يتم تركيب التدفئة الأرضية بشكل شائع في المنازل اليوم. وتعتمد فعاليتها بشكل كبير على إعداد الأساس بشكل صحيح.
في هذه المقالة، سنشرح الأنواع المختلفة للأساسات ونصف بالتفصيل عملية تركيب كل نوع.
- تجهيز القاعدة لأرضية مُدفأة بالماء
- أنواع الأساسات
- طبقة خرسانية
- أرضية دافئة على الأرض
- طبقة تسوية شبه جافة
- طبقة خرسانية جافة
- أرضية دافئة بدون طبقة خرسانية
- أنواع العزل
- رغوة البوليسترين والبلاستيك الرغوي
- كورك
- الصوف المعدني
- البولي إيثيلين الرغوي
- عملية بناء أساسات التدفئة الأرضية
- تركيب نظام التدفئة الأرضية على قاعدة خرسانية
- جهاز تسوية شبه جاف
- تركيب طبقة التسوية الجافة
- تركيب أرضي
- طريقة الأرضية
- ما نوع القاعدة المناسبة لكل نوع من أنواع التدفئة الأرضية؟
- أخطاء في إعداد الأساس
تجهيز القاعدة لأرضية مُدفأة بالماء
يُعدّ تجهيز الأرضية الأساسية قبل تركيب نظام التدفئة الأرضية المائية خطوةً مهمةً في عملية تركيب نظام التدفئة، إذ يُحدّد كفاءة التدفئة. يجب أن تكون الأرضية الأساسية متينةً ومستويةً ومعزولةً جيدًا لمنع فقدان الحرارة.
بعد اكتمال التصميم، يتم تنظيف السطح من الشوائب والتأكد من استوائه. ليس من الضروري أن يكون السطح مستوياً تماماً؛ المهم هو تجنب وجود اختلافات كبيرة في المحاذاة، لأن عدم استواء الأنابيب سيؤدي إلى تدفئة غير متساوية.
بعد ذلك فقط يتم وضع العزل الحراري والمائي، والذي يتم تركيب عنصر التسخين عليه.
إذا تم استخدام ألواح رغوة البوليسترين ذات النتوءات كعازل، فإنها ستعمل كمشابك للأنابيب.
أنواع الأساسات
توجد تقنيات متنوعة لتركيب أنظمة تسخين المياه، ولكن في أغلب الأحيان يتم التركيب على طبقة من الأسمنت والرمل أو أرضيات خرسانية، وكذلك في المنازل الخاصة. يمكن تركيب نظام التدفئة الأرضية على الأرض.
طبقة خرسانية
يُعدّ صبّ أرضية خرسانية خيارًا شائعًا لأنه يُنشئ أساسًا قويًا وموثوقًا. فالقاعدة الخرسانية عنصر مستقل، لا يؤثر على أساسات المبنى أو جدرانه الخارجية. كما أنها تُسهّل مدّ الأنابيب.
مزايا هذه الطريقة:
- إنشاء طبقة عازلة حرارية عالية الجودة، مما يقلل بشكل كبير من فقدان الحرارة؛
- الحصول على سطح مستوٍ للغاية يمكنه تحمل الصدمات الميكانيكية القوية؛
- توزيع حراري متجانس.
للحصول على أساس عالي الجودة لنظام التدفئة الأرضية، يُنصح باستخدام خرسانة من فئة M150. أما عند صب الأساس في غرفة كبيرة، فيُفضل استخدام خرسانة من فئة M300 أو أعلى.
أرضية دافئة على الأرض
إذا تم تركيب نظام التدفئة الأرضية على الأرض، فيجب تجهيز الأرض أولاً قبل صب الأساس الخرساني. يبدأ ذلك بتحديد مستوى المياه الجوفية لمنع غمر الأساس بالمياه. ومن الأفضل تركيب نظام تصريف لضمان تصريف المياه.
الشروط الواجب مراعاتها عند إعداد الأساس:
- أنشئ طبقة أساس بسمك 4-5 سم؛ ستكون هذه الطبقة بمثابة الطبقة الحاملة. لتحقيق ذلك، صبّ الحصى المكسّر مع خليط من الأسمنت والرمل. في هذه الحالة، يُنصح باستخدام خرسانة من الدرجة B10. لمنع الخليط من الانتشار، قم بتغطية السطح المصبوب بألواح خشبية، لتشكيل صندوق لاستيعاب طبقة التسوية الخرسانية. يجب ترطيب الخليط باستمرار حتى يجف السطح تمامًا.
