WYLEWKA CEMENTOWA CZY ANHYDRYTOWA?

Ogrzewanie podłogowe w nowych budynkach jest już standardem, który coraz częściej całkowicie zastępuje grzejniki. Jeśli chodzi o samo „grzanie podłogą” to mamy praktycznie same zalety na czele z doskonałym i równomiernym rozkładem temperatury w pomieszczeniu oraz jedną wadę, czyli dużą bezwładność cieplną podłogi.  Możemy tę wadę ogrzewania podłogowego mocno ograniczyć, stosując zamiast tradycyjnej wylewki cementowej wylewkę anhydrytową. Czyli to jest idealne rozwiązanie? - zapytacie. I odpowiedź będzie taka sama jak zawsze – to zależy!

Przy ogrzewaniu podłogowym nie możemy jak w grzejniku zakręcić zaworu i po paru minutach jest już zimny – podłoga nagrzewa się długo i długo to ciepło oddaje, nie pozwalając nam na szybkie zmiany temperatury i utrzymanie komfortu cieplnego w pomieszczeniu. Możemy rozbudować system grzewczy o czujnik pogodowy sprzęgnięty z zaworem mieszającym podłogówki i tak próbować sterować ogrzewaniem – ale przez tę bezwładność cieplną podłoga reaguje z pewnym opóźnieniem i w tym czasie pogoda zazwyczaj się już zmienia.

Jak wiadomo, nie ma rozwiązań ani technologii bez wad. Gdyby coś było doskonałe, to każdy by tego używał. Z jastrychami cementowymi i anhydrytowymi (j. niemieckiego estrich, oznacza wylewkę) sprawa wygląda podobnie jak z pianą i wełną – narosło mnóstwo mitów i legend rozpowszechnianych przez wyznawców jednej czy drugiej opcji. Zatem skupimy się na rzetelnym porównaniu wad i zalet obu rozwiązań tak by każdy inwestor dokonał wyboru świadomie, a nie pod wpływem marketingowego bełkotu lub za namową wykonawcy. Żeby nie trzymać Was w niepewności, od razu napiszę, że u siebie mam wylewkę cementową (popularny miksokret).

Pierwszą i chyba najważniejszą rzeczą, jaka powinna nas interesować w jastrychu przygotowanym pod ogrzewanie podłogowe to współczynnik przewodzenia ciepła λ. Dokładnie ten sam, który charakteryzuje materiały izolacyjne takie jak styropian czy wełna. Zatem jeśli w przypadku izolacji termicznej interesuje nas, jak najniższa jego wartość, to w przypadku wylewki jest odwrotnie – im więcej, tym lepiej. Dla jastrychu cementowego współczynniki przewodzenia ciepła kształtuje się w okolicach λ = 1,0 - 1,4 [W/m*K] natomiast dla anhydrytu wartość ta jest wyższa i wynosi λ = 1,6 – 2,0 [W/m*K]. Przedziały wartości wynikają z różnic w składzie użytego do wykonania wylewki materiału. 

Co nam daje wyższy współczynniki przewodzenia ciepła? Ano daje tyle, że posadzka szybciej się nagrzewa i szybciej ciepło oddaje do pomieszczenia. Dzięki temu automatyka może szybciej reagować na zmiany pogodowe i dostosować temperaturę czynniki grzewczego (czyli wody w instalacji) do aktualnych warunków, tak by utrzymać komfort termiczny w pomieszczeniu. W wypadku jastrychu cementowego z racji dużej bezwładności cieplnej sterowanie jest bardzo opóźnione i trudne do optymalnego ustawienia. Z jednej strony niska lambda jest niezaprzeczalną zaletą, ale z drugiej może by wadą. 

Jastrychy anhydrytowe mają niską pojemność cieplną, czyli nie mają zdolności do akumulowania ciepła i powolnego oddawania do otoczenia. Posadzka cementowa po nagrzaniu poprzez powolne oddawanie ciepła stabilizuje temperaturę w pomieszczeniu (czy na poziomie komfortu to inne pytanie) i źródło ciepła pracuje na bardziej płaskiej krzywej grzewczej, czyli przykładowo piec, nie musi często przechodzić w tryb „grzanie”. Dodatkowo taki jastrych, pozwala akumulować w pewnym stopniu zyski solarne, co ma duże znaczenie w budynkach lekkich (np. domy szkieletowe), które się błyskawicznie grzeją i równie szybko wychładzają.

