Folia grzewcza – budowa, zasada działania, rodzaje i zastosowania

Folia grzewcza służy do równomiernego ogrzewania dużych powierzchni. Jest zasilana prądem stałym lub zmiennym. Energia elektryczna w węglowej matrycy grzewczej, która jest sercem tego urządzenia, ulega przemianie w długie fale podczerwieni. Sama folia grzewcza nie rozgrzewa się podczas tego procesu bardziej niż do temperatur pokojowych, gdyż ogranicza ją czujnik NTC. Jednocześnie jest bardzo odporna na wyższe temperatury i jej trwałość liczona jest w dziesiątkach lat.

Brak elementów mechanicznych w folii grzewczej sprawia, że nic się w niej nie zużywa podczas pracy i nic nie wymaga naprawy czy wymiany. O jej żywotności decyduje trwałość ochronnych warstw wykonanych z folii PET, materiału znanego powszechnie z butelek do napojów czy tkanin takich jak polar (odzież sportowa) czy dacron i tergal (płótno żaglowe).

PET cechuje wyjątkowa wytrzymałość i długowieczność, mimo minimalnej grubości. Te cechy PET są wybitnie pożądane w przypadku ogrzewania, które ma być jednorazową inwestycją. System z folią grzewczą instalujemy raz w budynku czy mieszkaniu i „mamy już temat z głowy”. Nic nie trzeba robić przy samym urządzeniu grzewczym przez wiele kolejnych dziesięcioleci. Jedyne, co może być warte zmiany w przyszłości, to unowocześnianie sterowania ogrzewaniem, a to już jest element niezależny od samej folii grzewczej i łatwy do wymiany. Jeśli zechcemy zainwestować w nowszy termostat, który zautomatyzuje nam na przykład korzystanie ze zmiennych dobowo cen prądu z OZE za parę lat, będziemy mogli to zrobić.

Przyjrzyjmy się poszczególnym elementom folii grzewczej.

Konstrukcja folii grzewczych jest zaskakująco prosta. To dlatego mówi się, że w tym urządzeniu po prostu nie ma co się zepsuć. Nowoczesne folie grzewcze składają się z takich materiałów jak:

Węgiel jako materiał niemal idealnie czarny w wyniku oporu elektrycznego zamienia energię elektryczną w długie fale podczerwieni, przenoszące energię cieplną do oddalonych ciał stałych (w przypadku ogrzewania domu są to elementy konstrukcyjne, elementy aranżacji wnętrz, mieszkańcy). Ciepło jest odczuwane mimo tego, że powietrze może być jeszcze chłodne. Jednocześnie sam węgiel w zetknięciu z powietrzem by się utlenił, tracąc swe właściwości grzejne, dlatego jest szczelnie chroniony z obu stron przez PET.

PET w foliach grzewczych Heat Decor jest czysty i najwyższej jakości, co oznacza, że jest jednorodny na całej powierzchni, przepuszczając długie fale podczerwieni, tak jak szkło. Jest również elastyczny, co umożliwia transport folii grzewczej w sposób zajmujący minimum powierzchni (w rolkach), a także dopasowanie jej do obłych kształtów (zaokrąglonych ścian czy okrągłych pojemników). Jego właściwości użytkowe nie zmieniają się na przestrzeni wielu dziesiątek lat, szczególnie wtedy, gdy nie podlega oddziaływaniu pełnego spektrum światła słonecznego i sił mechanicznych, czyli właśnie jako element ukrytego pod powierzchnią systemu grzewczego. Podlega natomiast recyklingowi.

Miedź przenosi energię elektryczną z połączeń elektrycznych wykonanych na krawędzi folii grzewczej do węglowej matrycy grzewczej. Również podlega recyklingowi.

Srebro występuje tylko w foliach grzewczych średniej i najwyższej jakości, nie posiadają jej najtańsze modele. Srebro pośredniczy w przenoszeniu energii elektrycznej między pasami miedzi a węglową matrycą grzewczą, zapobiegając przegrzewaniu się tych miejsc styku. Srebro także podlega recyklingowi.

To, jak bardzo ciepło z folii grzewczej jest równomierne, zależy od struktury matrycy grzewczej.

