Substrat pour chauffage par le sol: finalité et types
La popularité du chauffage par le sol gagne rapidement du terrain. Garder les pieds au chaud est sans aucun doute très agréable. Un tel système est tout à fait capable de remplacer les méthodes de chauffage traditionnelles. Le problème de la perte de chaleur est la seule chose qui ralentisse l’avenir du chauffage. Il a été prouvé expérimentalement que l'efficacité d'un sol chaud dépend directement de la conductivité thermique du revêtement final et du niveau d'isolation thermique du substrat.
Caractéristiques et objectif
Le plancher calorifugé est une structure multicouche qui assure un réchauffement uniforme de la pièce par le bas, contrairement aux radiateurs et convecteurs classiques. Deux types de chauffage par le sol sont courants: l’électricité et l’eau.
Leur structure presque identique comprend:
- base - béton ou plancher de bois;
- substrat, qui sert de joint entre la base et l'élément chauffant. Il remplit la fonction d'isolation hydraulique et thermique;
- élément chauffant;
- sol de chape en béton;
- couche de finition (carrelage, stratifié, parquet, etc.).
Le substrat dans cette structure bloque le flux d'énergie thermique dans le sol et le redirige vers le haut. Ceci est encore facilité par le revêtement réfléchissant de la plupart des matériaux isolants (feuille métallique ou film polymère métallisé).
Il contribue également à un chauffage uniforme du sol sans zones chaudes ou froides prononcées. Il en résulte une réduction des fuites de chaleur, une augmentation de l'efficacité d'un plancher chauffant et une économie des coûts énergétiques et donc des finances.
Une autre fonction est la fonction barrière. Le substrat empêche la pénétration du froid, de la vapeur et de l'humidité. C'est le plus important pour le sol au sol ou au-dessus du sous-sol.
Conditions de substrat
Choisir un substrat adapté à un sol chaud coûtera cher en termes de durée de vie et de coûts d’installation.
Chaque système a ses propres exigences, parmi lesquelles il est habituel de distinguer:
- Isolation thermique Plus la conductivité thermique du matériau est faible, plus le revêtement de sol chaud est considéré comme approprié. En règle générale, les meilleures propriétés d'isolation thermique sont obtenues en raison de la plus grande épaisseur du substrat. Cependant, toutes les chambres ne fonctionnent pas. Comme il n'est pas toujours possible d'élever le niveau du sol en plus. Dans ce cas, vous devez mettre des options plus subtiles. Sur le plan positif, des échantillons de polymères expansés avec un revêtement réfléchissant la chaleur ont montré.
- Résistance au stress. Auparavant, il avait été noté que le sol chaud se composait de plusieurs couches. Le substrat au fond subit le poids du reste de la structure, ainsi que la charge lors de la marche. La pression constante conduit au fil du temps à son pressage. Ceci est plus caractéristique des matériaux poreux. Sur les zones déformées de la garniture, les indices de conductivité thermique augmentent et, en conséquence, l'efficacité de l'ensemble du système diminue. Dans ce cas, les matériaux de densité supérieure sont préférables.
- Étanchéité. Ce critère est important pour un système de plancher d'eau. Les fuites sont tout aussi nocives pour les bases de béton et de bois.Oui, et les voisins en dessous de ce cadeau ne seront pas heureux. La détection des fuites de tuyaux en présence d'imperméabilisation est plus difficile, mais possible. Dans ce cas, l'indicateur est la chute de pression de l'eau. L'imperméabilisation n'est pas aussi importante pour un système de plancher électrique classique, car les câbles et les tapis chauffants ont leurs propres. Cependant, les sols en film infrarouge ne tolèrent absolument pas l'humidité. Un isolement complet est donc nécessaire, aussi bien par le bas que par le haut.
- Possibilité de fabrication. Sous cette caractéristique se réfère à la facilité d'installation du substrat. Comparez quelques exemples:
- La mousse de polystyrène est très facile à installer. Il est mince, flexible, facile à couper avec des ciseaux, vendu en rouleaux compacts. Travailler avec lui est un plaisir, si vous oubliez le gros inconvénient: la déformation sous charge.
- Mousse de polystyrène extrudé en rouleaux C'est une bande de segments rectangulaires reliés par un film recouvert d'une feuille d'aluminium. La coupe est plus difficile en raison de l'épaisseur et les coutures doivent être scellées. Tous les inconvénients se chevauchent un gros plus - c'est un excellent appareil de chauffage. Une densité élevée du matériau prolonge ses performances. (Fig. 2)
- Feuilles de styromousse extrudées - la pose est plus facile, mais il faudra sceller un plus grand nombre de coutures.
En fait, les trois options sont faites du même matériau, mais la forme de livraison détermine leur aptitude à la fabrication.
