Podkład anhydrytowy czy cementowy? Który wybrać przy ogrzewaniu podłogowym?


Wybór niby nieduży (tylko dwa spoiwa), a jednak sprawiający wiele problemów.
Zazwyczaj spotykam się z opinią (i to zarówno inwestorów jak i wykonawców), że gips (bo anhydryt to nic innego jak właśnie gips) lepiej przewodzi ciepło i dlatego podkłady anhydrytowe generują mniejsze straty ciepła. Nic bardziej mylnego. Wbrew pozorom wyższy współczynnik przewodzenia ciepła ma cement, a straty ciepła będą zbliżone bo nie zależą one od tego, którego spoiwa użyjemy.
Skąd więc takie opinie? Są one spowodowane głównie odczuciami osób, które miały styczność z oboma rodzajami podkładów grzewczych (podkład podłogowy z zatopionymi elementami grzewczymi takimi jak rurki lub kable elektryczna nazywamy podkładem grzewczym). Podkład anhydrytowy nagrzewa się szybciej i bardziej równomiernie stąd wrażenie, że lepiej przewodzi ciepło i ma mniejsze straty.
Więc jak jest naprawdę? Różnice w pracy tych podkładów wynikają przede wszystkim z ich struktury. Podkłady anhydrytowe wylewane są w postaci płynnej. Powoduje to, że ładnie otulają rurki ogrzewania wodnego lub elektryczne kable grzewcze. Ponadto ich struktura jest bardzo zwarta. Wytworzone w elemencie grzewczym ciepło nie natrafia więc na znaczne przeszkody w postaci pustek powietrznych i jest przekazywane do podkładu przez całą powierzchnię zewnętrzną elementu grzewczego. Co prawda czasami do anhydrytu dodaje się kruszywo (piasek), które poprawia właściwości wytrzymałościowe podkładu, ale ono też jest zatopione w anhydrycie. Dodatkowo, kruszywo takie, zazwyczaj ma wyższy współczynnik przewodzenia ciepła niż sam anhydryt, więc poprawia też właściwości termiczne całego podkładu.
Inaczej jest w przypadku podkładów cementowych. Zazwyczaj układane są w postaci półsuchej, a dodatkowo rzadko zdarza się żeby były właściwie zawibrowane. Ci co mieli okazję kuć podkład cementowy wykonany z miksokreta wiedzą jak to wygląda. Na wierzchu ok. 5÷10mm utwardzonego podkładu a dalej struktura pumeksu, która da się wybierać niemalże rękami, bez konieczności kucia. Jaki jest tego efekt? Powierzchnia styku elementu grzewczego z podkładem jest niewielka. Półsucha mieszanka nie wpłynie nam pod rurkę, a mocno porowata struktura powoduje, że wokół rurki jest wiele porów wypełnionych powietrzem. Nawet dobrze zawibrowany podkład cementowy będzie miał bardziej porowatą strukturę niż podkład anhydrytowy. Ciepło wytworzone w elemencie grzewczym przemieszczając się w takim podkładzie trafia więc cały czas na pustki powietrzne, a w tym wypadku powietrze jest izolatorem. Efekt końcowy jest taki, że podkład nagrzewa się wolniej i bardziej nierównomiernie niż podkład anhydrytowy. Są oczywiście dostępne podkłady cementowe rozpływne, które podobnie jak podkłady anhydrytowe wylewa się w postaci płynnej, ale ze względu na swoją cenę nie są one popularne i raczej nie stosowane.
