- Стяжка для теплых полов: варианты, толщина и растворы
- Вступление
- Что в статье
- Задачи стяжки теплых полов
- Требования к устройству стяжки теплого пола
- Общая толщина стяжки
- Толщина стяжки над трубами
- Типы применяемых растворов для стяжки теплого пола
- Вариант 1. Бетонная стяжка теплого пола
- Вариант 2. ЦПС
- Готовые смеси упростят работы
- Вариант 3. Полусухая стяжка на теплоотражающие плиты
- Плюсы и особенности полусухой стяжки
- Минусы
- Выводы
- Cтяжка под теплый пол
- Какие бывают теплые полы
- Электрические
- Инфракрасные
- Водяные
- Основные требования к стяжке теплых полов
- Виды стяжек для теплого пола и их укладка
- Мокрая
- Полусухая стяжка под теплый пол
- Материалы для полусухой стяжки
- Песок
- Пластификаторы
- Сетка и фиброволокно
- Цемент и сухие смеси
- Какой толщины должна быть стяжка для теплого пола
- Теплый пол без стяжки
- Выводы
Стяжка для теплых полов: варианты, толщина и растворы
Вступление
Стяжкой пола называется слой в конструкции пола, основное назначение которого равномерно распределять нагрузку на перекрытия здания. Дополнительная задача стяжки выравнивать основание пола.
Стяжка для теплых полов выполняет задачу теплообменника, который сначала принимает тепло от системы теплый пол, а потом равномерно отдает его в помещение. Именно по этому, стяжка для теплых полов делается по особым правилам, несколько отличающимися от обычной стяжки.
Что в статье
В этой обсудим три вопроса, которые являются принципиальными:
- Минимальная толщина стяжки ТП;
- Максимальная толщина стяжки ТП;
- Типы применяемых стяжек ТП.
Задачи стяжки теплых полов
Чтобы разобраться, как делать стяжку для теплого пола, определим точнее её задачи. Прежде всего, вспомним, что стяжки принципиально делятся на связанные и плавающие. Плавающая стяжка не связанна ни с основанием пола, ни со стенками помещения. Если, условно, посмотреть на плавающую стяжку, то это отдельная, чаще, бетонная плита в помещении выполняющая свои задачи.
Стоит отметить, что плавающая стяжка является приоритетным видом стяжки в устройстве бетонного теплого пола.
В задачи плавающей стяжки теплого пола входит:
- Удержание труб или кабеля теплого пола;
- Быть теплообменником между системой теплого пола и помещением, обеспечивая равномерный прогрев поверхности пола;
- Принимать на себя силовую нагрузку эксплуатации помещения.
Именно для решения этих задач, направлены специфические требования для устройства стяжки теплого пола.
Требования к устройству стяжки теплого пола
Здесь самое время вспомнить, о видах теплого пола. Принципиально, существуют два вида теплого пола: водяной и электрический. В водяном теплом полу, тепло передается в стяжку от воды, циркулирующей по системе. В электрическом теплом полу, тепло получается от нагрева специальных греющих кабелей уложенных в пол.
Примечание: Говоря о стяжке теплого пола, имеем в виду, только водяной теплый пол и кабельный электрический теплый пол. Закрытие стяжкой электрических теплых матов не требуется. Также, стяжка не требуется для настильных систем ТП (теплый пол), используемых в деревянных домах и в домах с полами на лагах.
Общая толщина стяжки
Итак, две задачи стяжки ТП, распределение эксплуатационной нагрузки и равномерное распределение тепла, являются приоритетными. Именно для выполнения этих задач, будут направлены все дальнейшие рассуждения о толщине стяжки.
В толщине стяжки важны два параметра. Первый это общая толщина стяжки, которая обычно остается за скобками. Второй параметр это толщина слоя стяжки над трубами. Сначала о первом.
Общая толщина стяжки теплого пола, именно стяжки, а не всей конструкции теплого пола, должна быть таковой:
- Если теплый пол делается над неотапливаемом помещении, подвалом, или землей, минимальная толщина стяжки 85 мм. Это нормативная величина, является весьма спорной (об этом чуть ниже);
- Если ТП делается на бетонной плите, общая минимальная толщина складывается из 10 мм стяжки под трубой (кабелем), диаметра трубы (кабеля) и допустимой технологической толщины стяжки над трубой.
