Jak zrobić ogrzewanie podłogowe na podczerwień samodzielnie: montaż i podłączenie folii podłogowej

System podłogi grzewczej na podczerwień typu foliowego jest jednym z innowacyjnych i unikalnych rozwiązań, które pozwala rozwiązywać problemy pojawiające się podczas aranżacji ogrzewania mieszkania.

Jak prawidłowo dobrać komponenty do systemu i zamontować podłogę na podczerwień samodzielnie, przyjrzymy się bliżej.

Jak zbudowany jest system IR?

Podłoga grzewcza na podczerwień jest dość skomplikowanym systemem, którego samodzielne wykonanie w warunkach domowych nie jest możliwe.

System został opracowany w oparciu o unikalną nanostrukturę, która jest w stanie generować promieniowanie podczerwone, niewidoczne dla ludzkiego oka.

W zależności od rodzaju wykonania elementów grzewczych, systemy IR dzielą się na dwa podstawowe typy: prętowe i foliowe

Systemy foliowe wykonane są z pasów pasty węglowej – wysokowytrzymałego kompozytu węglowego, które są ukryte pod termoodporną folią polietylenową.

Wszystkie pasy, których grubość nie przekracza dziesięciu milimetrów, rozmieszczone są w równych odstępach 10–15 mm i połączone równolegle za pomocą płaskich szyn prądowych zabezpieczonych srebrną powłoką.

Pod wpływem prądu elektrycznego doprowadzonego do szyn, elementy węglowe zaczynają emitować promieniowanie IR, którego długość fali w zakresie biorezonansowym waha się w granicach 9–20 mikrometrów

Podstawę systemów prętowych stanowią pręty grafitowo-srebrne, wewnątrz których umieszczony jest materiał węglowy. Są one połączone ze sobą przewodami wielożyłowymi i zalutowane w ochronną miedzianą osłonę. Systemy są dostępne w postaci pojedynczych kabli lub gotowych zwojów.

Promienie podczerwone w takich systemach działają liniowo, w związku z czym ogrzewają nie powietrze w pomieszczeniu, ale znajdujące się w nim przedmioty: podłogę, meble, ściany i sufit. Dzięki tej właściwości szybkość ogrzewania IR jest znacznie wyższa niż w przypadku tradycyjnych odpowiedników – systemów elektrycznych i wodnych.

Do niewątpliwych zalet podłogi na podczerwień typu foliowego należy zaliczyć:

• Ekologiczność. Promienie podczerwone są w swoim działaniu podobne do światła słonecznego, dlatego mają korzystny wpływ na wszystkie organizmy żywe. Nie mają efektów ubocznych.
• Prostota montażu. Konstrukcyjne cechy systemu pozwalają przy minimalnych kosztach i nakładach pracy na wykonanie wysokiej jakości montażu, posiadając jedynie podstawowe umiejętności budowlane.
• Zgodność z różnymi rodzajami pokrycia. Układanie podczerwonego ogrzewania podłogowego można wykonać od razu „na sucho” pod wykładzinę dywanową, parkiet, linoleum lub laminat.

Dzięki temu, że elementy grzewcze w systemie foliowym są szczelnie laminowane warstwą polimeru, nie boją się przypadkowych wgnieceń i przebić, a także wpływu wilgoci. Jednak nawet w przypadku uszkodzenia jednego z pasków węglowych, dzięki równoległemu schematowi połączeń, pozostałe elementy będą nadal działać.

Grubość folii termicznej nie przekracza 5 milimetrów, dlatego praktycznie nie „zjada” wysokości pomieszczenia. Dzięki temu można ją śmiało montować pod niemal każde pokrycie. Co więcej, folię taką można umieszczać na powierzchniach pionowych, mocując do ścian i sufitu, zapewniając strefowe ogrzewanie pomieszczenia.

Wrażliwym miejscem systemu jest obawa przed “zablokowaniem”, w którym ogrzewane obszary mogą ulec awarii pod ciężarem dużych przedmiotów na nich ustawionych.

