Podłogowe ogrzewanie samodzielnie
Czy zainteresowała Cię myśl o wykonaniu podłogowego ogrzewania podłogowego? W tym artykule znajdziesz wszystkie ważne informacje, jak to zrobić.
Przygotowanie obiektu
Przed samym układaniem grzejnej powierzchni podłogowej należy przygotować obiekt tak, aby podczas późniejszych prac remontowych nie doszło do uszkodzenia konstrukcji podłogi, np. nie nastąpił pożar warstwy izolacyjnej podczas spawania części metalowych, ani nie doszło do odkształcenia lub innych mechanicznych lub chemicznych uszkodzeń w wyniku niewłaściwego manipulowania podczas montażu. Oznacza to, że należy zakończyć prace tynkarskie na wszystkich konstrukcjach przylegających do realizowanej podłogi, zamontować otwory okienne, zakończyć obieg kotłowy.
W obiekcie montuje się rozdzielacze, zbieracze i inne elementy sterujące i regulujące systemu tak, aby podczas późniejszego spawania części metalowych systemu nie nastąpił pożar warstwy izolacyjnej. To pierwszy krok przy montażu podłogowego ogrzewania podłogowego.
Przygotowanie podłogi
Przed wykonaniem grzejnej powierzchni podłogowej należy usunąć z podłoża wady, które mogłyby negatywnie wpływać na jej jakość. Powierzchnię warstwy nośnej należy wyrównać, oczyścić z brudu, nierówności i tłustych plam. Jeśli ogrzewana podłoga graniczy z terenem naturalnym, należy włożyć warstwę hydroizolacji, aby zapobiec ewentualnemu przenikaniu wilgoci glebowej do jej konstrukcji. Do wykonania hydroizolacji stosuje się folię z PE lub PVC. Kładzie się ją swobodnie na betonie podkładowym tak, aby ciągle pokrywała całą powierzchnię. Krawędzie poszczególnych fragmentów folii powinny się nakrywać w szerokości 20-30 mm i jednocześnie powinny być wydłużone na sąsiednie pionowe konstrukcje przynajmniej o grubość konstrukcji grzejnej powierzchni podłogowej.
Układanie obwodowych pasów izolacyjnych
Kolejny krok przy montażu podłogowego ogrzewania podłogowego: po przygotowaniu podłoża zaczyna się układać obwodowe pasy izolacyjne. Kładzie się je jako ciągły, nieprzerwany pas w wysokości konstrukcji podłogi. Wzdłuż obwodu układamy obwodowy pasek izolacyjny na wysokość warstw podłogowych, dbając o jego ciągłość (również wokół słupów, przejść przez podłogę, w progu drzwi itp.). W przypadku potrzeby dzielimy podłogę na komórki rozszerzeniowe o maksymalnym powierzchni 40m2. Rozszerzenia tworzymy również za pomocą obwodowych pasów izolacyjnych. Wzdłuż bardziej skomplikowanych architektonicznie części konstrukcyjnych, jak np. słupy, narożniki, wklęśnięcia, zaleca się mocowanie nieizolacyjnych pasów mocowanych gwoździami.
Układanie izolacji termoakustycznej
Po wykonaniu obwodowych pasów izolacyjnych na przygotowaną powierzchnię betonu podkładowego kładzie się warstwę izolacji termicznej i dźwiękowej. Grubość tej warstwy określa projektant ogrzewania podłogowego w oparciu o obliczenia, najczęściej wynosi 4-6 cm. Izolacja termoakustyczna może być w formie kawałkowej lub tzw. rol-jet i falt-jet, co umożliwia tworzenie systemowych spirali.
Izolacyjne płyty kładzie się do siebie tak, aby na całej powierzchni tworzyły ciągłą warstwę. Kładzie się je jak najbliżej siebie, najlepiej w dwóch warstwach, tak aby szkary dolnej warstwy były pokryte stabilną częścią górnej warstwy. Pomiędzy sobą mogą być ze sobą połączone metalowymi zaczepami.