- Максимальную толщину стяжки рекомендуется НЕ делать более 100 мм, из-за большой инерционности системы. Толстые стяжки будут долго нагреваться и расходовать тепло не на прогрев помещения, а на прогрев самой стяжки.
Примечание: если требуется поднять общий уровень пола, не нужно это делать стяжкой теплого пола. Нужно сначала сделать выравнивающую стяжку, а потом монтировать теплый пол, а не пытаться все задачи решить в одной стяжке.
Толщина стяжки над трубами
Это важный параметр, от которого зависит в первую очередь, равномерный прогрев пола, а во вторую восприятие нагрузки (прочность).
Сразу скажу о прочности. Здесь работает следующее правило: чем толще подстилающий утеплитель в конструкции ТП, тем больше должна быть толщина стяжки над трубами. Для климата средней полосы, достаточной толщиной утеплителя является толщина 2, максимум 3 см.
Чтобы ответить на вопрос о связи толщины стяжки над трубами и равномерным прогревом посмотрим на тепловую диаграмму теплого пола.
Как видим, тепло от труб поднимается по стяжке по своеобразным конусам. Оптимальный прогрев пола будет, если эти конусы «закончатся» на поверхности стяжки. Если стяжку сделать тоньше, то нагреваться будет не столько стяжка, сколько отделочное покрытие, что плохо. Если стяжку над трубами (кабелем) сделать толще, то тепло не будет доходить до поверхности стяжки. На поверхности получим, так называемый полосный, некомфортный прогрев пола, иначе «зебра». Идя по полу будет чувствоваться смена теплых и холодных полос. Это тоже плохо.
Как видите, именно толщина стяжки над трубами важнейший технологический параметр стяжки ТП. Нагрузка на пол в жилых помещениях относится к умеренным и на параметр толщины нагрузка на пол не влияет.
Итак, толщина стяжки над трубами. Не мудрствуя лукаво, посмотрим рекомендации по этому параметру у основных производителей элементов водяных теплых полов, а именно фирм Oventop, Uponor, Valtac, Thermotech, KAN. Обобщив их рекомендации, могу сделать следующий вывод:
При устройстве теплого пола на бетонное основание, со слоем утеплителя не более 20 мм, толщина стяжки над трубами должна быть:
- Не менее 30 мм для мокрого раствора с добавлением пластификатора и фибры;
- Не менее 50 мм для мокрого раствора (бетон или ЦПСмесь);
- Не менее 45 мм для полусухого раствора изготовленного машинным способом.
Типы применяемых растворов для стяжки теплого пола
Основа любой стяжки это раствор, который можно изготовить различными способами. Здесь три варианта:
- Бетонная стяжка;
- Стяжка цементно-песчаной смеси (ЦПС);
- Полусухая стяжка.
Поговорим о каждом из них, а в конце подведем итог, какой вариант лучше использовать для самостоятельных работ.
Вариант 1. Бетонная стяжка теплого пола
Мокрая бетонная стяжка теплого пола выполняется по технологии плавающего пола, на основе раствора из цемента, песка, щебня и воды. Для самостоятельного изготовления раствора необходимо изготовить раствор В22,5 (М300) с обязательным (!) добавлением в раствор щебня или гравия фракций 5-15 мм.
Классический раствор бетона М300 (бетон B22,5) делается на основе цемента М400. Пропорции бетона (Цемент: Песок: Щебень) — 1: 1,9: 3,7.
Важно отметить, что эта марка бетона относится к тяжелым бетонам и сложна в укладке. Нагрузка такой стяжки на 1м² перекрытия составит 125 кг, при толщине стяжки в 50 мм. И это без учета веса «пирога» теплого пола.
Всё это выявляет недостатки «бетонного» варианта:
- При укладке бетона возможно повреждение труб (кабеля) теплого пола;
- Не возможность трамбовки, может привести к образованию воздушных пузырей;
- Сложность выравнивания бетона потребует дополнительного слоя выравнивающей стяжки.
