Как построить теплый пол в доме первого этажа

Схемы устройства пола по грунту в доме, подвале, гараже или бане

В домах без подвалов, пол первого этажа может быть выполнен по двум схемам:

• с опорой на грунт — непосредственно по грунту или на лагах;
• либо как перекрытие над вентилируемым подпольем.

Какой из двух вариантов будет лучше и проще?

В домах без подвала полы по грунту — это популярное решение для всех помещений первого этажа. Полы по грунту — дешевые, простые и легкие в исполнении, также выгодно устраивать в подвале, гараже, бане и в других хозяйственных помещениях. Простая конструкция, применение современных материалов, размещение в полу греющего контура (теплый пол), делают такие полы комфортными и привлекательными по стоимости.

Зимой засыпка под полом всегда имеет положительную температуру.  По этой причине грунт в основании фундамента меньше промерзает — снижается риск морозного пучения грунта. Кроме того, толщина теплоизоляции пола на грунте может быть меньше, чем у пола над вентилируемым подпольем.

От пола по грунту лучше отказаться в случае, если требуется засыпка грунтом на слишком большую высоту, более 0,6-1 м. Затраты на засыпку и уплотнение грунта в этом случае могут оказаться слишком большими.

Пол по грунту не подойдет и для построек на свайном или столбчатом фундаменте с ростверком, который расположен над поверхностью земли.

Три принципиальных схемы устройства полов по грунту

В первом варианте бетонная монолитная армированная плита пола опирается на несущие стены, Рис.1.

Рис.1. Монолитное перекрытие
по грунту (подвесной пол)

После твердения бетона вся нагрузка передается на стены. В этом варианте монолитная железобетонная плита пола исполняет роль плиты перекрытия и должна рассчитываться на нормативную нагрузку перекрытий, иметь соответствующую прочность и армирование.

Грунт фактически здесь используется только как временная опалубка при устройстве железобетонной плиты перекрытия. Такой пол часто называют «подвесной пол по грунту».

Подвесной пол по грунту приходится делать, если велик риск усадки грунта под полом. Например, при строительстве дома на торфяниках или при высоте насыпного грунта более 600 мм. Чем толще слой засыпки, тем выше риск с течением времени значительной просадки насыпного грунта.

Второй вариант — это пол по фундаменту — плите, когда железобетонная монолитная плита, залитая на грунт по всей  площади здания, служит опорой для стен и основанием для пола, Рис.2.

Рис.2. Пол на плитном фундаменте

Третий вариант предусматривает устройство монолитной бетонной плиты или укладку деревянных лаг в промежутках между несущими стенами с опорой на насыпной грунт.

Рис.3. Полы на грунте

Здесь плита или лаги пола не связаны со стенами. Нагрузка пола полностью передается на насыпной грунт, Рис.3.

Именно последний вариант правильно называть полом по грунту, о котором и пойдет наш рассказ.

Полы по грунту должны обеспечивать:

• теплоизоляцию помещений из условий энергосбережения;
• комфортные гигиенические условия для людей;
• защиту от проникновения внутрь помещений грунтовой влаги и газов — радиоактивного радона;
• предотвращать накопление конденсата водяных паров внутри конструкции пола;
• снижать передачу ударного шума в соседние помещения по конструкциям здания.

Засыпка подушки для пола по грунту

Поверхность будущего пола поднимается на необходимую высоту путем устройства подушки из непучинистого грунта.

В качестве материала для устройства подушки может быть использован любой грунт, легко поддающийся уплотнению: песок, мелкий щебень, песчано-гравийная смесь, а при низком уровне грунтовых вод – супеси и суглинки. Выгодно использовать грунт, оставшийся на участке от устройства фундамента, колодца и септика канализации (кроме торфа и чернозема).

Грунт подушки тщательно уплотняется послойным (не толще 15 см.) трамбованием с проливкой грунта водой. Степень уплотнения грунта будет выше, если применять механическую трамбовку.