Izolację termiczną zaczyna się układać od krawędzi pomieszczenia do jego środka, co umożliwia zamocowanie obwodowego pasa izolacyjnego wciskając go w ścianę.
Izolacyjne płyty kładzie się na podłoże swobodnie lub można je kleić. W drugim przypadku należy zwrócić uwagę na odpowiedni wybór kleju. Polistyren nie może trafić w kontakt z organicznymi rozpuszczalnikami, aby nie doszło do degradacji i utraty właściwości izolacyjnych. Na konstrukcję nośną można je kleić czystym asfaltem lub dyspersyjnymi klejami i masami.
Układanie hydroizolacyjnej folii
Nie mniej ważnym krokiem przy montażu podłogowego ogrzewania podłogowego jest układanie hydroizolacyjnej folii. Hydroizolacyjna folia z PVC lub PE kładzie się swobodnie na powierzchni płytek izolacyjnych. Krawędzie poszczególnych pasów nakrywają się co najmniej 20-30 cm, a wzdłuż obwodu pomieszczenia są wydłużone nad obwodowy pasek izolacyjny, aby zapobiec przedostawaniu się betonowej masy do szkary. Obecnie zamiast klasycznej hydroizolacyjnej folii często stosuje się wielofunkcyjną i wielowarstwową folię, która oprócz funkcji bariery wilgoci pełni również funkcję odbicia ciepła.
Jeśli producenci stosują systemowe płyty izolacyjne termiczne, folia nie jest potrzebna, ponieważ jest częścią płyty i stanowi jej warstwę górną.
Zagraniczni producenci zalecają w przypadkach, gdy grzejna powierzchnia podłogowa graniczy z otoczeniem zewnętrznym, układanie izolacji termicznej nad nośną podłogą i pod nią. Izolacja termiczna na zewnętrznej stronie chłodzonej konstrukcji powoduje lepsze izolowanie.
Przymocowanie rur
Kolejnym krokiem przy montażu podłogowego ogrzewania podłogowego jest przymocowanie rur. Rury ogrzewania podłogowego przymocowuje się tymi sposobami:
• przewiązaniem na siatkę,
• przymocowaniem plastikowymi uchwytami na siatkę,
• przymocowaniem plastikowymi uchwytami na szyny,
• zablokowaniem plastikowymi uchwytami w płytce izolacyjnej,
• wciskaniem rur do systemowej płyty,
• połączeniem za pomocą rozdzielających belek,
• przymocowaniem do siatek armujących,
• połączeniem w belekowe płyty,
• układaniem modułowych podłóg klimatycznych.
Przewiązanie na siatkę
Na przygotowaną podkład termoizolacyjny na podstawie okrągłych pierścieni o grubości około 5 mm, które pozwalają na przedostawanie się betonu pod rury, kładzie się siatkę kratową w jak najprostszej wersji (grubość drutu 4-6 mm). Jako materiał wiążący można użyć drutu lub paski PVC. Wymiary oczek wybiera się w zależności od odległości rur podanych przez projektanta ogrzewania, co upraszcza określanie odległości podczas montażu i przymocowania rur. Siatka do układania rur z prostych siatek kratowych może mieć wymiary oczek 100/100 mm, 150/150 mm lub 200/200 mm z grubością drutu 2-5 mm. Można je zastąpić również niektórymi typami kabelkowych uchwytów. Poszczególne fragmenty siatki kratowej w ramach jednego pola ogrzewającego łączy się wiążącym drutem stalowym.
Zablokowanie plastikowymi uchwytami na siatkę
Podobnie jak w poprzednim przypadku po utworzeniu siatki kratowej rury nie przewiązuje się, ale przymocowuje za pomocą rzędów plastikowych uchwytów zablokowanych właśnie w powyższej siatce kratowej. W tym przypadku zarówno ułatwia się ogólny montaż i przyspiesza prace, jak i powstaje lepszy kontakt rury z masą betonową, a następnie lepszy przenoszenie ciepła z rur do wnętrza.
