Elektrické podlahové topení v malém domku

01.02.2019

Intro

Předloni jsme dokončili malý rodinný domek a v něm jsem se rozhodl pro vytápění elektrickými podlahovými kabely. O té doby se mě řada lidí ptala na důvody, které mě vedly k volbě tohoto typu topení a koukali na mě jako na blázna :-) Nemám jim to za zlé, existuje totiž obecné povědomí, že elektřina a topení je synonymem pro vysoké účty, zimu a nepohodlí. Že to nemusí být pravda se pokusím vysvětlit v tomto článku.

Vstupní fakta

Stavba

Co pro mě bylo důležité?

Náklady - tvrdá data

Náklady na elektřinu

Náš domek má při běžné jihomoravské zimě poměrně malou tepelnou ztrátu. Předpokládal jsem tedy (a to se i potvrdilo), že přímé provozní náklady (faktury za elekřinu) nebudou nikterak vysoké. Regulace je nastavena na 22°C v podlaze. Zde je denní přehled spotřeby v kWh, který se generuje z centrálního termostatu:

09/2017
kWh
09.
0
10.
0
11.
0
12.
2
13.
2
14.
1
15.
2
16.
2
17.
0
18.
8
19.
5
20.
6
21.
7
22.
7
23.
6
24.
4
25.
4
26.
5
27.
6
28.
3
29.
7
30.
5
10/2017
kWh
01.
3
02.
5
03.
3
04.
6
05.
3
06.
0
07.
2
08.
6
09.
5
10.
6
11.
5
12.
6
13.
5
14.
2
15.
4
16.
1
17.
29
18.
0
19.
3
20.
6
21.
7
22.
6
23.
10
24.
10
25.
9
26.
7
27.
20
28.
31
29.
1
30.
7
31.
10
11/2017
kWh
01.
11
02.
9
03.
7
04.
4
05.
10
06.
9
07.
11
08.
13
09.
12
10.
11
11.
9
12.
14
13.
11
14.
13
15.
14
16.
13
17.
13
18.
10
19.
13
20.
14
21.
11
22.
7
23.
17
24.
15
25.
19
26.
10
27.
16
28.
12
29.
11
30.
17
12/2017
kWh
01.
19
02.
15
03.
15
04.
18
05.
19
06.
20
07.
16
08.
20
09.
20
10.
20
11.
16
12.
13
13.
14
14.
18
15.
17
16.
16
17.
18
18.
20
19.
19
20.
19
21.
22
22.
18
23.
16
24.
15
25.
21
26.
17
27.
19
28.
17
29.
15
30.
18
31.
17
01/2018
kWh
01.
11
02.
17
03.
19
04.
16
05.
13
06.
15
07.
9
08.
20
09.
15
10.
12
11.
13
12.
14
13.
19
14.
20
15.
19
16.
25
17.
19
18.
17
19.
19
20.
13
21.
15
22.
21
23.
19
24.
22
25.
19
26.
19
27.
17
28.
16
29.
11
30.
10
31.
28
02/2018
kWh
01.
25
02.
18
03.
17
04.
16
05.
26
06.
20
07.
18
08.
18
09.
24
10.
28
11.
18
12.
21
13.
20
14.
17
15.
17
16.
18
17.
19
18.
18
19.
20
20.
24
21.
21
22.
18
23.
25
24.
21
25.
21
26.
31
27.
35
28.
28
03/2018
kWh
01.
31
02.
27
03.
24
04.
23
05.
23
06.
21
07.
18
08.
15
09.
17
10.
13
11.
12
12.
11
13.
14
14.
12
15.
16
16.
15
17.
24
18.
33
19.
33
20.
28
21.
26
22.
26
23.
23
24.
21
25.
17
26.
19
27.
17
28.
20
29.
16
30.
7
31.
5
04/2018
kWh
01.
9
02.
12
03.
14
04.
8
05.
9
06.
17
07.
16
08.
10
09.
6
10.
9
11.
10
12.
7
13.
4
14.
7
15.
4
16.
5
17.
8
18.
7
19.
0
20.
1
21.
1
22.
0
23.
0
24.
4
25.
0
26.
3
27.
5
28.
2
29.
0
30.
0
05/2018
kWh
01.
0
02.
0
03.
0
04.
1
05.
0
06.
2
07.
2
08.
0
09.
0
10.
0
11.
0
12.
0
13.
0
14.
4
15.
4
16.
6
17.
2
18.
3
19.
1
20.
3
21.
1
22.
0
23.
0
24.
0
25.
0