Плавающая бетонная стяжка (6) обязательно армируется сеткой (2), проваренной в узлах, с ячейками 10 на 10 см. Армирующая сетка не только скрепляет саму стяжку, не давая ей трескаться при высыхании и работе теплого пола, но и служит базой для крепления (4) труб (5) водяного пола и кабеля электрического пола. Важно (!) обеспечить подъем сетки (3) на 10 мм от утеплителя (пленки) (1).
От стен бетонную стяжку нужно изолировать демпфером. Это специальная лента или любой плотный утеплителем не толще 1 см.
Вариант 2. ЦПС
Цементно-песчаная стяжка теплого пола выполняется по технологии плавающего пола, на основе раствора из цемента, песка и воды с добавлением пластификатора и фибры или на основе готовых сухих смесей.
Важно! Пластификатор и/или фибра являются обязательными в стяжке теплого пола.
- Если вы делаете ТП в доме, для приготовления раствора ЦПС достаточно цемента марки М200. Песок нужен чистый. Пропорции песок/цемент, 3/1 (три песка—один цемента).
- Если теплый пол делается в гараже, то марка цемента берется выше от М300 до М500, оптимально М400.
Обязательным элементом в растворе ЦПС ТП, является волокна армирующей фибры и пластификатора. Фиброволокно добавляется в объеме 900 гр. на куб раствора. Фибра играет армирующую роль.
Важно! Пластификатор (это не фибра) добавляется в любой тип ЦПС теплого пола. Он (пластификатор) компенсирует тепловое расширение теплого пола, предохраняя ЦПС от растрескиваний.
Стяжка ЦПС ТП отделяется от основания пола. Для чего на основание укладывается слой полиэтилена толщиной от 200 мкн. Для лучшей теплоотдачи, под стяжку укладывается слой теплоизолятора толщиной от 20 мм. Важно! Фольгированная подложка не является утеплителем.
Важно! Для безаварийной работы теплого пола, стяжку теплого пола нужно укладывать только на ровное, прочное основание. Неровности основания могут привести к образованию воздушных полостей, которые могут дать усадку при нагрузках. Если основание пола неровное, под стяжку теплого пола, нужно сделать дополнительную выравнивающую связанную стяжку.
Стяжка ЦПС отделятся от стен помещения, для чего по периметру комнаты закрепляется демпферная лента или полоски из любого твердого изолирующего материал 5-10 мм.
Плавающая стяжка ЦПС обязательно армируется сеткой с ячейками 10 на 10 см. Армирующая сетка не только скрепляет саму стяжку, не давая ей трескаться при высыхании и работе теплого пола, но и служит базой для крепления труб водяного пола и кабеля электрического пола. Важно обеспечить подъем сетки на 10 мм от пленки.
Толщина слоя стяжки, в варианте цементно-песчаной стяжки без фибры с армирующей сеткой, не может быть меньше 10 см. Именно такой слой обеспечит создание прочной плавающей плиты. При этом толщина стяжки должна обеспечить укрытие труб (кабеля) слоем не менее 30 мм, иначе будет полосный прогрев пола.
Готовые смеси упростят работы
Существует масса производителей выпускающие готовые смеси (ровнители) в том числе пригодные для устройства стяжек теплого пола. Раствор из такой смеси делается добавлением воды в пропорции указанной на упаковке. Укладывается ровнитель по маякам или без них в зависимости от марки и производителя.
Использование готовых смесей, оптимальных вариант для самостоятельного устройства стяжки теплых полов.
Вариант 3. Полусухая стяжка на теплоотражающие плиты
Для упрощения работ по устройству теплого пола, фирмы стали выпускать специальные плиты примечательных конструкций. Эти плиты с одной стороны являются готовыми каналами для укладки кабеля или труб теплого пола, с другой стороны, принимают на себя часть эксплуатационной нагрузки и создают слой теплоизолятора.
В таком варианте теплого пола, обычно делается полусухая стяжка, на основе цементно-вяжущих смесей с добавлением пластификаторов. Лучшее качество такой стяжки можно добиться, используя готовые смеси ровнителей для теплых полов или покупая готовые полусухие смеси заводского изготовления.
Плюсы и особенности полусухой стяжки
- Полусухая стяжка не требует армирования и сохнет гораздо быстрее мокрых стяжек.
