Ein Heizungstechniker von Indiana Warm Floors verbindet PEX-Rohre mit einem Verteiler. Foto mit freundlicher Genehmigung von Indiana Warm Floors
Strahlungswärme im Fußboden Eine solide Wahl für Beton
Von Karen Knapstein
Strahlungs-Fußbodenheizungssysteme sind effiziente und effektive Möglichkeiten, Garagen, Einfahrten, Terrassen, Geschäftsgebäude, landwirtschaftliche Gebäude und Schuppen zu beheizen. Indiana Warm Floors (IWF) aus Angola, Indiana, bietet fast alles, was ein Bauunternehmer für die Installation eines Fußbodenheizungssystems in einem einzigen Kit benötigt.
Scott Patton, Ingenieur und Eigentümer von Indiana Warm Floors, sagte, dass man zuerst die Art der Fußbodenheizung bestimmen muss, die für das Gebäude am besten geeignet ist. Er sagte, wenn Sie einen kleinen Schuppen oder eine Einzelgarage heizen, „macht es manchmal Sinn, ein elektrisches Kabelsystem anzuschließen, das an einen Leistungsthermostat angeschlossen wird, der sich einschaltet, wenn er Wärme benötigt.“ Wenn das Versorgungsunternehmen des Gebäudeeigentümers darüber hinaus Time-of-Use-Tarife anbietet, kann es die Betriebskosten des Systems weiter senken. Durch reduzierte Nutzungszeiten kann der Betonboden außerhalb der Spitzenzeiten beheizt werden, was im Vergleich zum Heizen zu Spitzenstrompreisen Energiekosten einspart.
Wenn Sie eine größere Halle bauen, ist es auf lange Sicht wirtschaftlicher, ein Rohrsystem aus vernetztem Polyethylen (PEX) mit einem zentralen Boiler zu installieren. Die Kesselanlage kann mit Erdgas, Strom oder Holz/Kohle beheizt werden.
Pattons Unternehmen fertigt Strahlungsheizungssysteme für jede Art von Wohngebäuden, Geschäftsgebäuden oder landwirtschaftlichen Gebäuden. Aber um das richtige System zu bauen, sagte Patton, dass sie Informationen benötigen, die die Quadratmeterzahl des Gebäudes und die Region, in der es sich befindet, enthalten. Sie müssen auch die Art der Isolierung und den R-Wert kennen, damit sie den Wärmeverlust und wie viele berechnen können BTU werden benötigt. Höhere R-Werte erfordern weniger BTUs, um die Wärme aufrechtzuerhalten; Sie passen ein System mit einem niedrigeren R-Wert an, indem sie die Temperatur höher einstellen oder ein dickeres Kabel einlegen.
Ein elektrisches Heizstrahler-Kit von IWF umfasst das Kabelsystem, das CAD-Layout und einen Thermostat, der die Leistung zum Kabel ein- und ausschalten kann.
Ein Hydronik-Kit umfasst die PEX-Schläuche und das CAD-Layout, Verteiler und das Boilermodul, das auch alle erforderlichen Komponenten enthält: Umwälzpumpe, Entlüfter, Ausdehnungsgefäß und Pumpensteuerung. Die Anzahl der benötigten Verteiler hängt von der Anzahl der benötigten Temperaturzonen ab; die anzahl der kreise wird durch die größe und den aufbau des zu beheizenden fußbodens bestimmt. Beide Arten von Kits enthalten alle erforderlichen Spezialwerkzeuge.
Installieren eines elektrischen Systems
Patton sagte, dass die typische Installation darin besteht, dass der Betonunternehmer wie gewohnt eine Platte formt. Er lässt den Untergrund oder Kies 2 Zoll tiefer als normal, damit hochdichter 2-Zoll-Schaumstoff auf dem Untergrund installiert werden kann. Das elektrische Heizkabel ist ein handelsübliches Hochleistungskabel mit einer Kunststoffummantelung zum Schutz vor korrosiven Elementen im Beton. Das elektrische Kabel ist am Schaumstoff oder Drahtgeflecht befestigt, normalerweise 4 Zoll in der Mitte, um die richtige Wärmeabgabe zu erzielen. „An diesem Punkt wird der Installateur eine Ohm-Messung des Elektrokabels vornehmen, um sicherzustellen, dass das Kabel vollständig intakt und betriebsbereit ist, bevor der Beton gegossen wird“, sagte Patton. „Der Messwert muss mit dem Etikett auf dem Kabel übereinstimmen.“ Sobald dies verifiziert ist, wird die Betonplatte gegossen.
Nach dem Aushärten des Betons schließt ein Elektriker den Netzspannungsthermostaten an. Der Thermostat wird direkt vom Leistungsschalterfeld mit Strom versorgt; Wenn der Thermostat Wärme anfordert, lässt er Strom durch das Kabel im Boden fließen, um den Boden auf die gewünschte Temperatur zu erwärmen.
Installation eines Hydroniksystems
In einem Warmwasser-Fußbodenheizungssystem zirkuliert warmes Wasser durch flexible PEX-Rohre, die im Betonboden verlegt sind. Während der Installation wird der PEX-Schlauch, der eine Sauerstoffbarriere zum Schutz vor Korrosion hat, 12 Zoll in der Mitte ausgelegt und am Schaumstoff oder Drahtgeflecht befestigt. Die Rohre werden in einem Verteiler zusammengebunden und mit dem Kesselmodul verbunden. Das Kombiboiler-Modul ist an das Wasser angeschlossen, um Duschwasser bereitzustellen.