- Respect de l'environnement. Chacune des doublures synthétiques émet dans une certaine mesure des substances toxiques lorsqu'elle est chauffée. Naturellement, moins l'évaporation est importante, mieux c'est, en particulier pour les locaux d'habitation.
- Résistance aux influences biologiques - complètement absent des substrats de matériaux naturels. La situation est légèrement sauvée par un traitement antibactérien. Cependant, il n'est pas recommandé de l'utiliser comme appareil de chauffage.
- Isolation phonique - C'est généralement un gros avantage (pour les immeubles d'habitation), mais peu importe la fonctionnalité d'un plancher chauffant.
- Résistance aux hautes températures - vous permet de monter des éléments chauffants directement sur le film. Sur le marché, des échantillons peuvent résister à plus de 90 degrés Celsius.
- Qualités supplémentaires. Les produits de certains fabricants sont dotés de marquages ou de bossages (renflements) qui aident à installer rapidement et uniformément des éléments chauffants (tuyaux, câbles).
Quelques mots sur la résistance aux UV.
La présence de ce critère dans la liste des caractéristiques du substrat sous un sol chaud n’est rien de plus qu’un stratagème de marketing, puisqu’elle ne sera en aucun cas exposée aux rayons UV directs.
Espèces
Chaque type de substrat présente un certain nombre de caractéristiques qui dépendent du matériau utilisé pour leur production.
Naturel
La doublure naturelle malgré son respect de l'environnement n'est pas très appropriée pour un sol chaud. La principale raison est la sensibilité à la dégradation biologique et la sensibilité à l'humidité. Si ce matériel n'est pas traité avec des composés antifongiques et n'est pas isolé de l'influence de l'eau, sa durée de service ne dépasse pas deux mois.
Le plus commun dans la construction du substrat d’origine naturelle suivant:
- Jute - fabriqué à partir de fibres de jute purifiée par méthode non tissée (aiguilleté). Il est livré en rouleaux avec différentes épaisseurs - de 2 à 5 mm. Hygroscopique, et après séchage ne change pas de taille. Il a une excellente isolation phonique. Dans le système de plancher chaud est approprié de l'utiliser que sous la finition.
- Senti. Ici, vous devez préciser que tous les matériaux en feutre ne sont pas naturels. Il peut être fabriqué à partir de fourrure animale et de fibres synthétiques. Son épaisseur varie de 1 à 10 mm. Il est caractérisé par une isolation phonique et thermique. Utilisé avec succès en tandem avec des revêtements de sol souples.
- Liège - il s'agit d'un matériau pressé à base d'écorce de chêne-liège broyée. L'élément de collage est une substance naturelle - la subérine, qui est contenue dans l'écorce de certaines plantes. Il confère au matériau une imperméabilité à l'eau et aux gaz, ainsi qu'une faible conductivité thermique. Le substrat de liège est résistant à la déformation, hypoallergénique, durable. Vendu sous forme de rouleaux d'une épaisseur de 2-4 mm et de mats de 4-10 mm. C'est une bonne option pour le chauffage par le sol. Parmi les inconvénients, on peut noter la sensibilité à l'excès d'humidité et le prix élevé.
- OSB, aggloméré, contreplaqué - sont utilisés pour l'installation d'un sol calorifugé selon la technologie finlandaise, sans chape en béton classique. Vous devez choisir des matériaux à faible teneur en formaldéhyde, car lorsqu’ils sont chauffés, les émissions de substances nocives augmentent.
Synthétique
Les substrats d'origine artificielle sont caractérisés par l'absence d'un environnement favorable au développement de bactéries et de champignons. En vente, il existe des échantillons avec et sans couche réfléchissante.Il convient de noter que le revêtement en feuille ne résiste pas au contact du béton et s’effondre au bout de quelques mois. Parmi les types synthétiques de substrat émettent de telles variétés.
Mousse de PE
C'est un matériau isolant obtenu par moussage de polyéthylène avec des hydrocarbures.
Fortement installé dans l'industrie de la construction en raison des propriétés suivantes:
- faible conductivité thermique;
- préservation de la résistance et de l'élasticité à des températures extrêmement basses (jusqu'à - 60);
- résistance aux environnements agressifs;
- isolation phonique;
- non toxique, même en brûlant;
- étanchéité à l'eau;
- la rentabilité.
Parmi les inconvénients, il convient de noter l’inflammabilité du matériau (à des températures supérieures à 102 degrés commence à fondre), la susceptibilité à la déformation sans récupération sous des charges prolongées. La mousse de polyéthylène est de deux types: non cousue et réticulée (par des moyens chimiques ou physiques). Dans ce dernier cas, les qualités de résistance à l'usure sont légèrement supérieures.
Styromousse
La mousse de polystyrène extrudée est le substrat le plus populaire pour le chauffage par le sol.
