Cechą ogrzewania niskotemperaturowego jest niska temperatura wody w instalacji – nie przekracza ona 55°C, a najczęściej kształtuje się w przedziale 30-40°C, podczas gdy w przypadku tradycyjnego, grzejnikowego ogrzewania wysokotemperaturowego osiąga 70°C.
Obniżenie temperatury czynnika grzejnego wpływa na poprawę komfortu cieplnego oraz na wzrost jakości powietrza w pomieszczeniach. Ponadto ogrzewanie niskotemperaturowe bardzo dobrze współdziała z pompami ciepła, co przynosi korzystne efekty ekonomiczne. Inną zaletą tego typu ogrzewania jest możliwość obniżenia temperatury w pomieszczeniu bez zmian w odczuciu komfortu cieplnego, co także przyczynia się do oszczędności energii (przyjmuje się, że niższa o 1°C temperatura to oszczędność rzędu 5% energii).
Niskotemperaturowe ogrzewanie płaszczyznowe
Do grupy najczęściej stosowanych typów ogrzewania niskotemperaturowego zalicza się: ogrzewania podłogowe i ogrzewania ścienne, sporadycznie zaś ogrzewania sufitowe. Tego typu ogrzewanie zaliczane są do grupy ogrzewania płaszczyznowego ze względu na dużą powierzchnię emisji promieniowania cieplnego. Cechą ogrzewania płaszczyznowego poza niższą temperaturą czynnika grzewczego oraz możliwością obniżenia temperatury w pomieszczeniu przy zachowaniu optymalnego komfortu cieplnego, jest sposób emisji ciepła: grzejnikami są nie pojedyncze urządzenia, lecz całe płaszczyzny – ściana, sufit, podłoga, a energia cieplna oddawana jest głównie przez promieniowanie. Konwekcja występuje w niewielkim stopniu, co ogranicza ruch powietrza i krążącego w nim kurzu. Niższa temperatura powietrza sprawia też, że zredukowane zostają straty ciepła przez przegrody.
Zalety ogrzewania płaszczyznowego:
- Wysoka trwałość
- Zdolność do samoregulacji
- Ekonomiczna eksploatacja
- Optymalny dla człowieka rozkład temperatur
- Energooszczędność i ekologiczność
- Możliwość współpracy z ekologicznymi źródłami ciepła: pompami ciepła, kolektorami słonecznymi, instalacją geotermalną oraz z kotłami kondensacyjnymi
- Swobodne zagospodarowanie powierzchni pomieszczenia – brak typowych grzejników pozwala na równomierne oddawanie ciepła przez całą płaszczyznę grzejną – przy tym temperatura płaszczyzny grzejnej jest niezbyt wysoka (ok. 25°c), nie grozi, więc poparzenie
- Zdecydowane ograniczenie oddawania ciepła poprzez konwekcję na rzecz promieniowania sprawia, że ten typ ogrzewania jest przyjazny dla alergików
- Ruch powietrza jest minimalny, dzięki czemu kurz nie unosi się i jest go mniej
- Brak zjawiska wysuszania powietrza oraz jego niekorzystnej jonizacji.
- Ograniczenia ogrzewania płaszczyznowego
- Wyższe w porównaniu z tradycyjnym ogrzewaniem grzejnikowym z kotłem węglowym koszty inwestycyjne (nawet o 40%)
- Konieczność wcześniejszego zaplanowania i aranżacji wnętrza (wykończenia podłóg)
- Duża bezwładność cieplna.
Ogrzewanie podłogowe
To najlepiej znany, cieszący się rosnącą popularnością i coraz chętniej montowany typ ogrzewania płaszczyznowego. Temperatura płaszczyzny grzejnej jest stosunkowo niska (przeciętnie ok. 24°C), co sprawia, że użytkownik chodząc po niej odczuwa miłe ciepło. Jest to rozwiązanie szczególne korzystne dla dzieci, które lubią bawić się na podłodze, ponieważ chroni je przed ryzykiem zaziębienia. Jednocześnie wyższa temperatura przy podłodze a niższa na poziomie głowy zapewnia idealny komfort cieplny.
Podstawowym elementem systemu są rury grzewcze, którymi transportowany jest czynnik grzewczy. W zależności od producenta i konkretnego systemu, najczęściej stosowane są rury z tworzyw sztucznych wielowarstwowe, (polietylen usieciowiony, polibutylen, polipropylen), z barierą antydyfuzyjną lub bez, rzadko miedziane. Ponadto w skład systemu wchodzą rozdzielacz, blok mieszający, elementy mocujące, izolacja termiczna oraz automatyka.
Istnieje możliwość sterowania ogrzewania podłogowego przy pomocy np.:
- Bezprzewodowego systemu regulacji – w tym przypadku dane z termostatów pokojowych przesyłane są drogą radiową do modułu sterującego przepływem wody w pętlach grzewczych
- Przewodowego systemu regulacji – dane z termostatów pokojowych przesyłane są do napędu sterującego pracą zaworów na rozdzielaczach za pomocą kabli
- Regulacji bezpośredniej – w tym przypadku zawory regulacyjne z głowicami termostatycznymi zamontowane są na zasilaniu lub powrocie pętli grzewczej.
Norma DIN EN 1264 wyróżnia trzy typy ogrzewania podłogowego, zależne od sposobu ułożenia rur.
Typy A i C układane są na mokro – w obu przypadkach rury grzejne zatopione są jastrychu, z tym że:
- Ogrzewanie typu A jest to jastrych właściwy (rura leży na warstwie izolacji lub ok. 5 mm nad nią – przekrój podłogi wygląda następująco: podłoże, warstwa izolacji termicznej, folia aluminiowa lub polietylenowa, rury zalane jastrychem);
- Ogrzewanie typu C rury zatopione są w jastrychu wyrównawczym (przekrój podłogi wygląda następująco: podłoże, izolacja, folia, rury zatopione w jastrychu wyrównawczym, folia, jastrych właściwy).
- Ogrzewanie podłogowe typu B układane jest na sucho – rury znajdują się w warstwie izolacji, która od jastrychu właściwego oddzielona jest folią (przekrój podłogi: podłoże, izolacja, w której osadzone są rury, folia, jastrych właściwy).
Zadaniem izolacji termicznej, której grubość wynosi od ok. 5 cm do ok. 10 cm (w zależności od tego, czy poniżej znajduje się pomieszczenie ogrzewane czy nie) jest zabezpieczenie przed stratami ciepła poprzez strop. Straty ciepła przez ściany boczne ogranicza izolacja brzegowa, pełniąca jednocześnie funkcję dylatacji pomiędzy posadzką i ścianą. Jako termoizolację można zastosować albo płytę polistyrenu pokrytą cienką warstwą folii aluminiowej lub polietylenowej (z wtopioną siatką wzmacniającą, która ułatwia montaż wężownic), albo bez tej warstwy. W tym drugim wypadku na izolację trzeba położyć folię – ma ona chronić płytę przed zamoczeniem przy wylewaniu betonu i zapobiegać powstawaniu mostków termicznych. Jeśli izolacja tej warstwy nie posiada, folię należy położyć.
Do mocowania rur przeznaczone są specjalne elementy, zaś przewody grzejne układać można w postaci:
- wężownicy pętlowej ślimakowej
- wężownicy meandrowej.