- يُعدّ وضع طبقة عازلة للماء في الطابق السفلي أمرًا ضروريًا. يُنصح باستخدام غشاء سميك من البولي إيثيلين مع تداخل الطبقات. ويمكن استخدام غشاء من البوليمر والبيتومين بدلًا من غشاء البولي إيثيلين.
- قم بتركيب عازل حراري لمنع فقدان الحرارة. يمكن للعزل الحراري عالي الجودة الاحتفاظ بما يصل إلى 20% من الحرارة. يجب أن تتميز مادة العزل الحراري الجيدة بانخفاض موصليتها الحرارية، ومتانتها العالية، وقدرتها على الحفاظ على خصائصها في ظروف الرطوبة العالية ودرجات الحرارة المنخفضة. يُعدّ رغوة البوليسترين أفضل المواد في هذا المجال.
طبقة تسوية شبه جافة
يختلف الملاط شبه الجاف عن الملاط الرطب في احتوائه على كمية أقل من الماء. ويتم اختبار جودة الخليط بالضغط عليه باليد؛ إذ يجب أن يخرج الماء، ولكن يجب ألا ينتشر الخليط.
المزايا الرئيسية للنوع شبه الجاف:
- ليس سعراً مرتفعاً؛
- سهولة الاستخدام؛
- عزل حراري جيد؛
- لا يحدث انكماش عند التجفيف؛
- تستغرق عملية تحضير الخليط وقتاً أقل.
طبقة خرسانية جافة
الخرسانة الجافة عبارة عن خليط خاص غير متماسك يُسكب على مادة العزل المائي.
مزايا هذه الطريقة:
- سهولة التركيب؛
- من الممكن تنفيذ البناء على عدة مراحل؛
- لا يتطلب التجفيف، لذا يمكنك مواصلة العمل على الفور؛
- خصائص عزل حراري ممتازة، خاصة إذا تم استخدام الطين المتمدد؛
- من السهل إخفاء الاتصالات تحت طبقة الردم.
عيوب:
- غالباً ما تظهر الحشرات في التكوين؛
- في حالة حدوث تسرب لسائل التبريد، سيتسرب الماء بسهولة عبر الخليط ويؤدي إلى تكوين العفن؛
- يتميز بقدرة ضعيفة على تحمل الأحمال.
أرضية دافئة بدون طبقة خرسانية
عند تركيب التدفئة الأرضية دون صب الخرسانة، تُستخدم ألواح خشبية أو ألواح خشب مضغوط كقاعدة. يُنصح باستخدام منتجات لا يقل سمكها عن 20 مم. تُسمى هذه الطريقة "التركيب الأرضي".
يُستخدم هذا الخيار لنظام التدفئة في الحالات التالية:
- ارتفاع الغرفة محدود؛
- أرضيات غير متينة قد لا تكون قادرة على تحمل الأحمال الثقيلة؛
- لسبب أو لآخر، لا يمكن صب ملاط الخرسانة.
أنواع العزل
عند تجهيز قاعدة نظام التدفئة الأرضية، تلعب مواد العزل الحراري دورًا هامًا. عند اختيارها، يجب مراعاة خصائص الغرفة ونوع القاعدة.
تتمتع معظم مواد العزل بنفس درجة التوصيل الحراري، ولكن يجب اختيار سمكها بشكل فردي.
دعونا نلقي نظرة على أكثر أنواع العزل الحراري شيوعاً.
رغوة البوليسترين والبلاستيك الرغوي
تعتمد تقنية إنتاج عزل البوليسترين الموسع على إنشاء قنوات في نسيج المادة لتعزيز حركة الهواء. تتميز هذه المنتجات بالمتانة وقدرتها على تحمل الأحمال الميكانيكية الثقيلة. أما عزل الرغوة فهو أخف وزنًا ويسمح بمرور بخار الماء بشكل أفضل.
يتوفر بينوبلكس بأحجام مختلفة: ١٢٠ × ٢٤٠ سم، ٥٠ × ١٣٠ سم، و٩٠ × ٥٠٠ سم. تختلف هذه المنتجات في الكثافة: البوليسترين ١٥٠ كجم/م³، بينما البلاستيك الرغوي ١٢٥ كجم/م³. ولأن البلاستيك الرغوي أقل كثافة، فإنه يتشوه عند تعرضه للصدمات، مما يقلل من خصائصه العازلة للحرارة. لذلك، يُستخدم غالبًا للتركيب بين العوارض الخشبية.