Zablokowanie plastikowymi uchwytami na szyny
Kołniki z tworzywa sztucznego są łączone prostymi łącznikami z izolacji, tworząc bazę do zamontowania rur, które są umieszczane w wstępnie wyciśniętych otworach w kołnikiach; ich modułowy rozstaw to wynik obliczeń.
Montaż plastowymi uchwytami do płyty izolacyjnej
W tym przypadku rury są ręcznie lub specjalnym urządzeniem wbijane do termoakustycznej warstwy izolacyjnej, powodując perforację hydroizolacyjnej lub termorefleksyjnej folii.
Wbijanie rur do systemowej płyty
Rury są wbijane do specjalnie kształtowanej systemowej płyty, która może być różnie kształtowana i modulowana za pomocą rzędów występków wraz z górną hydroizolacyjną warstwą, co pozwala na zapewnienie różnych rozstawów rur oraz możliwych zmian rozstawów (zwiększenia gęstości) w strefach krawędziowych. Dzięki temu znacząco przyspiesza się proces montażowy, ułatwia pracę montażystom i w efekcie obniża koszty pracy.
Łączenie rozdzielcymi lamelami
Jest to w zasadzie umieszczanie rur w wstępnie przygotowanych systemowych termoakustycznych płyta izolacyjnych, ale z dokładnie wyprofilowanymi kanałkami, do których wstawiane są metalowe rozdzielcze lamelki. Takie rozwiązanie ma mniejsze wymagania co do grubości warstwy cementowej, zapewnia lepsze rozłożenie temperatury podłogi, ale jest bardziej pracochłonne.
Łączenie w lamelowe pudełka
W tym przypadku rozwiązania wykorzystujące rozdzielcze lamelki są odpowiednio uzupełniane ich kształtowaniem w formie pudełek. Tę metodę stosuje się głównie przy podłogach elastycznych.
Przytwierdzanie rur do siatek armujących
Jest to zasadniczo podobna metoda jak przy przytwierdzaniu rur do siatki kari, różnica jest tylko w tym, że w tym przypadku podłogi grzewcze są narażone na zwiększone obciążenie, dlatego w pierwszym rzucie należy zapewnić bezpieczeństwo rur w przypadku ewentualnego uszkodzenia konstrukcji podłogowej z powodu nadmiernej obciążalności.
Montaż modułowych podłóg klimatycznych
Ta metoda reprezentuje zupełnie inny podejście. Rury grzewcze są zastępowane przez podłogi klimatyczne, które stanowią zintegrowane grzewcze puste płyty; ich połączenie pozwala stworzyć podłogę grzewczą.
Montaż rur grzewczych
Podczas rozwijania rur podczas montażu podłogowego ogrzewania podłogowego można postępować na dwa sposoby:
• Zwoj rur jest umieszczany w środku pomieszczenia, a rura jest stopniowo rozwijana i zwijana w spiralę z rozstawem 2 x 1. Przy zwracaniu rury z powrotem należy obrócić cały zwoj o 180°, aby rura rozwijała się gładko bez skręcania.
• Przy montażu można postępować również odwrotnie - od rozdzielacza do odpowiedniego pomieszczenia. W pomieszczeniu postępujemy od obwodu do środka po spirali z podwójnym rozstawem 2 x 1. Po środkowym łuku wracamy po spirali do rozdzielacza. Dozwolony kąt zagięcia określa producent rur, a dla naszych rur z polipropylenu dozwolony łuk to 20 D, czyli 400 mm.
Po rozwinięciu na potrzebną długość rura jest przetnięta piłką ręczną. Cięcia muszą być prostopadłe do osi rury. Odcięte końce należy oczyścić od ostrzy montażowymi nożycami przy jednoczesnym przycięciu krawędzi pod kątem 45° i wygładzeniu.