Z tego powodu materiał foliowy układa się tylko w tych strefach, gdzie nie będą stały duże urządzenia i meble. Z ostrożnością należy stosować systemy IR w wilgotnych pomieszczeniach, ponieważ istnieje ryzyko porażenia prądem.

Zużycie energii elektrycznej na eksploatację podłogi grzewczej na podczerwień zależy bezpośrednio od trybu pracy systemu i powierzchni użytkowej pomieszczenia. Zalecamy również zapoznanie się z naszym innym artykułem, w którym szczegółowo opisano foliowy typ ogrzewania pomieszczeń.

Wybór komponentów systemu

Oprócz węglowych pasów grzewczych, zatopionych w folii poliestrowej, system podłogi foliowej wymaga posiadania termoregulatora wyposażonego w czujnik temperatury.

Warianty wykonania folii

Na współczesnym rynku dostępnych jest wiele wariantów podłóg foliowych. I wszystkie one mają w przybliżeniu podobne parametry: pobór mocy od 25 do 80 W/h, a temperaturę roboczą od 30 do 50 °C.

W sprzedaży można spotkać dwa typy systemów foliowych:

• ciągłe – w nich folia jest całkowicie pokryta materiałem węglowym;
• paskowane – w nich materiał węglowy jest naniesiony na powierzchnię w postaci pasków o szerokości 15-20 mm.

Różnica między nimi polega na tym, że w systemach ciągłych materiał nanosi się poprzez rozprowadzanie po powierzchni w postaci pasty, a w paskowanych – poprzez fragmentaryczne napylanie.

W przypadku małych pomieszczeń lepiej wybrać folię o szerokości 50 cm; w przypadku większych pomieszczeń korzystniej jest zakupić pasy o szerokości 100 cm.

Grubość materiału może wahać się w zakresie od dwóch mikronów do 0,4 milimetra. Długość rolki wynosi 50 metrów.

Panuje opinia, że lepiej wybierać najcieńsze folie. Ale, jak pokazują opinie, im cieńsza warstwa węgla, tym szybciej system ulega awarii. Dlatego bardziej celowe jest nabycie materiału o grubości nie mniejszej niż 3 mm. Na przykład, dla krajów Europy i USA optymalnym wariantem uważana jest grubość materiału 0,338 mm.

Takie systemy nie są tanie. Średni zakres cenowy foliowych systemów IR od wiodących producentów waha się w granicach 20-25$ za metr kwadratowy. Bardziej szczegółowo o rodzajach foliowej podłogi grzewczej można przeczytać w tym materiale.

Obliczenie wymaganej ilości

Montaż podłogi foliowej z ogrzewaniem na podczerwień wykonuje się tylko na powierzchni użytkowej pomieszczenia.

Procentowy udział pokrywanej powierzchni zależy od tego, czy system IR pełni rolę głównego czy dodatkowego źródła ciepła:

• 80% powierzchni – jako główne ogrzewanie;
• 40-50% powierzchni – jako uzupełnienie ogrzewania grzejnikowego.

Obliczenie całkowitej długości wszystkich pasów ułatwi wcześniej narysowany na kartce schemat rozmieszczenia stref systemu. Po obliczeniu długości każdego fragmentu i zsumowaniu ich liczby, nietrudno będzie obliczyć wymaganą całkowitą długość pokrycia.

Przy obliczaniu pokrywanej powierzchni należy uwzględnić, że zgodnie z normami od każdej ściany wymagane będzie wykonanie odstępu 10 – 20 centymetrów

Aby zapobiec przedwczesnej awarii systemu podłogowego, podczas układania należy odsunąć się od rur i pionów centralnego ogrzewania. Ułożone pasy nie mogą się krzyżować ani zachodzić na siebie.

Podczas rozmieszczania fragmentów na planie i obliczania ich długości należy również uwzględnić, że długość każdego pasa musi być wielokrotnością 17–18 centymetrów, ponieważ właśnie w tych miejscach znajdują się linie cięcia.

Termoregulator do kontroli temperatury

Pracą systemu na podczerwień zarządza termoregulator. Dołączony do niego czujnik temperatury umieszcza się pomiędzy elementami grzewczymi, a podłącza się go do urządzenia poprzez styki. Czujnik odczytuje temperaturę z powierzchni folii i przekazuje dane do termoregulatora, który z kolei uruchamia system i włącza go do pracy.