Druga sprawa to grubość wylewki przy ogrzewaniu podłogowym. W przypadku jastrychu cementowego minimalna grubość wylewki nad rurką grzewczą to 45 mm, dla anhydrytu to 35 mm. Niby różnica niewielka, ale często bardzo potrzebna. Sama konsystencja układanej mieszanki również ma znacznie – upraszczając trochę temat, wylewka cementowa jest „półsucha” a anhydrytowa płynna, co ma wpływ na równomierność i dokładność otulenia rurek ogrzewania oraz na „poziomość” uzyskanej wylewki. Przy wylewkach cementowych częstym przypadkiem jest „podnoszenie” narożników pomieszczeń, anhydryt zachowuje się jak wylewka samopoziomująca. Oczywiście przy układaniu obu tych materiałów instalacja grzewcza powinna być napełniona wodą o ciśnieniu 0,3 – 0,4 MPa.

Często spotykam się również z opinią, że przy stosowaniu anhydrytu nie jest wymagane wykonywanie dylatacji. To piramidalna bzdura! Żaden producent jastrychu anhydrytowego w swoich materiałach technicznych nie ma takiego zapisu. Być może to obiegowa opinia wzięła się z przeinaczenia pewno faktu, gdyż dla anhydrytu minimalna powierzchnia pola dylatacyjnego jest większa niż dla wylewki cementowej – odpowiednio, przy ogrzewaniu podłogowym: ok. 300 m2 i ok. 36 m2. Aczkolwiek rozszerzalność cieplna anhydrytu (w zależności od użytego materiału) to αT = 0,008 – 0,0012 mm/mK, a miksokreta ok. αT = 0,0014 mm/mK więc policzmy sobie przypadek skrajny i określimy wymaganą szerokość dylatacji brzegowej.

Pole ogrzewane L = 17 x 17 m = 289 m2, ∆T = 40 °C zakres wahań temperaturowych, zatem:

d = L * ∆T * α_T

d₁ = 17 * 40 * 0,008 + 4 mm = 9,44 mm - anhydryt

d₂ = 17 * 40 * 0,012 + 4 mm = 12,16 mm - anhydryt

d₃ = 17 * 40 * 0,014 + 4 mm = 13,52 mm - cementowa

Taśma dylatacyjna w stanie ściśnięcia nie może być węższa od 4 mm, dlatego na końcu do szerokości dodajemy 4 mm. Można zauważyć, że różnica między najlepszym anhydrytem a wylewką cementową wynosi 4,08 mm. Czy to dużo? To dużo. Odkształcenia termiczne prowadzą do powstania bardzo wysokich naprężeń wewnętrznych i zazwyczaj skutkują pękaniem wylewki oraz okładziny podłogowej. Oczywiście, nikt przy zdrowych zmysłach nie zrobi wylewki cementowej, bez obliczonego zbrojenia, o boku dłuższym niż 6 m. 

Dlatego bezwzględnie należy pilnować wykonania dylatacji pełnych i pozornych. A najlepiej udać się do konstruktora by naniósł rozmieszczenie dylatacja na projekt domu wraz z określeniem wymaganej szerokości i wymagać od wykonawcy trzymania się tych wytycznych. Sam problem wykonania i rozmieszczenia dylatacji to temat na osobny wpis. Należy pamiętać również, że to iż nasz budynek ma wymiary np. 10 x 14 m, nie zwalnia wykonawcy z wykonania dylatacji (niezależnie od typu jastrychu) w otworach drzwiowych oraz w pomieszczeniach o skomplikowanym kształcie. Jak na poniższym przykładzie:

Ostatnim (oczywiście w tym artykule) tematem, który należy poruszyć i największym problemem dla anhydrytu jest układanie okładzin (płytki, panele, vinyle itp.) na jastrychu. W przypadku wylewki cementowej nie ma problemu – należy tylko dopilnować odpowiedniego wygrzania podkładu (i wypełnienia protokołu tegoż wygrzewania) oraz zbadać wilgotność resztkową aparatem CM i praktycznie bez żadnych dodatkowych zabiegów można układać wybraną okładzinę.

