Оптимальная толщина стяжки для теплого водяного пола. Все нормы и правила

«Врач прячет свои ошибки на кладбище, повар под соусом, а строитель в фундаменте». (французская поговорка)

Доброго времени суток, уважаемый читатель!

Многие жильцы частных домов в качестве основного или дополнительного отопления делают тёплый водяной пол. Даже баня не становится исключением, например, здесь. У него масса достоинств, главные из которых:

— сбалансированное, то есть оптимальное распределение температуры по высоте помещения;

— тактильный комфорт (это когда босиком ходить приятно, а ещё сидеть и даже лежать можно);

И вот Вам, пожалуйста, один из важных вопросов — какая толщина стяжки для тёплого водяного пола. Поговорим именно об этом. Поехали…

Из этой статьи вы узнаете:

Краткое описание «пирога» и задач возложенных на стяжку

Для чего нужна стяжка:

Во-первых, для защиты водяных труб от повреждения;

Во-вторых, для равномерной теплопередачи на поверхности пола;

В третьих, для тепло и звукоизоляции со стороны нижних уровней перекрытий.

Для начала перечислим все «классические ингредиенты пирога».

Итак — материалы для тёплого водяного пола

1. На основании пола — бетонная стяжка;
2. Гидроизоляция (по необходимости исходя из близости грунтовых вод);
3. Утеплитель. Он нужен для предотвращения (снижения) теплопотерь в землю, неотапливаемый подпол или потолок соседа снизу. Обычно это пенополистирол плотностью от 40 кг/м³ и выше или базальтовая плита специальных «половых» марок. Толщина утеплителя – требует расчёта исходя из ряда условий;
4. Плотная п/э плёнка, в два слоя;
5. Водяная труба, уложенная на арматурной сетке и скреплённая с ней хомутами. В тех местах труб, где проходят компенсационные швы, надевают гофру;
6. Бетонная стяжка, например, вот отличный и доступный вариант;
7. Подложка. Её материал зависит от того каким будет финишное покрытие (под плитку, ламинат, паркет и т.д.);
8. Финишное покрытие.

Это «классический пирог». В зависимости от конкретной ситуации меняется «начинка» и технология.

От чего зависит толщина стяжки: От конструктивных особенностей помещения и намерений заказчика, из которых главные:

• а) характеристики перекрытия (грунт, плита перекрытия и т.д.);
• б) материалы финишного (напольного) покрытия;
• в) предполагаемые нагрузки на поверхность;
• г) температура теплоносителя и необходимая температура воздуха в помещении.

Минимальная и максимальная толщина стяжки под тёплый пол

Минимальная толщина

СНиП указывает 20 мм, однако, это относится к металлоцементной стяжке. Если не использовать армирование, то профессионалы рекомендуют высоту стяжки, не менее 40 мм (при условии, что диаметр водяной трубы, не превышает одного дюйма (25 мм)). Это связано с тем, что маленькая толщина не сможет обеспечить необходимую прочность напольного покрытия. Конечно, для тонкой стяжки тоже есть свои условия, в их числе:

— Наличие уже имеющегося чернового пола;

— И так называемая черновая стяжка (позволяющая вести дальнейшие работы на ровной поверхности).

Тонкий слой недопустим в технических помещениях, типа гаража, и комнатах с более интенсивными нагрузками, например, кухни, ванны, прихожей.

«Есть один момент, который следует учитывать. При нагреве происходит линейное расширение, а значит, размеры бетонной стяжки и финишного напольного покрытия, будут незначительно меняться. С учётом этого, по периметру стен, чуть выше высоты пола, проклеивают демпферную ленту, которая играет роль «компенсатора» физической динамики нагретых материалов принимает на себя возникающее давление».

Иногда застройщики предлагают выравнивать перепады уровня пола, за счёт толщины. Последствия — неоднородный прогрев. У моего коллеги так и было. Перепады уровня в одном из помещений достигали 13 см(!). Он не дал согласие, и строители «решали» проблему с помощью подсыпки щебня, песка, керамзита, а также отбойного молотка.