Толщину подушки из насыпного грунта рекомендуется делать в пределах 300-600 мм. Уплотнить насыпной грунт до состояния естественного грунта все равно не удается. Поэтому, грунт со временем даст осадку. Толстый слой насыпного грунта может привести к слишком большой и неравномерной осадке пола.

Для защиты от грунтовых газов — радиоактивного радона,  в подушке рекомендуется верхний слой сделать из утрамбованного щебня или керамзита. Этот подстилающий каптажный слой делают толщиной не менее 100 мм. Содержание частиц размером менее 4 мм в этом слое должно быть не более 10% по массе. Каптажный слой необходимо вентилировать.

Читайте: «Защита дома от радиоактивного почвенного газа радона»

Верхний слой керамзита, кроме защиты от газов, будет служить дополнительной теплоизоляцией для пола. Например, слой керамзита толщиной 18 см. по теплосберегающей способности соответствует 50 мм. пенопласта. Для защиты от продавливания плит утеплителя  и гидроизоляционных пленок, которые в некоторых конструкциях полов укладывают прямо на засыпку, поверх уплотненного слоя щебня или керамзита насыпают выравнивающий слой песка, превышающий по толщине размер фракции засыпки в два раза.

До начала отсыпки грунтовой подушки необходимо выполнить на вводе в дом прокладку труб водопровода и канализации, а также трубы грунтового теплообменника вентиляции . Или уложить футляры для монтажа в них труб в будущем.

Конструкция полов по грунту

В частном домостроении пол по грунту устраивают по одному из трех вариантов:

• пол по грунту с бетонной стяжкой;
• пол по грунту с сухой сборной стяжкой;
• пол по грунту на деревянных лагах.

Бетонный пол по грунту заметно дороже в устройстве, но более надежен и долговечен, чем другие конструкции.

Бетонный пол по грунту

Рис.4. Конструкция пола по грунту.
1 — Бетонная подготовка;
2 — Гидро- газоизоляция;
3 и 4 — Теплоизоляция;
5 — Стяжка пола с системой «теплый пол»;
6 и 7 — Чистовой пол;
8 — Разделительный кромочный слой.

Полы по грунту представляют собой многослойную конструкцию, Рис.4. Пройдемся по этим слоям снизу вверх:

• На грунтовую подушку укладывают материал, препятствующий фильтрации в грунт влаги, содержащейся в свеже уложенном бетоне(например, полиэтиленовую пленку толщиной не менее 0,15 мм.). Пленку заводят на стены.
• По периметру стен помещения, на общую высоту всех слоев пола закрепляют разделительный кромочный слой из полосок толщиной 20 – 30 мм, нарезанных из плит утеплителя.
• Затем устраивают монолитную бетонную подготовку пола толщиной 50-80 мм. из тощего бетона класса В7,5-В10 на фракции щебня 5-20 мм. Это технологический слой, предназначенный для наклейки гидроизоляции. Радиус примыкания бетона к стенам 50-80 мм. Бетонную подготовку можно армировать стальной или стеклопластиковой сеткой. Сетка укладывается в нижнюю часть плиты с защитным слоем бетона не менее 30 мм. Для армирования бетонных оснований может также использоваться стальная фибра длиной 50-80 мм и диаметром 0,3-1 мм. На время твердения бетон накрывают пленкой или поливают водой. Читайте: «Состав и приготовление тощего бетона класса В10»
• На затвердевшую бетонную подготовку пола наклеивается наплавляемая гидроизоляция. Либо укладываются на мастике  два слоя рулонного гидроизоляционного или кровельного материала на битумной основе с заведением каждого слоя на стену. Рулоны раскатывают и стыкуют с нахлестом 10 см. Гидроизоляция является барьером для влаги, а также служит защитой от проникновения в дом грунтовых газов. Слой гидроизоляции пола следует обязательно соединить с аналогичным слоем гидроизоляции стены. Стыковые соединения пленочных или рулонных материалов должны быть герметизированы.
• На слой гидро- газоизоляции укладывают плиты теплоизоляции.Экструдированный пенополистирол будет, пожалуй, лучшим вариантом для утепления пола по грунту. Используется также пенопласт, плотностью минимум ПСБ35 (жилые помещения) и ПСБ50 при больших нагрузках (гараж). Пенопласт со временем разрушается при контакте с битумом и щелочью (это все цементно-песчаные растворы). Поэтому перед укладкой пенопласта на полимерно-битумное покрытие следует проложить один слой полиэтиленовой пленки с нахлестом листов 100-150 мм. Толщина слоя утеплителя определяется теплотехническим расчетом.
• На слой теплоизоляции укладывают подстилающий слой (например, полиэтиленовую пленку толщиной не менее 0,15 мм.), которая создает барьер для влаги, содержащейся в свежеуложенном бетоне стяжки пола.
• Затем укладывают монолитную армированную стяжку с системой «теплый пол» (или без системы). При подогреве полов необходимо в стяжке предусмотреть температурные швы. Монолитная стяжка должна быть толщиной не менее 60 мм. выполняется из бетона класса не ниже В12,5 или из раствора на основе цементного или гипсового вяжущего с прочностью на сжатие не ниже 15 МПа (М150 кгс/см2). Стяжку армируют сварной стальной сеткой. Сетку укладывают в нижнюю часть слоя. Читайте: «Как правильно сделать бетонную стяжку пола». Для более тщательного выравнивания поверхности бетонной стяжки, особенно если чистовой пол делают из ламината или линолеума, поверх слоя бетона наносят самовыравнивающийся раствор из сухих смесей заводского изготовления толщиной не менее 3см. 
• На стяжку монтируют чистовой пол.