Matryca grzewcza najnowszej generacji

• Szerokość niegrzejącej przerwy między polami grzewczymi na bezpieczne docinanie: 1 cm.
• Szerokie pola grzewcze.
• Punktowe łączenie ochronnych warstw PET na całej powierzchni pola grzewczego.
• Równomierne rozprowadzanie ciepła.

Matryca grzewcza starszej generacji „drabinkowa”

• Szerokość niegrzejącej przerwy na bezpieczne docinanie: nawet 2,5 cm.
• Pola grzewcze z regularnymi przerwami na całej szerokości folii grzewczej.
• W niektórych modelach brak połączenia srebrem między pasem miedzi a polem grzewczym.
• Rozprowadzanie ciepła „drabinkowe”.

Budowa matrycy grzewczej ma wpływ na dopuszczalność instalowania systemu z folią grzewczą bezpośrednio pod podłogami pływającymi, czyli pod panelami winylowymi, laminowanymi czy deską trójwarstwową. W przypadku folii grzewczej o nie dość równomiernym rozprowadzaniu ciepła, jej oddziaływanie na podłogi może prowadzić do wykluczenia rozszerzonej gwarancji. Pozostaje wtedy tylko gwarancja podstawowa na 2 lata.

Folie grzewcze Heat Decor zostały przebadane i dopuszczone przez czołowych producentów podłóg z utrzymaniem rozszerzonej gwarancji na ich produkty. Lista producentów i warunki utrzymania gwarancji znajdują się w sekcji Dokumentacja.

Połączenie folii grzewczej z przewodami elektrycznymi instalator wykonuje ręcznie, wykorzystując w tym celu:

Wykonywanie połączenia elektrycznego jest szerzej omówione w instrukcji montażu folii grzewczej, dostępnej w sekcji Dokumentacja.

Na co warto zwrócić uwagę, to różnice w stosowanych konektorach.

Kieszeń instalacyjna i niedopasowany konektor

• Połączenie elektryczne na mniejszej powierzchni konektora.
• Ryzyko przegrzewania się połączenia.
• Ryzyko rozdarcia warstw ochronnych.

Kieszeń instalacyjna i dopasowany konektor

• Połączenie elektryczne wykonane na dużej powierzchni konektora.
• Bez ryzyka przegrzewania się połączenia elektrycznego.

Folie grzewcze stosuje się wszędzie tam, gdzie najlepszym rozwiązaniem jest równomierne ogrzewanie powierzchniowe. Oprócz ogrzewania pomieszczeń miejscami zastosowania są również meble kuchenne, stoły do masażu, leżanki, kampery, lustra, terraria, uprawy roślin, pojemniki czy nawet skrzydła szybowca.

Elektryczne ogrzewanie podłogowe stało się dzięki foliom grzewczym dostępne dla wszystkich, którzy planują montaż podłogi pływającej lub jej wymianę. System pod wylewkę z folią grzewczą stosuje się natomiast na etapie budowy stan surowy zamknięty (SSZ).

Na wybór folii grzewczych wpływają między innymi regulacje prawne preferujące ogrzewanie ekologiczne o zerowej emisji dwutlenku węgla w miejscu instalacji. To dlatego folie grzewcze Heat Decor objęte są dofinansowanie z programu Czyste Powietrze.

Ogrzewanie foliami grzewczymi stosuje się w budynkach zeroemisyjnych, co w praktyce oznacza na terenie Unii Europejskiej wszystkie nowe budynki budowane po 2028 roku i wszystkie budynki poddawane gruntownej termomodernizacji po 2032 roku. Docelowo każdy budynek na terenie Unii Europejskiej ma być zeroemisyjny, co oznacza, że dziś zainstalowany system z folią grzewczą będzie preferowanym ogrzewaniem również za 10, 20 czy 50 lat.

Nie mniej ważnym czynnikiem decydującym o wyborze folii grzewczych jest obniżanie kosztu inwestycji. W przypadku nowych domów jednorodzinnych w cenie samej wodnej podłogówki z pompą ciepła można mieć zarówno system z folią grzewczą, inteligentne sterowanie i mikroinstalację fotowoltaiczną. Podobnie planując modernizację budynku system z folią grzewczą pozwala na przeznaczenie większej ilości środków na instalację fotowoltaiczną i termomodernizację.