Podstawowym przeznaczeniem urządzenia jest monitorowanie temperatury podłogi na podstawie odczytów czujnika i zgodnie z ustawionymi parametrami korygowanie mocy grzewczej.

Na rynku dostępnych jest obecnie ogromna liczba wariantów modyfikacji regulatorów różniących się funkcjonalnością.

Wszystkie one są umownie podzielone na dwa rodzaje:

1. Mechaniczne – wyposażone w klawisze i mechaniczne pokrętła, nadają się do urządzania systemów o małej powierzchni.
2. Elektroniczne – wyposażone w sterowanie przyciskowe i wyświetlacz, nadają się do małych, niepodzielonych na strefy pomieszczeń.

Modele programowalne wyposażone są w ekrany dotykowe, za pomocą których można ustawić jednocześnie 4 tryby czasowe, oszczędzając tym samym do 50% zużycia energii.

Czujniki temperatury, w zależności od typu urządzenia i rodzaju pokrycia podłogowego, występują w dwóch wersjach. Do miękkich pokryć produkowane są w postaci kompaktowych plastikowych pojemników. Do twardych – w postaci większych elementów wyposażonych w ochronę żelową przed wpływem klejów na pasy i zapobiegającą uszkodzeniom mechanicznym.

Niektóre modele termoregulatorów są w stanie odczytywać informację o nagrzewaniu powierzchni podłogi, inne – dodatkowo analizować stopień ogrzania powietrza w pomieszczeniu.

Przy wyborze urządzenia należy kierować się mocą termostatu. Oblicza się ją wychodząc z tego, że jeden metr kwadratowy folii średnio zużywa 50-70 W. Aby określić potrzebną wartość, wskaźnik mnoży się przez rozmiar powierzchni roboczej pokrytej elementami grzewczymi.

Modele budżetowe, zasilane sieciowo, często 'grzeszą' tym, że w przypadku awaryjnego wyłączenia zasilania nie mogą samodzielnie wznowić pracy. Dlatego lepiej wybierać modele, które posiadają baterię. A więcej o wyborze i instalacji termoregulatora do ogrzewania podłogowego przeczytasz dalej.

Jeśli system foliowy ma być połączony z pokryciem z gresu lub płytek ceramicznych, konieczne będzie wykonanie wylewki cementowo-piaskowej.

Montaż podłogi na podczerwień

Instalacja systemu na podczerwień pod różne pokrycia ma swoje specyfikacje. Planując użycie jako wykończenia miękkich materiałów, takich jak linoleum czy wykładzina dywanowa, jako warstwę oddzielającą między pasami grzewczymi a nimi należy ułożyć arkusze płyty pilśniowej lub sklejki.

Sztywna warstwa ochroni folię przed 'uszkodzeniem' spowodowanym przeciskaniem pokrycia przez nogi ciężkich mebli lub obcasy damskich butów.

W każdym przypadku montaż systemu ogrzewania podłogowego na podczerwień wykonuje się w kilku etapach.

Zakup materiałów i narzędzi

Oprócz samej folii IR należy również zakupić rolkowy materiał termoizolacyjny, a także taśmę budowlaną metalizowaną lub jednostronną do jej mocowania. Samą folię do podłoża mocuje się za pomocą taśmy dwustronnej.

Do wykonania prac potrzebny będzie zestaw narzędzi:

• szlifierka kątowa wyposażona w tarczę do kamienia;
• młot udarowy;
• nóż lub nożyczki;
• szczypce uniwersalne lub cęgi;
• mieszarka budowlana;
• paca zębata;
• szeroki pędzel;
• pojemnik do mieszania zaprawy.

Jeśli nie sporządziliście Państwo jeszcze schematu rozkładu na etapie wyboru materiału, należy to zrobić teraz, biorąc pod uwagę nie tylko wielkość pomieszczenia, ale również szerokość używanych pasów.