26.
0
27.
0
28.
0
29.
0
30.
0
31.
0
06/2018
kWh
01.
0
02.
0
03.
0
04.
0
05.
0
06.
0
07.
0
08.
0
09.
0
10.
0
11.
0
12.
0
13.
0
14.
0
15.
0
16.
0
17.
0
18.
0
19.
0
20.
0
21.
0
22.
0
23.
1
24.
2
25.
0
26.
0
27.
0
28.
0
29.
3
30.
3
07/2018
kWh
01.
2
02.
1
03.
1
04.
1
05.
0
06.
0
07.
0
08.
0
09.
0
10.
0
11.
0
12.
1
13.
0
14.
0
15.
0
16.
0
17.
0
18.
0
19.
0
20.
0
21.
0
22.
0
23.
0
24.
0
25.
0
26.
0
27.
0
28.
0
29.
0
30.
0
31.
0
08/2018
kWh
01.
0
02.
0
03.
0
04.
0
05.
0
06.
0
07.
0
08.
0
09.
0
10.
0
11.
0
12.
1
13.
0
14.
0
15.
0
16.
1
17.
1
18.
0
19.
0
20.
0
21.
0
22.
0
23.
0
24.
0
25.
1
26.
4
27.
3
28.
0
29.
0
30.
0
31.
0
09/2018
kWh
01.
0
02.
0
03.
0
04.
0
05.
0
06.
0
07.
0
08.
0
09.
1
10.
2
11.
0
12.
0
13.
0
14.
0
15.
0
16.
1
17.
0
18.
0
19.
0
20.
0
21.
0
22.
0
23.
0
24.
1
25.
5
26.
1
27.
7
28.
2
29.
6
30.
8
10/2018
kWh
01.
4
02.
8
03.
7
04.
4
05.
4
06.
3
07.
0
08.
6
09.
4
10.
4
11.
1
12.
2
13.
4
14.
2
15.
4
16.
4
17.
4
18.
4
19.
3
20.
7
21.
8
22.
9
23.
9
24.
9
25.
8
26.
7
27.
10
28.
9
29.
7
30.
1
31.
4
11/2018
kWh
01.
8
02.
5
03.
5
04.
8
05.
6
06.
6
07.
6
08.
8
09.
7
10.
11
11.
9
12.
11
13.
13
14.
13
15.
10
16.
15
17.
14
18.
13
19.
17
20.
16
21.
20
22.
14
23.
11
24.
7
25.
10
26.
14
27.
19
28.
12
29.
19
30.
22
12/2018
kWh
01.
17
02.
15
03.
15
04.
16
05.
15
06.
17
07.
18
08.
18
09.
13
10.
14
11.
15
12.
17
13.
19
14.
19
15.
18
16.
16
17.
16
18.
19
19.
19
20.
20
21.
17
22.
18
23.
11
24.
12
25.
18
26.
16
27.
38
28.
6
29.
13
30.
15
31.
19
01/2019
kWh
01.
15
02.
17
03.
21
04.
22
05.
19
06.
17
07.
20
08.
19
09.
17
10.
19
11.
20
12.
17
13.
14
14.
14
15.
21
16.
15
17.
11
18.
14
19.
17
20.
18
21.
19
22.
23
23.
25
24.
26
25.
23
26.
16
27.
14
28.
20
29.
23
30.
28
31.
21
02/2019
kWh
01.
20
02.
17
03.
16
04.
15
05.
18
06.
23
07.
21
08.
17
09.
14
10.
16
11.
18
12.
18
13.
19
14.
19
15.
17
16.
18
17.
15
18.
16
19.
18
20.
14
21.
14
22.
16
23.
20
24.
18
25.
19
26.
15
27.
15
28.
12
03/2019
kWh
01.
13
02.
14
03.
17
04.
13
05.
12
06.
13
07.
9
08.
9
09.
10
10.
12
11.
14
12.
19
13.
22
14.
20
15.
16
16.
20
17.
18
18.
20
19.
21
20.
25
21.
19
22.
18
23.
14
24.
12
25.
12
26.
18
27.
19
28.
16
29.
14
30.
16
31.
11
04/2019
kWh
01.
14
02.
12
03.
7
04.
6
05.
7
06.
13
07.
14
08.
14
09.
11
10.
12
11.
14
12.
14
13.
16
14.
16
15.
11
16.
13
17.
13
18.
12
19.
7
20.
9
21.
5
22.
8
23.
9
24.
7
25.
3
26.
2
27.
4
28.
8
29.
9
30.
12
05/2019
kWh
01.
9
02.
7
03.
7
04.
11
05.
14
06.
12
07.
12
08.
12
09.
10
10.
13
11.
8
12.
5
13.
9
14.
11
15.
11
16.
9
17.
8
18.
5
19.
4
20.
5
21.
6
22.
5
23.
7
24.
6
25.
4
26.
3
27.
1
28.
4
29.
5
30.
12
31.
7
06/2019
kWh
01.
1
02.
0
03.
0
04.
0
05.
0
06.
0
07.
0
08.
0
09.
1
10.
0
11.
0
12.
0
13.
0
14.
0
15.
0
16.
0
17.
0
18.
0
19.
0
20.
0
Spotřeba za posledních 365 dní 3191 kWh