Koniec rury łączy się z kształtką albo spajaniem, albo montażową łączką, w zależności od typu kształtki. Rury podłogowego ogrzewania można łączyć podczas montażu podłogowego ogrzewania podłogowego:
• spajaniem za pomocą nakrętki i specjalnego urządzenia spajającego,
• za pomocą plastikowej łączki szybkiego montażu,
• za pomocą metalowej łączki szybkiego montażu.
Przed połączeniem rury z kształtką za pomocą spajania polimerowego należy usunąć grube zanieczyszczenia z łączonych części i oczyścić suchą chustką.
Podczas montażu podłogowego ogrzewania podłogowego łączka jest rozebrana, a poszczególne części w odpowiedniej kolejności nasuwane na łączony koniec. Koniec rury z założonymi elementami jest włożony do ciała łączki lub przejścia i zabezpieczony nakrętką przewlekaną. Następnie jest dokręcana momentem obrotowym określonym przez producenta. Wielkość momentu obrotowego można sprawdzić, przytrzymując cięciwę mincerza na ramieniu rurkowych kleszczy i sprawdzając wielkość siły naciągu na tym mincerzu.
Rury grzewcze w obwodzie grzewczym wbudowanym w konstrukcję podłogi nie zaleca się łączyć. Przy oknach, a także przy zewnętrznych ścianach układamy rury w pasie 0,5 do 1,0 m gęściej, czyli z rozstawem 1/2 długości.
W miejscu zagięcia należy podgrzać rurę, np. agregatem cieplnowzduchowym do spajania PVC, zagiąć i przytwierdzić. Po zagięciu i przywiązaniu do podgrzanej rury można kontynuować pracę bez chłodzenia łuku.
W miejscach, gdzie występuje zagrożenie mechanicznym uszkodzeniem rur (np. przejście nad szkierą rozszerzeniową lub przejście na zewnątrz konstrukcji podłogi), należy chronić rury elastyczną rurą lub osłoną z worka.
Tworzenie szkier rozszerzeniowych
Na co należy zwrócić uwagę podczas montażu podłogowego ogrzewania podłogowego to tworzenie szkier rozszerzeniowych. Ze względu na destrukcyjny wpływ cyklicznego grzania i chłodzenia konstrukcji podłogowej należy zwrócić uwagę na układ szkier rozszerzeniowych w konstrukcji grzewczej powierzchni podłogowej zgodnie z normami STN 73 2400 i STN 73 2001. Rozdzielne (rozszerzeniowe) szkiry są realizowane od izolacji termicznej aż po powierzchnię podłogi grzewczej. Przy ich projektowaniu należy unikać przecinania szkier z rurami grzewczymi. Jeśli tę warunek nie da się spełnić, należy chronić rury osłoną w miejscu przecięcia, jak to zostało wcześniej opisane.
Szkiry rozszerzeniowe muszą być wykonane tak, aby rzeczywiście pozwalały na rozszerzanie się podłogi. Szerokość szkiry powinna wynosić co najmniej 8 do 10 mm. Wszystkie szkiry rozszerzeniowe muszą być wypełnione odpowiednim stałoelastycznym materiałem.
Długość elementu rozszerzeniowego nie może przekraczać 8 m, a stosunek boków nie może być większy niż 1 : 2. Projektowanie szkier rozszerzeniowych zależy również od geometrycznego kształtu pomieszczenia. Powierzchnie w kształcie L, T lub Z dzielą się na prostokątne lub kwadratowe pola, a szkiry rozszerzeniowe są również tworzone w miejscu przejść drzwiowych zewnętrznych.
Montaż warstwy cementowej
Przed zabetonowaniem rur należy wykonać próbę ciśnienia, aby stwierdzić ewentualne zmiany. W ramach tej próby system jest odpowietrzany i napełniany wodą. Sam betonowanie odbywa się wtedy przy tak przygotowanym systemie. Betonowanie to jedna z końcowych faz, które należy wykonać podczas montażu podłogowego ogrzewania podłogowego.