Na sporządzonym planie pomieszczenia powinny być zaznaczone miejsca ustawienia mebli oraz obszary z fragmentami elementów grzejnych

Rozmieszczenie folii może być zarówno podłużne, jak i poprzeczne. Optymalny wariant należy wybierać kierując się oszczędnością materiału. Jednak specjaliści zalecają układanie pasów wzdłuż pomieszczenia. Pozwala to zminimalizować liczbę punktów podłączenia.

Przygotowanie podłoża bazowego

Podczas przygotowania podłoża do układania systemu IR nie trzeba demontować starej wykładziny. Demontaż będzie konieczny tylko w przypadku, gdy podłoże bazowe jest mocno uszkodzone, a powierzchnia jest „usiana” głębokimi pęknięciami i ubytkami.

Zgodnie z normami dopuszczalna różnica wysokości podłoża bazowego pod system foliowy wynosi zaledwie 0,2-0,3 cm na każdy metr bieżący, niezależnie od kierunku przyłożonej do powierzchni łaty kontrolnej lub poziomnicy.

Podczas przygotowania podłoża należy oczyścić powierzchnię z resztek gruzu i kurzu, a w razie potrzeby – zaszpachlować pęknięcia i usunąć inne drobne usterki

Technologia układania systemu IR zakłada wykonanie warstwy termoizolacyjnej, której głównym zadaniem jest zapobieganie ucieczce ciepła przez płyty stropowe, zwiększając tym samym sprawność systemu.

Jako izolację najlepiej sprawdzą się:

• Izolon lub Penofol – rolkowe izolacje z pianki polietylenowej. Charakteryzują się doskonałymi właściwościami hydroizolacyjnymi, ponieważ w procesie spieniania tworzą się zamknięte, nieprzepuszczające wody komórki;
• Podkład korkowy – sprasowane cząstki drewna korka, wymieszane z substancją wiążącą suberyną.

Przy wykonywaniu ogrzewania podłogowego priorytetem są podkłady z metalizowaną warstwą lawsanową lub foliową. Wzmacniają one oddawanie ciepła dzięki własnemu efektowi odbijania.

Struktura wymienionych materiałów będzie zapobiegać wchłanianiu wilgoci, pełniąc funkcję hydroizolatora, a powierzchnia odbijająca będzie kierować wytwarzane ciepło bezpośrednio do pomieszczenia, a nie na niższą kondygnację.

Materiał w rolkach układa się na oczyszczonej powierzchni stroną foliową do góry, układając pasy stykowo jeden do drugiego.

Podkład rozkłada się na całej powierzchni pomieszczenia, tuż przy ścianach. Styki ułożonych na podłodze pasów łączy się ze sobą taśmą malarską lub aluminiową. Jeśli grubość materiału jest niewielka, można połączyć ułożone z niewielkim zakładem pasy za pomocą zszywek budowlanych.

Układanie systemu foliowego

Zgodnie z oznaczeniami tnie się folię na poszczególne fragmenty, biorąc pod uwagę, że maksymalna długość całego arkusza nie powinna przekraczać ośmiu metrów. Cięcie można wykonać nożyczkami lub nożem. Pocięte fragmenty pasów układa się kolejno na podkładzie zgodnie z przygotowanym schematem.

Rozdzielone pasy zgodnie ze schematem rozkłada się na powierzchni, kierując stykami w stronę ściany, przy której planuje się zamontować termostat.

Odcinki folii układa się stroną przednią do góry lub do dołu zgodnie z punktami instrukcji producenta. Ściśle według instrukcji rozmieszcza się pasy systemu na podczerwień. Na przykład pasy podłogi foliowej Caleo układa się z bocznym zakładem tak, aby między sąsiednimi miedzianymi szynami była szczelina 1 cm.

Niektóre marki, których producenci zalecają układanie pasów bez zakładu i z większym odstępem między szynami. Podczas układania nie wolno zginać pasów węglowych pod kątem 90°, ponieważ może to uszkodzić fragment systemu.

W razie potrzeby pasy przycina się wzdłuż obwodu pomieszczenia, wykonując nacięcia w miejscach wyraźnie oznaczonych linią przerywaną na folii. Orientacyjne pasy przerywane do cięcia są zwykle rozmieszczone co 18 cm.