Максимальная толщина

Точного определения цифры, того, какую необходимо делать максимальную толщину пола для стяжки, ни один нормативный строительный документ, не даёт. Однако есть нормы, позволяющие оптимально рассчитать распределения тепла. Так в жилых помещениях бетонные покрытия, под которыми проложены водяные коммуникации, должны выдерживать статическую нагрузку в 2 кН/м².

Это подразумевает то, что стяжка над трубами, должна быть не меньше 45 мм. При использовании армирования, например, проволочной сетки с ячейками 100 х 100 мм и диаметром в 3 мм, толщину стяжки можно уменьшить на 10 — 15 мм.

Исходя из них, СНиП 3.04.01-87 считает, что для стандартного водяного пола оптимальным будет слой в 55 — 65 мм (в этом показателе учтено и напольное покрытие).

Эксперты рекомендуют придерживаться следующего соотношения, в котором от диаметра водяной трубы зависит толщина раствора:

• Для трубы МВ 12 – 60 мм;
• Для трубы МВ 17 – 65 мм.

Учитывая возможные нагрузки, для жилья, не рекомендуется превышать 100 мм. В нежилых помещениях, например, кафе-ресторанах, автосалонах, фитнесах и тому подобных – не больше 200 мм. А толщина в 300 мм используется в производственных помещениях, ангарах и т.п.

«Поскольку масса бетонной стяжки может достигать значительных «цифирь», правильным будет выяснить несущие способности перекрытия».

Неизбежное утолщение стяжки может быть оправданно в нескольких случаях:

• Если фундамент строения одновременно является полом. В этом случае, например, моностяжка в 150 мм будет элементом общей несущей конструкции;
• При устройстве тёплого пола в помещении с усиленной нагрузкой (тот же хозблок или гараж).
• При обустройстве пола на пучинистых и проблемных грунтах.

Толстая стяжка помимо дополнительных капитальных затрат, сулит ещё некоторые казусы. В их числе: более длительное время прогрева и повышенные расходы на энергоносители.

На этом пока всё. Надеюсь, информация будет полезной. Да, ещё добавлю: некоторые компании предлагают на своих сайтах «калькуляторы расчёта толщины стяжки», однако, зачастую производители труб для тёплого пола ( Valtec , Herz, Stamar и др.) рекомендуют разные параметры толщины.

Интересный факт: Мировым лидером в применении тёплых водяных полов «на душу населения» считается Исландия. Там даже тротуары на улицах городов имеют водяной подогрев. Причём бесплатно. Почему так? Потому что это остров где тысячи «бесплатных» горячих гейзерных источников. Вот их тепло и используют.

Читайте, спрашивайте, подписывайтесь в блоге. Отправляйте ссылки друзьям и знакомым. Успехов и оптимальной толщины стяжки Вашему тёплому полу!

Цитата мудрости: Не теряйте чувство юмора. Юмор для человека то же, что аромат для розы.

Бетонная стяжка теплого пола

Запись дневника создана пользователем evraz, 16.11.13
Просмотров: 28.318, Комментариев: 22

Рекомендации Thermotech

Заливка бетона осуществляется после монтажа контуров теплого пола и проведения гидравлических испытаний. Толщина стяжки должна быть не менее 30мм над трубой, марка бетона рекомендуется не ниже М-300 (В-22,5) (со щебнем фракции 5-20. ). В особых случаях (большие весовые и/или тепловые нагрузки на греющую плиту и т.п.) толщина стяжки и марка бетона рассчитывается конструкторами, исходя из особенностей объекта (при этом обязательно производится отдельный расчет отопительной панели). Минимальная толщина стяжки (30мм над трубой) обусловлена в первую очередь не прочностными характеристиками, а для достижения равномерности распределения температуры на поверхности греющей панели (см. главу «физические процессы, происходящие в отопительной панели»).
При толщине стяжки более 150мм требуется отдельные расчеты теплового режима отопительной панели с вводом специальных поправочных коэффициентов.
Для справки: вес 1м² стяжки при толщине 50 мм составляет до 125 кг.