Náklady na servis a údržbu

Narozdíl od jiných typů vytápění nevyžadují elektrické podlahové kabely žádnou údržbu, servis nebo "povinné" pravidelné revize. Jedinými prvky, které se mohou časem pokazit, jsou spínací relé v ceně 160,-Kč/ks. Nyní mám 3 v zásobě a prozatím nebylo nutné vyměnit ani jedno.

Pořizovací náklady

Položka Cena
Topné kabely + plastové příchytky 18847
Plastové příchytky navíc 3150
Elektroinstalační materiál 1740
Termostat, čidla, relé 3820
Celkem 27557

Výrobce udává životnost podlahových kabelů 30-50 let. Roční "pořizovací" náklady jsou tedy 918-552 Kč.

Jiné varianty vytápění

Elektrické podlahové kabely nejsou jediným způsobem vytápění, které jsem prověřoval. Porovnal jsem si i varianty elektrokotle, tepelného čerpadla a krbu s akumulační nádrží v kombinaci s teplovodním podlahovým topením. Zjednodušené shrnutí je dále.

Při současných cenách elektřiny (2019) mám celkové roční náklady na vytápění elektrickými podlahovými kabely cca 10 tis. Kč. Jakýkoliv jiný zdroj vytápění by měl přinést úsporu a to jak v přímých nákladech, tak i v těch celkových, kde je započten jak servis, tak i pořízení rozpočítané na dobu plánované životnosti.

Teplovodní podlahové topení (trubky místo drátů) by mě dle cen v HST Žichlínek a variantě pro 6 okruhů (včetně rozdělovače a elektroventilů) vyšlo na cca 17000 Kč. Svépomocná montáž je snadná, byť pro mě, jakožto elektrikáře, mírně náročnější z důvodu napojení hadic na rozdělovač tak, aby to nikde neteklo :-).

Realizace

Teorie

Vycházel jsem z informací a diskuzí na tomto webu a stránkách výrobce topných kabelů Fenix.

Z nabídky výrobce jsem zvolil jednožilový topný kabel s ochranným opletením 10 W/m. Důvody:

Tabulka obsahuje seznam místností, teplené ztráty a odpovídající výkonovou variantu topného kabelu.