Do mocowania folii do powierzchni używa się taśmy dwustronnej. Takie rozwiązanie pozwala zapobiec przesunięciu elementów względem oznaczeń i siebie nawzajem. Podczas układania pasów podłogowego ogrzewania na podczerwień ważne jest, aby nie dopuścić do uszkodzenia materiału, co często zdarza się przy przypadkowym upadku na nie narzędzi używanych podczas montażu.

Miejsca nacięć folii, w których naruszone zostały żyły przewodzące, należy pokryć izolacją bitumiczną, eliminując dostęp powietrza między szyną a taśmą.

Posiadamy również inne materiały ze szczegółowym opisem procesu układania systemu folii, w zależności od rodzaju podłogi. Zalecamy zapoznanie się z nimi.

1. Jak zrobić foliowe ogrzewanie podłogowe pod linoleum: instrukcja układania systemu ogrzewania na podczerwień
2. Ogrzewanie podłogowe pod laminat: montaż i układanie foliowego systemu na podczerwień
3. Jak wykonać elektryczne ogrzewanie podłogowe pod płytki: wariant foliowy i kablowy

Schemat podłączenia systemu

Każdy pas wyposażony jest w miedziany zacisk, który pewnie łączy się z przewodnikiem wykonanym z tego samego materiału. Aby podłączyć zacisk, należy oddzielić od laminacji odcinek o długości 8-10 mm od cięcia, a srebrną i miedzianą szynę na krawędzi ostrożnie rozwarstwić.

Styk wkłada się dokładnie na środku czoła szyny przewodzącej, tak aby jedna jego strona stykała się z nią, a druga przylegała do wewnętrznej strony folii. Styki zaciska się szczypcami, starając się uniknąć iskrzenia.

Przewody prowadzące od czujnika temperatury do termoregulatora układa się również zgodnie ze schematem i doprowadza do urządzenia przez kanał listew przypodłogowych.

Do zacisków styku doprowadza się przewody prądowe z oczyszczonymi na 10-12 milimetrów 'ogonami' żył i podłącza: do jednego – 'zero', do drugiego – 'faza'. Podłączone zaciski ostrożnie zaciska się szczypcami płaskimi lub zwykłymi. Jeśli istnieje możliwość zastosowania lutowania, przewody do szyn można po prostu przylutować, a miejsca połączeń zakleić izolacją.

Po podłączeniu każdego fragmentu folii należy sprawdzić zamocowanie zacisku, lekko pociągając za niego. Nie powinien on przesuwać się względem folii.

Podłączenie pasów wykonuje się, stosując schemat równoległy. Oznacza to, że podłączenie instalacji elektrycznej zostanie wykonane tylko z jednej strony. Do 'zasilania' używa się wielożyłowych przewodów miedzianych o przekroju 1,5 mm².

Miejsca połączeń zacisku z przewodami po zaciśnięciu szczypcami, a także odcinki przecięcia miedzianej szyny po obu stronach, koniecznie izoluje się kawałkami taśmy winylowo-mastycznej, która zawsze jest dołączona do zestawu z systemem.

Na wolnych końcach przewodów przymocowanych do wszystkich sekcji folii grzewczej mierzy się rezystancję obwodu. Idealnie, obliczona wartość obciążenia powinna być o 20% niższa od wartości podanej przez producenta wybranego modelu termostatu. Jeśli uzyskane obciążenie odpowiada maksymalnej dopuszczalnej wartości wybranego termoregulatora, przystępuje się do jego podłączenia.

Montaż urządzenia sterującego

Aby termoregulator działał prawidłowo, od spodniej strony płyty grzewczej za pomocą taśmy mocuje się czujnik temperatury. Jego instalacja odbywa się z użyciem 16-milimetrowej rury karbowanej, wchodzącej w skład zestawu fabrycznego.

Czujnik temperatury należy umieścić ściśle na warstwie izolacyjnej; w przeciwnym razie nie będzie wskazywał rzeczywistej temperatury podłogi.