Grubość warstwy betonowej jest określona przez projekt. Mieszanina betonowa dostarczana jest na miejsce za pomocą pomp lub rozwożona wózkami, przy czym przy produkcji, transportowaniu i kontroli mieszaniny betonowej należy postępować zgodnie z normą STN 73 2400. Jeśli mieszanka jest przewożona wózkami, należy zabezpieczyć rury przed uszkodzeniem mechanicznym, np. nakrywając drewnianymi deskami.
Podczas rozprowadzania mieszanki należy zadbać o to, aby:
• izolacyjny paszcz zewnętrzny pozostał całkowity i nie został uszkodzony,
• drobne i ciekłe składniki nie wniknęły do warstwy izolacyjnej ani nawet pod nią,
• rury nie były odkształcone ani nie unoszone podczas betonowania oraz ich położenie nie zmieniło się,
• rury nie zostały mechanicznie uszkodzone ani inaczej pogorszone.
Ważnym szczegółem, na który należy zwracać uwagę podczas montażu podłogowego ogrzewania samodzielnie, jest to, że podczas wiązania i początków twardnienia należy utrzymywać beton w normalnych warunkach temperaturowych i wilgotnościowych (temperatura w pomieszczeniu nie może spaść poniżej +5 °C). Nie może być również narażony na wstrząsy, uderzenia oraz inne szkodliwe wpływy, jak nadmierne ochłodzenie i nagrzanie, a także nadmierne wysychanie spowodowane prądem powietrza.
Z tych wymagań wynika konieczność utrzymywania betonu przez co najmniej 7 dni w stanie wilgotnym, albo poprzez zabezpieczenie go przed nadmiernym parowaniem wody z mieszanki betonowej, albo poprzez nawilżanie, ewentualnie połączeniem tych działań.
Nadmierne parowanie wody można zabezpieczyć nakryciem powierzchni warstwy betonowej folią lub kocem. Można również użyć materiałów przeznaczonych do nawilżania świeżego betonu. Przy układaniu podłogowego systemu grzewczego konieczne jest zadbanie o to, aby temperatura pracowniczych pomieszczeń nie spadła poniżej 10 °C.
Woda do nawilżania betonu musi odpowiadać STN 73 2028, a jej temperatura nie może być wyższa od temperatury powierzchni betonu o więcej niż 10 °C. Nawilżanie należy rozpocząć od razu po tym, jak beton zetnie się wystarczająco, by nie dochodziło do jego unoszenia. W tym procesie zadba się o to, aby temperatura w pomieszczeniu nie spadła poniżej +5 °C.
Podłogę można ogrzewać podczas próby funkcjonalnej, gdy beton osiągnie wytrzymałość odpowiadającą jego klasie, co najwcześniej po 28 dniach. Podnoszenie temperatury musi być płynne i równomierne. Przyrost temperatury wody grzewczej nie może przekraczać 5 °C dziennie.
Układanie warstwy chodzącej
Ostatnim krokiem podczas montażu podłogowego ogrzewania samodzielnie jest układanie warstwy chodzącej. Po zakończeniu betonowania, wyrównania i wygładzenia powierzchni, przygotowuje się układanie warstwy chodzącej. Powierzchnię betonu należy zwykle wyrównać warstwą cementowego podkładowego wyrovnania o grubości około 15–25 mm z drobnoziarnistej zaprawy MC-100 zgodnie z STN 72 2430.
Warstwę chodzącą według rodzaju materiału przykręca się w taki sposób:
• układaniem do wyrównawczej warstwy cementowej (płytki, kamień itd.),
• układaniem do warstwy kleju (PVC, parkiet, dywan).
Temperaturę podłogi można stopniowo podnosić przez trzy dni, aż do osiągnięcia temperatury eksploatacyjnej. Przy układaniu wykładzin podłogowych należy również uwzględniać inne wymagania zawarte w STN 06 0312.
Literatura:
Dušan Petráš, Miroslav Kotrbatý: Grzanie dużych pomieszczeń i hal
