Če pogledamo v zgodovino ugotovimo, da so talno gretje poznali že stari Rimljani 100 let pred Kristusom.
Takrat so cevi namestili v tleh prostorov ko so ogrevali prostore s toploto v tleh napeljanih zračnih kanalov za dimne pline.
Sodobno talno ogrevanje se je začelo uporabljati v Franciji nekje po letu 1930,vendar z zadržki saj so se takrat uporabljale jeklene cevi. Ta ogrevalni sistem se je uveljavil šele takrat, ko so začeli izdelovati cevi iz polimernih materialov, ki omogočajo kakovostno izdelavo ob relativno hitri izvedbi in primerljivih stroških izgradnje.
Talno ogrevanje je nizkotemperaturni ogrevalni sistem, kar pomeni da prenos toplote poteka preko velikih površin tal z relativno nizko temperaturo. Temperatura tal 23 – 24°C omogoča prijetno temperaturo 18 – 20°C v višini glave, in je nasprotje je visokotemperaturni sistem ogrevanja, kjer ogrevamo z malimi površinami (npr. radiatorji) z relativno visokimi temperaturami.
Ko danes načrtujemo ogrevanje bodisi poslovnih prostorov večjih objektih bodisi stanovanjskih v individualnih zgradbah, skoraj ne moremo mimo sistema talnega ogrevanja ter v zadnjem obdobju tudi stenskega ali stropnega.
Razlogov je več. Med najpomembnejšimi so gotovo naslednji:
- nizko temperaturni režim ogrevanja s talnim ogrevanjem nudi enako udobne bivalne pogoje v prostoru s temperaturo, ki je za 1-2°C nižja kot pri radiatorskem ogrevanju,
- pretežni del toplote tal se prenaša na zrak s sevanjem, tako da ne prihaja do močnega kroženja zraka, ki povzroča neprijeten vlek ob tleh ter dviguje prah in umazanijo. Tako je izboljšana higiena, saj je onemogočeno dvigovanje prahu, pršic in drugih delcev, ki povzročajo alergije,
- talno ogrevanje omogoča, da imamo v prostorih nekaj stopinj nižjo temperaturo kot pri klasičnem ogrevalnem sistemu. Zaradi dvigovanja toplote od nog proti stropu dobimo prijetno, enakomerno porazdelitev temperature po višini, zato ne občutimo sobne temperature kot nizke. Vzrok za to so naše noge, ki so v tem primeru na toplem, sicer pa so občutljive na hlad, saj so najbolj oddaljene od krogotokov telesa. S toplimi nogami “zavedemo” telo, ki občuti v tem primeru nižjo sobno temperaturo kot ugodno,
- kakovostna toplotna zaščita objektov,
- možna uporaba novih polimernih materialov,
- zaradi relativno nizkih temperatur je možno uporabiti več različnih virov toplote,
- ugoden temperaturni profil v prostoru v funkciji udobja ob hkratni nižji temperaturi prostora,
- do 30 % prihranek energije.
Ekonomičnost talnega ogrevanja
Ekonomski vidik vgradnje talnega ogrevanja je dolgoročno pozitivnejši v primerjavi z radiatorskim. V splošnem velja, da je sistem talnega ogrevanja ob vgradnji 30 – 35 % dražji od sistema radiatorskega ogrevanja. V času uporabe pa se odrazijo pozitivne lastnosti talnega ogrevanja pri prihranku energije. Vsaka stopinja nižje temperature pomeni namreč 6 % manj energije za ogrevanje. Če pri tem upoštevamo še pogojevano dobro izolacijo objektov, znaša celoten energetski prihranek tudi do 30 %.
Znižana temperatura s prijetnejšim počutjem lahko pomeni občutne prihranke. Moč ogrevanja je lahko nižja, celo samo 40 W/m2. Predpogoj je, da je hiša prilagojena za talno ogrevanje.
Pri primerjavi stroškov hiše s talnim ogrevanjem in enake hiše z radiatorskim ogrevanjem je potrebno upoštevati konstrukcijo obeh hiš, izolacijo, število in tip oken itd. Energetska poraba vsakega objekta pa je v največji meri odvisna od navad stanovalcev in njihovih zahtev po temperaturi in udobju. Velik vpliv na porabo energije za ogrevanje ima tudi številčnost družine, starost članov, način prezračevanja, priprava hrane in drugo. Primerjalne študije porabe energije je zato potrebno vedno jemati z rezervo.
Pri večini, ki se odloči za talno ogrevanje, je odločilno predvsem povečano udobje. Hoja po topli keramični oblogi tal, ki je pri klasičnem ogrevanju hladna, je zelo prijetna.