A co ze stratami ciepła? Ilość ciepła dostarczonego do podkładu zostanie przez ten podkład oddana (takie są prawa fizyki) Czy zostanie ona całkowicie oddana do np. płytek, które stanowią wykończenie podłogi, czy też gdzieś nam ucieknie (np. do źle zabezpieczonej płyty stropowej) zależy od konstrukcji całego układu podłogi i nie ma tu znaczenia czy podkład grzewczy będzie anhydrytowy czy cementowy. Ze stratami ciepła bardzo często mylone jest zjawisko bezwładności cieplnej podkładów. Ponieważ podkład cementowy nagrzewa się wolniej niektórym wydaje się, że tracone jest ciepło dostarczane do tego podkładu. Należało by tu jednak zwrócić uwagę na to co się będzie działo po wyłączeniu ogrzewania. Zjawisko stygnięcia podkładu będzie następowało dokładnie tak samo jak jego nagrzewanie. Podkład anhydrytowy wystygnie szybko, natomiast podkład cementowy, ze względu na swoją bezwładność cieplną, będzie stygł wolno. Zjawisko bezwładności cieplnej należy uwzględnić decydując się na automatyczne sterowanie temperaturą podłogi.
Który podkład wybrać? Który będzie lepszy? Nie ma jednoznacznej odpowiedzi. Trzeba jeszcze zastanowić się nad wadami i zaletami tych podkładów.
Podkład anhydrytowy, a więc gipsowy, nie jest odporny na oddziaływanie wody. O ile w pomieszczeniach suchych (salon, sypialnia) nie ma przeciwwskazań do jego stosowania, to w pomieszczeniach mokrych (łazienka, pralnia, czasami kuchnia) nie jest on zalecany. W tych pomieszczeniach zawsze istnieje ryzyko dostania się wody do podkładu. Kleje do płytek, fugi cementowe są wodoodporne, ale nie są wodoszczelne (dostępne są kleje, którą pełnią jednocześnie funkcję hydroizolacji). Nawet stosując fugi epoksydowe, które uznawane są za wodoszczelne, nigdy nie mamy gwarancji czy wszystkie połączenia fugi z płytką są wodoszczelne. Jeżeli woda oddziaływuje na gips krótko i ma on szansę w miarę szybko wyschnąć to tragedii być nie powinno. Jeżeli jednak to oddziaływanie jest zbyt długie gips traci swoje właściwości mechaniczne i nie odzyskuje ich nawet po wysuszeniu. Czy w łazience, przez fugi do podkładu może dostać się dużo wody? Dużo może nie, ale wydostać się przez fugi w takim samym czasie może się tej wody znacznie mniej. Jeżeli nie mamy dobrze wykonanej hydroizolacji podpłytkowej to problem mamy gwarantowany. Nie dość że woda uszkodzi sam podkład to jeszcze na styku gipsu i cementu zajdzie reakcja chemiczna, w wyniku której powstanie nowy związek (etryngit), który tworząc się zwiększa swą objętość o 168%. Efektem są odpadające płytki. Oczywiście w pomieszczeniach suchych też może dojść do awarii ogrzewania wodnego i też woda dostanie się do podkładu, ale jest to zdarzenie losowe, a nie eksploatacyjne.
Inaczej jest w przypadku podkładów cementowych. Podkład cementowy po zalaniu wodą nie traci swoich właściwości mechanicznych i wystarczy go osuszyć. Może być on więc stosowany zarówno w pomieszczeniach suchych jak i mokrych.
Czy podkłady anhydrytowe mają jakieś zalety. Owszem tak. Ze względu na mały skurcz pozwalają one na wylewanie większych powierzchni niż w przypadku podkładów cementowych, bez ich dzielenia na pola dylatacyjne. W przypadku podkładów cementowych powierzchnia ta nie może być większa niż 36m2, a w przypadku podkładów anhydrytowych nie większa niż 50m2. Niestety wykonawcy często zapominają, że nie jest to jedyne kryterium wykonywania dylatacji. Oprócz powierzchni ważna jest również chociażby geometria takiego podkładu (kształt). Ponieważ podkłady anhydrytowe wylewane są w postaci płynnej to uzyskana powierzchnia podkładu jest równa i gładka (jeżeli jest prawidłowo wykonana). Co prawda, w niektórych przypadkach konieczne jest usunięcie z powierzchni podkładu tzw. zgorzeli (zaschnięte mleczko gipsowe), ale istnieją podkłady w których zjawisko zgorzeli nie powstaje (przy zachowaniu odpowiednich proporcji wody). Po odpowiednim zagruntowaniu na takim podkładzie można więc od razu układać okładziny, nawet te które wymagają bardzo równej powierzchni np. wykładziny, parkiet.
