Patrząc jak z czasem zmieniało się nasze podejście do słońca, nie można nie zauważyć, że zmieniło się ono diametralnie za sprawą technologii elektrowni fotowoltaicznych.

Oczywiście nie byłoby to możliwe bez kilku czynników…
Po pierwsze, od kilku lat w bardzo dynamiczny sposób rozwija się technologia fotowoltaicznych ogniw. Od małych modułów, które kiedyś zasilały kieszonkowe kalkulatory i elektroniczne zegarki, do mocnych paneli pozwalających wyprodukować niezbędną energię do funkcjonowania domów jednorodzinnych, a nawet całych osiedli.

Drugi z niemniej ważnych elementów, to wzrost proekologicznej świadomości wśród populacji naszej planety, co doprowadziło do rozpowszechnienia energooszczędnych materiałów i technologii, również w dziedzinie budownictwa.

Nie bez znaczenia dla rozwoju odnawialnych źródeł energii pozostają decyzje międzynarodowych organizacji rządowych o ograniczaniu emisji dwutlenku węgla. Dotyczą one nie tylko podmiotów gospodarczych, ale również zwykłych użytkowników, co w związku z rosnącą ilością odbiorników energii, wzmaga zainteresowanie elektrowniami fotowoltaicznymi.

W tym miejscu dla większości inwestorów indywidualnych pojawiają się dwa pytania: co zrobić aby z jednej strony ograniczyć straty energii na ogrzewanie budynku, a z drugiej strony, jaki system ogrzewania zapewni maksymalna wydajność, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego komfortu cieplnego i do tego za jak najniższą cenę…?

Okazuje się, że rozwiązanie tego dylematu leży na powierzchni, a w zasadzie tuż pod powierzchnią (podłogi), sam system jest znany od tysięcy lat…

Tym systemem jest ogrzewanie podłogowe i do tego teraz elektryczne!
Po pierwsze, jest to system niecentralny, pozwalający w dowolny sposób kształtować niezależną temperaturę w każdym z pomieszczeń osobno.

Po drugie ogrzewanie jest realizowane na dużej powierzchni pomieszczenia, ale za to niską temperaturą, co sprawia, że nie występuje z jednej strony konwekcja, a z drugiej możliwe jest utrzymanie właściwej wilgotności. Właśnie te aspekty są bardzo ważne dla osób cierpiących na alergie pyłkowe, gdyż najczęściej w okresie grzewczym to drobinki kurzu unoszące się w powietrzu sprawiają chorym najwięcej dolegliwości.

Zatem w jaki sposób dobrać moc przydomowej elektrowni fotowoltaicznej i jak skalkulować moc urządzeń grzejnych?

Punktem wyjścia musi być powierzchnia użytkowa budynku i jego klasa energooszczędności.
Dla budynku energooszczędnego np. o powierzchni użytkowej 130m² moc instalacji ogrzewczej powinna wynosić około 40W/m². Mnożąc tę wartość przez powierzchnię, otrzymamy 5200 W na samo ogrzewanie. Dodajemy do tego moc niezbędną do zapewnienia potrzeb bytowych (ciepła woda, oświetlenie, wyposażenie AGD i RTV) i otrzymujemy około 3 do 5 kW dodatkowo.

Zatem całkowita moc przydomowej elektrowni fotowoltaicznej powinna wynieść w tym wypadku do 8 do 10 kW pików.
Jeżeli możliwości techniczne (wielkość działki lub powierzchnia dachu) nie pozwalają na instalację ogniw o właściwej do zbilansowania potrzeb mocy, to i tak instalacja fotowoltaiczna w znaczny sposób zminimalizuje koszty eksploatacyjne budynku.

Jaki zatem system ogrzewania podłogowego będzie właściwy do tego typu obiektów? Czy każdy rodzaj ogrzewania podłogowego elektrycznego sprawdzi się w domach energooszczędnych?
Aby odpowiedzieć na powyższe pytania, musimy uzmysłowić sobie cechy charakterystyczne konstrukcji domów niskoenergetycznych.

Są to budynki bardzo ciepłe, z reguły wyposażone w mechaniczną wentylację wzbogaconą o centralę rekuperacyjną. Posiadające dużą powierzchnię oszklenia od południa, aby dodatkowo korzystać z promieni słonecznych w mroźne zimowe, bezchmurne dni.

W takim wypadku najbardziej odpowiednim, będzie ogrzewanie elektryczne realizowane bezpośrednio pod materiałem wykończeniowym podłogi. Posiada ono stosunkowo niewielką bezwładność, co z jednej strony umożliwi szybkie podniesienie temperatury w pomieszczeniach, a z drugiej nie dopuści do przegrzewania się gdy operują promienie słoneczne.

W zależności od rodzaju pokrycia podłogi do dyspozycji mamy zasadnicze 2 systemy montażu:
- maty grzejne ELEKTRA MD montowane w zaprawie klejowej lub w wylewce samopoziomującej
- folie grzejne ELEKTRA WoodTec™ – dedykowane do tak zwanego suchego montażu bezpośrednio pod panele lub deski warstwowe.

Oba systemy działają na zasadzie przewodnictwa cieplnego w ciałach stałych przekazując ciepło na powierzchnię podłogi. Zarówno maty umieszczone w zaprawie, jak również folie ELEKTRA WoodTec™ zapewniają równomierny rozkład ciepła na powierzchni podłogi.

