Substrat pour plancher chauffant à eau : types, caractéristiques de choix, règles d'installation
Une bonne installation d'un plancher chauffant nécessite l'utilisation la plus efficace de l'énergie thermique. Pour augmenter l'efficacité du système de chauffage, diverses techniques d'économie de chaleur sont utilisées.
L'un des aspects principaux est le support isolant sous le plancher chauffant à eau, qui redirige les flux de chaleur du circuit d'eau vers le revêtement final. Examinons en détail les caractéristiques de chaque type de registre d'isolation thermique, les subtilités du choix et de l'installation du matériau de literie.
Le contenu de l'article :
La valeur du substrat d'isolation thermique
Le matériau isolant est une couche intermédiaire entre le sous-plancher et la conduite d'eau avec le liquide de refroidissement. L'objectif principal du substrat est de préserver et de rediriger les flux de chaleur vers le haut, c'est-à-dire vers la zone de vie de la pièce.
En plus de la tâche de conservation de la chaleur, la couche intermédiaire remplit un certain nombre de fonctions tout aussi importantes :
- Imperméabilisation. Dans les situations d'urgence, un substrat imperméable retiendra l'eau, protégera les couches inférieures du « gâteau » souterrain et empêchera l'eau de s'écouler vers le sous-sol. De plus, cela empêchera le flux de vapeur d'humidité de la chape vers le revêtement de sol de finition.
- Isolation thermique. La couche agit comme une sorte de barrière entre des éléments de températures différentes. Sinon, le contact avec un sol froid contribuera à la condensation et à une diminution des qualités caractéristiques de l'isolation.
- Répartition uniforme de la chaleur. Le substrat minimise la probabilité de changements évidents de température - il n'y a pas de zones excessivement chaudes ou froides.Cette caractéristique réduit l’impact thermique négatif sur le revêtement de sol final, les appareils électroménagers et les meubles.
- Mur du son. La plupart des matériaux de sous-couche absorbent le bruit de la marche sur le sol et améliorent l'isolation phonique globale de la pièce.
Le substrat adoucit les charges de choc sur la base, répartissant la pression ponctuelle, ce qui contribue à maintenir l'intégrité de la chape.
À aménagement d'un plancher d'eau, le substrat est généralement posé sur l'isolant pour maximiser la rétention de chaleur - un « effet thermos » est réalisé, réduisant les pertes de chaleur.
Exigences concernant le matériel de literie
Les caractéristiques du support sont choisies en fonction du type de support brut, du revêtement de finition et des caractéristiques opérationnelles du fond d'eau. Cependant, il existe une liste de propriétés de base que tout type de matériau de literie doit respecter.
Force et élasticité. En règle générale, le circuit de chauffage est noyé dans une chape ciment-sable. Le tuyaux du système d'eau, notamment ceux en métal.
Faible conductivité thermique. C'est optimal si la capacité thermique du matériau est combinée à son épaisseur insignifiante. Le système de plancher d'eau réduit la hauteur de la pièce ; selon le type de support, la taille de la « tarte » peut être de 5 à 15 cm.
Un effet positif est fourni par la capacité du substrat à réfléchir la chaleur, ce qui garantit la présence d'un film d'aluminium aux propriétés réfléchissantes.
Hautes propriétés d'étanchéité. Une caractéristique importante est le pourcentage d’absorption maximale d’eau. Le matériau ne doit pas absorber ni transmettre l'humidité.
Résistance aux changements de température. Les propriétés déclarées du substrat doivent être maintenues dans différentes conditions de température. Lors du choix, il est important d'évaluer un indicateur tel que les températures de fonctionnement admissibles. La valeur limite n'est pas inférieure à +70°C.
En plus des exigences indiquées, le substrat ne doit pas émettre de substances toxiques ou nocives. Un avantage indéniable est le prix bas et la facilité d'installation.