Чем больше толщина стяжки, тем больше требуется времени для вывода ее на стабильный отопительный режим от момента включения.

Чем толще стяжка, тем больше иннерционность системы.

Чем меньше теплопроводность стяжки, тем выше требуется температура теплоносителя.
Если, в связи с большой протяженностью греющей панели, она делится (каждые 15 метров) на участки компенсационными швами, то труба, пересекающая компенсационный шов, прокладывается в защитной гофрированной трубе (по 300мм влево-вправо от шва расширения). Рекомендуется укладывать отопительные контуры целыми в пределах одного компенсационного участка, т.е. швы расширения должны пересекать только напорный и обратный трубопроводы контура.

Система ВТП допускает применение любых пластификаторов в бетон. Широкое распространение в современном строительстве получило устройство стяжки с пластиковой фиброй.
Чтобы ускорить процесс сушки бетонной плиты, который обычно занимает примерно 3-4 недели, и достигнуть приемлемого уровня относительной влажности, можно подключить систему ВТП к источнику тепла (в том числе по временной схеме). Рекомендуемая температура теплоносителя в этом случае не должна превышать 30ºС. Практика применения систем
ВТП с использованием режима «сушка» показала много примеров сокращения сроков строительства, особенно на объектах с большими площадями.
Как правило, требуется 2-4 недели от момента заливки бетонной стяжки до начала укладки чистового покрытия.
Конструкция бетонного типа ВТП соответствует СНиП 2.03.13-88 и чертежам типовых деталей полов 2.144-1/88 (узлы 63, 69, 75, 81, 87), 2-244-1 (узлы 140,147,149, 160, 161).
***************************************************************************************************************

Из инструкции Uponor
Описание UPONOR

Бетонные системы водяных теплых полов являются наиболее распространёнными и применяются в большинстве случаев.
«Пирог» бетонной системы водяных теплых полов составляет от 80 до 140 мм.
Нагрузка бетонной системы на конструкцию перекрытия – до 300 кг/м2.

