Come realizzare un pavimento radiante elettrico sotto le piastrelle: variante a pellicola e a cavo

Il sistema di pavimento riscaldante è oggi ampiamente utilizzato nell'allestimento di ambienti residenziali. Tale riscaldamento favorisce una distribuzione uniforme della temperatura e il mantenimento di un microclima confortevole nella stanza. La scelta del sistema e la tecnologia di installazione dipendono dal tipo di rivestimento del pavimento.

Analizziamo come realizzare un pavimento elettrico riscaldante sotto le piastrelle e indichiamo i metodi di installazione consentiti. Inoltre, forniamo una guida passo passo per l'installazione del riscaldamento a pavimento e descriviamo gli aspetti importanti del collegamento del sistema all'alimentazione elettrica.

Opzioni per pavimento elettrico riscaldante sotto piastrelle

Nonostante tutti i 'vantaggi' dei pavimenti rivestiti con piastrelle e con il loro concorrente, il gres porcellanato, è difficile considerarli tra i rivestimenti caldi.

Il modo più semplice per eliminare questo inconveniente è installare un sistema a pavimento in grado di funzionare tutto l'anno, cosa particolarmente rilevante per gli appartamenti che dipendono dal riscaldamento centralizzato.

Quando si sceglie il tipo di sistema elettrico a pavimento, non ci si basa soltanto sulla superficie dell'ambiente da riscaldare.

Si considerano tre parametri fondamentali:

• compatibilità con il rivestimento del pavimento scelto;
• possibilità di realizzare un massetto in cemento;
• fascia di prezzo.

La potenza energetica consumata dal sistema scelto e la lunghezza dei cavi, indicata dal produttore in base alla superficie data, è in media di 140-160 W/m². Tuttavia, se si prevede di utilizzare come rivestimento finale un gres porcellanato dalla struttura simile alla pietra, è meglio scegliere un sistema con potenza nominale di 220 W/m².

Negli edifici residenziali plurifamiliari, i pavimenti elettrici sono considerati quasi l'unico modo accessibile per organizzare un riscaldamento supplementare dell'abitazione.

Sistema a cavo

La base di questo sistema di riscaldamento è costituita da cavi elettrici riscaldanti uni- e bipolari, incorporati in un massetto di cemento monolitico.

Indipendentemente dal tipo di cavi utilizzati, essi sono in grado di emettere calore in modo regolato quando la corrente elettrica li attraversa, garantendo un riscaldamento simultaneo e uniforme su tutta la lunghezza (+)

La differenza tra di loro è sostanziale:

1. Unipolari – il riscaldamento del loro conduttore si basa sul principio resistivo, che opera come il funzionamento di un elemento riscaldante o della spirale di un ferro da stiro. I cavi unipolari, sebbene siano noti per il loro prezzo economico, sono molto scomodi da installare, poiché richiedono che le estremità convergano in un unico punto e che i cavi stessi, quando distribuiti sul pavimento, non si incrocino.
2. Bipolari – la funzione della 'spirale' riscaldante può essere svolta da un solo cavo o da entrambi contemporaneamente. Sono dotati di un giunto terminale che garantisce la chiusura del circuito.

Se si confrontano i cavi unipolari e bipolari, i primi risultano svantaggiati in quanto generano interferenze elettromagnetiche molto maggiori rispetto ai loro equivalenti bipolari.

L'altezza del sistema a cavo, compresi i centimetri utilizzati per la preparazione del sottofondo più lo spessore del rivestimento del pavimento stesso, raggiunge i 10 cm (+)

Tuttavia, a causa della laboriosità e della lunghezza dell'installazione, che richiede che l'installatore abbia le qualifiche appropriate, e del lungo periodo di attesa prima della messa in funzione del sistema, tali opzioni a cavo stanno gradualmente perdendo la loro posizione sul mercato, lasciando il posto a termomat più moderni.

La caratteristica principale dei tappetini riscaldanti pronti è che i conduttori uni- e bipolari sono già inizialmente fissati su un telaio in rete di fibra di vetro.

Grazie al fatto che i tappeti riscaldanti possono essere stesi sulla base, saltando la fase di costruzione del sottofondo, e le piastrelle possono essere posate direttamente su di essi, l'altezza del sistema raggiunge solo 5-6 cm.

A differenza degli analoghi via cavo, i tappeti riscaldanti non emettono campi elettromagnetici dannosi e i loro elementi sono resistenti alla formazione di ruggine.