- Полусухая стяжка укладывается с демпферной лентой.
- Толщина стяжки должна обеспечить укрытие труб (кабеля) теплого пола слоем 40-60 мм.
Минусы
- Однако, полусухая стяжка, пористая и в конструкции теплого пола будет значительно повышать его инерционность;
- Кроме этого, полусухая стяжка требует серьезных профессиональных навыков, что осложняет рекомендовать её для самостоятельного применения.
Выводы
В статье рассмотрены несколько вариантов устройства стяжки теплых полов:
- Стяжка ТП в помещении повышенной нагрузки. Делается бетоном B22,5, возможно по грунту с толщиной от 85 мм, с обязательным армированием сеткой. Бетонная система теплый пол.
- Стяжка ТП в доме (квартире), делается цементно-песчаной смесью с армированием сеткой или пластиковой фиброй на утепляющей подложке 2-3 см с обязательным добавлением пластификатора.
- Технологию полусухой стяжки НЕ рекомендуют для самостоятельного использования, исключая маленькие помещения (ванная, туалет) из-за сложности технологических процессов в изготовлении раствора и его укладке.
Cтяжка под теплый пол
Специалистам и многим собственникам частных жилых домов известно, что для отопления теплые полы более эффективны, чем радиаторной обогрев помещений. При монтаже теплообменного трубопровода важную роль играет стяжка теплого пола, от качества выполнения которой напрямую зависит производительность всей отопительной системы.
Заливкой основания под обогреваемые полы в любом населенном районе занимается ряд ремонтно-строительных компаний, индивидуальных предпринимателей и частных мастеров. Чтобы не ошибиться при выборе исполнителя и контролировать процесс, заказчику полезно знать принцип функционирования системы теплого пола, техпроцесс устройства стяжки и какие стройматериалы для этого понадобятся.
Какие бывают теплые полы
Обогрев коммунальных квартир, частных коттеджей, дач теплыми полами пользуется у потребителей высокой популярностью. Он более эффективен по энергозатратам, если его элементы хорошо изолированы от несущей бетонной основы. Также монтаж напольной электронагревательной системы намного дешевле, чем установка радиаторных теплообменников и подводка к ним трубопровода.
Электрические
Электрический кабель выпускают нескольких типов, обычно в подогреваемые полы монтируют модели резистивного принципа действия. Внутри них находится изолированная спираль с высоким сопротивлением, которая нагревается при прохождении электрического тока. В торговых сетях реализуют нагревательные маты на сетках, в которых электрокабель подключен с 2-х концов.
Более практична разновидность с нагревательной спиралью, которая проходит по одному проводнику. В этом случае провод не возвращается в исходную точку и отвязан от сетчатой подложки, благодаря чему его можно выкладывать в любом положении.
Любой электронагревательный кабель имеет температурный датчик, который помещают в зону обогрева, и связанный с ним блок управления, автоматически поддерживающий заданный температурный режим.
Из-за высокой стоимости электроэнергии электрический теплый пол редко помещают в стяжку с большой тепловой емкостью. Обычно его промазывают сверху заводским стяжечным раствором или плиточным клеем, закрывая полости между проводами для лучшей теплопередачи, и наклеивают поверх керамическую плитку.
Существует еще одна разновидность электронагревательных кабелей, носящая название саморегулирующиеся, однако по ряду причин их не используют для напольного обогрева.
Рис. 1. Электронагревательный кабель и его укладка
Инфракрасные
Инфракрасные пленки также используют в полах, но помещают их под любые легкосъемные напольные покрытия — ламинат, паркет, древесные плиты или доску, ковролин. Работают пленки за счет нагревания инфракрасным излучением любых объектов в помещении, которые затем отдают в окружающую среду преобразованную тепловую энергию.
Водяные
Отопление помещений посредством водонагреваемых полов — самый распространенный вариант в загородных домах. Для его реализации устанавливают электрический, газовый или твердотопливный котел, организуют отопительный контур и подключают к нему коллектор. К коллекторным гребенкам подсоединяют длинный гибкий трубопровод, который размещают на теплоизолирующей подложке.