Więcej o porównaniu kosztów inwestycji w pompy ciepła i folie grzewcze piszemy w artykule „Pompa ciepła czy folia grzewcza”.

Kolejny powód wskazywany przez osoby wybierające ogrzewanie elektryczne w postaci folii grzewczych to ich bezobsługowość. Wszystko, z czym użytkownik ma do czynienia w temacie ogrzewania przez kolejne lata, to ewentualne zmiany w programowaniu termostatu.

Dla osób, które cenią sobie precyzyjną kontrolę nad energią zużywaną w ich mieszkaniu czy domu, powodem wyboru folii grzewczych jest również to, że w każdym pomieszczeniu ogrzewanie folią grzewczą to niezależny system. Wiadomo zatem, ile energii pochłania cykl grzewczy zaprogramowany dla danego pomieszczenia.

Mieszkańcy domów jednorodzinnych chwalą sobie również równomierność ogrzewania na każdym piętrze budynku. W odróżnieniu od wodnej podłogówki, temperatura na każdym piętrze może być taka sama, gdy zainstalujemy folie grzewcze.

Wśród najważniejszych argumentów na rzecz folii grzewczych wymienia się również bezpieczeństwo użytkowania. System nie stwarza ryzyka zalania czy innych poważnych awarii niebezpiecznych dla budynku, ma jednak swoje ograniczenia w tym zakresie omawiane niżej.

Koszty ogrzewania folią grzewczą oraz opinie na jego temat zebraliśmy w artykule „Ogrzewanie na podczerwień – koszty i opinie”.

Folie grzewcze Heat Decor zostały przebadane pod kątem wpływu na zdrowie mieszkańców i uzyskały odpowiednie certyfikaty, dostępne w sekcji Dokumentacja, potwierdzające zgodność z obowiązującymi normami dla elektrycznych urządzeń grzewczych.

Więcej o wpływie ogrzewania podczerwienią na zdrowie piszemy w artykule „Ogrzewanie podczerwienią a właściwości zdrowotne”.

Ważnym ograniczeniem dla folii grzewczych jest konieczność zapewnienia swobodnego rozchodzenia się ciepła, podobnie jak w przypadku innych grzejników, ale w przypadku systemu z folią grzewczą grzejnikiem jest przecież cała powierzchnia podłogi, ścian lub sufitu. Oznacza to, że aranżować pomieszczenia należy tak, aby przyjemne ciepło rozchodziło się swobodnie.

W przypadku ogrzewania podłogowego folią grzewczą wszystkie elementy znajdujące się nad ogrzewaniem powinny stać na nóżkach o wysokości minimum 3 cm. Ułatwia to utrzymanie porządku i czystości, a mobilny odkurzacz wjedzie w każdy zakamarek.

Każde tradycyjne ogrzewanie jest źródłem podczerwieni, a jednak nie każde ogrzewanie jest ogrzewaniem podczerwienią. Dlaczego? W przypadku większości popularnych obecnie systemów grzewczych głównym nośnikiem ciepła jest rozgrzane powietrze, które jednocześnie najszybciej ucieka z budynku. Inaczej ma się sprawa z folią grzewczą, która ogrzewa bezpośrednio długimi falami podczerwieni. Jak to się dzieje?

Folia grzewcza to grzejnik elektryczny z węglową grzałką zawierającą grafit, która pod wpływem oporu elektrycznego wytwarza ciepło w postaci długich fal podczerwieni (FIR). Wytworzone ciepło z folii grzewczej w postaci podczerwieni ogrzewa przedmioty będące w zasięgu fal podczerwonych.

W ogrzewaniu podłogowym pomieszczeń folia grzewcza nagrzewa podłogę, ściany, sufit wraz z innymi przedmiotami będącymi w zasięgu jej oddziaływania, które następnie oddają ciepło swojemu otoczeniu. Powstającą w folii grzewczej długą podczerwień porównać można do działania promieni słonecznych, które tak jak folia grzewcza ogrzewają ludzi i obiekty znajdujące się w ich zasięgu.