Szeroko rozprzestrzeniony pogląd jakoby folie grzejne wykorzystywały zjawisko podczerwieni do ogrzewania jest mitem nie mającym uzasadnienia naukowego. promieniowanie podczerwone jest falą elektromagnetyczną i do przekazywania ciepła nie wymaga ośrodka, czyli jest możliwe również w próżni, dokładnie tak jak ogrzewa nas nasza najbliższa gwiazda – Słońce. W tego typu ogrzewaniu następuje przekazanie ciepła z urządzenia do materiału wykończeniowego podłogi i to właśnie ten materiał, nagrzany przez folię lub matę od spodu zaczyna powierzchnią emitować podczerwień.
Folie ELEKTRA WoodTec™ w odróżnieniu od innych dostępnych na rynku folii grzejnych poosiadają ekran termiczny z folii aluminiowej, który odbierając ciepło z elementów grzejnych, rozprzestrzenia je równomiernie na dużej powierzchni. Wspomniana folia aluminiowa pełni również rolę ekranu elektrycznego zabezpieczającego urządzenie na wypadek przebicia, spowodowanego uszkodzeniami mechanicznymi, co jest niespotykane w klasycznych foliach grzewczych.
Dobór urządzeń jest niezmiernie prosty. W pierwszej kolejności należy określić materiał wykończeniowy jakim poszczególnych pomieszczeniach zamierzamy pokryć naszą podłogę. Potem ustalamy zapotrzebowanie na ciepło dla budynku z uwzględnieniem powierzchni pokoi, kuchni, łazienki i ciągów komunikacyjnych.

Znając te parametry musimy ustalić miejsce instalacji, planując montaż w taki sposób, aby ogrzewanie nie znajdowało się pod wyposażeniem i umeblowaniem mogącym utrudnić oddawanie ciepła.

Maty ELEKTRA MD i folie ELEKTRA WoodTec™ mają 50 cm szerokości, a ich długość zależy od powierzchni. W celu dopasowania do kształtu ogrzewanego pomieszczenia możliwe jest rozcięcie maty i folii, należy przy tym uważać aby nie uszkodzić elementu grzejnego. Istotną różnicą odróżniającą folie ELEKTRA WoodTec™ od innych dostępnych na rynku jest jedno złącze zasilające. W zwykłych foliach jeden pasek musi mieć jedno zasilanie, a każdy kolejny to konieczność wykonania następnego złącza. Duża liczba złącz jest obarczona ryzykiem błędu jego wykonania, co zwiększa prawdopodobieństwo awarii. Folie ELEKTRA WoodTec™ posiadają złącze wykonane przez producenta każdorazowo poddawane próbie wysokonapięciowej w celu zapewnienia całkowitego bezpieczeństwa i szczelności.

W przypadku mat grzejnych ELEKTRA MD należy zwrócić szczególną uwagę aby maty nie przecinały szczelin dylatacyjnych np. pomiędzy pokojem a korytarzem, czy łazienką. Ponieważ te urządzenia są zatopione w kleju, praca niezależnych powierzchni podłogi mogłaby doprowadzić do uszkodzenia. Folie ELEKTRA WoodTec™ są pozbawione tego ograniczenia, ale zawsze lepiej traktować ogrzewanie zgodnie z zasadą jedno pomieszczenie - jeden układ grzejny.

Jest to związane nie tylko z wytycznymi instalacyjnymi, ale również i może z utrzymaniem właściwego komfortu w poszczególnych pomieszczeniach, a to dzięki precyzyjnej regulacji jest jednym z największych plusów tych systemów.

I tu wkraczamy w zakres sterowania elektrycznym ogrzewaniem podłogowym.
Ponieważ z założenia system jest dedykowany do domów o małych potrzebach cieplnych, liczy się każdy stopień, gdyż właśnie takie wahania decydują o komforcie lub jego braku w pomieszczeniach.

Wykorzystywane w tego typu instalacjach regulatory temperatury pozwalają na bardzo skuteczne monitorowanie dystrybucji ciepła, gdyż ich dokładność wynosi 0,3°C. Urządzenia posiadają możliwość programowania zdarzeń, w których należy realizować odpowiednią temperaturę. Na przykład kiedy wstajemy – jaka ma być temperatura, kiedy wychodzimy do pracy, kiedy wracamy do domu, kiedy się kładziemy spać (ELEKTRA MCD5, MWD5 WiFi, ELR20). To pozwala zminimalizować koszty ogrzewania.

Dzięki wyposażeniu termostatów w funkcję samoadaptacji (ELEKTRA MWD5), możliwe jest jeszcze większe zoptymalizowanie kosztów ogrzewania, gdyż urządzenia same uczą się z jakim wyprzedzeniem powinno się włączyć, aby o ustalonej porze osiągnąć wymaganą temperaturę.
Łatwość i wszechstronność sterowania możliwa jest również dzięki implementacji łączności bezprzewodowej z termostatami za pomocą aplikacji mobilnej. Możemy dzięki temu w dowolnym momencie i z dowolnego miejsca na ziemi sprawdzić status realizowanej funkcji, dokonać korekty nastaw lub przejść na sterowanie ręczne.

Dzięki aplikacji możemy grupować pomieszczenia w strefy grzejne i jeszcze szybciej zmieniać nastawy dla wielu urządzeń na raz.

Biorąc pod uwagę koszty inwestycyjne, niecentralność ogrzewania, łatwość oraz precyzję sterowania, znikomą bezwładność termiczną, elektryczne ogrzewanie podłogowe bezpośrednio pod materiałem wykończeniowym podłogi jest najlepszą opcją z dostępnych na rynku rozwiązań. Jest to jeden z nielicznych systemów zapewniający prawie pionowy rozkład temperatury w pomieszczeniach, pozwalający na znaczne poprawienie komfortu życia osobom cierpiącym na alergię.