Черновой пол.
Таковым могут являться плиты перекрытия, бетонные стяжки и проч. Черновой пол должен быть максимально ровным (просвет не более 7 мм при проверке двухметровой рейкой). В противном случае необходима выравнивающая стяжка.
Теплоизоляционный слой
Изоляция конструкции пола выполняется для уменьшения потерь тепла в направлении вниз.
Теплоизоляционный слой должен состоять из жестких волокнистых минеральных плит. В данном случае это полистирольные плиты плотностью не менее 35 кг/м куб. Полистирольные плиты выполняют функцию тепловой изоляции. Толщина теплоизоляционного слоя должна составлять 30-90 мм, в зависимости от теплопотерь и теплового режима помещений. Как правило, для цокольных этажей толщина слоя составляет 90 мм, для прочих 30 мм.
Мультифольга
Выполняет функцию гидроизолятора.
В случае применения пенопластовых плит с подклеенной фольгой, или изоляции по периметру в виде вспененного полиуретана с приклеенной пленкой, или выполненной гидроизоляции, дополнительная изоляция не требуется.
Арматурная сетка
Металлическая арматурная сетка размером 150х150х4, или 100х100х4 служит для усиления бетонной стяжки и может являеться основанием, к которому пластиковыми хомутами крепится труба теплого пола.
Укладывается на полистирол. При двойном армировании может дополнительно укладываться поверх труб теплого пола.
Труба
На арматурную сетку укладывается труба с шагом 100-300 мм и выбранным типом укладки («змеевик», «двойной змеевик» или «спираль») в зависимости от конструктивного решения. Труба крепится к арматурной сетке с помощью пластиковых хомутов. В местах компенсационных швов на тепловую трубу надевается защитная гофро-труба. Каждая петля тепловой трубы начинается и заканчивается в распределительном коллекторе, т. е. без стыков. Трубопроводы не должны иметь изломов в местах ее поворота на 180 градусов.
Демпферная лента
Бетонная стяжка теплого пола имеет коэффициент линейного расширения 0.5 мм/м при температуре 40С. Таким образом необходимо изолировать бетонную плиту от стен и опор конструкций, чтобы избежать нежелательных напряжений в конструкции здания.
Укладывается по периметру помещений до заливки бетоном. Демпферная лента выполняет две функции:
— компенсация тепловых расширений бетона;
— тепловой изоляции, ограничивающей затраты тепла через боковую стену.
Толщина демпферной ленты составляет минимум 5 мм. Выполняется из вспененного полиуретана с приваренной полиэтиленовой пленкой, выполняющей одновременно роль изоляции влагоустойчивой. Высота тепловой изоляции должна быть равна высоте отливки бетона.
Бетонная стяжка
Заливка бетона осуществляется после монтажа контуров и проведения гидравлических испытаний. При устройстве водяных теплых полов используется бетон марки В22,5 (М300). Бетонная стяжка должна быть не менее 30мм (рекомендуемая 40 мм) над трубопроводами. В противном случае возможен эффект «зебры», т. е. недостаточная толщина стяжки приведет к неравномерному распределению тепла по поверхности пола.
После устройства бетонной стяжки система отопления водяной теплый пол запускается в щадящем режиме (температура теплоносителя на входе в систему 25-27 градусов). Вывод системы на рабочий режим через 28-30 дней с момента устройства стяжки.
Чистовое покрытие
Укладывается поверх бетонной стяжки. Им может быть керамическая плитка, ламинат, паркет, паркетная доска и проч.

***************************************************************************************************************

Из инструкции REHAU

Стяжки и швы
Для проектирования и устройства греющих стяжек действуют предписания DIN 18560 и СНиП 41-01-2003. При этом следует соблюдать указания производителя. Очень важно уже на стадии проектирвания достичь полного взаимопонимания между архитектором, проектировщиком и специалистами (по монтажу систем отопления / охлаждения, укладке стяжки и покрытия пола). Согласование касается:
— типа и толщины стяжки и напольного покрытия;
— укладки цементной стяжки, а также расположения деформационных швов;
— числа точек замера для измерения остаточной влажности.

****************************************************************************************************************

Состав и пропорции бетона М-300 (В-22,5) из цемента М-400, песка и щебня,
Марка бетона Массовый состав, Ц:П:Щ, кг — 1 : 1,9 : 3,7
Объемный состав на 10 л цемента, П:Щ, л — 17 : 32
Количество бетона из 10 л цемента, л — 41

Песок мытый, щебень фракции 5-20.

Объемный вес бетона марки м 300 обычно колеблется в пределах 2300—2500 килограмм на кубометр, и они классифицируются как тяжелые бетоны. К этой же группе относятся все бетоны с наполнителем из щебня.