Pavimento a pellicola a infrarossi

Il pavimento a pellicola è considerato uno dei più efficienti tra i moderni sistemi di riscaldamento. A differenza degli analoghi sopra descritti, non crea campi elettromagnetici, ma emette onde con parametri spettrali simili alla radiazione solare.

Grazie a ciò, l'ambiente viene riscaldato in modo uniforme e l'aria ionizzata ha un effetto positivo sulla salute dei familiari.

Nel tentativo di aumentare la durata e l'affidabilità delle piastre, alcuni produttori rivestono gli elementi riscaldanti con una spruzzatura di grafite.

Si distinguono due tipi di sistemi a pellicola:

1. Con piastre di tipo carbonio su pellicola di lavsan, che emettono radiazioni infrarosse a onde lunghe. Per il collegamento delle strisce di carbonio si utilizza uno schema parallelo. Possono essere posate sia sotto gres porcellanato che sotto piastrelle di ceramica.
2. Pellicole bicarbonio a due strati con strisce bimetalliche, realizzate in lega di rame o alluminio. Le strisce riscaldanti in tali pellicole sono poste tra strati di poliuretano elastico ma denso. Per questo motivo, sono poco compatibili con il rivestimento ceramico.

Infrarossi sistemi PLEN possono essere posizionati sia su superfici orizzontali che su basi verticali. La loro posa può essere effettuata senza massetto. Di conseguenza, lo spessore insieme al rivestimento finale non supera i due centimetri.

Indipendentemente dal tipo di sistema scelto, per il collegamento sarà necessario acquistare anche un termostato, la cui struttura è dotata di un sensore di temperatura.

La scelta di termostati presentata sul mercato nazionale è ampia e variegata: con comando a pulsante e meccanico, con display a cristalli liquidi e LED, in diverse varianti di colore e soluzioni di design originali.

Ognuno dei modelli presentati è progettato per essere installato in una presa di dimensioni standard.

Metodi di installazione del pavimento a pellicola

Durante l'installazione di un pavimento riscaldato a pellicola sotto le piastrelle, il montaggio del sistema a pavimento viene eseguito utilizzando una delle due tecnologie: «a secco», che prevede l'uso di lastre di cartongesso, «a umido» – mediante getto di calcestruzzo.

Posa a secco

Poiché la colla per piastrelle aderisce troppo male alla pellicola liscia, durante la posa di tale sistema pavimentale si realizza uno strato intermedio tra di essa e il rivestimento ceramico.

A questo scopo si interpone:

• lastre di cartongesso, che sono pannelli di gesso rivestiti su entrambi i lati con cartone spesso;
• lastre in magnesite di vetro, realizzate con materiali compositi arricchiti con trucioli di legno.

Entrambi i materiali resistono debolmente alle radiazioni infrarosse, grazie a ciò la perdita delle proprietà della radiazione IR diventa minima. Di conseguenza, questo sistema multistrato distribuisce uniformemente il calore emesso su tutto il pavimento, eliminando così il rischio di surriscaldamento.

Il sistema di pavimento riscaldato elettrico viene assemblato secondo il principio del 'pacchetto multistrato': sulla base si posa l'isolante termico, sopra il quale si stende la pellicola termica, e poi si copre con cartongesso e piastrelle.

La posa del pavimento riscaldato a infrarossi sotto le piastrelle si esegue in sei fasi:

1. Sulla base riparata da crepe e fessure e poi livellata, si stende uno strato termoriflettente.
2. Come secondo strato si posano strisce di pellicola al carbonio in modo che i bordi degli strati non si sovrappongano. Le strisce posate è consigliabile coprirle con una pellicola di polietilene spesso.
3. Installati i morsetti sui bordi delle piastre di rame, li si collegano ai cavi elettrici. Il sistema assemblato viene collegato tramite un termostato ambiente, dopodiché si verifica l'uniformità del riscaldamento di tutte le piastre.
4. Si tagliano i fogli di cartongesso in pezzi di dimensioni adeguate in modo da coprire completamente le strisce riscaldanti.
5. I fogli di cartongesso avvitati alla base vengono ricoperti con uno strato di primer.
6. Con l'aiuto di una colla specifica per sistemi di pavimenti riscaldati, si incollano le piastrelle.

La cosa principale nella posa della pellicola al carbonio è garantire un contatto il più stretto possibile con il materiale termoisolante. Ciò è necessario per evitare la formazione di vuoti d'aria.