Это классический пол по грунту. На её основе возможны различные варианты исполнения — как по конструкции, так и по применяемым материалам, как с утеплителем, так и без.

Вариант — бетонный пол по грунту без бетонной подготовки

Применяя современные строительные материалы, бетонный пол по грунту часто делают без слоя бетонной подготовки. Слой бетонной подготовки нужен как основание для наклейки рулонной гидроизоляции на бумажной или тканевой основе, пропитанной полимер-битумным составом.

В полах без бетонной подготовки в качестве гидроизоляции используют более прочную специально предназначенную для этого полимерную мембрану, пленку толщиной 0,4 — 2 мм., которую укладывают прямо на грунтовую подушку.

Если для устройства слоя теплоизоляции применяют плиты из экструдированного пенополистирола с профилированным соединением стыков, то такие плиты можно уложить прямо на грунтовую засыпку. Полимерную пленку гидроизоляции в этом случае укладывают поверх слоя утеплителя. 

Следует отметить, что в жилых помещениях утепление пола обязательно.

Пол по грунту с сухой сборной стяжкой

В полах по грунту в качестве верхнего несущего слоя, вместо бетонной стяжки, в ряде случаев выгодно делать сухую сборную стяжку из гипсоволокнистых листов, из листов водостойкой фанеры, а также из элементов пола заводской готовности разных производителей.

Для жилых помещений первого этажа дома более простым и дешевым вариантом будет устройство пола по грунту с сухой сборной стяжкой пола, Рис.5.

Пол со сборной стяжкой боится затоплений. Поэтому, его не следует делать в подвале,  а также во влажных помещениях — ванной, котельной.

Пол по грунту со сборной стяжкой состоит из следующих элементов (позиции на рис.5):

Рис.5. Пол по грунту с сухой сборной стяжкой в частном доме.1 — Половое покрытие — паркет, ламинат или линолеум.2 — Клей для стыков паркета и ламината.3 — Стандартная подложка под покрытие пола.4 — Сборная стяжка из готовых элементов или гипсоволокнистых листов, фанеры, древесно-стружечных плит, ОСП.5 — Клей для сборки стяжки.6 — Выравнивающая засыпка — кварцевый  или керамзитовый песок.7 — Труба коммуникаций (водоснабжения, отопления, электропроводок и т.п.).8 — Утепление трубы пористо-волокнистыми матами или пенополиэтиленовыми гильзами.9 — Защитный металлический кожух.10 — Дюбель разжимной.11 — Гидроизоляция — полиэтиленовая пленка.12 — Бетонное армированное основание из бетона класса В15.13 — Грунт основания.

