Túžba po teplom domove existuje už od nepamäti. História vykurovania siaha hlboko do minulosti. Potreba tepla existuje už niekoľko sto tisíc rokov, v skorých dobách sa na vykurovanie využíval najmä oheň alebo slnko. Okolo roku nula nášho letopočtu starí Rimania položili míľnik v histórii vykurovania pri ohreve verejných kúpeľov. Tento systém pripomínal dnešnú technológiu vykurovania – do stien a podláh budov smerovali horúci vzduch, a aj keď zahriatie kúpeľov trvalo niekoľko dní, výsledok bol pôsobivý.

Podobný míľnik v histórii vykurovania očakávame aj v najbližšom období, a to predovšetkým v súvislosti s dvomi vplyvmi. Prvým je razantné sprísnenie technických noriem a predpisov, ktoré vyžadujú, aby domy od roku 2021 boli povinne navrhnuté a postavené v energetickej triede A0, a teda mali takmer nulovú spotrebu energie (aj na vykurovanie). Druhým je narastajúca, až akútna potreba budovy počas letných horúčav chladiť. Oba vplyvy otvárajú nové možnosti uplatnenia plošných systémov vykurovania a chladenia, s pomedzi ktorých sa do popredia dostáva najmä stropné vykurovanie a chladenie.

Stropné vykurovanie sa vo svojej podstate veľmi podobá na dobre známu podlahovku. Rúrky sú však v tomto prípade zabudované v strope, nie v podlahe. Rúrky môžu byť zaomietané na strope, zabudované v sadrokartónových doskách, podhľadoch alebo priamo v betónovom strope. Na prvé počutie je táto konštrukcia neobvyklá až nelogická: teplo predsa stúpa hore, či nie? Poďme však na to po poriadku.

Stropné vykurovanie je v podstate teplovodný sálavý systém, pri ktorom prúdi v rúrkach vykurovacia voda. História stropného vykurovania je pomerne dlhá, prvé moderné stropné vykurovanie vzniklo už vo 30. rokoch 20. storočia, tzv. systém Crittal. Viacero stavieb je ním aj v Bratislave vybavených dodnes, napr. výšková budova stavebnej fakulty STU alebo Istropolis. Vykurovalo sa pomocou oceľových rúrok zabetónovaných priamo do stropu. V tom čase mali ešte budovy pomerne vysoké tepelné straty, systém preto využíval pomerne vysoké teploty vykurovacej vody a popri ďalších nevýhodách ako vyššie investičné náklady, nebol príliš komfortný – citeľne totiž sálal teplom na ľudí.

Dnes je situácia diametrálne odlišná. Moderné montážne systémy s rúrkami z polymérov stlačili investičné náklady na stropné vykurovanie nadol, aktuálne je už úplne porovnateľné s podlahovým. Zároveň výrazne klesali tepelné straty budov, napríklad pri budovách A0 vyžadovaných od 2021 je pokles oproti priemernej budove spred 60 rokov viac ako desaťnásobný! Potrebný výkon je preto oveľa nižší a stropný systém ho komfortne dodá dokonca aj pri teplotách pod 30°C, kedy už nepríjemný sálavý efekt nie je citeľný. Naopak, teplo stropného vykurovania je jemné a komfortné, pričom sálaním strop ohrieva priamo ľudí a predmety pod ním vrátane podlahy. Prekvapivo je teda pri stropnom vykurovaní teplejšia aj podlaha na rozdiel od tradičných radiátorov.

Tu sme zároveň pri jadre odpovede na otázku, či je stropné vykurovanie vôbec funkčné, keďže „teplo stúpa nahor“. Faktom je, že nahor stúpa teplý vzduch. Takýto spôsob vykurovania prostredníctvom vzduchu sa nazýva konvekčný, ale stropný systém túto zložku na rozdiel od spomínaných radiátorov takmer nevyužíva. Stropný systém je hlavne sálavý, čo znamená, že funguje aj smerom nadol, podobne ako napríklad teplo slnečných lúčov. Toto tiež prichádza z hora, najprv ohrieva zem (analógia s podlahou), nás ľudí a až následne sa ohrieva vzduch. Podstatné je, že systém je veľkoplošný a nízkoteplotný, t.j. sála s nízkou teplotou z veľkej plochy, čo je pre tepelnú pohodu človeka kľúčové. Na druhej strane spektra sú bodové sálavé zariadenia ako napr. stropné alebo stenové žiariče, ktoré sú vysokoteplotné a pre komfort nie celkom optimálne. Vyznačujú sa totiž výraznejším lokálnym sálaním tepla, čo organizmus môže vnímať ako nepríjemné, naopak niektoré časti miestnosti sú chladné, napr. zatienené oblasti.

Možno teda konštatovať, že moderný stropný systém je prirodzený sálavý spôsob vykurovania, ktorý je mimoriadne príjemný pre ľudský organizmus. Pracuje s nízkymi teplotami vykurovacej vody okolo 30°C, čo je ideálne pre kombináciu s tepelnými čerpadlami, v tejto oblasti sú totiž mimoriadne efektívne a zároveň sa príliš nenamáhajú. Celý systém bude mať teda nízku spotrebu a dlhú životnosť.

