Почему пескобетон не подойдет для стяжки под теплый пол

Как стройматериал пескобетон появился в строительной индустрии относительно недавно, но его свойства и технические характеристики уже успели стать популярными как среди строителей, так и у застройщиков. Главной особенностью вещества является то, что с пескобетоном намного проще и быстрее работать, а сами наливные полы существенно отличаются в качестве.

Что такое пескобетон

Много из застройщиков, услышав слово пескобетон, просто на просто, не понимают о чем, собственно, идет речь. По своей сути вещество является сверхпрочной смесью. Особыми свойствами, которыми обладает смесь, является.

1. Отсутствие при монтаже усадки.
2. Присутствие пластификаторов улучшающих качество стяжки.
3. Износостойкость.
4. Морозостойкость.
5. Быстрое затвердение.

Изготавливают пескобетон из мелкофракционного песка, отличающегося высокой плотностью, цементным заполнителем и минеральных добавок. Добавки могут быть разными, в основном это зависит от производителя.

Все компоненты и добавки, в соотношении с количеством цемента составляют пропорцию 1:4. Информация о добавках и их количестве всегда отображаются изготовителем на упаковке.

Делается это для того, чтобы можно было вычислить нужное количество воды для размешивания. Уже по одному цвету вещества можно определить его качество. Хороший пескобетон на вид выглядит серым, по той простой причине, что в нем преобладает цемент.

Недостатки пескобетона

К сожалению, смесь пока остается достаточно дорогой в закупке, поэтому в строительстве пока не все могут позволить вещество, как материал в качестве, например раствора для кладки. Многие застройщики не знают, что пескобетон можно использовать как стяжку под теплые полы.

Этот материал появился на отечественном рынке не так давно и его первоначальная цена, просто на просто многих отпугивала. Если произвести примерный подсчет расхода готовой смеси, получится что один 50 кг мешок при толщине стяжки всего в один сантиметр покроет всего навсего 3-3,5 м 2 , что в общем-то, не так много. На рынке, моментально появились в продаже недорогие смеси, которые как оказалось, в большинстве своем подделки низкого качества.

Со временем цена на продукцию немного снизилась, но в сравнении с мешком цемента, все равно оставалась достаточно высокой. Строители со стажем научились изготавливать смесь из ее основных составляющих, используя только те добавки, которые имеются в готовой продукции.

Если же все-таки принято решение покупать готовые смеси, опытные застройщики советуют в первую очередь интересоваться товаром, расфасованным в мешки вместимостью 40 кг. Пескобетон марки М300 начинает затвердевать уже через 2 часа после укладки.

Производитель гарантирует, что полное высыхание стяжки не превышает по срокам 1 месяц (28 дней), после чего, стяжку можно использовать для монтажа покрытия на пол. Но вот именно для стяжки под теплый пол, нужно выбирать вещество марки М200. В нем прочность достигается за счет присутствия в составе смеси кварцевого песка.

Пескобетон М300 QUICK BETON для устройства стяжки пола под водяные теплые полы.

31 Августа 2011 год.

В качестве основных преимуществ теплых полов производители и продающие компании называют равномерный нагрев помещения, экономичность в плане затрат на энергоносители и эстетичность благодаря скрытому размещению нагревающих элементов – трубопроводов или электрических кабелей. Нельзя признать это полностью корректным, поскольку:

— подогрев воздуха помещения полом, по сути, большим теплообменником формирует кривую распределения температур, максимально приближенную к теоретически оптимальной для человека среднего роста (около 1.7 м), но не делает помещение равномерно нагретым, хотя в целом смена температурных зон по высоте помещения более плавная, чем при использовании традиционных теплообменников – радиаторов или конвекторов с подачей теплого воздуха;