Types de supports : évaluation des propriétés et caractéristiques
Différents matériaux d'isolation thermique répondent à des degrés divers aux exigences énumérées. Les dalles de polystyrène sont plus proches de l'idéal que les autres.Cependant, dans certaines situations, il est raisonnable d'utiliser des options alternatives : une feuille de mousse de polyéthylène, un support en liège ou des panneaux de particules résistants à l'humidité.
Panneaux en polystyrène expansé - une solution universelle
Le polystyrène expansé est le résultat du moussage industriel du polystyrène. Le produit fini contient 2% du composant principal avec des additifs auxiliaires et 98% de gaz. L'air est enfermé dans des cellules hermétiquement fermées, ce qui permet au matériau de bien maintenir la température.
La conductivité thermique de la mousse de polystyrène de 10 cm d'épaisseur équivaut à une couche de bois de 0,35 m, des murs en béton armé et en brique - 4,8 m et 1,5 m, respectivement.
Caractéristiques techniques et opérationnelles de la mousse de polystyrène :
- Conductivité thermique est de 0,028 à 0,034 W/m*K. La valeur de l'indicateur est directement proportionnelle à la densité de l'isolant.
- Perméabilité à l'eau varie entre 0,019 et 0,015 mg/m*h*Pa. Le matériau extrudé est formé en pressant le polymère fondu à travers une buse en forme de fente.
- Absorption de l'humidité la mousse de polystyrène dense est de 0,4%, soit 10 fois moins que la mousse de polystyrène classique. La conductivité thermique du substrat est maintenue même avec une exposition constante à l'humidité.
Force polystyrène extrudé pour la compression avec une déformation linéaire de 10 %, est de 0,25 à 0,50 MPa, selon la qualité du matériau.
Faiblesses du polystyrène expansé : capacité d'insonorisation et inflammabilité relativement faibles. Le substrat a peur des solvants, de l'acétone, de la térébenthine et du kérosène - sous leur influence, le matériau se déforme.
Pour l'isolation thermique, il ne faut pas choisir de mousse de polystyrène non pressée ou autoclavée. Ces variétés sont plus fragiles.
Les tapis en mousse plastique extrudée ou pressée conviennent comme support pour un sol chauffant à l'eau - leur conductivité thermique est à peu près égale. Populaire auprès des consommateurs Isolation thermique Penoplex.
Matériau en liège - utilisation respectueuse de l'environnement
Le revêtement en liège est fabriqué à partir de granulés d’écorce d’arbre broyés et compressés à l’aide de divers liants. Le principal argument en faveur d'un tel substrat est le caractère naturel et le respect absolu de l'environnement. Le matériau est hypoallergénique et sans danger pour la santé.
Avantages supplémentaires du liège :
- résistance à la déformation - après des charges de choc à court terme, il reprend sa forme d'origine ;
- la porosité offre des propriétés d'absorption du bruit élevées ;
- bonnes caractéristiques d'isolation thermique;
- facilité de découpe et de pose.
L'amortisseur en liège est vendu sous forme de rouleaux et de panneaux en feuilles individuels. Les produits diffèrent par l'épaisseur du revêtement : matériau laminé – 2-4 mm, tapis en liège – 4-10 mm.
Inconvénients du substrat en liège :
- vulnérabilité à l'humidité;
- Exigences exigeantes en matière d'imperméabilisation du sous-plancher ;
- sensibilité aux charges statiques importantes.
Il est préférable de ne pas utiliser la version classique de sous-couche en liège sous un système de plancher à eau. À ces fins, un revêtement en caoutchouc-liège convient, où le caoutchouc agit comme liant. En plus de la résistance à l'eau, l'amortisseur présente des caractéristiques d'isolation phonique et vibratoire améliorées, mais il ne peut plus être qualifié de complètement naturel.
Caractéristiques de l'amortisseur en mousse de polyéthylène
La solution la plus simple et la plus abordable est un support en mousse de polyéthylène. Le matériau est produit par extrusion de granulés de polyéthylène suivie d'un traitement thermique et d'un pressage. Le résultat est un tissu élastique rempli de nombreux pores d’air.