Disponible en forme de feuille d'une épaisseur de 10 à 120 mm. Extérieurement, semblable à la mousse conventionnelle, mais plus durable et résistant aux charges élevées. Il répond à presque toutes les exigences en matière d'isolation de sol.
Avec toutes ses propriétés positives, la mousse de polystyrène présente plusieurs inconvénients: elle est inflammable et instable pour la plupart des solvants.
Le polystyrène expansé est également transformé en un substrat perforé, qui est utilisé dans le système de chauffage par le sol. La présence de trous augmente la conductivité thermique du matériau et permet à l'air chaud de traverser la surface.
Mousse de polyuréthane
Il possède la plus basse conductivité thermique parmi tous les matériaux isolants. Haute résistance à l'eau, isolation phonique, résistance aux environnements acides et alcalins, aux effets chimiques et biologiques, résistance au feu, facilité d'utilisation font de ce matériau un matériau presque idéal pour un système de sols chauds.
Minéraux
Parmi les isolants minéraux émettent:
- Verre mousse. Matériau absolument positif des points de vue environnemental, technologique et isolant. Le seul point négatif est le coût élevé par rapport aux autres échantillons.
- Laine minérale. Il n’est utilisé comme isolant que dans les conditions d’une étanchéité parfaite des deux côtés. Cela est dû au fait qu’en cas d’exposition prolongée à l’eau, il perd ses propriétés isolantes.
Lequel choisir?
Malgré le fait que tous les types de substrats sont presque universels, le choix reste nuancé. La décision finale dépend du système de chauffage choisi: eau ou électrique.
Plancher d'eau
Lors du choix d'une couche d'isolation thermique pour un sol en eau, il convient tout d'abord de prendre en compte ses caractéristiques de résistance. À cet égard, mousse de polystyrène, mousse de polyuréthane, aggloméré ou contreplaqué appropriés (pour le sol sans chape).
L'emplacement de l'étage est pris en compte. Par exemple, un isolant thermique d’une épaisseur maximale de 25 cm est posé au sol pour le sol, quelques centimètres suffisent pour le deuxième étage et les suivants. Si, pour une raison quelconque, le niveau du sol au détriment du substrat est inacceptable, choisissez des matériaux plus minces (mousse de polyéthylène, multi-fibres).
Les propriétés d'imperméabilisation protégeront les étages inférieurs des fuites éventuelles.
La nécessité de fixer le tuyau à une certaine distance est fonction du choix du substrat avec les bossages.
Un avantage important sera la présence du matériau de la couche réfléchissante (polyester ou feuille).
Électrique
Sous le plancher électrique, la meilleure option serait les types minces de substrats de liège technique ou de polymères expansés.La doublure en polystyrène peut supporter de lourdes charges, elle peut même être placée sous une chape en béton. Les matériaux avec une couche réfléchissante en feuille doivent être évités (en particulier pour les sols en film), car l'aluminium conduit bien l'électricité. Dans ce cas, un revêtement Lavsan ou, dans les cas extrêmes, une feuille protégée par un film de PVC conviendrait.
Les entreprises
Parmi les fabricants bien connus de matériaux isolants pour les systèmes de chauffage par le sol, citons:
- TechnoNIKOL Corporation. Le polystyrène extrudé de la marque Tekhnopleks, développé spécialement pour la construction de logements privés, est le plus connu de ce fabricant. L'isolant est fourni sous forme de dalles d'une épaisseur de 10 à 100 mm.
- Société Valtec produit un matériau combiné - multifolg consistant en une couche de mousse de polystyrène, une couche de film et un film qui protège contre les milieux agressifs. En particulier, l'environnement alcalin créé par la chape en béton.
- Penoterm possède un assortiment de polyéthylène mousse Penohome et de substrat polypropylène mousse Penopremium. Les deux options sont recouvertes d'un film polyester nervuré.
- Arbiton Izo-Floor produit de la mousse de polystyrène extrudé en rouleaux et en nattes.
- Fabricant de substrat coréen DH-Hilon en polypropylène avec revêtement en mylar.
Exemples réussis
Selon la plupart des utilisateurs, le plus réussi sera la conception d'un plancher chauffant avec un support en polystyrène extrudé. Ici et chaleur, et hydro, et isolation phonique. Plus résistance aux contraintes mécaniques.
Si la convivialité environnementale du produit est mise en avant, vous devrez dépenser de l'argent pour l'isolation en liège. Comparé à d'autres substrats naturels, il répond le mieux aux exigences d'un sol chaud.
Des substrats minces en mousse de polyéthylène aideront si vous avez besoin d'une épaisseur minimale de la structure. Certes, la question de la durabilité et des excellentes propriétés isolantes dans ce cas est assez controversée.
Un aperçu du substrat sous un sol d'eau chaude peut être visionné dans la vidéo suivante.