Ogrzewanie długą podczerwienią występuje w każdej instalacji grzewczej opartej na folii grzewczej. Proces kumulowania ciepła w danym pomieszczeniu lub obiekcie zależy od umiejscowienia folii grzewczej oraz dobranej mocy folii grzewczej, która powinna być odpowiednia do stopnia termoizolacji i wielkości pomieszczeń oraz indywidualnych potrzeb.

Zobacz, jak działa folia grzewcza:

Folie grzewcze są klasyfikowane według kilku podstawowych parametrów, mających wpływ na ich zastosowanie.

Możliwe jest dopasowanie wskazanych parametrów pod szczególne zastosowania. Linia produkcyjna Heat Decor pozwala na modyfikowanie właściwości folii grzewczej takich jak moc, kształt matrycy grzewczej czy zasilanie. Taka folia grzewcza na zamówienie dostępna jest dla dużych odbiorców. Na przykład wielkość pól grzewczych i miejsce docinania można dostosować do wielkości pomieszczeń w danym budynku, by zmaksymalizować równomierność nagrzewania lub uniknąć nadmiarów.

Folia grzewcza efektywnie ogrzeje daną powierzchnię, gdy jest do niej dopasowana zarówno pod kątem swoich parametrów, jak i specyfikacji całego systemu grzewczego. W ogrzewaniu budynków wyróżniamy cztery rodzaje systemów z folią grzewczą. Heat Decor jest pierwszą w Polsce i na świecie firmą, która opracowała, ujęła w instrukcji montażu i zaczęła stosować na szeroką skalę system pod wylewkę. Co mamy zatem do wyboru?

Dobór folii grzewczej do montażu to pierwszy krok do sukcesu. W systemie pod wylewkę, ze względu na konieczność uniknięcia ryzyka uszkodzeń podczas prac wylewkarskich, stosuje się grubszą folię grzewczą HD-EPL (0,45 mm). W miejscach, gdzie liczy się każdy centymetr, takich jak niewielkie pomieszczenia lub domy modułowe, rekomendowana będzie docinana co centymetr folia grzewcza HD-PRO, która jednocześnie ma najdłuższą gwarancję. Uniwersalna folia grzewcza HD-G jest rekomendowana pod panele laminowane, ale znajduje też zastosowanie pod jastrychem w rękach wysoko wykwalifikowanych ekip instalatorskich, oraz w montażu ściennym i sufitowym.

W systemie pod podłogi pływające skuteczne ogrzewanie folią grzewczą poprzez właściwe ukierunkowanie ciepła oraz najwyższą trwałość podłóg zapewnia dopasowany do okładziny podłogowej podkład izolacyjny:

Heat Decor jest pierwszą w Polsce firmą, której folie grzewcze zostały przebadane przez czołowych producentów podłóg i uzyskały aprobatę do stosowania z zachowaniem pełnej gwarancji na podłogi. Więcej o utrzymaniu gwarancji na podłogę z folią grzewczą można przeczytać w dokumencie dostępnym tutaj.

W 2023 roku Heat Decor wprowadził do sieci sklepów Castorama zestawy montażowe, które zawierają ogrzewanie podłogowe do jednego pomieszczenia. Poza nimi w Castoramach dostępna jest folia grzewcza na metry i asortyment niezbędny do systemu pod wylewkę.

Wizualizacja montażu folii grzewczej pod panele:

Więcej o montażu podłogi z ogrzewaniem przeczytasz w artykule: „Kładzenie podłóg z ogrzewaniem podłogowym”.

Mimo swojej uniwersalności nie wszędzie folia grzewcza będzie dobrym pomysłem. Folia pod płytki to jedno z błędnych zastosowań. Bezpośrednio pod płytki należy stosować maty grzewcze elektryczne.

Choć folia na podczerwień może wydawać się dobrym pomysłem do zastosowania w saunie na podczerwień, to jednak tak nie jest, ze względu na to, że sauna wymaga intensywnego nagrzewania w krótkim czasie falami podczerwieni krótszymi niż te, których źródłem jest folia grzewcza. W tego typu zastosowaniu sprawdzi się odpowiednio dobrany promiennik podczerwieni.