Les substrats en mousse de polyéthylène, selon les caractéristiques de la structure, sont classés en deux groupes : non réticulés et réticulés.
Mousse de polyéthylène non réticulée se compose de cellules remplies de gaz mesurant jusqu'à 3 mm. L'épaisseur du substrat varie de 0,8 à 6 mm, la largeur du rouleau est de 1 à 1,5 m.
Les principaux avantages d'un tel substrat sont :
- haute résistance à l’humidité – absorption d’eau pas plus de 1 % ;
- petite épaisseur;
- faible coût.
Cependant, la mousse de polyéthylène non réticulée présente davantage d'inconvénients. Le matériau est de courte durée, s'use rapidement, est pressé sous le poids et perd de sa souplesse avec le temps. Le coefficient de conductivité thermique est de 0,55 W/(m°C), ce qui indique une rétention de chaleur insuffisante.
Mousse de polyéthylène réticulé présente les caractéristiques suivantes :
- une force phénoménale;
- densité accrue – 33 kg/m3, le même indicateur pour le polyéthylène non réticulé – 25 kg/m3 ;
- haut niveau d'absorption du bruit - jusqu'à 18 dB;
- faible niveau de conductivité thermique – 0,031 W/(m°C) ;
- format de libération en rouleaux et en tapis, l'épaisseur du produit fini est de 1 à 20 mm.
La durée de vie du substrat atteint 15 ans.
Substrats métallisés thermoréfléchissants
Les substrats en feuille sont largement utilisés. De plus, divers matériaux peuvent être utilisés comme support : dalle de mousse de polystyrène extrudé, son homologue en mousse non extrudée, matériau en liège ou mousse de polyéthylène.
Dans chaque cas, le film métallisé améliore les caractéristiques techniques originales de la base et la complète par des qualités réflexes.
Le revêtement extérieur réfléchissant est en aluminium et lavsan. L'épaisseur de la couche de film détermine le degré de réflexion thermique de l'isolant.
Lavsan résiste aux environnements agressifs - le matériau conserve sa réflectivité et fonctionne comme une barrière contre l'eau lors d'un contact prolongé avec une chape en béton.
Dignes représentants d'un substrat réfléchissant la chaleur à base de mousse de polyéthylène : Penofol, Isoflex, Ecofol. Feuille isolante à base de mousse de polystyrène – SunPol.
OSB et panneaux de particules - technologie de pose « à sec »
Les matériaux à base de bois servent de substrat lors de l'installation de planchers chauffants utilisant la technologie finlandaise. La méthode permet de renoncer au besoin d'une chape en béton monolithique.
Un sol sur socle en bois présente de nombreuses caractéristiques :
- facilité de montage;
- caractéristiques de haute résistance;
- sécurité environnementale;
- polyvalence - convient à la finition avec divers revêtements de sol.
Le point faible du substrat à base de bois est sa sensibilité à l’humidité. Pour augmenter les propriétés d'isolation hydroélectrique et thermique entre les tuyaux et la base en bois, il est recommandé de poser un support fin, la meilleure option étant le polyéthylène recouvert d'une feuille.
Sélection d'un support par type de support
Les caractéristiques physiques du revêtement de sol décoratif influencent de manière significative le choix des paramètres linéaires et des qualités physiques du support. Plus le poids de la finition est important, plus l'amortisseur doit être solide et fiable.
Tuile en céramique. Eau sol carrelé est disposé à l'aide de la technologie du béton - le contour est monté sous une chape monolithique. Cette méthode implique des charges importantes sur le matériau de revêtement.
Stratifié. Le principal critère de choix d'un support pour un sol à eau chaude avec un revêtement stratifié est le taux d'économie de chaleur le plus élevé possible, car les panneaux eux-mêmes ne transmettent pas bien la chaleur.
La solution optimale est une isolation réfléchissant la chaleur avec un faible degré de conductivité thermique.