Aby w miejscu instalacji czujnika temperatury nie tworzył się garb, w podstawie i warstwie termoizolacyjnej zaleca się wykonanie płytkich rowków. Miejsce umieszczenia urządzenia wybiera się jak najbliżej termoregulatora. Odległość od ściany powinna wynosić co najmniej 30 cm.

Nie ma szczególnych wymagań dotyczących instalacji termoregulatora. Można go umieścić w dowolnym dostępnym miejscu, osłoniętym przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Miejsce jego instalacji należy jednak wybrać wcześniej, ponieważ pasy systemu foliowego lepiej ułożyć stykami w stronę ściany, na której będzie montowane urządzenie regulujące. W ten sposób skraca się długość przewodów łączących.

Wariant montażu również może być dowolny:

• natynkowy – w którym urządzenie mocuje się bezpośrednio na powierzchni ściany;
• podtynkowy – zakłada wykonanie zagłębienia, w którym urządzenie będzie ukryte.

Aby wykonać montaż podtynkowy, w ścianie za pomocą szlifierki kątowej lub wiertarki udarowej wykonuje się bruzdy o głębokości 20 mm, w których układa się instalację elektryczną.

Technologia montażu termoregulatora niewiele różni się od procesu instalacji zwykłego gniazdka elektrycznego. Aby przygotować «gniazdo» w ścianie, za pomocą wiertaka koronkowego wykonuje się wnękę, w którą zagłębia się puszkę instalacyjną. Urządzenie umieszcza się na wysokości 80-90 cm od poziomu podłogi.

Aby podłączyć przewody, należy oczyścić końce żył i wprowadzić je do odpowiednich styków, kierując się oznaczeniami i kolorem izolacji.

Po podłączeniu termoregulatora pozostaje jedynie podłączyć do zacisków sensor wolny koniec czujnika temperatury ułożonego w rurze karbowanej.

Próbne uruchomienie systemu IR

Po zakończeniu montażu i podłączenia podłogi na podczerwień należy sprawdzić działanie systemu. Przed uruchomieniem należy sprawdzić niezawodność izolacji punktów połączenia. Najpierw sprawdzenie wykonuje się za pomocą testera. Parametry systemu muszą odpowiadać tym, które podał producent.

Przy prawidłowym obliczeniu mocy termoregulatora i wykonaniu montażu czujnika temperatury automatyczne wyłączenie systemu powinno nastąpić już po pół godzinie od momentu włączenia.

Po uruchomieniu systemu należy dokładnie sprawdzić równomierność nagrzewania każdego elementu. W przypadku wykrycia usterek w poszczególnych fragmentach usuwa się je lub wymienia odcinki pasów na nowe.

Jeśli przy włączonym stanie wszystko nagrzewa się równomiernie, a styki nie «pachną» i nie iskrzą, można przejść do etapu montażu pokrycia podłogowego. Sam plan ułożenia systemu IR lepiej zachować, dołączając go do karty produktu lub rysując na odwrocie dokumentacji gwarancyjnej.

Ponadto zachęcamy Państwa do zapoznania się z naszym innym materiałem, w którym szczegółowo opisano zasady montażu i eksploatacji podczerwonego ogrzewania podłogowego.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Zestaw montażowy do układania systemu:

Budowa podkładu i układanie pasów grzejnych:

Instalacja czujnika i termostatu:

System foliowy nie jest skomplikowany w wykonaniu. Dlatego nawet bez odpowiednich umiejętności można go zamontować w ciągu zaledwie jednego dnia. Najważniejsze – ściśle przestrzegać technologii układania. Pozwoli to uniknąć sytuacji awaryjnej i przedwczesnego uszkodzenia systemu.

Zastanawiają się Państwo nad instalacją systemu podczerwonego ogrzewania podłogowego, ale nie wiedzą, od czego zacząć? A może mają Państwo doświadczenie w montażu takich systemów i mogą udzielić praktycznych rad naszym czytelnikom? Prosimy o pozostawienie komentarzy, zadawanie pytań, dzielenie się doświadczeniem z użytkowania systemu foliowego w bloku poniżej.