Устройство примыкания пола к наружной стене показано на Рис. 6.

Рис.6. Примыкание к наружной стене пола по грунту.

Позиции на рис.6 следующие:
1-2. Лаковое покрытие паркета, паркет, или ламинат или линолеум.
3-4. Клей и грунтовка для паркета, или стандартная подложка.
5. Сборная стяжка из готовых элементов или гипсоволокнистых листов, фанеры, древесно-стружечных плит, ОСП.
6. Водно-дисперсионный клей для сборки стяжки.
7. Влагоизоляция — полиэтиленовая пленка.
8. Кварцевый песок.
9. Бетонное основание — армированная стяжка из бетона класса В15.
10. Прокладка разделительная из гидроизоляционного рулонного материала.
11. Теплоизоляция из пенопласта ПСБ 35 или экструдированного пенополистирола, толщиной по расчету.
12. Грунт основания.
13. Плинтус.
14. Саморез.
15. Стена наружная.

Как уже упоминалось выше, грунтовая подушка в основании пола всегда имеет положительную температуру и сама по себе обладает определенными теплоизолирующими свойствами. Во многих случаях достаточно дополнительно уложить утеплитель полосой вдоль наружных стен (поз.11 на рис.6.) , чтобы получить требуемые параметры теплоизоляции для пола без напольного обогрева (без теплых полов).

Читайте: «Как правильно сделать сухую сборную стяжку пола в частном доме».

Деревянный пол на лагах по грунту

Рис.5. Пол по грунту на столбиках

Есть еще одна конструктивная схема пола — это деревянный пол по грунту на лагах, уложенных на столбики, Рис.5.

Позиции на Рис.5.:
1-4 — Элементы чистового пола.
5 — Сборная стяжка из листовых материалов.
6-7 — Клей и саморезы для сборки стяжки.
8 — Лага деревянная.
9 — Прокладка деревянная выравнивающая.
10 — Гидроизоляция.
11 — Столбик кирпичный или бетонный.
12 — Грунт основания.

Устройство пола на лагах по столбикам позволяет уменьшить высоту грунтовой подушки или вовсе отказаться от её устройства.

Подробно о полах без бетонной стяжки, на лагах читайте здесь.

Полы, грунты и фундаменты

Полы по грунту не связаны с фундаментом и опираются непосредственно на грунт под домом. Если грунт на участке пучинистый, то пол зимой и весной может «загулять» под действием сил морозного пучения грунта.

Чтобы этого не случилось, пучинистый грунт под домом надо заставить не пучиниться. Проще всего это сделать, утеплив цоколь и подземную часть ленточного фундамента.

Конструкция свайных фундаментов на буронабивных (в т.ч. ТИСЭ) и винтовых сваях предполагает устройство холодного цоколя. Утепление грунта под домом с такими фундаментами, задача достаточно проблематичная и дорогая. Полы по грунту в доме на свайном фундаменте можно рекомендовать только при не пучинистых или слабо пучинистых грунтах на участке.

При строительстве дома на пучинистых грунтах необходимо обязательно утеплять цоколь и подземную часть фундамента на глубину 0,5 — 1 м.

В доме с наружными многослойными стенами c утеплителем снаружи, образуется мостик холода через цоколь и несущую часть стены в обход утеплителя стены и пола.

Кроме того, утепление цоколя поможет ликвидировать мостик холода, а также позволит уменьшить толщину теплоизоляции пола. О том, как определить необходимую толщину вертикальной теплоизоляции цоколя и подземной части фундамента можно узнать здесь.
О конструктивных особенностях устройства разных вариантов полов по грунту 

читайте в других статьях на эту тему. . . .