Для труб выбирают полимерные материалы — сшитый или термостойкий полиэтилен, металлопластик, пользователи с высокими доходами могут позволить себе медные трубы, в тысячу раз лучше проводящие тепло в сравнении с полимерами.
После монтажа теплообменной трубопроводной магистрали ее накрывают цементно-песчаной плитой с ровной и гладкой поверхностью.
Рис.2. Пленочный обогреватель — примеры размещения
Основные требования к стяжке теплых полов
Стяжка пола под водонагреваемый теплый пол обязана соответствовать следующим условиям:
- Проходящая по закрытым трубам отопительная жидкость должна максимально передавать свое тепло, иначе вся отопительная система работает с низкой производительностью, и пользователь несет неоправданные расходы по приобретению топлива. Поэтому стяжка пола под энергоэффективный теплый пол обязана иметь высокую тепловую проводимость.
- Максимальная температура отопительной жидкости в подогреваемых полах не выше 50 °С. При отсутствии отопления или его функционировании в поддерживающем режиме, температурный порог в комнатах может опускаться до нескольких градусов. Стяжечная плита должна выдерживать эти перепады и обладать низким коэффициентом теплового расширения.
- Стяжка для водяного теплого пола должна допускать настил любого покрытия — паркета, линолеума, ламината, ковролина, керамической плитки.
- Любая новостройка подвержена усадке, поэтому важно, чтобы стяжечная плита эффективно противостояла деформациям и не давала трещин с течением времени, обладала высокими прочностными характеристиками.
- Немаловажным фактором является экологическая чистота покрытия, его химическая и биологическая стойкость к распространению плесени, грибка, колоний насекомых и грызунов.
Рис.3. Разновидности теплообменных трубопроводов
Виды стяжек для теплого пола и их укладка
Основное условие при выборе покрытия для транспортирующего теплоноситель трубопровода — высокая тепловая проводимость. Поэтому из рассматриваемых типов следует исключить насыпные полы Knauf, облегченные стяжки с керамзитовым, пенополистирольным, перлитовым или вермикулитовым наполнителем, смеси собственного приготовления с опилками.
Не подойдут для заливания растворы с крупными фракциями, не обеспечивающие плотного контакта с трубной оболочкой. Это относят к пескобетонам и популярным сейчас составам с добавлением отсева.
Мокрая
Мокрыми стяжками называют смеси цемента с песком в соотношении 1 к 3, разведенные водой до консистенции густой сметаны (добавляют 1 или 2 части). Для облегчения работ, повышения физических характеристик заливаемой основы практически все исполнители добавляют в раствор фиброволокно и жидкие пластификаторы.
При заливке больших объемов для замешивания используют бетономешалку, частники без дорогостоящего инструмента обходятся емкостью большого объема и строительным миксером. Процедура заливания мокрой стяжки состоит из следующих операций:
- Укладывают поверх трубопровода, который расположен на полистирольной основе (обычный или экструдированный пенопласт), сетку и связывают ее полотна между собой. Крепят на стены по периметру комнаты демпферную полосу толщиной не менее 10 мм, можно использовать степлер, саморезы, скотч, малярную ленту.
- Далее устанавливают заводские металлические маяки. Для этого на расстоянии 0,5 — 1 метр друг от друга по линии выкладывают лепешки из строительных смесей. После замешивания раствора в указанных выше пропорциях и добавлением в него фиброволокна и пластификатора согласно инструкции, приступают к стяжке.
- После замешивания раствора в указанных выше пропорциях и добавлением в него фиброволокна и пластификатора согласно инструкции, приступают к стяжке. Смесь заливают между маяками и стягивают правилом по маячным направляющим, протяжку ведут от окон к дверям. Для более качественной заливки не используют инструмент длиннее 2 м.
- На следующий день с утра работы продолжают, начиная с извлечения маяков из незастывшей плиты. Некоторые работники это не делают в обычной стяжке, но в подогреваемой многократное тепловое линейное расширение металлической полосы может привести к растрескиванию.
- После излечения маяков штробы очищают от грязи и замазывают цементно-песчаным раствором.
Рис.4. Мокрая стяжка по маячным направляющим
Недобросовестные работники делают основу для маяков из штукатурных и быстрозастывающих гипсовых растворов. Так как велика вероятность превращения этих материалов со временем в труху из-за взаимодействия с цементом с образованием полостей, совершать подобные действия не рекомендуется.
