Стяжка для теплої підлоги: товщина та пропорції розчину

У системах панельного (підлогового) опалення стяжка підлоги має важливе значення, оскільки є основним теплорозподільним елементом. І одночасно стяжка для теплої підлоги, незалежно від джерела опалення (водяний або електричний), що застосовується, повинна витримувати механічні та термічні навантаження, що виникають в процесі експлуатації системи опалення.

У цій статті ми розглянемо такі питання:

• Види теплої підлоги
• Облаштування стяжки теплої ппідлоги
• Заливка стяжки теплої підлоги
• Розповсюдженні помилки при заливці стяжки
• Вимоги до стяжки підлоги

Види теплої підлоги

Для обігріву приміщень, залежно від призначення, застосовуються такі види теплої підлоги:

1. Водяна тепла підлога. Джерелом нагріву служать труби теплої підлоги, через які проходить теплоносій (зазвичай вода або підготовлений розчин на основі гліколю) з певною температурою. Такий метод дозволяє робити опалення підлоги в приміщеннях будь-якого типу (житлові, вологі, промислові, відкриті майданчики) і дозволяє використовувати енергоресурси з максимальною ефективністю. Така тепла підлога вимагає правильного прорахунку технічних параметрів та грамотного підбору матеріалів.
2. Електрична тепла підлога із застосуванням нагрівального кабелю. В даному випадку гріючим елементом служить електричний нагрівальний кабель, прокладений у стяжці підлоги. Застосовується для приміщень різного типу та відкритих майданчиків. Перед монтажем прораховуються тепловтрати і підбирається кабель необхідної потужності. Так як кабель має менший діаметр ніж труби, що застосовуються у водяному опаленні, товщина стяжки буде меншою..
3. Електрична підлога з нагрівальними матами. В електричних матах нагрівальним елементом є також кабель. Відмінність у тому, що він має значно менший діаметр і фіксовано розміщується на полімерній сітці. Завдяки такій конфігурації електричні мати для теплої підлоги мають товщину всього 3-4 мм, тому достатньо нанести цементний клейовий розчин невеликої товщини і в даному випадку заливка стяжкою теплої підлоги не потрібна. Такий вид обігріву застосовується для різних приміщень, проте потужність матів менша, і в основному вони застосовуються як додаткове опалення. Наприклад, підігрів підлоги для комфорту, а основним джерелом є радіатори опалення..
4. Плівкова тепла підлога. Це новий вид обігріву підлоги. Це спеціальна тонка плівка, у якій нагрівачем виступає вуглецевий елемент. При підключенні електричної напруги відбувається інфрачервоне випромінювання, що нагріває безпосередньо покриття для підлоги. Така тепла підлога не потребує стяжки, але через специфіку підключення обмежена в застосуванні. В основному застосовується під лінолеум або ламінат, під плитку такий нагрівач не покладеш, оскільки плитку необхідно клеїти, а у вологих приміщеннях застосування такого типу заборонено через відкритість електричних з'єднань.

Облаштування стяжки теплої підлоги

Який би вид теплої підлоги ми не вибрали, водяний або електричний із застосуванням нагрівальних кабелів (виняток становлять електричні мати або плівкова тепла підлога), конструкція опалення підлоги буде однаковою..

На практиці застосовується два види монтажу стяжки підлоги – це "мокрий" та "сухий":

Мокрий спосіб. При такому вигляді стяжки застосовують цементно-піщаний розчин або спеціальні готові суміші на основі цементу (зазвичай для житлових приміщень). А також бетон, якщо потрібно зробити стяжку на промислових об'єктах.

Сухий метод. В даному випадку елементи, що гріють, покриваються спеціальним наповнювачем (кварцовий пісок, наприклад), зверху укладаються і кріпляться гіпсоволокнисті листи, на які потім укладається підлогове покриття.

І в цій статті ми розглядаємо пристрій теплої підлоги у разі виконання мокрим методом, при якому нагрівальні елементи розміщені всередині "плаваючої" (оскільки стяжка підлоги не фіксується іншими елементами будівельних конструкцій) монолітної цементно-піщаної плити.