— «водяные» теплые полы экономичней, чем электрические, но теплые полы экономичней отопительных систем с радиаторами не за счет ограниченных температур в зоне нагревающих элементов в цементной стяжке (по DIN 18353 (VOB/C) – максимальная температура в области труб 55 градусов Цельсия, в области электрических нагревательных элементов 65 градусов), а благодаря снижению коэффициента теплопередаче пола при укладке слоя теплоизоляции. Еще более экономичными по затратам на энергоносители сегодня считаются системы с укладкой труб в основание из мелкозернистого бетона на толстом слое жесткого вспененного теплоизолятора, укладываемого на подушку из тяжелого бетона при строительстве дома. Такие полы имеют сопротивление теплопередаче до 0.4 м2К/Вт в отличие от теплых полов на теплоизолирующем слое, где аналогичный показатель теплозащитных свойств редко превышает 0.17 м2К/Вт;

— эстетичными по скрытой установке будут не только системы теплый пол, но и теплые потолки, а также воздушные конвекторы, подающие теплый воздух в помещения через скрытые воздуховоды.

Принципиальная конструкция теплого пола на базе трубопровода с теплоносителем и электрических нагревательных элементов одинакова, а различия в максимально допустимых температурах в зоне нагревающих элементах вызвана разными температурными расширениями электрических кабелей и трубопроводов.

Основные требования к покрывающим нагревательные элементы стяжкам пола на цементном вяжущем регулируются положениями международных стандартов (см. таблицы ниже). В России актуальной нормативно-правовой базы по полам с обогревом пока нет, что определяет сложность правильного выбора материала и большое число рекламаций по нарушениям целостности обогреваемых полов.

Нормативные требования для цементных бесшовных полов по DIN EN 13 813.

Нормируемый показатель, размерность	Аббревиатура	Классы
Прочность на сжатие, Н/мм?	C (Compressive Strength)	C 5… C 80 (напр. C 20 прочность на сжатие >= 20 Н/мм?)
Прочность на растяжение при изгибе, Н/мм?	F (Flexural Strength)	F 1… F 50 (напр. F 10 прочность на растяжение при изгибе >= 10 Н/мм?)
Стойкость к истиранию (абразивный износ), cм?/50 cм?	A (Abrasion)	A 22… A 1,5 (напр. A 9 абразивный износ c м?/50 c м?)

Номинальные минимальные толщины цементных полов по DIN 18560-2.

Цементный пол при толщине изолирующего слоя «с»

Класс прочности на сжатие при изгибе Толщина стяжки цементного пола Сосредоточенная или удельная нагрузка —

F4 >= 45 мм >= 65 мм — — F5 >= 40 мм >= 55 мм c F4 — — >= 70 мм >= 75 мм F5 >= 60 мм >= 65 мм С обогревом Конструкция А Номинальная толщина, как у необогреваемых полов, но не менее 45 мм при укладке по трубам и 40 мм при укладке по электрическому нагревательному элементу Конструкция В Номинальная толщина, как у необогреваемых полов Конструкция С Номинальная толщина, как у необогреваемых полов

В целом теплые полы с обогревом трубами с жидким теплоносителем сегодня делят на:

— системы, устраиваемые в бетонных основаниях при строительстве дома, толщина мелкозернистого бетона в которых не менее 10 см для обеспечения требуемой прочности конструкции на растяжение при изгибе. Принципиально конструкция мало отличается от водяных или электрических бесшовных теплых полов на теплоизолирующем слое – гидроизоляция по бетонной подушке, толстый слой жесткого вспененного утеплителя, зональная укладка секций трубопроводов, армирование по трубам и наливной пол из самовыравнивающегося мелкозернистого бетона марки прочности не менее 300 (пескобетон М-300);

— системы обогреваемых стяжек на теплоизолирующем слое, которые согласно DIN 18560 – 2004 (с дополнениями 2006 и 2009 года) и DIN 18353 – 2010 могут быть трех типов конструкций – А – с размещением трубопровода сверху слоя теплоизоляции, В – с расположением труб в слое теплоизоляции и С – с размещением труб в промежуточном выравнивающем слое стяжки.