Ответственные мастера устанавливают маяки на столбики из плиточного клея или цементно-песчаного раствора, тратя на это лишний день времени.
Главный недостаток мокрых стяжек — не слишком высокое качество поверхности из-за нитей фиброволокна и незатертых крупных фракций песка. Такое покрытие вполне пригодно для выкладки плитки, но может вызвать нарекания у заказчика при настилке линолеума или ламината.
Поэтому проводится следующая дополнительная процедура финишной затирки для повышения качества поверхности:
- Приблизительно через 30 минут после высыхания раствора, в штробах от снятых маяков, приступают к выравниваю незастывшей стяжки. Коротким правилом срезают все неровности до появления островков с шероховатой поверхностью.
- Затем разводят цемент с водой, выливают его небольшими порциями на пол и стягивают коротким правилом или широким шпателем.
После этого поверхность становится ровной без ям и бугров и считается подготовленной к укладке любого напольного покрытия.
Рис.5. Затирка цементной смесью
Полусухая стяжка под теплый пол
Как множество других инновационных идей в строительной сфере, полусухая цементно-песчаная стяжка для теплого пола была разработана в Германии. Эта технология позволяет значительно сэкономить время за счет использования механизмов (пневмонагнетателя) для подачи смеси в зону работ.
Основные компоненты в составе полусухого раствора: цемент, песок (их соотношение может варьироваться), фиброволокно, пластификатор и вода.
Количество воды определяют экспериментальным путем — замешанная смесь должна сжиматься в кулаке, не рассыпаясь и без капель воды между пальцами.
Монтаж механизированной стяжки проводят в следующем порядке:
- Укладывают на трубы и связывают сетку, по периметру комнаты крепят демпферную ленту.
- Устанавливают в удобном месте комнаты гаситель с напорным рукавом и подают через него раствор, замешиваемый на улице.
- Лопатой разбрасывают смесь около стен и правилом формируют растворные маяки, уплотняя их многократным затиранием.
- Сразу после формирования маячных полос разбрасывают между ними раствор и приступают к протяжке. Под правило периодически подсыпают смесь и уплотняют ее пластиковой теркой или самой рейкой.
- После покрытия некоторой площади приступают к обработке стяжечной плиты затирочным вертолетом.
- На следующий день отвердевшую плиту обильно поливают водой и накрывают полиэтиленовой пленкой, герметично заклеивая все щели. По нормативам использовать пол можно через 28 дней.
Стяжка пола под водяной теплый пол должна как можно плотнее прилегать к трубам для лучшей теплоотдачи. Поэтому, если используют трубопровод из эластичных материалов (сшитый, термостойкий полиэтилен), по нему пускают воду чуть ниже рабочей температуры с номинальным давлением и сразу уплотняют раствор.
В отличие от мокрой, полусухая стяжка пола под нагреваемый водой теплый пол имеет более высокое качество благодаря шлифованию и уплотнению вертолетом. Она не требует дальнейшей обработки и сразу пригодна для укладки любого покрытия — паркетной и половой доски, ПВХ-линолеума, ламината, ковролина, керамогранитной плитки.
Сравнение параметров разных видов стяжек под теплый пол | |||
---|---|---|---|
Физические и эксплуатационные параметры | Полусухая стяжка | Мокрая стяжка | Стяжка из заводских сухих смесей |
Область применения | Электрические и водяные теплые полы | Электрические и водяные теплые полы | Инфракрасные нагревательные элементы |
Качество поверхности | Высокое, подходит под любое напольное покрытие | Удовлетворительное, подходит под плитку. После затирки можно укладывать все. | Высокое, подходит для настила любых материалов |
Минимальная толщина слоя | 50 мм | 50 мм | 10 мм |
Теплопроводность плиты Вт/ м· °С | 0, 9 | 0.95 | 0,95 |
Усадка слоя толщиной 50 мм с фиброй и пластификатором | до 1 мм | 2 – 3 мм | до 1 мм |
Средняя скорость укладки | 250 м 2 за смену | 40 м 2 за смену | 40 м 2 за смену |
Средняя стоимость материалов на 1 м 2 50 мм стяжки | 180 руб. | 200 руб. | 700 руб. |
Средняя цена укладки 1 м 2 50 мм стяжки | 500 руб. и ниже при увеличении объемов | 800 руб. | 1000 руб. |
Материалы для полусухой стяжки
Полусухая стяжка пола под водонагреваемый теплый пол накладывает определенные требования к материалам. Главные из них — обеспечение наилучшей тепловой проводимости и сопротивляемость усадочным нагрузкам.