В процессе твердения в бетоне протекают реакции гидратации, в ходе которых минералы цемента, взаимодействуя с водой, образуют новые соединения. Обезвоживание бетона в ранние сроки в результате испарения может замедлить или прекратить процесс твердения и привести к недобору прочности, а также вызвать большие его усадки и растрескивание.
При благоприятных условиях твердения прочность бетона непрерывно повышается. Для нормального твердения бетона необходима положительная температура 20±2°С с относительной влажностью окружающего воздуха не менее 90%.
При нормальных условиях твердения нарастание прочности бетона происходит довольно быстро и бетон (на портландцементе) через 7—14 дней после приготовления набирает 60—70% своей 28-дневной прочности. Затем рост прочности замедляется.
Если бетон твердеет все время в воде, то его прочность будет выше, чем при твердении на воздухе. При твердении бетона в сухой среде вода из него через несколько месяцев испарится и тогда твердение практически прекратится. Объясняется это тем, что внутренняя часть многих зерен цемента не успевает вступить в реакцию с водой. Поэтому для достижения бетоном необходимой прочности нельзя допускать его преждевременного высыхания. В теплую сухую и ветреную погоду углы, ребра и открытые поверхности бетона высыхают быстрее, чем внутренние его части. Необходимо предохранить эти элементы от высыхания и дать им возможность достигнуть заданной прочности.
При твердении бетона всегда изменяется его объем. При твердении бетон дает усадку, которая в поверхностных зонах происходит быстрее, чем внутри, поэтому при недостаточной влажности бетона в период твердения на его поверхности появляются мелкие усадочные трещины. Кроме того, трещинообразование возможно в результате неравномерного разогрева бетонного блока вследствие выделения тепла при схватывании и твердении цемента. Трещины снижают качество, прочность и долговечность бетона.
Рост прочности бетона в значительной степени зависит от температуры, при которой происходит твердение. Твердение бетона при температуре ниже нормальной замедляется, а при температуре ниже 0°С практически прекращается; наоборот, при повышенной температуре и достаточной влажности процесс твердения ускоряется.
Продолжительность твердения имеет большое практическое значение при бетонных работах. Ускорять твердение необходимо, когда требуется быстро нагрузить конструкции эксплуатационной нагрузкой или распалубить в ранние сроки, а главным образом при работах зимой и изготовлении бетонных и железобетонных изделий.
Для ускорения твердения бетона применяют добавки-ускорители, вводимые при приготовлении бетонной смеси. Оптимальное содержание добавок-ускорителей устанавливается экспериментальным путем строительной лабораторией.
Чтобы свежеуложенный бетон получил требуемую прочность в назначенный срок, за ним необходим правильный уход: поддержание его во влажном состоянии, предохранение от сотрясений, повреждений, ударов, а также от резких изменений температуры.
Отсутствие ухода может привести к получению низкокачественного, дефектного и непригодного бетона, а иногда к разрушению конструкции несмотря на хорошее качество применяемых материалов, правильно подобранный состав смеси и тщательное бетонирование. Особенно важен уход за бетоном в течение первых дней после укладки. Недостатки ухода в первые дни могут настолько ухудшить качество бетона, что практически их нельзя будет исправить даже тщательным уходом в последующие дни.
Благоприятные температурно-влажностные условия для твердения бетона обеспечивают путем предохранения его от вредного воздействия ветра и прямых солнечных лучей, систематической поливкой. Для этого открытые поверхности свежеуложенного бетона укрывают полиэтиленовой пленкой и поливают водой. В зависимости от климатических условий частота поливки должна быть такой, чтобы поверхность бетона в период ухода все время была во влажном состоянии. В сухую погоду открытые поверхности поддерживают во влажном состоянии до достижения бетоном 50—70% проектной прочности.
В жаркую погоду поливают также деревянную опалубку. При снятии опалубки до истечения срока поливки (например, опалубки колонн, стен, боковых щитов балок) поливают и распалубленные вертикальные поверхности бетонных конструкций. Наиболее эффективно вертикальные и круто наклонные поверхности поливать непрерывным потоком воды через систему трубок с мелкими отверстиями. В жарком сухом климате этот способ полива применяют обязательно. При температуре ниже +5° бетон не поливают.