Пока нет достоверных данных о преимуществах систем водяного пола в толстых основаниях из мелкозернистого бетона, поскольку, несмотря на существенное повышение приведенного сопротивления теплопередачи основания за счет увеличенной толщины вспененного утеплителя, на нагрев объема бетона толщиной 10 см необходимо больше энергии. В то же время благодаря большой теплоемкости бетона, определяющей неплохую теплоаккумулирующую способность материала, и умеренной зависимости сопротивления теплопередаче бетона при увеличении толщины покрывающего слоя возможно некоторое снижение энергопотребления системы во время эксплуатации.

Рис. Теплопроводность и зависимость приведенного сопротивления разных материалов для полов от толщины покрытий.

Так или иначе – системы с укладкой труб в бетонное основание можно использовать только при строительстве объекта, а в эксплуатируемых домах и квартирах оптимальные решением теплых полов остаются покрывные стяжки пола.

Основные проблемы теплых полов с покрывными стяжками пола.

Тепловое расширение цементно-песчаного покрытия 0,012 мм/мК и это удается нивелировать устройством компенсирующих деформационных швов, обычно располагаемых по границам отдельных зон в помещении.

Связывающие разные зоны трубопроводы размещают в специальных оболочках, что исключает локальные нарушения целостности стяжки пола и критические деформации трубопровода в переходах между зонами из-за жесткой связи с нагревающим элементом.

Решить проблему теплового расширения труб так же легко пока не удается, хотя проблема стала еще более актуальной с использованием полимерных труб, отличающихся значительным температурным расширением (с изменением температуры на каждые 10 градусов погонный метр трубы увеличивается/уменьшается на 0,26 мм для металлопластиковых из сшитого полиэтилена PEX-AL-PEX, на 0,3 мм для металлопластиковых полипропиленовых PP-AL-PP, на 1.4 мм для полиэтиленовых, на 1.5 мм для полипропиленовых). Существуют решения прокладки трубопровода в гофрированных оболочках, что позволяет петле трубы двигаться независимо от стяжки и компенсировать температурное расширение без появления деформационных напряжений в бетоне или самом трубопроводе.

Однако наличие воздушной прослойки в оболочке повышает сопротивление теплопередаче в многослойной структуре трубопровод-воздух-оболочка-стяжка и снижает эффективность всей системы теплый пол. С другой стороны жесткая связь трубопровода с покрытием при разных температурных расширениях бетона и трубопровода обуславливает появление деформационных напряжений, как в материале трубы, так и самом бетоне, что снижает усталостную прочность материала и провоцирует трещинообразование.

Оптимальным решением проблемы было бы формирование внутреннего канала в стяжке при твердении трубопроводом, нагретым до максимальной температуры эксплуатации, но локальный разогрев твердеющей смеси инициирует все негативные процессы температурно-влажностной усадки, которые будут проходить в жестком режиме с гарантированным нарушением целостности покрытия. По этой причине установщики теплых полов и продающие компании запрещают использовать систему обогрева до полного твердения (21 день), а иногда и полного набора бетоном прочности (28 дней).

Вместе с тем это правильно только отчасти и регулируемый щадящий подогрев рекомендуют производители, а режимы превентивного нагрева при твердении бетона уже рассматривает DIN 18 380 (VOB/C), хотя только при выполнении требований по выбору материала для покрытия — подогреваемый мелкозернистый бетон должен быть быстротвердеющим, пластичным, самоуплотняющимся и иметь минимально допустимое водоцементное отношение благодаря введению пластификаторов. Такими свойствами обладает быстротвердеющий пескобетон М 300 QUICK BETON, который согласно рекомендациям DIN 18 380 (VOB/C) в теплых полах можно прогревать ежедневно начиная с температуры + 25 °C с постепенным повышением температуры теплоносителя в трубопроводе до 55 °C к концу третьей недели процесса твердения.