Dluhodobá snaha o úspory energií ve vytápění vede k analýzám stávajících soustav a k úvahám o jejich efektivnosti. Tělesa jsou na základě funkčních požadavků umisťována převážně u obvodové stěny pod oknem ve velmi malé vzdálenosti od ní. V důsledku konvekce a tepelného sálání od tělesa dochází ke zvýšení teploty stěny za tělesem a tím i ke zvýšení tepelných ztrát v těchto místech. Laická veřejnost je nabádána k instalaci reflexních hliníkových fólií na stěny za otopným tělesem za účelem úspor tepla na vytápění.
Princip fungování reflexní fólie a vliv emisivity
Al fólie nalepená na stěnu za otopné těleso snižuje dopadající tepelnou energii sdílenou sáláním tělesa, úměrně kvalitě jejího povrchu. V tomto případě je emisivita fólie nízká, což umožňuje odraz tepelného záření. Lesklá a čistá Al fólie má velmi nízkou emisivitu e = 0,05 až 0,1 a tím snižuje součinitel vzájemného sálání. Pokrytím stěny za tělesem čistou hliníkovou fólií dojde k poklesu povrchové teploty stěny o 21,5 %, což potvrzuje význam reflexního efektu. Zaprášená Al fólie má při dvouměsíčním provozu pokles povrchové teploty o 9,5 %. Srovnání s tepelnou izolací (např. 5 mm polystyrenu) ukazuje pokles povrchové teploty jen o 8,9 °C, čímž se potvrzuje, že reflexní fólie může mít větší vliv na sálání než běžná izolace v některých podmínkách.
Nejvyšší snížení způsobuje reflexní fólie s lesklým povrchem, avšak její udržování v čistotě během provozu je obtížné. Z praktického hlediska jsou tedy použitelné hodnoty naměřené se zaprášenou fólií. Dodatečné zapojení tepelného izolantu s fólií má stejné principy účinku jako v případě bez izolace, a to v souvislosti se součinitelem prostupu tepla a emisivitou povrchu.
Vliv na výkon otopného tělesa a praktické dopady
Je nutno vzít v úvahu, že Al fólie omezuje sdílení tepla sáláním ze zadní plochy tělesa na stěnu, a tím snižuje i celkový tepelný výkon otopného tělesa. Snížením teploty stěny se sníží zpětné sdílení tepla ze stěny do proudícího vzduchu v mezery mezi stěnou a zadní stranou tělesa, což se projeví poklesem potřebného tepelných příkonu pro místnost. Experimentálně bylo u dvou deskových otopných těles zjištěno snížení celkového výkonu o 13-15 % u jednoduchého tělesa a zhruba 12 % u zdvojeného tělesa, pokud byla nalepena reflexní fólie.
Podrobné srovnání ukazuje, že při použití reflexní fólie lze dosáhnout tzv. úspor tepla, avšak efekt závisí na tepelném odporu stěny za tělesem a na čistotě povrchu fólie. Důležitým faktorem zůstává i skutečnost, že snížení výkonu otopného tělesa bývá výraznější než samotné snížení tepelné ztráty stěnou, a proto je často nutné kompenzovat to zvýšením střední teploty otopné vody.
Role a vhodnost použití proti skleněné obvodové konstrukci
Prosklené plochy zvyšují součinitel prostupu tepla a zvyšují význam sálání. U prosklených ploch má tedy použití Al fólie za tělesem význam, ale účinnost je nižší než u neprosklených stěn. Znalost zákonných požadavků v různých zemích a podmínek výstavby ukazuje, že pro skleněné obvodové konstrukce bývá doporučováno řešit stínění a reflexní odraz tepla, aby se snížily tepelné ztráty.
Podstatné je vyhodnocení celkového působení: úspory tepla pohybující se v rámci 0,4 % až 5 %, a pokles výkonu otopného tělesa 10-15 %, v závislosti na druhu a typu tělesa. Pro komplexní hodnocení je nutné zahrnout vliv snížení výkonu tělesa a zohlednit skutečnou tepelnou ztrátu stěn a stavu interiéru.
Praktické tipy a závěry
V praxi je vhodné zvažovat kombinaci reflexní fólie a izolace stěny za tělesem s ohledem na skutečné tepelnětechnické vlastnosti konstrukce. Pokud je stěna za tělesem izolována, úspory jsou zanedbatelné (přibližně pod 0,5 %). U nezateplených konstrukcí z 50. let mohou být úspory vyšší, až kolem 5 %, avšak s tím souvisí i výrazné snížení výkonu tělesa a nutnost navýšení teploty otopné vody.
Ve spojení s prosklenými plochami a specifickými podmínkami se doporučuje zvážit i bočnice u deskových otopných těles pro eliminaci konvekce a zlepšení efektivity systému. Rozmístění a typ izolace je potřeba zvolit s ohledem na konkrétní prostředí a provozní podmínky, včetně emisivity povrchů a čistoty materiálů.
Možnosti použití a příklad z praxe
V průmyslových aplikacích se hliníková fólie ze skleněných vláken používá pro izolaci potrubí, skladovacích nádrží, tepelnou izolaci motorových prostor a jako součást ochranných systémů proti sálání a vlhkosti. V petrochemickém průmyslu se využívá pro minimalizaci tepelných ztrát a zlepšení energetické účinnosti. V leteckém a kosmickém průmyslu a v automobilovém průmyslu nachází reflexní materiály své uplatnění zejména pro tepelné štíty, potrubí a motorové prostory.
Montážní video reflexní fólie pro podlahové vytápění Sunflex Floor Plus - Xxlstavebniny
Souhrnně lze říci, že kombinace skleněné tkaniny a hliníkové fólie vytváří kompozitní izolační materiál s vysokou tepelnou odolností, odrazivostí tepla a dobrými protipožárními vlastnostmi. Je vhodný pro aplikace v průmyslových a dopravních odvětvích, kdy je třeba zajistit účinnou tepelnou izolaci a ochranu proti vlhkosti a koroznímu prostředí.