Durante la posa della pellicola al carbonio, questa deve essere posizionata con gli elementi di rame rivolti verso il basso in modo che i contatti di collegamento siano diretti verso il lato dove si prevede di installare il termoregolatore. Le zone di taglio della pellicola sul lato posteriore, così come i punti di collegamento dei cavi elettrici, devono essere coperti con uno strato di isolamento bituminoso.

Sul lato inferiore della pellicola stesa si monta un sensore di temperatura e, dopo il collegamento di tutti i contatti – un termoregolatore, che viene poi collegato direttamente alla rete elettrica (+).

I fogli di cartongesso vengono fissati alla base primaria avvitandoli, cercando di non compromettere l'integrità delle piastre.

Colata del massetto umido

Per realizzare questo metodo di installazione saranno necessari molto tempo e fatica. Per risparmiare sulle bollette dei kilowatt consumati per riscaldare il solaio, sotto il sistema a pavimento viene steso un supporto isolante.

Come supporto si utilizzano:

• Isolon – polietilene espanso con struttura molecolare non legata;
• Folgizol – realizzato a base di polietilene espanso e rivestito con una pellicola metallizzata in polipropilene;
• sughero tecnico, con struttura a nido d'ape.

Il materiale isolante viene tagliato a strisce, la cui dimensione corrisponde alla larghezza del film termico. I pezzi vengono posizionati sotto ogni tappeto in modo che tutti i ritagli nel film cadano sul supporto.

L'isolamento termico ha lo scopo di prevenire la perdita del calore prodotto, consentendo di sfruttarlo al massimo.

Sopra l'isolamento viene steso uno strato riflettente il calore. Tutti i giunti vengono trattati con una colla speciale.

Poiché nell'installazione del pavimento riscaldante a pellicola non è prevista la messa a terra, non è consentito utilizzare come riflettore di calore un foglio di alluminio, che è un materiale conduttore.

Per lo stesso motivo, la rete di rinforzo con maglie di 20-40 mm, destinata al massetto in cemento, deve essere realizzata non in metallo ma in polimero.

Il ruolo di dispersore può essere svolto da un nastro adesivo elettroconduttivo, che viene incollato lungo il perimetro dell'ambiente. Per aumentare la sicurezza del sistema, vale la pena alimentarlo da un interruttore separato, e all'ingresso installare un interruttore differenziale.

Allo strato riflettente il calore vengono incollate, con pezzi di nastro adesivo da costruzione, le piastre riscaldanti, le cui barre conduttrici «sono rivolte» verso il basso

Il sistema a pavimento posato viene coperto con una pellicola di polietilene e si procede alla realizzazione del massetto in cemento. A tale scopo, sopra la pellicola viene posizionata una rete di plastica a celle, le cui dimensioni sono di 5*5 cm o 10*10 cm.

Essa fungerà da telaio di rinforzo. La rete viene fissata agli strati precedentemente posati, cercando di non danneggiare il film termico.

Sopra la rete posata e fissata viene applicata una malta cementizia, formando uno strato di spessore 5 mm, in modo da coprire completamente i fori tecnologici. Si lascia il massetto per una settimana e mezza fino a completa asciugatura.

Quando il massetto ha raggiunto la resistenza necessaria, si procede alla fase di incollaggio delle piastrelle di ceramica o del gres porcellanato. La tecnologia di rivestimento è normale. L'unica cosa è «fissare» il rivestimento con una colla che non teme gli sbalzi di temperatura.

Tecnologia di installazione del pavimento a cavo sotto le piastrelle

L'installazione del pavimento riscaldante a cavo sotto le piastrelle richiede una certa qualifica. Inoltre, è consentito accendere tale sistema solo dopo un mese dalla posa.

Pianificazione della disposizione

Prima di procedere all'installazione del sistema, è opportuno redigere preventivamente su carta, in scala, un piano di disposizione. Nello sviluppo del piano, dall'area di lavoro totale si escludono le zone in cui sono collocati mobili e si prevede di installare elettrodomestici pesanti.

Bisogna comprendere che un successivo riposizionamento potrebbe influire negativamente sul funzionamento del sistema a pavimento.

Tra le fonti di calore come i radiatori del riscaldamento e il sistema a pavimento è necessario prevedere una zona cuscinetto di 100 mm (+)

Tenendo conto di tutte le sfumature, nella forma finale il piano di disposizione assumerà i contorni di una figura irregolare, inscritta in una superficie di copertura rettangolare e quadrata.