Die PEX-Schlauchmatrix wird mit einem Luftdruck von 100 psi getestet, um sicherzustellen, dass keine Brüche in den Schläuchen oder Verbindungen vorhanden sind; es wird bis zur endgültigen Verbindung unter Druck gehalten. Anschließend wird der Beton gegossen. Indem das System während des Betonierens unter Druck gehalten wird, wird sichergestellt, dass das PEX-Rohr während des Betonierens nicht beschädigt wird.
Der Beton darf 10 Tage aushärten. Nach dem Aushärten wird die PEX-Matrix an den Kessel und das Betriebssystem angeschlossen. Wenn das Strahlungssystem gefüllt wird, werden auch Zusätze hinzugefügt, um eine Korrosion des Systems zu verhindern; Die Luft wird über die automatische Entlüftung entfernt.
Wenn der Thermostat einer Warmwasser-Fußbodenheizung Wärme anfordert, schaltet er die Umwälzpumpe ein; Heißes Wasser zirkuliert dann vom Kessel durch die Rohre im Boden und erwärmt den Beton. Der Boiler ist so eingestellt, dass er das Wasser auf 110 bis 120 °F erhitzt, wodurch die Bramme auf etwa 80 bis 85 °F erwärmt wird.
In Bezug auf einen Installationszeitplan sagte Patton, dass das elektrische Heizkabel oder PEX normalerweise an einem Tag ausfallen wird; der Beton wird gegossen und ausgehärtet (10 Tage); und dann kann das Kesselmodul an einem Tag eingestellt werden. „Bei einem Kabel ist das keine große Sache – Sie verkabeln es einfach“, sagte er. „Bei einem Boiler bauen wir das Boilermodul vor, damit es schnell installiert werden kann. Es hilft uns, Jobs ein paar Staaten entfernt zu erledigen. Wir bauen das System vor und machen es einfach und schließen es an.“
Verkaufsstellen
Es gibt mehrere Verkaufsargumente, die ein Auftragnehmer mit seinen Kunden teilen kann, wenn er die Möglichkeit der Installation eines Fußbodenheizungssystems bespricht. Zu den Vorteilen der Fußbodenheizung gehören eine ruhige, gesündere Raumklimaqualität (kein Staub oder Allergene, die umherfliegen), keine Kanäle und keine Bodenentlüftung. Eine Fußbodenheizung funktioniert unter jedem Bodenbelag, einschließlich Teppich, Fliesen, Hartholz und Linoleum.
Außerdem macht die Erwärmung des Bodens statt der Luft Wohn- und Arbeitsräume mit weniger Energie komfortabler, was zu niedrigeren Heizkosten führt. Patton sagte: „Es ist so beliebt, weil es so energieeffizient und einfach zu steuern ist. Ihre Energierechnung ist 20 % niedriger, weil Sie die verlorene Luft nicht aufheizen“, sagte er.
Darüber hinaus sagte er, dass der Preis für eine Fußbodenheizung genau derselbe ist wie für einen Ofen mit Kanälen. „Wenn sie zusätzlich zur Bodenstrahlungswärme Kanäle hinzufügen, um die Kühlung zu ermöglichen, kostet es 4 bis 5 US-Dollar pro Quadratfuß extra.“
Häufige Fehler vermeiden
Patton sagte, dass in einigen Gerichtsbarkeiten eine Sondergenehmigung erforderlich ist. Auftragnehmer sollten bedenken, dass sie möglicherweise eine Inspektion benötigen, bevor der Betonboden gegossen wird, um sicherzustellen, dass das System ordnungsgemäß eingerichtet ist und den Druck hält.
Auf die Frage nach häufigen Installationsfehlern sagte er, dass Sie dem Beton die volle Aushärtungszeit von 10 Tagen zugestehen. "Es kann Probleme geben, wenn Sie der Heilung Wärme hinzufügen."
Er sagte auch, dass sie gerne dazu ermutigen, dass das Kabel oder der PEX-Schlauch in der Platte 12 Zoll oder 18 Zoll von der Außenkante entfernt installiert wird, damit es keinen Wärmeverlust um die Außenseite des Fundaments herum fördert.
Wenn die Entlastungsschnitte in den Beton gesägt werden, riet er, nicht zu tief zu sägen, um nicht auf eine Linie zu treffen. Die Böden bestehen normalerweise aus 4 Zoll Beton auf entweder PEX-Rohren oder einer elektrischen Spule; Normalerweise wird ein Entlastungsschnitt von etwa 1-1/4 Zoll gesägt, der dem Beton beim Trocknen und Aushärten einen kontrollierten Riss ermöglicht, damit er nicht zufällig reißt. Bei Bodenstrahlungswärme sind keine zusätzlichen Entlastungsschnitte erforderlich, sagte er.
Auch wenn das Gebäude mit Teppichboden ausgelegt ist, sollte keine billige, flauschige Unterlage verwendet werden, da diese den Wärmefluss hemmt. Es wird empfohlen, ein handelsübliches Pad zu verwenden, das etwas dichter ist und die Wärme besser leitet.
Patton sagte, es sei ein Fehler, dass Bauherren keine Fußbodenheizung fördern. „Die Kunden werden einen Artikel in einer Zeitung oder Zeitschrift sehen und sagen, dass es sehr sinnvoll ist. Sie sagen es ihrem Erbauer, aber der Erbauer fördert es nicht“, sagte er. „Meistens sehen sie es als Add-On oder Zusatzoption. Die jungen Bauherren, die sich von anderen abheben wollen – sie werden ihren Kunden coole Dinge wie Fußbodenheizungen nennen. Und sie könnten am Ende einen Job haben.“
Die meisten Menschen mögen den Komfort und die Kontrolle, die eine Fußbodenheizung bietet. Vielleicht liegt es in Ihrer Macht, Ihren Kunden den Komfort und die Kontrolle zu geben, die sie suchen. GCSB