W przypadku podkładów cementowych sytuacja wygląda trochę inaczej. Ze względu na technologię ich wykonywania, uzyskana powierzchnia nie zawsze jest idealnie równa (czasami nawet o równej ciężko mówić). O ile w przypadku klejenia płytek zazwyczaj nie stanowi to problemu, to już przy wykładzinach czy parkiecie konieczne jest wyrównanie powierzchni masami samopoziomującymi.
Do niedawna powszechna była opinia, że podkłady anhydrytowe nie nadają się pod parkiet czy też inne okładziny na bazie drewna. Pod względem właściwości mechanicznych podkłady anhydrytowe nie ustępują obecnie podkładom cementowym (oczywiście odpowiednio dobrane) i nie ma przeciwwskazań do ich stosowania pod te okładziny.
Spotkałem się ostatnio z opinią, że podkład cementowy musi być grubszy od podkładu anhydrytowego. Czy to prawda? Nie. Co prawda nie ma u nas norm wykonawczych tak jak u naszych zachodnich sąsiadów, ale mamy coś takiego jak wytyczne Instytutu Techniki Budowlanej i zalecenia producentów podkładów. Jeżeli chodzi o grubość podkładu (niezależnie czy anhydrytowego, czy cementowego) mamy dwa warunki. Ponieważ podkłady grzewcze wykonywane są na warstwie termoizolacji (najczęściej styropian EPS lub wełna) grubość takiego podkładu nie może być mniejsza niż 4cm. Drugi warunek mówi o tym, że nad elementem grzewczym musi być co najmniej 3,5cm podkładu. Ponieważ najbardziej popularne ogrzewanie wodne wykonywane jest z rurek PEX o średnicy 16mm, więc taki podkład grzewczy powinien mieć co najmniej 51mm grubości (jeżeli rurki ułożone są bezpośrednio na termoizolacji).
Dlaczego więc niektórzy twierdzą, że podkład cementowy musi być grubszy? Jest jeszcze jeden warunek wynikający z tego, że podkład grzewczy znajduje się na materiale ściśliwym jakim jest EPS czy też wełna. Wytrzymałość takiego podkładu grzewczego na zginanie nie powinna być niższa niż 4N/mm2. Ze względu na najbardziej popularny sposób wykonywania podkładów cementowych jakim jest miksokret różnie z tą wytrzymałością bywa. Ponieważ nie są ona prawidłowo zawibrowane, nie są one odpowiednio pielęgnowane, wykonawcy aby uniknąć pękania podkładów wykonują je w grubszej warstwie co zwiększa wytrzymałość podkładu na zginanie (jednocześnie zwiększa również koszty dla inwestora i zysk dla wykonawcy).
Więc który podkład jest lepszy, który wybrać? Wszystko zależy od konkretnego przypadku, między innymi od tego czy będzie to pomieszczenie mokre czy suche, jaki będzie sposób sterowania ogrzewaniem i w przypadku podkładów cementowych z jaką starannością będzie on wykonany (wibrowanie, pielęgnacja). Nie ma uniwersalnej odpowiedzi.

2 komentarze:

  1. Świetna sprawa. Pozdrawiam serdecznie.

    OdpowiedzUsuń
  2. Carbolite Gero – Lider w produkcji wysokotemperaturowych pieców laboratoryjnych i przemysłowych. Oferujemy nowoczesne rozwiązania do obróbki cieplnej, spełniające najwyższe standardy technologiczne. Nasze urządzenia znajdują zastosowanie w badaniach naukowych, przemyśle chemicznym, metalurgii i wielu innych sektorach.

    OdpowiedzUsuń