In base alla superficie totale di lavoro, si calcola la lunghezza del cavo considerando che il cavo deve coprire il 70-75% della metratura totale. L'efficacia del sistema a pavimento dipenderà da quanto correttamente è stato progettato.

In fase di progettazione è necessario pensare a un luogo comodo per il posizionamento del termoregolatore. In alcuni casi, durante l'installazione del sistema a pavimento, è necessario realizzare una linea elettrica separata della potenza richiesta.

Lavori preparatori e di risparmio energetico

La condizione fondamentale per una corretta posa, sia del sistema di riscaldamento che della piastrella di rivestimento finale, è una superficie accuratamente livellata. Il compito dell'artigiano è di portare la base a zero, poiché peggiore è la preparazione della base, peggiore sarà il risultato finale.

In caso di danni gravi alla base, è meglio eseguire una completa rimozione del vecchio rivestimento, e successivamente livellare il pavimento finito con un massetto di cemento dello spessore di 3-5 cm.

Set di strumenti necessari per eseguire i lavori:

• livella;
• metro a nastro e righello per tracciamento e controllo;
• strumento per spellare l'isolamento e tagliare i cavi;
• saldatore con stagno per stagnare i fili prima della commutazione;
• pistola termica per riscaldare tubi termoretraibili;
• trapano a percussione e smerigliatrice con disco per pietra;
• multimetro per misurazioni di controllo della conducibilità del circuito e della sua resistenza;
• megohmetro per verificare la resistenza di isolamento;
• miscelatore da cantiere e contenitore per mescolare la miscela di cemento;
• rullo e pennelli per applicare il primer liquido;
• cazzuola dentata e normale per distribuire la miscela di cemento pastosa.

Per prevenire la situazione in cui il sistema installato riscaldi il soffitto dei vicini, è necessario eseguire lavori di risparmio energetico.

Lo spessore dello strato di isolamento termico dipende dalla categoria dei locali sottostanti: se si tratta di un'abitazione riscaldata, ci si può limitare a due-tre centimetri, se è un seminterrato o una cantina, almeno 5 cm (+)

Progettando di realizzare un pavimento riscaldato su loggia o veranda, prima dello strato impermeabilizzante è opportuno posare uno strato isolante. A questo scopo è meglio utilizzare lastre di polistirene espanso estruso di spessore 10 cm o lana minerale.

Sul sottofondo preparato si stende uno strato impermeabilizzante, il cui supporto è costituito da:

• penofol rivestito in alluminio, che è un materiale in rotoli composto da componenti espansi, dotato di armatura interna;
• polistirene espanso estruso, con struttura polimerica espansa;
• polietilene espanso, dotato di rivestimento in alluminio.

Il materiale va posato con sovrapposizione sulla parete. Per compensare la dilatazione termica tra pavimento e parete, si installa un nastro di bordo perimetrale. Ridurre le perdite di calore aiuta anche un parziale isolamento termico delle pareti a 20 cm dal livello del pavimento.

Opzione di realizzazione del riscaldamento a pavimento

Esaminiamo il processo passo dopo passo per l'installazione di una variante elettrica del pavimento riscaldante con tappetini pronti per la posa su sottofondo in cemento.

Prima di procedere alla posa delle piastrelle, è opportuno pianificare la disposizione degli elementi, specialmente se è previsto un motivo ornamentale.

Anche se non c'è un disegno, è necessario decidere come posare gli elementi ceramici con il minimo taglio.

Posa del sistema a cavo

Innanzitutto si monta il termoregolatore, realizzando per la sua installazione nella parete, con l'ausilio di una speciale corona, la sede della scatola da incasso. L'altezza di posizionamento della scatola non deve essere inferiore a 300 mm dal livello del pavimento. Il luogo di posizionamento della scatola da incasso in seguito non deve essere coperto da grandi elettrodomestici o mobili fissi pesanti.

Il sensore di temperatura viene posizionato in un tubo corrugato di diametro 9-16 cm. Per far sì che il tubo sia a livello del pavimento, si pratica una scanalatura con un trapano a percussione o una smerigliatrice dotata di disco per pietra. Tra la scatola di derivazione a muro e il tubo corrugato nel pavimento si realizza un canale di 20x20 mm per il passaggio dei cavi elettrici.