Песок
При засыпке по полусухой технологии считают, что чем крупнее песчаные фракции, тем крепче полученная плита (это соответственно позволяет уменьшить расход цемента).
Однако применение крупных частиц повышает пористость структуры, что в свою очередь снижает теплопередачу между трубопроводом и покрытием. Поэтому стяжка под водяной теплый пол должна быть мелкофракционной, что обеспечивается выбором соответствующего песка.
Чтобы компенсировать потерю прочности, в раствор придется закладывать больше цемента, что повлечет удорожание всех работ. Если для обычных стяжек достаточно марочной прочности 150 кг на см 2 , то для подогреваемых полов оптимальный показатель — 200 кг на см 2 .
При закупке песка следует учитывать, что речной часто содержат илистые отложения, а в карьерном нередко присутствует глина — эти примеси понижают прочность раствора.
Определить ил можно по его серому цвету при подсыхании кучи, чтобы выявить фракции глины, песок размешивают в банке с водой. После отстаивания более легкие глиняные частицы осядут на тяжелый песок и по толщине слоя можно на глаз определить содержание глины в общей массе.
Пластификаторы
Ни один из специалистов не сомневается в необходимости использования пластификаторов, выполняющих следующие функции:
- Увеличивают подвижность и растекаемость раствора. Это особенно важно при наличии фибры, которая мешает качественному исполнению протяжки.
- Повышают плотность, прочность (на 10 — 15 кг/см2) и однородность структуры, устойчивость к истиранию. Это достигается за счет вытеснения пластификатором воздуха из состава.
- Снижают расход цемента, в описании некоторых марок приводятся показатель в 20%.
- Повышают теплоотдачу, трещиностойкость, и морозостойкость плиты.
- Уменьшают усадку.
- Замедляют схватывание раствора и снижают временной интервал набора им марочной прочности. Позволяют включать отопление спустя 15 дней после заливки.
Пластификаторы выпускают в пластиковых емкостях в виде жидкого состава или мешках, как сухие смеси. Средняя дозировка жидкостей составляет 1 — 2 % от цементной массы.
Рис.6. Пластификаторы и фиброволокно
Сетка и фиброволокно
Для армирования стяжечной плиты используют стальную сетку с диаметром прута в 4 мм, ее укладывают поверх теплообменного трубопровода. Листы обязательно скрепляют между собой проволочными стяжками.
Существует базальтовое и полипропиленовое фиброволокно, чаще берут последнее с длиной волокон 18 — 20 мм. Волокнистая добавка повышает эластичность и прочностные параметры плиты за счет равномерно распределенного по всей структуре микроармирования.
Цемент и сухие смеси
Чтобы добиться максимальной теплопроводности и марочной стойкости в 200 кг/см 2 плиты, используют цемент марки М500 в соотношении с песком 1 к 3 (при М400 аналогичное отношение позволит получить прочность в 150 кг/см 2 ).
Следует внимательно следить за тем, чтобы цементный состав был свежим, его срок хранения по ГОСТ при упаковке в мешках до 60 дней.
Электрический теплый пол укладывают в стяжку, если поверх его стелят отличное от плиточного покрытие, при этом практичнее брать подготовленные заводские смеси. Благодаря специальным добавкам, пластификатором, фиброволокнам можно получить слой от 5 мм с высокой агдезией с бетоном.
Для лучшей схватываемости с основанием его грунтуют и промазывают тонким слоем плиточного клея во время укладки.
Рис.7. Сухие смеси – характеристики
Какой толщины должна быть стяжка для теплого пола
Определяя параметры слоя над теплообменными трубами, опираются на строительные нормативы, прочностные характеристики здания и требуемую теплоемкость.
