Slik prosjekterer du vannbåret varme i gulvet
God komfort, skjult varmeavgiver og mulighet til å velge mellom forskjellige varmekilder gjør vannbåret gulvvarme stadig mer populært. Men feil utforming av anlegget og uheldig oppbygning av gulvet kan gjøre det vanskelig å regulere varmen og få ønsket temperatur i ett eller flere rom.
Gulv med vannbåret varme. Hovedløsningene er støpt løsning der varmerørene støpes inn, og tørr løsning med varmerør lagt i varmefordelingsplater. Ill.: SINTEF
Vannbåret gulvvarme kan installeres på ulike typer faste underlag, for eksempel betongdekker og trebjelkelag. Hvordan anlegget skal utformes og hvilken gulvoppbygging som egner seg, avhenger av om gulvvarme skal installeres i et nybygg etter dagens standard eller i en eksisterende bygning.
Byggemåte, grad av varmeisolering og ventilasjonsløsning har endret seg med tiden, og påvirker hvordan et gulvvarmeanlegg må prosjekteres. Egnethet må derfor vurderes i hver enkel byggesak.
Oppdeling av bygningen i soner og kurser
I en bygning kan varmebehovet variere mellom rommene. Bruken av rommet og type gulvbelegg setter som regel føringer for ønskede rom- og overflatetemperaturer. De fleste ønsker for eksempel en høyere temperatur på badet enn på soverommet.
For å kunne regulere hvert rom individuelt, må bygningen derfor deles opp i soner med hver sin rørkurs. Større rom kan deles opp i flere kurser. Baderom må alltid ha en egen kurs, slik at den fortsatt kan være i bruk selv om varmen i andre rom er avslått.
Plassering av fordelerskap/gulvvarmefordelere og føringsveier
Kursene føres ut fra en gulvvarmefordeler, vanligvis plassert i et fordelerskap. Ettersom isolering av tilførselsrør er vanskelig i praksis er plassering av fordelerskapet og fremføringsveier viktig. Nær fordelerskapet vil rørkursene ligge tett og har høy varmeavgivelse som er vanskelig å regulere.
Turtemperatur og temperaturdifferanse
Dimensjonerende turtemperatur varierer med varmeeffektbehovet, gulvets overflatetemperatur og oppbygging av gulvkonstruksjonen. Tregulv har for eksempel større varmemotstand enn betong, og det kan da være nødvendig å kjøre anlegget med en høyere temperatur. Typisk turtemperatur i vannbårne gulvarmeanlegg er 25?45 °C.
Turtemperatur må også vurderes sammen med maksimal temperatur fra varmekilden. Lave vanntemperaturer gir gunstige arbeidsforhold for lavtemperatur varmekilder som for eksempel en varmepumpe. Ønske om høyere luft- og gulvtemperatur i baderom er gjerne dimensjonerende for turtemperaturen i systemet, og må tas med i betraktning.
Temperaturforskjeller på gulvoverflaten større enn 5 °C over korte distanser, det vil si det området en person dekker med føttene, kan oppleves ubehagelig. Varmefordelingen avhenger av rørdimensjon, senteravstand mellom rørene, leggemønster og tykkelsen på påstøpen.
Valg av senteravstand og rørdimensjon
Senteravstand mellom rørene er en av flere faktorer som har betydning for varmeavgivelsen og temperaturforskjeller over gulvflaten. Tettere rør gir jevnere overflatetemperaturer. Ved å minske senteravstanden kan man som regel også redusere tykkelsen på påstøpen og minste overdekning over rørene. Mindre overdekning gjør anlegget raskere å regulere.
Når man legger rørene tettere, blir derimot kursen lengre i tillegg til at man ofte bruker mindre rørdimensjoner. Dette øker trykktapet, og det kan da være nødvendig å dele opp sonen i flere kurser. Samlet trykktap i en rørsløyfe bør helst ligge rundt 10 kPa, og ikke overstige 20 kPa (0,2 bar).
Oppbygging av gulvkonstruksjon
Hvor mye av varmen fra gulvvarmerørene som kommer rommet til gode avhenger av gulvkonstruksjonens oppbygging. Det fins forskjellige løsninger for oppbygging av gulv med vannbåret varme. Varmerørene kan enten legges tørt i varmefordelingsplater eller i en påstøp av betong eller avrettingsmasse. De to løsningene har sine fordeler og ulemper.
Valg av løsning avhenger av hvilken funksjon gulvet skal ha, type gulvbelegg og egenskapene til eksisterende underlag. Uansett hvilken av de to man velger, skal sjiktene i en gulvkonstruksjon med vannbåret varme ivareta ulike funksjoner for å virke etter hensikt:
- Gulvoverflaten skal tjene som varmeanleggets heteflate og slitelag, og fordele punkt- og flatelaster til bærelaget. Overflatematerialet bør ha lav varmemotstand, det vil si lede varme godt.
- Varmefordelingssjiktet som gulvvarmerørene legges i, bør være av materialer som leder varme godt, slik at det blir god varmeoverføring mellom vannet i rørene og gulvoverflaten.
- Konstruksjonen under varmerørene må ha høy nok varmemotstand til at mest mulig av varmen blir sendt oppover og kommer rommet til gode. Dersom eksisterende isolasjon i gulvet ikke er tilstrekkelig, må man vurdere tilleggsisolasjon. Se også figur 1 nedenfor.
For å sikre at tilstrekkelig med varme fra vannet i gulvvarmerørene kommer rommet til gode, bør varmeavgivelse opp- og nedover i gulvkonstruksjonen beregnes på bakgrunn av aktuelle materialvalg.
Ferdigstillelse og drift
Andre vanlige årsaker til at et vannbåret varmeanlegg ikke virker som det skal, er luft i anlegget eller dårlig innregulering. Luftlommer hindrer vannsirkulasjonen og reduserer varmeavgivelsen. Anlegget må derfor fylles opp og luftes i henhold til leverandørens anvisninger. For at gulvvarmeanlegget skal fungere etter hensikten må det kunne innreguleres. Tilstrekkelig antall reguleringsventiler med mulighet for å lese av vannmengder må derfor være montert.
Referanser
Byggforskserien 552.111 Vannbåret gulvvarme. Rørsystem og dimensjonering
Byggforskserien 552.122 Vannbåret gulvvarme. Oppbygging av gulvByggebransjens våtromsnorm 31.321 Gulv med vannbåret varme
Av Karolina Stråby og Sondre Aasbø, SINTEF Community
19.06.2020