Instalacja podłogowa folii grzewczej ma też swoje wymagania. Podkład izolacyjny w systemie pod podłogi pływające musi mieć minimum 5 mm grubości. Jastrych nad folią grzewczą w systemie pod wylewkę musi mieć minimum 5 cm.

Uniwersalność folii grzewczej jest bezsprzecznie większa niż jakiegokolwiek innego urządzenia grzewczego, ma jednak swoje ograniczenia. Jeśli mamy wątpliwości, gdzie montować folię grzewczą, zapytajmy ekspertów!

Warto pamiętać, że choć samodzielny montaż folii grzewczej jest możliwy dla każdej sprawnej manualnie osoby, to połączenia elektryczne zgodnie z prawem musi wykonać fachowiec posiadający aktualnie uprawnienia SEP.

Folia grzewcza jest najbardziej efektywnym grzejnikiem elektrycznym, bo praktycznie 100% energii elektrycznej zamienia na energię cieplną.

Zużycie energii przez folię grzewczą podyktowane jest klasą energetyczną budynku. Przy obecnych cenach prądu, biorąc pod uwagę niski koszt montażu, system z folią grzewczą jest ekonomiczny w nowych budynkach wybudowanych w standardzie WT2021 oraz w budynkach po termomodernizacji, ze względu na ich niskie zapotrzebowanie na energię niezbędną do ogrzewania (niski wskaźnik EUco).

Korzyści ogrzewania folią grzewczą to nie tylko komfort, trwałość, zeroemisyjność i bezobsługowość. Oszczędność energii występuje także w przypadku folii grzewczych, a to za sprawą rozprowadzania ciepła, które w większym stopniu kumuluje się w ciałach stałych w pomieszczeniu, a co za tym idzie mniej go ucieka wraz z rozgrzanym powietrzem.

W tradycyjnych systemach grzewczych nośnikiem ciepła jest rozgrzane powietrze i rozgrzana ciecz. To powoduje straty między źródłem ciepła, a człowiekiem. Folie grzewcze ogrzewają bezpośrednio długimi falami podczerwieni. W efekcie ta nowoczesna forma ogrzewania w przypadku wystarczająco ocieplonego budynku będzie aktywna w sezonie grzewczym nie dłużej niż 2-4 godziny dziennie. Zużyje zatem stosunkowo niewiele energii elektrycznej. Na przestrzeni dziesięcioleci użytkowania oszczędność na samej inwestycji nie zostanie skonsumowana przez zużycie prądu.

Oszacuj zużycie prądu przez folię grzewczą w planowanej inwestycji przy pomocy kalkulatora.

Folie grzewcze stosowane są w bardzo różnych miejscach, dzięki swojej cienkiej i elastycznej budowie, a także różnym szerokościom, grubościom i zasilaniu różnymi napięciami elektrycznymi. Samodzielny montaż umożliwia ponadto zastosowanie ich w bardzo indywidualnych rozwiązaniach.

W starych domach z podłogami uniemożliwiającymi instalację podłogówki znajduje zastosowanie najczęściej folia grzewcza na ścianę lub folia grzewcza sufitowa, w obu przypadkach będzie to model HD-G. Więcej o możliwościach ogrzewania tego typu budynków przeczytasz w artykule: „Jakie ogrzewanie do starego domu po termomodernizacji”.

Przeczytaj artykuł „Folia grzewcza pod lustro” – dowiesz się, jak jednym rozwiązaniem zapewnić sobie dodatkowe ciepło w łazience i niezaparowane lustro po kąpieli. Jeśli interesuje Cię ogrzewanie podłogowe w łazience, to opis rekomendowanych rozwiązań znajdziesz w artykułach „Folia grzewcza pod wylewkę” oraz „Mata grzewcza pod płytki”.

Najczęstsze zastosowanie folii grzewczej w mieszkalnictwie obejmuje:

• Ogrzewanie domu i mieszkania.

• Ogrzewanie domów drewnianych.

• Ogrzewanie domków letniskowych.

• Ogrzewanie ogrodu zimowego.

• Ogrzewanie altan zamkniętych.