Понятно, что более толстая изолированная плита дольше держит тепло, что особенно важно в районах с частыми отключениями электроэнергии. Массивное полотно прочнее тонкостенного, но оказывает большее давление на строительные конструкции.
Если толстая плита из-за высокой инерционности эффективна при постоянном проживании жильцов, то тонкая практичнее при их нахождении в жилье с перерывами во времени. По приезде хозяева быстрее разогреют пол с тонким покрытием до комфортной температуры, чем при использовании массивной панели.
Минимальную толщину стяжки с учетом диаметра труб в 16 мм, некоторого запаса по прочности, и учитывая типовые нормы (не менее 5 см) логично принять в 60 мм. Для повышения теплоемкости по желанию заказчика толщина плиты может быть доведена и до 150 мм, если это позволяет конструктивная прочность здания.
Рис.8. Схема полусухой стяжки
Теплый пол без стяжки
Некоторые собственники загородных деревянных (каркасных) домов, прослышав о высокой эффективности водонагреваемых полов, решают устроить подобный тип отопления и у себя.
Но так как цементно-песчаная стяжка для водяного теплого пола не засыпается по деревянным лагам или половой доске, отдельные частные фирмы в помощь им выпускают специальные комплекты. Они представляют собой деревянную или пенополистирольную (пенопластовую) плиту с канавками, по которым прокладывают гибкий отопительный трубопровод. Для повышения теплоотдачи используют изогнутые под профиль труб полоски жести.
Любому знакомому с азами физики, не говоря о специалистах, несложно прийти к выводу, что эффективность такой отопительной системы невысока. Низкая теплопроводность полимерных труб из сшитого или термостойкого полиэтилена в 0,5 Вт/м·°С, которые неплотно лежат на легких металлических фрагментах, внушает сомнение в возможности эффективного нагрева этих пластин.
Производители советуют приобрести и укладывать поверх этого сэндвича гипсоволоконистые листы с низкой теплопередачей около 0, 28 Вт/·°С (для сравнения, у утрамбованной стяжки этот показатель близок к 1).
Из этого можно сделать вывод, что в данной конструкции многое сделано для того, чтобы как можно меньше тепла поступало в отапливаемое помещение. Горячий теплоноситель станет циркулировать по замкнутому контуру без эффективной отдачи тепловой энергии, что приведет к снижению КПД всей системы и перерасходу топлива.
Рис.9. Бесстяжечные теплые полы
Выводы
Из сравнения методов отопления и типов стяжек можно сделать следующие выводы:
- Допустимо отапливать коттеджи электрическими нагревательными кабелями, они вполне обеспечивают общепринятую тепловую мощность 100 Вт на м 2 при укладке змейкой. Для обогрева 100 м 2 площади будет расходоваться 10 кВт электроэнергии в час. При среднем тарифе 3 руб. за кВт, ежедневные расходы составят 720 руб., месячные 21600 руб.
- Однако в данных расчетах не учтен важный аспект. Для водяного отопления применяют двухконтурные котлы, которые одновременно обеспечивают и горячее водоснабжение или просто нагревают воду в теплое время года. При использовании электричества понадобится установка бойлера для нагрева воды, что приведет к дополнительному расходу электроэнергии (минимум 400 кВт в месяц для средней семьи).
Если сравнивать мокрую с полусухой стяжкой в коттедже, то последняя имеет следующие неоспоримые преимущества:
- Она сразу готова к настилу любого вида покрытия, в то время как из мокрой плиты нужно извлекать маяки и затирать поверхность цементным молоком.
- Полусухой способ устройства стяжки в квартире или доме полностью автоматизирован и занимает меньше времени.
- Он чище из-за отсутствия мокрых процессов, все грязные работы проводят на улице.
- Нет статьи расходов по подъему на этаж материалов (более 10 тонн на 100 м2) и бетономешалки.
- Полусухая стяжка под водяной теплый пол стоит в Москве от 600 руб. за м 2 , и ее цена падает с увеличением объемов. Также ее общая стоимость ниже мокрой.
Из перечисленного несложно сделать окончательный вывод — водяное отопление и полусухая стяжка — оптимальный вариант обогревания индивидуальных домов.