor plošné vytápění / chlazení