Спочатку робиться чорнова стяжка. Необхідність її полягає в тому, щоб ретельно вирівняти початкову поверхню, оскільки нерівності та дефекти можуть спричинити некоректну роботу опалювальної системи. Наприклад, у трубопроводах при водяному опаленні може відбуватися "заповітря" системи, що негативно відбивається на гідравлічних характеристиках системи – контур погано прогріватиметься або взагалі не вироблятиме нагріву. А в електричних теплих підлогах – це може призвести до залому або повного пошкодження кабелю.

Далі проводиться монтаж гідроізоляції та теплоізоляції. Гідроізоляція необхідна для того, щоб усунути появу конденсату між теплоізоляційним шаром та чорновим покриттям. До монтажу теплоізоляційних плит необхідно зробити деформаційні шви по периметру приміщень уздовж стін, уздовж окремо розташованих будівельних конструкцій та між отворами дверей. Деформаційні шви необхідні для компенсації теплового лінійного розширення плити, що гріє, яке виникає в процесі експлуатації теплої підлоги.

Наступний етап – проводится монтаж теплоізоляційних матів. На ринку представлений широкий вибір теплоізоляції, головна умова при виборі полягає в тому, щоб щільність матеріалу (спіненого або екструдованого полістиролу) становила мінімум 25 кг/м³, так як теплоізоляційний шар повинен витримати навантаження вищерозміщеної цементної плити, що гріє. Теплоізоляція дозволяє значно скоротити тепловтрати вниз, рівномірно перенаправляючи тепловий потік від нагрівальних елементів по всій площі гріючої плити.

Потім розміщуються нагрівальні елементи. У разі водяної теплої підлоги – це труби, металопластикові або зі зшитого поліетилену, для електричного – нагрівальні кабелі. Для того щоб стяжка підлоги була прогріта рівномірно, труби і кабелі розташовуються паралельно з певним кроком (відстанню між нагрівальними елементами, яка визначається на етапі проектування).

Для електричних підлог кабелю укладають на спеціальні кріпильні стрічки, так як монтаж безпосередньо на теплоізоляцію заборонено. Труби водяної теплої підлоги фіксують якірними скобами безпосередньо до теплоізоляційних плит, а також на встановлені монтажні планки (кріпильні шини) або плити з бобишками для фіксації.
Заключним етапом відбувається заливання теплої підлоги цементним розчином чи готовою сумішшю. Розглянемо цей процес докладніше.

Заливка стяжкою теплої підлоги

Перед тим, як буде зроблено заливку теплої підлоги, електричні кабелі перевіряють на цілісність і міцність фіксації, а водяні труби – на герметичність, провівши комплекс робіт з опресування системи. Після завершення перевірки у трубах залишають тиск 3-4 бари. Для отримання рівної горизонтальної поверхні встановлюються маяки, при цьому враховується необхідна товщина стяжки.

Для заливки теплої підлоги застосовується бетон (зазвичай використовується для виробничих приміщень), підготовлений у певних пропорціях цементно-піщаний розчин або готові сухі, з різними мінеральними добавками, цементні суміші. Слід зазначити, що в готові суміші нічого додавати не треба, тільки воду. Виробники передбачили всі компоненти, необхідні для створення стяжки теплої підлоги (стандартно на упаковці зазначено, що ця суміш застосовується для опалення підлоги). Ціна у них дорожча, ніж у звичайного розчину, а перевага полягає в оптимальному доборі компонентів, економії часу і немає необхідності використовувати спеціальне обладнання. При застосуванні готових сумішей товщина стяжки буде меншою, ніж бетонної.

Якщо Ви вирішили використати цементно-піщаний розчин, щоб зробити стяжку самі, своїми руками, то слід розібратися яким має бути склад стяжки.