La lunghezza della parte orizzontale del tubo per l'installazione del sensore di temperatura dovrebbe essere di circa 0,6-0,8 metri, e la sua estremità inferiore dovrebbe essere isolata con un tappo o avvolta con nastro isolante (+)

Il cavo riscaldante stesso, prima della posa, deve essere controllato con un tester per misurare la resistenza elettrica.

Si esegue l'installazione del pavimento riscaldato a cavo sotto le piastrelle in più fasi:

1. Sulla base pulita e livellata si applica un primer che garantirà una buona adesione con il calcestruzzo.
2. Su tutta l'area del pavimento da riscaldare si stende un isolante in rotoli con strato riflettente verso l'esterno. Le strisce vengono posate una accanto all'altra e le giunture tra di esse vengono sigillate con nastro adesivo da imbianchino.
3. Seguendo lo schema precedentemente disegnato, si srotolano e si fissano i nastri di montaggio sulla superficie con viti autofilettanti o tasselli.
4. Alle barre di montaggio si fissa il cavo con fascette di plastica o "alette" in modo che i suoi anelli si pieghino senza tensione e che il cavo stesso non incroci altri elementi riscaldanti. L'installazione si completa presso la giunzione terminale.
5. Il sensore di temperatura, collegato al cavo di segnale, viene inserito in un tubo corrugato, la cui apertura di uscita è chiusa con un tappo. Un'estremità del tubo corrugato con il sensore viene posizionata esattamente tra le spire degli elementi riscaldanti, mentre l'altra viene posata in una traccia.

Per facilitare l'installazione, si utilizzi una rete di rinforzo in fibra di vetro. Essa fungerà da telaio durante la posa del cavo e servirà come ulteriore rinforzo del massetto.

Durante l'installazione del cavo bipolare, non lo si tagli in nessun caso; la posa degli elementi riscaldanti deve essere effettuata solo per intero.

Se necessario per girare la striscia, si può tagliare la base a rete in frammenti, evitando sovrapposizioni e incroci del cavo. Il cavo stesso non deve essere tagliato.

Collegamento del sistema e colata del massetto

I fili con i contatti del sistema posato vengono portati in una scatola, all'interno della quale si stagnano e si collegano i terminali nudi.

Con un multimetro si misurano la conducibilità del circuito e la resistenza, confrontandole con le letture precedenti. Se possibile, si controlla anche la resistenza dell'isolamento. Quindi si collega brevemente l'alimentazione di rete e si verifica il funzionamento del sistema.

Nell'isolante riflettente, con un passo di 1000 mm, si realizzano delle "finestre" di dimensioni 50x200 mm, che garantiranno il contatto del futuro massetto con la base del pavimento.

Dopo aver installato il sistema di guide all'altezza di 3-5 cm, si distribuisce uniformemente il calcestruzzo sulla superficie, cercando di evitare la formazione di cavità d'aria.

Sul massetto asciutto si applica un primer e si posa il rivestimento del pavimento. Durante l'indurimento del massetto, è importante eliminare completamente le correnti d'aria e garantire un'asciugatura uniforme senza essiccazione eccessiva o congelamento.

Il massetto impiegherà da 7-10 a 28 giorni per indurire e acquisire resistenza, a seconda della composizione della malta e delle raccomandazioni del produttore della miscela pronta. A partire dal terzo giorno dopo la presa iniziale, si consiglia di inumidirlo regolarmente con uno spruzzatore e coprirlo con un foglio di polietilene.

Dopo l'indurimento del calcestruzzo, non resta che posare le piastrelle e attendere che la colla si asciughi completamente. Il sistema può essere avviato non prima di un mese dal getto del massetto. E deve essere avviato gradualmente, partendo da 15°C e aumentando di 4-6°C ogni giorno.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Come installare un sistema a infrarossi di tipo a barre:

Procedura di collegamento dei tappeti riscaldanti:

Sequenza di posa del sistema a pellicola:

Lo schema con l'indicazione della posizione del cavo è meglio allegarlo al passaporto del prodotto, aggiungendo dati come il passo della spira, la distanza dalle pareti, la posizione del giunto di collegamento e del giunto terminale. Questi valori potrebbero essere necessari in caso di lavori di riparazione.

Ha esperienza personale nell'installazione di un sistema di riscaldamento elettrico a pavimento sotto le piastrelle? Vuole condividere le conoscenze acquisite o porre domande sull'argomento? Per favore, lasci commenti e partecipi alle discussioni: il modulo per i feedback si trova qui sotto.