Linoléum. La pose du revêtement au rouleau s'effectue sur des plaques de plâtre, des OSB ou des feuilles de contreplaqué. Les panneaux ont un poids impressionnant, ce qui signifie que les exigences en matière de résistance du support sont de plus en plus strictes. Il est recommandé de privilégier la mousse de polystyrène, les options en liège ou une doublure en mousse de polyéthylène réticulé.
Plus d'informations sur l'installation d'un plancher chauffant à eau sous linoléum sont écrites dans Cet article.
Technologie de pose : un ensemble de règles de base
L'installation du substrat n'est pas difficile, vous pouvez effectuer le travail vous-même. L'essentiel est de suivre des règles simples et claires.
Exigences générales pour l'installation du support :
- Calcul exact. Il est nécessaire de déterminer à l'avance la quantité de matériau en tenant compte des dimensions standards du revêtement. Il est optimal que l'isolant soit posé avec un nombre minimum de joints.
- Préparation du sous-plancher. La base doit être de niveau. Ne comptez pas trop sur la capacité d'un matériau dense à masquer les irrégularités - tout produit prendra la forme de la base avec le temps.
- Imperméabilisation. Les supports constitués de composants naturels (liège, panneaux de particules, OSB) nécessitent la pose préalable d'une barrière contre l'eau. Il suffit de poser du polyéthylène épais.
- Pose. Laminé, le matériau en feuille est déroulé sans étirement, un chevauchement sur les murs est nécessaire. Les dalles sont placées à proximité des surfaces verticales, protégées par 10 cm de ruban amortisseur.
- Amarrage. Les feuilles isolantes roulées se chevauchent et sont fixées ensemble avec du ruban de construction. Les assiettes et les tapis sont regroupés bout à bout.
Lors de l'installation d'un plancher chauffant sous un stratifié, il est nécessaire de prendre en compte la direction des panneaux - ils sont placés mutuellement perpendiculairement au support en rouleau.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Lors du choix d'un substrat, il est préférable de privilégier les produits de marques connues. Parmi les marques populaires, les entreprises nationales et étrangères ont fait leurs preuves.
Pose d'un plancher chauffant en mousse de polystyrène extrudé "Penoplex" :
Mise en place de la sous-couche en mousse polyéthylène Izolon-500 sous un plancher chauffant flottant :
Recommandations générales pour le choix de l'isolation pour la pose d'un circuit d'eau :
Il est difficile de surestimer l’importance de l’isolation du chauffage par le sol. L'efficacité et la rentabilité du système de chauffage dépendent en grande partie de sa qualité, ainsi que de sa conformité avec le revêtement de sol et la technologie de pose du « serpentin à eau ».
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Pour installer mon plancher chauffant, j'ai utilisé de la mousse de polystyrène extrudé marquée 35. Elle présente une grande marge de résistance à la compression. Plus la classe est élevée, plus c'est cher, mais à quoi ça sert de gaspiller de l'argent supplémentaire ?
Quant à l'inflammabilité et ses autres « inconvénients » évoqués ici, il ne s'agit pas d'un sol chauffant, car tout le gâteau est dans la chape, et là il n'est menacé ni par le feu ni par les solvants.
Beaucoup se contentent généralement de mousse de polyéthylène non réticulée, qui présente une haute résistance à l’humidité et un faible coût. La combinaison de ces deux qualités rend ce matériau populaire pour être utilisé comme support pour les planchers chauffants à eau. Mais il vaut mieux ajouter un peu d’argent et prendre de la mousse de polyéthylène réticulé, qui a une résistance plus élevée.
Dans votre cas, utiliser de la mousse de polystyrène extrudé marquée 35 comme support est une solution tout à fait pratique. Vous n'avez pas à vous soucier de l'inflammabilité du matériau, il n'y aura tout simplement rien à brûler sous la chape en raison du manque d'oxygène. Mais ce matériau, par rapport à la mousse de polyéthylène réticulé, présente un taux d'isolation phonique très faible. Alors garde cela en tête.