Maksymalna dopuszczalna wilgotność jastrychu w % przy użyciu miernika CM
Rodzaj nawierzchni	Jastrych cementowy	Jastrych anhydrytowy
	[ % ]	[ % ]
Wykładziny elastyczne	1,8	0,3
Parkiet	1,8	0,3
Podłogi laminowane	1,8	0,3
Płytki ceramiczne – zaprawa grubowarstwowa	3,0	- *
Kamienie / lastryko – zaprawa cienkowarstwowa	2,0	0,3

* - nie jest zalecane, lecz dopuszcza się w razie konieczności, zabezpiecznie podłoża żywicą reaktywną

Jeśli jednak mamy wylewkę anhydrytową nie ma już tak łatwo. Przed układaniem okładziny jastrych należy zeszlifować, odkurzyć i zagruntować odpowiednim środkiem w zależności od wybranej warstwy podłogi. Podczas wylewania anhydrytu na powierzchnie wylewki wypływa spoiwo i dodatki, które zmniejszają przyczepność. Na pierwszy rzut oka warstwa mleczka ze spoiwa wygląda na szczelną i twardą „skorupę”, która sprawia wrażenie doskonałego podłoża do układania okładziny, ale pod tą cienką warstwą znajduje się miękki materiał, co przy późniejszym przejmowaniu naprężeń skutkuje obniżeniem przyczepności. 

Druga sprawa to to, że wylewki anhydrytowe nie nadają się lub warunkowo nadają się do tzw. pomieszczeń mokrych. Dlaczego? Jeśli do jastrychu dostanie się woda, dochodzi do ponownego nawilżenia i wskutek zachodzących procesów chemicznych dochodzi do korozji zwanej „krystalizacją etryngitu w zaprawie cementowej”. Brzmi bardzo naukowo, ale chodzi o to, że wnikająca woda tworzy roztwór z cząsteczkami gipsu, tworzy się siarczan wapnia, który przenika przez kapilary (takie kanaliki w materiale) do warstwy cementowej i tworzy kryształki etrygitu. Powstanie tych kryształków wiąże się z ośmiokrotnym zwiększeniem obojętności, które niszczy strukturę materiału i prowadzi do utraty wytrzymałości. Dlatego tak ważne jest odpowiednie wygrzanie jastrychu. Stosowanie anhydrytu w pomieszczeniach mokrych jest dopuszczalne tylko i wyłącznie, wtedy gdy zabezpieczymy wylewkę porządną i szczelną hydroizolacją (tanie „folie w płynie” się nie nadają). Jeśli planujemy w łazience np. odpływ liniowy, to na tej części nie powinniśmy stosować anhydrytu, tylko wylewkę cementową.

O samych jastrychach jak widać, można by pisać jeszcze więcej. Jest wiele ważnych tematów, które ten wpis pomija – wybrałem celowo te, które najczęściej są poddawane jako za lub przeciw dla danej technologii. Jeśli ta lektura pomoże ci w świadomym wyborze lub jeśli masz jakieś pytania, to daj znać w komentarzu. A dlaczego ja jak i Monika w swoim domu wybraliśmy wylewkę cementową? Z prostej przyczyny – nie mamy automatycznego sterowania każdą sekcją ogrzewania podłogowego. Temperaturę ustawiamy ręcznie na termostacie przy zaworze mieszającym i każda sekcja grzeje tak samo. Wykonanie wylewki anhydrytowej nie dałoby mi żadnych sensowych oszczędności na ogrzewaniu, a bezwładność cieplna pozwala mi utrzymywać komfortową temperaturę przy płaskiej krzywej grzania pieca (mimo zaawansowanych sterowników piec na węgiel nie jest łatwy do sterowania). Nie było również problemu z układaniem płytek oraz cena, co nie jest bez znaczenia, była lepsza. Mój wybór był świadomy, mam nadzieje, że po lekturze tego wpisu Twój również taki będzie.

- Piotr