Predstavitev sistema talnega ogrevanja
V primerjavi z radiatorskim ogrevanjem, zahteva talno ogrevanje nižje vstopne temperature ogrete vode in se zato ta sistem učinkovito obnese tudi pri rabi trajnih virov energije, kot so sončna energija in v zadnjem času vedno bolj tudi sistem ogrevanja s toplotno črpalko.
Temperatura vode v sistemu talnega ogrevanja
Proizvajalci priporočajo naj dosega vstopna temperatura vode v talno konstrukcijo kot ogrevalno telo do +45°C. Iz izkušenj vemo, da zagotavlja voda z vstopno temperaturo +45°C ugodne temperature talne konstrukcije ob zadostni moči ogrevanja (okoli 90 W/m2). Temperatura vode v sistemu naj ne presega +55°C, ker povzroča povečanje napetosti, ki se v skrajnem primeru odrazi kot poškodba zaključne konstrukcije (keramika) tal. Iz enakega razloga tudi ni priporočljiva prevelika temperaturna razlika med vstopno in izstopno temperaturo vode, ki naj bo maksimalno 10°C. Uporabo povratne vode klasičnih ogrevalnih sistemov pa je možno urediti z ustrezno regulacijo, da temperatura vode ne bi presegla dopustnih 55°C.
Materiali cevi za sistem talnega ogrevanja
Do leta 1960 so za izvedbo talnega ogrevanja uporabljali enake cevi kot za razvoj vode pri radiatorskih sistemih (jeklo, baker). Le te niso bile najprimernejše, saj jih je pod določenimi pogoji (prisotnost mehke vode) načel proces korozije. Težave so se pojavljale tudi pri montaži (spajanje, krivljenje, naklon zaradi odzračevanja). Večino teh problemov je rešila uporaba cevi iz umetnih mas, v začetku PTFE cevi, ki so bile drage in kasneje cevi iz PP, PB, PE-X in PE, odvisno od zahtev in same izvedbe (priporočamo Rehau sistem talnega ogrevanja).
Danes se najpogosteje uporabljajo cevi izdelane iz visoko stabiliziranega polipropilena, polibutena in v zadnjem času iz premreženega polietilena. Vsi našteti materiali so predvsem odporni na povišane temperature. Ob pravilni vgradnji in uporabi, dosega življenjska doba ogrevalnega sistema ob pravilni vgradnji in uporabi, 50 let.
Regulacija talnega ogrevanja
Pri talnem ogrevanju nastaja efekt samoregulacije – ko se zaradi povečane temperature zraka v prostoru zmanjša tako temperaturna razlika med tlemi in zrakom, kot tudi specifična toplotna oddaja. Pri izbiri regulacije moramo upoštevati veliko vztrajnost sistema; t.j. za razliko od radiatorskega ogrevanja, se sistem talnega ogrevanja počasneje odziva na hitre spremembe toplotnih obremenitev v prostoru. Zato običajno izberemo namenski regulator, ki določa temperaturo v prostoru glede na zunanjo temperaturo.
V posameznih bivalnih prostorih želimo različne temperature tal, glede na namembnost in lego prostora v objektu (več zunanjih sten, zasteklitev). Tako so za posamezne prostore priporočene sledeče temperature:
- 26 – 29°C – bivalni prostori (dnevne, delovne sobe, pisarne)
- 30°C – prostori, kjer se zadržujemo krajši čas
- 33°C – kopalnice, površine ob bazenih
- 35°C – samo na robnih conah prostorov (zunanje zelo zasteklene površine)
Da zadostimo tem zahtevam, sodobni regulacijski sistemi s pomočjo tipal v prostorih neposredno krmilijo elektromagnetne ali termostatske ventile na posameznem registru v prostoru.
Za varovanje sistema pred previsoko temperaturo, uporabimo nastavljivi termostatski ventil, ki zapre dovod vode in hkrati izklopi obtočno črpalko.
Zaključek
Ekonomična raba energije je zelo pomembna pri vzdrževanju ravnovesje v okolju, ki ga je človek že močno degradiral. Poraba energije narašča, zaloge neobnovljivih virov energije kopnijo. Zato postaja vse bolj aktualna izraba trajnih in obnovljivih energetskih virov, med katere spada tudi geotermalna energija. Pri ogrevanju stanovanjskih in poslovnih prostorov se izkaže izraba geotermalne energije v povezavi s talnim, stenskim in stropnim ogrevanjem kot najučinkovitejša, saj je temperaturna razlika med t.i. geotermalnim in ogrevalnim krogom najmanjša, zato Vam priporočamo pri individualni gradnji (oz. kjer je to mogoče) solarni sistem ogrevanja IDM toplotno črpalko.