Prečo sme z pomedzi plošných systémov vybrali ako ideál strop a nie podlahovku? Odpoveď spočíva predovšetkým v schopnosti stropu elegantne a komfortne skĺbiť nielen funkciu vykurovania ale aj chladenia. Oproti podlahovke je síce teplota nášľapnej vrstvy mierne nižšia, ale stále komfortná kvôli sálavému efektu. Výhodou stropu je však vyššia pružnosť a rýchlosť reakcie na pokyny regulácie. Zároveň opadajú klasické limity podlahovky, ktorá obmedzovala výber podlahových krytín na dobre vodivé (dlažba, dobre vodivé plávajúce podlahy). Pri stropnom systéme je voľba neobmedzená, môžete si dopriať koberce aj hrubostenné drevené podlahy. Ak teda zamýšľate investovať do optimálne navrhnutého systému vykurovania a chladenia v jednej ploche, má strop oproti podlahe v sumáre oboch funkcií navrch. Moderné nízkoenergetické stavby výborne vykuruje a pri chladení už dlho nemá konkurenciu. Z pohľadu výhod oproti podlahovke a iným systémom ho právom môžeme označiť za novú hviezdu vykurovania a chladenia.

Ako je dobre známe a overené praxou, najkomfortnejším riešením pre chladenie budov je inštalácia stropného systému. Jedná sa o rovnaký teplovodný stropný systém, ktorý v zimnom období vykuruje. V rúrkach tu prúdi chladiaca voda, ktorá však nemá menej ako 16°C, spravidla okolo 18-20°C. Pocit jemného chladu bez prievanu je jedinečný a veľmi príjemný. Strop poskytuje spravidla dostatok chladiacej plochy a zároveň najvyšší výkon spomedzi plošných chladení. Človek ma extrémne príjemný pocit ako napríklad v staršom meštianskom dome alebo katedrále s hrubými múrmi, kde je napriek absencii klimatizácie aj v lete príjemne chladno.

Stropné chladenie tiež využíva princíp sálania, ibaže v opačnom smere, kedy sa ľudský organizmus zbavuje prebytočného tepla vysálaním na chladnejšie predmety alebo plochy. Takéto ochladenie je človeku nielenže prirodzenejšie, ale aj zdravšie, keďže nevíri prach a baktérie. Chladenie sálaním postupne ochladzuje celú miestnosť tak, že z nej odoberá prebytočné teplo. Keďže všetko je zabudované v strope, nepotrebujete mať na stenách žiadne klimatizačné jednotky. Zároveň je stropné chladenie energeticky úspornejšie ako klimatizácia, pretože pracuje s pomerne teplou chladiacou vodou (16 – 18 °C a nie 7 – 12 °C ako pri klimatizácii).

Ako súčasť riešenia stropného chladenia vždy odporúčame sledovanie rosného bodu pomocou regulácie. V pokročilom vyhotovení regulátor v miestnosti priamo meria aktuálnu teplotu a relatívnu vlhkosť, na základe čoho v predstihu zamedzí oroseniu. Rozumný užívateľ obytného priestoru v prípadoch nepriaznivých okolností, kedy hrozí nárazové zvýšenie vlhkosti, ako napr. počas búrok a letných dažďov, nevetrá dlhodobo oknami. Strop sa síce neorosí, ale regulácia bude pri zvýšenej vlhkosti systém „brzdiť“, čo krátkodobo zníži výkon. Pri dlhodobej vnútornej produkcii vlhkosti napr. zo sušenia prádla alebo podobne možno odporučiť aktívne odvlhčovanie vhodným domácim zariadením.

Stropné chladenie sa štandardne navrhuje na interiérovú teplotu 26°C v zmysle platných slovenských aj európskych noriem. Túto teplotu možno odčítať potom napríklad na termostate. Subjektívne vnímaná teplota je však pri plošnom chladení mierne nižšia o jeden až dva stupne, keďže máme blízko seba studenú plochu stropu a tiež vychladené zariadeniu interiéru. Pri rozumnom užívateľskom prístupe možno spravidla dosiahnuť aj nižšie teploty, ak to umožnia parametre stavby, resp. konkrétnej miestnosti. Dôležité je najmä tieniť presklené plochy (optimálne zvonka) a dlhodobo počas horúčav nenechať otvorené okná.

Požadovať nižšie vnútorné teploty je nerozumné najmä zo zdravotného hľadiska. Príliš vysoké teplotné rozdiely medzi interiérom a exteriérom viac ako 5 až max. 7 stupňov Celzia môže pre náhlych prechodoch do exteriéru privodiť organizmu tzv. teplotný šok.

Výhody stropného systému

• Vysoký komfort pri vykurovaní a najvyšší komfort pri chladiacej prevádzke
• Vysoká pružnosť pri vykurovaní (výrazne rýchlejší systém ako podlahovka)
• Zdravá vnútorná klíma bez prievanu a hluku
• Minimálne vírenie prachu a ideálna voľba pre alergikov
• Nízka spotreba energie
• Nízka konštrukčná výška – neuberá zo svetlej výšky miestnosti
• Architektonická voľnosť – nezavadzajú žiadne radiátory, úplná voľnosť pri voľbe podlahových krytín (napr. drevo alebo koberce s vysokým vlasom)
• Žiadne servisné náklady a dlhá životnosť
• Výborne sa hodí k tepelným čerpadlám

Nevýhody stropného systému

• Stavba musí mať vhodný energetický štandard, t.j. výborne izolované konštrukcie vrátane podláh
• Pri chladení sa odporúča vonkajšie tienenie okien, aby neprevýšilo limitovaný výkon systému
• V závislosti od typu stropného systému je potrebné dôsledne strážiť rosný bod pri chladení vhodnou reguláciou

Igor Krajčovič, Rehau s.r.o.

www.rehau.sk