Низкая температура является главной проблемой сопровождающей зимнее бетонирование. Для начала стоит упомянуть каким образом отрицательная температура может повлиять на процесс схватывания и твердения бетона. Существует две основных причины:
— затормаживание процесса гидратации цемента (увеличение сроков набора прочности бетона)
— вымерзание воды, входящей в состав бетона (полная остановка процесса набора прочности)
Низкая температура (0 − +10 градусов) существенно затормаживает процесс гидратации цемента, то есть растягиваются сроки набора прочности бетона. К примеру: в нормальных условиях (+20 градусов Цельсия) за неделю бетон набирает до 70% прочности. При температуре окружающего воздуха +5 градусов, срок набора 70% марочной прочности бетона может растянуться на 3-4 недели. В такую погоду рекомендовано добавление добавок, ускоряющих гидратацию, чтобы бетон ускоренными темпами набирал марочную прочность.
И если низкая положительная температура тормозит процесс схватывания и набора прочности бетона, то отрицательная — полностью его останавливает. Причина тому – вымерзание воды в молодом бетоне. Сам процесс гидратации цемента невозможен в отсутствие воды. Вода является необходимым компонентом для образования цементного камня. Цемент должен находиться в контакте с водой (влагой) в течение всего времени созревания.
При бетонировании в отрицательных температурах, основная задача – не дать замерзнуть воде, входящей в состав бетона.
Существует несколько основных способов сохранения воды затворения бетона от вымерзания:
— применение противоморозных добавок в бетон (ПМД)
— использование электропрогрева бетона
— укрывание бетона пленкой ПВХ, утеплителями и т.п.
— сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками.
Применение противоморозных добавок в бетон — наиболее распространённый способ, применяемый при бетонировании в зимних условиях. Так называемый зимний бетон производится в различных вариациях, отличающихся между собой процентным содержанием добавок. Роль химических добавок – активировать процессы твердения и понизить температуру замерзания жидкой фазы. Кроме этого строитель должен помнить:
— чтобы обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде до набора критической прочности, внутренний запас теплоты в бетоне создают путем подогрева материалов, составляющих бетонную смесь;
— после окончания укладки смеси поверхность бетона нужно сразу же утеплить щитами или матами, что поможет сохранить теплоту выделяющуюся при химической реакции цемента с водой (экзотермия цемента) и поддерживать необходимые условия для твердения бетона. Изолированный от холодного воздуха бетон твердеет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении, а также тепла, выделяемого в процессе экзотермической реакции твердения цементного теста;
— запрещается применять смерзшийся заполнитель.
Электропрогрев бетона чаще применяется на стройках, где имеется техническая возможность использовать трансформаторы большой мощности (30-80 кВт). Электрический прогрев бетона зимой лучший метод, при проведении монолитных работ.
Укрывание бетона – наиболее рациональный метод бетонирования в зимнее время, при граничных температурах воздуха +3 − -3. Схватывание и твердение бетона – изотермический процесс, то есть: при застывании и наборе прочности, цемент, контактируя с водой, выделяет тепло. Для этого необходимо свежеотлитую конструкцию из бетона укрыть ПВХ плёнкой, или утеплителем. В некоторых случаях, если при бетонировании в зимнее время применялся обычный бетон без противоморозных добавок, а температура воздуха резко упала до низких минусовых значений (-5 − -15º) целесообразно использовать газовые или электрические пушки.
Если будет использоваться дополнительный прогрев тепловыми пушками, то укрытие из плёнки ПВХ укладывается не на поверхность бетона, а на временный каркас из досок, брусков и т.п . Создаётся нечто наподобие низкой «палатки» или «шатра» над бетонной конструкцией и под это укрытие ставятся тепловые пушки. Чем выше будет температура под шатром, тем быстрее будет идти процесс набора прочности, и соответственно, раньше можно будет прекратить прогрев.
Движение людей по забетонированным конструкциям, а также установка на них лесов и опалубки допускается только тогда, когда бетон достигает прочности не менее 1,5 МПа. Движение автотранспорта и бетоноукладочных машин по забетонированной конструкции допускается только по достижении бетоном прочности, предусмотренной проектом производства работ.

Источник z-abi. com/ru/blog/usloviya-tverdeniy-betona-i-uhod-za-nim/