Místnost Plocha místnosti
[m2]
Plocha vytápění
[m2]
TZ
[W]
Koef Ptopný
[W]
Pplošný
[W/m2]
Pkabel
[W]
Koef skut. Pplošný skut
[W/m2]
Obývací pokoj 18,3 16,0 797 1,4 1115,8 69,7 1100 1,38 68,7
Kuchyně 18,3 16,0 797 1,4 1115,8 69,7 1100 1,38 68,7
Technická místnost 7,8 7,0 340 1,4 476,0 68,0 450 1,32 64,3
WC 1,7 1,5 75 1,4 105,0 70,8 170 2,27 113,3
Koupelna 7,9 5,5 343 1,8 617,4 112,3 640 1,86 116,3
Chodba 9,4 8,6 412 1,4 576,8 67,0 550 1,33 63,9
Dětský pokoj 1 16,0 15,2 698 1,4 977,2 64,3 960 1,38 63,2
Zádveří 4,4 4,0 191 1,4 267,4 66,9 280 1,48 70,0
Ložnice 13,5 12,8 588 1,4 823,2 64,3 870 1,48 68,0
Dětský pokoj 2 12,0 11,4 526 1,4 736,4 64,8 800 1,52 70,4
109,3 98,0 4767 6811 6920

Praxe

Jak jsem se již zmínil - nevýhodou jednožilových kabelů je nutnost pečlivé montáže v tom smyslu, aby konec kabelu skončil na stejném místě jako jeho začátek. V jednom případě se mi ni nepovedlo (kuchyně, vlevo nahoře). Chyběly mi 4 m2, takže jsem musel operativně upravit rozmístění kabelů v místnostech tak, abych nemusel žádný další objednávat a žádný nezbyl. Povedlo se.

Jednotlivé smyčky jsem rozdělil do 8-mi zón, které pak mohu pomocí centrálního termostatu nezávisle ovládat. Každá zóna je připojena na příslušné relé v elektro rozvodnici. Rozdělení je v následující tabulce.

Zóna Místnost Příkon kabelů
1 Dětský pokoj 1 960
2 Obývací pokoj 1100
3 Kuchyně 1100 + 170
4 Technická místnost 450
5 Chodba 800
Zádveří
6 Koupelna 640
WC
7 Dětský pokoj 2 280 + 550
8 Ložnice 870

ZDE je fotogalerie kabelů před zalitím anhydritem. Ze cvakání příchytek mě týden bolel palec :-) - použil jsem totiž EPS 150S, čili tvrdší polystyren. Montážní hůl by se nevyplatila.

Elektroinstalace

Zde je schéma zapojení v rozvodnici. Přes 4 jističe B10 jsou zapojeny vždy dvojice zón tak, aby součet příkonů topných kabelů byl rovnoměrně rozložen a nepřesáhl jmenovitý proud jističů.

Na následujícím obrázku jsou spínací relé jednotlivých zón. Deváté relé zleva slouží na spínání topného žebříku v koupelně a následující tři relé představují zálohu. Krabice vpravo, společně se zdrojem, slouží jako ovládací jednotka relátek. Komunikuje pomocí RS485 (dole) s centrálním termostatem, detekuje stav HDO (na fotce není zapojeno - starší obrázek z doby, kdy ještě nebyl zaveden dvoutarifní odběr) a provádí blokování při vysokém tarifu.

Topné kabely jsou propojeny s jednotlivými relátky propojovacím kabelem CYKY 3x1.5. Spoje jsou pak umístěny v prostorných krabicích (viz. obrázky). Studené konce kabelů jsou velmi tuhé a nepoddajné - udělat pěkný spoj (= aby se to nikde nekroutilo a nevytrhávalo ze svorkovnice) v malé kulaté elektroinstalační krabičce musí být řádná výzva.

Regulace

Termostat je primitivní konstrukce založená na Arduinu - vznikla tak nějak za pochodu a je stále ve stavu experimentování a bastlení. Sestává s následujících částí: