Polietilene reticolato per pavimento riscaldato: come realizzare un pavimento riscaldato in polietilene reticolato

Il sistema di pavimento riscaldato consente di aumentare notevolmente il livello di comfort in casa. Il calore emesso dal sistema si diffonde in una zona confortevole per i proprietari, senza stimolare il movimento di aria e polvere. Con determinate competenze e conoscenze, è possibile realizzare un pavimento con tubazioni in polietilene da soli.

Spiegheremo come utilizzare il materiale più economico nell'allestimento del riscaldamento a pavimento. Nell'articolo che presentiamo viene analizzato in dettaglio come posare correttamente il polietilene reticolato per un pavimento riscaldato, con quale passo e secondo quale schema disporlo. I nostri consigli aiuteranno a realizzare un sistema perfettamente funzionante.

Polietilene reticolato: caratteristiche e vantaggi

Il polietilene reticolato è una variante del normale polietilene, rinforzata mediante trattamento chimico, fisico o combinato. Grazie a questa procedura, oltre ai legami longitudinali caratteristici, nella struttura del polimero compaiono legami trasversali.

Come risultato delle manipolazioni produttive, i prodotti in polietilene ottengono stabilità dimensionale, acquisiscono maggiore resistenza alla deformazione e all'esposizione ad alte temperature. Il processo di trattamento con l'introduzione di composti organici nel polimero è chiamato 'reticolazione'.

A seconda della tecnologia, viene eseguito prima o dopo l'estrusione. I lunghi tubi in rotoli di polietilene reticolato vengono utilizzati per la realizzazione di sistemi di riscaldamento grazie alla loro elevata tenuta – il rischio di perdite è ridotto a zero.

Caratteristiche tecniche dei prodotti lineari in polietilene reticolato:

• diametro esterno 10-200 mm;
• spessore della parete 2-5 mm;
• peso specifico medio 110 g/m lineare;
• densità 940 kg/m³;
• rammollimento a temperatura superiore a +100 °C, fusione +200 °C, combustione +400 °C;
• pressione di esercizio media 6 MPa;
• conducibilità termica media – 0,4 W/(m·K).

Considerando che la temperatura massima del fluido termovettore è di +90 °C e la pressione non supera i 4 bar, si può concludere che i tubi di questo tipo sono perfettamente adatti per l'installazione di un pavimento riscaldato ad acqua.

Il costo di 1 m² di pavimento riscaldato in polietilene reticolato è di 15-35 €.

In confronto ai tubi in acciaio ondulato o in rame, anch'essi spesso utilizzati per il pavimento riscaldante, questi prodotti presentano i seguenti vantaggi:

1. Resistenza ai processi corrosivi. Il materiale non è soggetto a corrosione, all'azione di ambienti aggressivi, non si deforma in presenza di elevata acidità, alcalinità, né a contatto con sostanze organiche.
2. Ottime caratteristiche di resistenza. Resistenza ai carichi statici e dinamici, resistenza alla rottura, alla flessione, alla trazione, ecc. I tubi sopportano senza danni l'esposizione a temperature basse e alte.
3. Portata stabile. Sulla parete della tubazione non si deposita sedimento che riduca il diametro interno dei tubi.
4. Elasticità. I tubi flessibili non si rompono quando vengono curvati con qualsiasi raggio.
5. Sicurezza ecologica. Durante il riscaldamento, i prodotti non rilasciano tossine.

Con una corretta installazione e il rispetto del regime termico raccomandato, un pavimento riscaldante in polietilene durerà almeno 50 anni. I costi per la realizzazione del sistema vengono completamente ripagati in 1-2 anni.

Installazione del pavimento riscaldato passo dopo passo

La tecnologia di realizzazione consiste nella creazione graduale di strati, posati in sequenza rigorosa. Lo spessore totale del sistema sarà di 10-20 cm, a seconda delle caratteristiche del massetto, dell'isolante utilizzato e dell'armatura.

Il processo standard di realizzazione di un pavimento radiante ad acqua con tubi in polietilene comprende una serie di fasi:

Lavori preparatori prima della costruzione

È importante tenere presente che il carico medio generato dal “pacchetto del pavimento radiante” sulla base in cemento è di 300-350 kg/m². Pertanto i solai devono essere progettati per tale peso.

Per la realizzazione di un pavimento riscaldato con tubi in polietilene reticolato è necessario eseguire le seguenti fasi di lavoro:

1. Scelta dei tubi. Calcolo della lunghezza del circuito. Redazione dello schema di posa.
2. Preparazione del sottofondo. Posa dell'impermeabilizzazione e dell'isolamento.
3. Installazione dei circuiti dei tubi. Prove idrauliche.
4. Getto del massetto e posa finale del rivestimento prescelto.
5. Messa in servizio del sistema.

Al momento dell'acquisto dei collettori è meglio preferire dispositivi con valvole di bilanciamento e misuratori di portata, che in futuro semplificheranno la regolazione del sistema e, in caso di guasto, aiuteranno a individuare rapidamente il circuito problematico.

Per la realizzazione di un pavimento radiante ad acqua occorrerà quanto segue:

• caldaia per riscaldamento del fluido termovettore;
• vaso d'espansione;
• pompa di circolazione per il movimento forzato del fluido termovettore;
• accessori idraulici: raccordi, valvole a sfera;
• rotolo di tubi in polietilene reticolato;
• elementi di fissaggio per pannelli isolanti e tubi in PE;
• collettore di distribuzione;
• nastro di bordo;
• isolante e rete di armatura;
• malta per massetto o miscela per 'massetto secco'.

Tutti i materiali devono essere preparati in anticipo, per non doversi distrarre durante la realizzazione del pavimento radiante con spostamenti per acquistare i componenti mancanti.

La scelta del collettore di distribuzione è meglio lasciarla ai professionisti o calcolarla autonomamente con l'aiuto di programmi di calcolo specifici.

Scelta e creazione dello schema di posa dei tubi

Per gli ambienti residenziali si utilizzano tre schemi di posa: «a serpentina», «a conchiglia» o «a chiocciola» e «a spirale doppia». La spirale «a chiocciola» è l'opzione più semplice, che garantisce una distribuzione omogenea dell'energia termica. Secondo questo schema si realizzano più spesso i pavimenti radianti ad acqua, poiché tutti gli angoli sono di 90º.

La posa secondo lo schema «a serpentina» è un po' più complessa, perché comporta curve a 180º. Ma è ottimo per realizzare un sistema in polietilene reticolato, poiché i tubi di questo materiale si piegano facilmente e la portata nelle pieghe non si riduce praticamente.

La scelta dello schema di posa dipende interamente dalle caratteristiche dell'ambiente. Se si tratta di allestire ampie superfici, la posa viene eseguita secondo lo schema «a spirale doppia». Lo stesso viene utilizzato se è prevista una suddivisione in zone in base all'intensità del riscaldamento, ad esempio nell'atrio, davanti al gruppo d'ingresso o davanti a una terrazza di grandi dimensioni.

«A chiocciola» garantisce un riscaldamento uniforme del pavimento, «A serpentina» la temperatura massima nei punti perimetrali della stanza

Per gli schemi semplici a spirale e a serpentina, la lunghezza ottimale del circuito sarà di 60-80 m. Per ambienti in cui la lunghezza è molto maggiore della larghezza, è consentita una lunghezza del circuito di 100-120 m, a condizione che si utilizzino tubi di diametro maggiore.

La distanza tra i tubi (passo) è di 10-35 cm. Più ampio è il passo, minore sarà il calore trasmesso dal pavimento.

Nei punti critici dove si registrano le massime perdite di calore, la larghezza del passo deve essere minima; ad esempio, vicino alla porta d'ingresso deve essere di 10-15 cm, aumentando avvicinandosi al centro della stanza. La distanza dei tubi dalle pareti lungo il perimetro è di 30-45 cm.

Il collettore per il pavimento radiante, se possibile, viene posizionato al centro dell'appartamento (del piano della casa privata). In questo modo tutti i punti del sistema di riscaldamento a pavimento riceveranno un fluido termovettore a temperatura quasi uniforme. Nelle zone con maggiori dispersioni termiche, vicino a finestre e porte, il passo tra i tubi viene ridotto per aumentare la resa termica.

Gli schemi dettagliati e le varianti di posa del tubo del riscaldamento a pavimento ad acqua sono descritti nell'articolo che Le consigliamo di leggere.

Scelta e calcolo della quantità di tubi

Quando si scelgono i tubi in PE reticolato, occorre decidere quale diametro acquistare. Come dimostra la pratica, l'opzione ottimale per realizzare un pavimento radiante in una casa o in un appartamento situato al primo piano è un tubo da 16 mm.

Per ambienti la cui lunghezza supera di diverse volte la larghezza, si possono utilizzare tubi da 20 o 25 mm. Lo spessore della parete sarà quello standard di 2 mm.

Per calcolare la quantità necessaria di tubi in polietilene si può applicare la formula:

D=S / M × k

Dove:

• D – lunghezza calcolata del tubo;
• S – superficie del pavimento riscaldato;
• M – passo medio selezionato secondo lo schema;
• k – coefficiente di sicurezza (per locali fino a 30 m² è 1,1, oltre 30 m² – 1,4).

Bisogna ricordare che la lunghezza massima del tubo in polietilene reticolato dipende dal diametro – maggiore è il diametro, più lunga può essere la tubatura per il fluido termovettore. Per prodotti con diametro 16 mm – fino a 90 m, 20 mm – 120 m, 25 mm – 150 m.

Tubi troppo lunghi con diametro piccolo aumentano il rischio di problemi di circolazione del fluido termovettore

Lei apprenderà come eseguire il calcolo completo di un pavimento riscaldato ad acqua, inclusa la determinazione delle perdite di calore e della potenza dell'attrezzatura di circolazione, dall'articolo che Le consigliamo.

Per l'assemblaggio di un pavimento riscaldato ad acqua è meglio acquistare prodotti di produttori con reputazione e nome commerciale meritevoli di rispetto:

Tutti i produttori, in aggiunta ai tubi, producono valvole e raccordi; per raggiungere la massima qualità di assemblaggio, si consiglia di acquistare tutti i componenti della stessa marca.

Preparazione della base per i tubi

Una volta completati i calcoli della quantità necessaria di tubi, si può passare alla preparazione del sottofondo per il circuito del pavimento riscaldato ad acqua.

Questa fase comprende i seguenti processi di lavoro:

• rimozione del vecchio rivestimento del pavimento e del vecchio massetto;
• posa dello strato isolante;
• installazione dell'isolante termico;
• posa della rete di armatura;
• applicazione del nastro smorzante.

Innanzitutto, è necessario livellare il sottofondo in modo che le differenze non superino i 5 gradi (verificare con una livella da cantiere). Per il livellamento si può utilizzare una miscela di sabbia con successiva compattazione o composizioni autolivellanti. Il sottofondo livellato viene pulito da polvere e detriti.

Successivamente, si procede alla posa dello strato di impermeabilizzazione. Il tipo più semplice è il film di polietilene.

Se le possibilità finanziarie lo permettono, è meglio utilizzare un'impermeabilizzazione di qualità, russa o europea, sotto forma di membrana polimerica. Non solo protegge in modo affidabile il pavimento dall'umidità, ma consente anche al sistema di riscaldamento a pavimento di 'respirare'.

Per migliorare le prestazioni di ritenzione del calore, si può posare la barriera al vapore su un isolante termoriflettente con rivestimento in alluminio

Dopo l'impermeabilizzazione arriva il turno del sottostrato termoisolante, che può essere realizzato in polistirene espanso estruso. Questo è il modo più economico ed efficace per ridurre le perdite di calore.

Tra i nuovi isolanti, il più ecologico è considerato l'isolante in sughero, ma il suo costo è decine di volte superiore a quello del polistirene espanso più costoso. I pannelli isolanti spessi 5 cm vengono fissati ai listelli di guida in legno con tasselli a chiodo. I pannelli vengono fissati tra loro con colla e graffe speciali.

Per quanto riguarda la rete di armatura, quando si utilizzano pannelli in polistirene espanso, non è necessario posarla: il tubo viene posato direttamente sull'isolante. L'uso della rete è giustificato nel caso in cui sopra l'isolante venga steso un altro strato di impermeabilizzazione.

Se non si desidera spendere di più per l'isolante, bisogna tenere presente che in vendita esistono speciali blocchi isolanti per l'installazione del pavimento riscaldato, che prevedono canali per i tubi. Tali blocchi aumentano notevolmente il costo di realizzazione del pavimento riscaldato, ma sono molto comodi da usare.

Dopo lo strato di rete, è il momento di applicare il nastro ammortizzante di compensazione. Si fa semplicemente: si applica un nastro in polietilene espanso lungo il perimetro dell'ambiente, che compensa l'espansione del futuro massetto in cemento. Invece del nastro ammortizzante, si possono utilizzare pezzi regolari di polistirene espanso.

Dopo la preparazione del sottofondo, si installano la caldaia di riscaldamento e il collettore di distribuzione. La caldaia viene collegata all'impianto idrico e all'alimentazione (gas o elettricità).

L'isolante speciale per pavimento riscaldato ha fessure per i tubi e una marcatura per la loro corretta posa

Le informazioni sulla scelta dei materassini termoisolanti utilizzati nella costruzione di pavimenti riscaldati ad acqua sono dettagliate nel seguente articolo, che Le consigliamo di leggere prima di pianificare la posa.

Montaggio dei tubi in polietilene

La posa del pavimento riscaldato viene effettuata con circuiti secondo uno schema scelto in anticipo. Un circuito è un anello chiuso di tubo che, al ritorno al collettore, vi viene collegato tramite un raccordo.

Per i locali piccoli si realizzano 1-3 circuiti. Per semplificare il montaggio, si consiglia di tracciare una marcatura approssimativa sui pannelli di polistirene espanso. Con la marcatura, sarà più facile posare i tubi in polietilene e controllare la distanza tra le spire.

Prima di iniziare il montaggio del tubo del pavimento riscaldato è inoltre necessario decidere come verranno realizzate le giunzioni dei tubi e come i tubi in polietilene verranno fissati all'isolante.

Il fatto è che i collegamenti di giunzione dei tubi possono essere effettuati:

• mediante saldatura;
• mediante raccordi a crimpare;
• mediante raccordi a pressare.

L'ultima opzione è la più semplice ed affidabile. Per collegare i tubi è necessario installare un manicotto mobile, quindi con un espansore aumentare accuratamente il diametro interno del tubo fino alla dimensione richiesta.

Per collegare la serpentina in polietilene del pavimento riscaldante mediante raccordi a pressare, è necessario procurarsi gli strumenti adatti. Per un montaggio occasionale è meglio noleggiarli; se si prevede un grande volume, è consigliabile acquistarli:

Il set per il montaggio del tubo in polietilene senza saldatura deve includere un espansore con punte di diverse dimensioni e pinze per la pressatura con punte per la crimpatura – “morse”.

Prima di realizzare l'impianto, un principiante nel settore idraulico deve esercitarsi:

Fissare il raccordo fino in fondo e sopra il tubo spingere il manicotto su di esso. Il collegamento a pressare resiste all'esposizione prolungata ad alte temperature e a pressioni fino a 10 MPa.

Per quanto riguarda il metodo di fissaggio dei tubi in polietilene all'isolante, questo è rilevante se si utilizza il normale polistirene espanso.

Esistono diverse opzioni di fissaggio:

• fascette stringitubo in polietilene;
• filo d'acciaio;
• fissaggi che si bloccano con una cucitrice;
• binari di fissaggio.

Il modo più semplice ed economico di fissaggio è con le fascette. Il consumo è di 2 pezzi per 1-1,5 m.

Sui tratti rettilinei le fascette di fissaggio vengono installate ogni 30-50 cm, e nelle curve – 10-20 cm

Esistono 10 regole per il montaggio del polietilene reticolato per pavimento riscaldante:

1. Durante la posa delle curve non sono ammesse piegature acute del materiale.
2. I lavori di montaggio vengono eseguiti a una temperatura non inferiore a +18 °C.
3. Dopo aver introdotto il tubo dal freddo, è necessario attendere che si riscaldi fino a raggiungere la temperatura ambiente.
4. Il raggio di curvatura massimo per tubi con diametro di 16 mm deve essere di 10-12 cm.
5. Durante la posa, non è consigliabile modificare lo schema di disposizione del fluido termovettore scelto.
6. Il taglio della lunghezza in eccesso deve essere effettuato immediatamente prima del suo collegamento al collettore di distribuzione.
7. Non è consentito calpestare, posizionare oggetti pesanti o appoggiare utensili sui tubi.
8. Per spostarsi sui tubi posati (se necessario), si consiglia di utilizzare grandi fogli di compensato per ridurre il carico sul fluido termovettore.
9. Per migliorare la capacità di ritenzione del calore, i tubi che escono dal pavimento nel punto di collegamento al collettore possono essere rinforzati con isolamento termico.
10. I tubi devono giacere diritti, senza torsioni e tensioni eccessive.

Dopo la posa del circuito, il tubo ritorna al collettore e viene collegato utilizzando un raccordo della dimensione opportuna. Successivamente, si esegue un test del sistema, il cui scopo è individuare eventuali difetti prima che il sistema venga nascosto sotto il massetto.

Per eseguire i test, sarà necessario un compressore domestico in grado di fornire una pressione di 4-6 bar. Il fluido termovettore viene pompato nei tubi mediante il compressore e lasciato per 6-12 ore. In caso di scoppio delle fascette di fissaggio, queste devono essere riapplicate 5 cm più in basso rispetto al punto di fissaggio precedente.

Si consiglia di installare il collettore a parete, vicino al pavimento, per ridurre le perdite di calore durante il trasporto

Regole per la realizzazione del massetto

Se le prove idrauliche hanno avuto successo, non si è verificata alcuna perdita dai tubi e il sistema è completamente riempito con fluido termovettore, la fase di installazione dei tubi è conclusa. Ora si può procedere alla realizzazione del massetto e alla finitura finale.

Per la realizzazione del massetto è necessario utilizzare una malta acquistata o autopreparata a base di cemento M300. L'altezza minima del massetto, che garantisce la protezione dei tubi in polietilene, è di 3 cm sopra il tubo posato. Questo spessore sarà ottimale per una distribuzione uniforme del calore.

Nella maggior parte dei casi, il massetto viene realizzato continuo senza giunti di dilatazione termica. I giunti termici sono necessari quando:

• l'ambiente ha una superficie superiore a 33 m²;
• la lunghezza della stanza è superiore a 10 m;
• l'ambiente ha una configurazione complessa.

Per creare i giunti si utilizza nastro di dilatazione. I giunti termici vengono trattati con sigillante.

È necessario realizzare un'armatura prima del getto del massetto? Non esiste una risposta univoca a questa domanda. L'esperienza dimostra che il sistema funziona perfettamente senza armatura, ma allo stesso tempo lo strato armato conferisce al massetto una resistenza aggiuntiva. Per l'armatura si può utilizzare una rete metallica o plastica di 100x100 mm.

Inoltre, l'armatura sarà utile solo se la rete di armatura non verrà semplicemente appoggiata sopra il sistema di tubi, ma sarà immersa nell'impasto, rimanendo all'interno del massetto durante la presa.

La corretta disposizione dell'armatura complica la posa del massetto, quindi, quando non si ha esperienza o la certezza di riuscire a farlo correttamente, questa fase può essere saltata. Dopo la colata del massetto, l'impianto può essere avviato non prima di 25-30 giorni.

Come finitura – lo strato superiore del "pacchetto" – può essere utilizzato qualsiasi rivestimento per pavimenti.

Messa in servizio del sistema

Dopo l'indurimento finale del massetto colato, è possibile immettere nell'impianto il liquido termovettore, la cui temperatura non deve superare i +26°C.

L'algoritmo per la messa in servizio di un sistema di riscaldamento a pavimento realizzato in polietilene reticolato è il seguente:

• Il collettore viene collegato al tubo di mandata e al tubo di ritorno;
• Aprire contemporaneamente tutti i circuiti utilizzando i rubinetti sui collettori;
• Impostare le valvole di sfiato dell'aria in posizione “aperto”;
• Avviare la pompa di circolazione;
• Impostare la temperatura a +25-26°C;
• Portare la pressione nell'impianto al valore di esercizio di 1 bar;
• Chiudere con i rubinetti tutti i circuiti tranne il più lungo;
• Annotare tutte le posizioni dei flussometri e dei bilanciatori;
• Aprire il circuito successivo per lunghezza e, utilizzando il rubinetto, pareggiare la pressione con quella del primo circuito.

In questo modo si collegano e si bilanciano tutti i circuiti del riscaldamento a pavimento. È possibile valutare l'efficacia del riscaldamento solo dopo 2-3 mesi di funzionamento.

L'articolo illustra le caratteristiche e le regole per la realizzazione del riscaldamento a pavimento su base in legno, descrivendo in dettaglio le norme di progettazione e costruzione del sistema.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Le regole per il calcolo del sistema di riscaldamento a pavimento sono illustrate nel video:

Dopo la posa del tubo è importante condurre un test prima di eseguire i successivi lavori di installazione. A tale proposito, nel video:

Gli appassionati del fai-da-te spesso commettono errori nell'assemblaggio del riscaldamento a pavimento. I principali problemi nell'installazione dei tubi in polietilene sono illustrati nel video:

Un pavimento radiante scelto e installato correttamente renderà l'abitazione calda e confortevole senza particolari costi. La tecnologia di realizzazione del circuito di riscaldamento a pavimento con tubi in PE è semplice e può essere utilizzata non solo da costruttori professionisti, ma anche da comuni privati. Rispettando tutte le regole e le raccomandazioni, l'impianto funzionerà correttamente per lungo tempo.

Le è capitato di posare tubi in polietilene per il riscaldamento a pavimento? Forse conosce dettagli tecnici non menzionati nell'articolo? Scriva, per favore, commenti, ponga domande, pubblichi foto sul tema nel blocco qui sotto.