Склад стяжки. Основними компонентами, як випливає з назви, виступають цемент і пісок. Цемент, оскільки є основним сполучним елементом, повинен бути не нижче за марку 400, а пісок, як основний заповнювач розчину, повинен мати зернистість не більше 0,5 мм.

Для поліпшення властивостей стяжки теплої підлоги в цементно-піщаний розчин додається такий компонент, як пластифікатор бетону. Завдяки своєму складу пластифікатор збільшує пластичність суміші, зменшує повітряні включення. В результаті збільшується теплопровідність, зменшується усадка плити, що гріє, і в цілому це дає збільшення параметрів міцності стяжки. Витрати пластифікатора виробники вказують у рекомендаціях щодо застосування, в середньому цей показник становить 3-5 літрів на 1 кубічний метр розчину.

У процесі роботи стяжка теплої підлоги піддається постійним тепловим навантаженням. Щоб їх компенсувати та виключити розтріскування плити, додають ще один компонент – поліпропіленову або скловолоконну фібру. Зазвичай фібра для теплої підлоги має товщину 18-32 мкм та довжину волокон від 6 до 40 мм. Застосування фібри дозволяє додатково армувати стяжку, збільшуючи міцність та виключаючи ймовірність появи тріщин.

Який би вид "мокрої" стяжки ми не вибрали, розчин повинен бути ретельно вимішаний до досягнення пластичності та однорідності. Заливка теплої підлоги проводиться по встановлених маяках від краю до іншого (зазвичай від дальньої стіни до виходу), попередньо передбачивши технологічні проходи. Це необхідно зробити, щоб уникнути пошкоджень прокладених труб та електричних кабелів. Бажано заливання контуру, що гріє, проводити повністю, за один раз.

При цьому важливо дотримуватись вимог ДБН щодо монтажу – температурний режим повинен бути в межах +5-30 градусів Цельсія, вологість складати 50-60%. У перші сім днів (у цей період стяжка набирає близько 70% своєї міцності) не допускається наявність протягів та потрапляння опадів і прямого сонячного світла. Для захисту можна застосовувати різні матеріали (щільної поліетиленової плівки зазвичай цілком достатньо). Процес повного висихання стяжки становить 28-30 днів, і за цей же час вона набирає свою міцність, тому нанесення фінішного покриття та первісна експлуатація дозволена тільки через місяць з моменту заливки теплої підлоги.

Поширені помилки при заливанні стяжки

Щоб отримати рівномірний прогрів та максимальний комфорт від роботи теплої підлоги, слід ретельно зробити підготовку та якісно виконати роботи з монтажу стяжки.

• Порушення пропорцій цементно-піщаного розчину або недотримання інструкції щодо застосування готових сухих сумішей.
• Примусове сушіння із застосуванням різного виду обігрівачів. Ще раз нагадуємо, процес висихання відбувається 28 днів природним випаровуванням. У цей період відбуваються певні фізико-хімічні процеси, та їх порушення змінює склад стяжки та відповідно погіршуються її властивості.  
• Нерівності та перепади висоти нижньої основи.
• Застосування невідповідних чи низької якості матеріалів.

Вимоги до готової стяжки підлоги

Після виконання всіх робіт та завершення технологічних процесів стяжка теплої підлоги повинна мати достатню міцність.

Мінімальна товщина стяжки над трубами або кабелями становить 45 мм при використанні цементно-піщаного розчину та 30 мм, коли застосовується готова суміш. У середньому загальна товщина стяжки теплої підлоги становить 60-100 мм. Якщо заливка стяжки зроблена тонким шаром, вона не зможе витримати необхідне навантаження. А параметри більше 100 мм призводять до того, що в стяжці підлоги утворюються тріщини усадки і значно ускладнюється прогрів. При цьому втрачається вся енергоефективність теплої підлоги.

Стяжка має мати максимально щільну структуру. У такому випадку досягається максимальний контакт з нагрівальними елементами та значно збільшується теплопровідність.

Відсутність зіткнення стяжки з несучими конструкціями завдяки роздільним (деформаційним) швам.