60
Ogrzewanie podłogowe jako wysokowydajny system grzewczy obiektów sakralnych
Na decyzje dotyczące doboru systemu grzewczego w obiektach sakral-
nych znaczący wpływ ma ich specyfika – zarówno stosowane we wnę-
trzach kościelnych rozwiązania funkcjonalne oraz konstrukcyjne, jak
i szczególny wystrój, wymagający dużej dbałości o estetykę.
Z technicznego punktu widzenia kościół jest obiektem użyteczności pub-
licznej, w którym mikroklimat musi spełniać określone restrykcje nałożone
przez prawo budowlane. Jako miejsce kultu religijnego budynek ten powi-
nien jednocześnie zaspokajać szczególne oczekiwania, wynikające ze spo-
sobu jego użytkowania. Wszystkie wspomniane wymagania mają wpływ
na techniczne wyposażenie kościołów, w tym na system ich ogrzewania.
Najczęściej wnętrze świątyni jest pomieszczeniem o masywnej konstrukcji,
stosunkowo wysokim i przestronnym, zawierającym cenne i wrażliwe na
zmiany temperatury oraz wilgotności powietrza wyposażenie. Strefa prze-
bywania ludzi stanowi niewielką część całej kubatury obiektu. Ponadto
kryteria komfortu cieplnego dotyczą tylko krótkich przedziałów czasu,
w których budynek jest użytkowany. Poza nimi obowiązują mniej ostre,
ale również istotne wytyczne dotyczące ogrzewania, podyktowane troską
o trwałość samej budowli i jej wyposażenia. W związku z tym ogromne
znaczenie ma harmonogram wykorzystania świątyni. Dodatkowym utrud-
nieniem jest konieczność, by zmiana temperatury, ze względu na ochronę
elementów wystroju wnętrza, następowała powoli, najlepiej 1,2–1,5°C/h.
Ponadto, poza nawą główną kościoła istnieją jeszcze inne pomieszcze-
nia: zakrystia, kancelaria parafialna, kaplice itp., które mogą wymagać
innego trybu ogrzewania, np. w systemie ciągłym.
Przy wyborze instalacji grzewczej decydujące znaczenie mają także
dostępność paliw i nośników energii zasilających źródła ciepła oraz sytua-
cja ekonomiczna parafii. Należy także przeanalizować:
• koszty inwestycyjne i eksploatacyjne, w tym utrzymania i serwisowa-
nia systemu;
• sposób eksploatacji konkretnego wnętrza podczas liturgii;
• komfort cieplny użytkowników;
• wpływ instalacji na środowisko;
• ingerencję w tkankę budowli i estetykę wnętrza, a w obiektach zabytko-
wych także wymogi konserwatorskie;
• koszty ukryte, związane z wydatkami na remonty, konserwację świątyni
i jej wyposażenia, wynikające z oddziaływania systemu ogrzewania (np.
zabrudzenie sklepienia na skutek unoszących się zanieczyszczeń, znisz-
czenia spowodowane złą dystrybucją ciepła).
W obiektach o dużej kubaturze, jakimi z reguły są kościoły, trudno uzy-
skać komfort cieplny. Koszty eksploatacji konwencjonalnych systemów
grzewczych są wysokie, ponieważ ich sprawność jest niska – wytwarzają
mało ciepła w stosunku do ilości zużytego paliwa. Efektywność instala-
cji zależy od wielu elementów, m.in. sprawności urządzenia grzewczego,
właściwości wymiennika ciepła, izolacji cieplnej całej instalacji oraz strat
przesyłowych, sprawności grzejników i sposobu ich regulacji.
Kluczowym zagadnieniem przy wyborze rodzaju ogrzewania jest bilans
kosztów danego systemu grzewczego. Jednak poza analizą wydatków na
wykonanie instalacji, jej eksploatację i obsługę, należy również uwzględ-
nić wpływ, jaki może mieć ogrzewanie na całą strukturę budowli. Jest to
szczególnie istotne w obiektach zabytkowych.
x x x
Ogrzewanie podłogowe obiektów sakralnych
Najbardziej nowoczesne pośród tradycyjnych metod ogrzewania koś-
ciołów jest ogrzewanie podłogowe wodne, elektryczne lub powietrzne.
Są to systemy radiacyjne, uznawane powszechnie za proekologiczne
i energooszczędne.
Ogrzewanie podłogowe elektryczne to instalacja składająca się z opo-
rowych kabli grzejnych umieszczonych na warstwie izolacyjnej pod
posadzką. Można również zastosować maty z tworzywa, z wbudowanym
przewodem grzewczym, przymocowanym do podtrzymującej siatki. Ich
zaletą jest niewielka grubość, w związku z czym nie wymagają wylewek
betonowych, niezbędnych przy zastosowaniu kabli. Jeszcze cieńsze są poli-
estrowe folie grzewcze z wtopionymi w nie przewodami aluminiowymi.
W tego typu układach sterowanie odbywa się za pomocą sondy podłogo-
wej oraz czujnika powietrznego, które monitorują temperaturę w pomiesz-
czeniu i w zależności od zapotrzebowania włączają lub wyłączają ogrze-
wanie. Instalacja, ze względów bezpieczeństwa, musi być wyposażona
w wyłącznik różnicowo-prądowy, chroniący przed porażeniem.
Elektryczne ogrzewanie podłogowe dzieli się na bezpośrednie i akumula-
cyjne. W pierwszym z nich kable lub inne elementy grzejne znajdują się tuż
pod posadzką i ogrzewają pomieszczenie od razu po uruchomieniu insta-
lacji. Z tego względu metoda ta jest w kościołach korzystniejsza niż akumu-
lacyjna, w której ciepło gromadzone jest w wylewce o grubości 7–10 cm.
System ten działa, nagrzewając posadzkę (najlepiej wtedy, gdy energia
elektryczna jest tańsza) i oddając ciepło do pomieszczenia w późniejszym
czasie. Możliwości bezpośredniej regulacji tego typu ogrzewania są niewiel-
kie, przez co jego zastosowanie w obiektach sakralnych jest ograniczone.
Ogrzewanie podłogowe powietrzne powstało w Szwecji w latach 80.
Początkowo miało zapobiegać podciąganiu wilgoci z gruntu do obiektu,
ale później zaczęto je stosować także do ogrzewania pomieszczeń. System
składa się z labiryntu kanałów rozprowadzających ciepłe powietrze, zato-
pionych w płycie fundamentowej, która akumulując ciepło, przejmuje funk-
cje grzejnika. Tego typu instalacja może być podstawową metodą ogrze-
wania budynku. Nośnik energii cieplnej w postaci powietrza zamkniętego
szczelnie w przewodach do minimum ogranicza wady towarzyszące syste-
mom wodnym, np. możliwość przecieków oraz zamarznięcia instala-
cji w przypadku gwałtownego spadku temperatury. Ponadto, ogrzewa-
nie to nigdy nie osiąga wysokich temperatur. Dla podłogi wynosi ok. 22ºC,
zapewniając komfortowe i korzystne dla zdrowia warunki. Jest to najmniej
awaryjny i bardzo bezpieczny rodzaj ogrzewania podłogowego. Jednak,
Ogrzewanie podłogowe
jako wysokowydajny system
grzewczy obiektów sakralnych
dr inż. Aleksandra Repelewicz
Politechnika Częstochowska
fot. Prandelli Polska
Fot. 1. Rury wodnego ogrzewania podłogowego ułożone na specjalnej płycie
montażowej z wypustkami