كورك
مادة طبيعية، والمادة الخام الرئيسية المستخدمة في إنتاجها هي لحاء البلوط، مما يجعلها باهظة الثمن. تُنتج على شكل صفائح ولفائف، لكن خصائصها متطابقة، ولا يختلف عنها إلا في السماكة.
حشية الفلين هي:
- موصلية حرارية منخفضة؛
- مقاومة الماء؛
- مرونة؛
- مقاومة الضوء؛
- السلامة من الحرائق؛
- مقاومة لتغيرات درجة الحرارة؛
- مقاومة التأثيرات الكيميائية.
إذا سمحت الأموال بذلك، فإن هذه الطبقة السفلية هي الخيار الأفضل - فهي توفر موارد الحرارة.
لا تنكمش المادة أو تتشوه تحت الضغط الميكانيكي. لا ينمو العفن على الفلين ولا يجذب الحشرات. عيبه الوحيد هو أنه يقلل من ارتفاع الغرفة.
الصوف المعدني
نوعٌ من العزل الحراري ذو تاريخ عريق، يتميز بمقاومة معززة للحريق. يُصنع على شكل ألواح، مما يسهل تركيبه. عند استخدامه مع دعامة من الألومنيوم، يزداد عمر الصوف المعدني عدة أضعاف، حتى عند تركيبه على الأرض.
تتميز هذه المادة ببنية صلبة تجعلها مقاومة للمواد الكيميائية، كما أنها تحتفظ بالحرارة جيداً وتمتص الضوضاء.
على الرغم من المزايا العديدة، إلا أن هناك عيوبًا أيضًا:
- يحتوي على سموم ومواد مسرطنة؛
- الألياف المعدنية ماصة للرطوبة وتتطلب الحماية منها.
البولي إيثيلين الرغوي
يُستخدم البينوفول اليوم على نطاق واسع كعازل حراري. يبلغ سمك المنتج من 3 إلى 10 ملم، وله سطح عاكس من رقائق معدنية. هذه الطبقة تُغني عن الحاجة إلى مادة عازلة للماء.
يتوفر البولي إيثيلين الرغوي في:
- بطبقة واحدة من رقائق معدنية - الدرجة أ؛
- مع اثنين - ب؛
- ذاتي اللصق (رقائق معدنية على جانب واحد، وقاعدة ذاتية اللصق على الجانب الآخر) - ج؛
- مجتمعة (رقائق معدنية في الأعلى، فيلم خاص في الأسفل) - "ALP".
تُعدّ جميع أنواع العزل هذه مثالية لتجهيز قاعدة نظام التدفئة الأرضية المائية. تجدر الإشارة إلى أن هذه المادة تمتص الرطوبة، مما يقلل من خصائصها العازلة للحرارة.
عملية بناء أساسات التدفئة الأرضية
كما ذكرنا سابقاً، يمكن تركيب التدفئة تحت الأرضية على أنواع مختلفة من القواعد.
يجب اختيار نوع القاعدة مع مراعاة خصائص الغرفة.
الشيء الرئيسي الذي يجب تذكره هو أنه عند استخدام طبقة التسوية (بغض النظر عن نوعها)، يجب أن يكون سمكها عند القاعدة وفوق الأرضية المدفأة متساوياً، وإلا فسيكون مستوى تسخين السطح مختلفاً.
تركيب نظام التدفئة الأرضية على قاعدة خرسانية
يُعد مخطط تركيب أرضية مُدفأة بالماء في ملاط أسمنتي خيارًا كلاسيكيًا.
عند إنشاء الأساس، من المهم اختيار نوع الخرسانة المناسب وتركيبة المونة الملائمة. ولأن البلاطة الخرسانية الناتجة ستتعرض لإجهاد حراري مستمر، فمن الضروري تعظيم قوتها مع الحفاظ على مرونتها.
للحصول على الحل، يُنصح باستخدام ما يلي:
- رمل نهري منخول، حجم الحبيبات 3-5 مم؛
- درجة الأسمنت M 150، والأفضل M 300 وما فوق؛
- الملدنات والألياف.
خطوة بخطوة، تبدو عملية تحضير قاعدة خرسانية للتدفئة الأرضية كما يلي:
- صب طبقة خشنة - يُصب الملاط على كامل مساحة الغرفة بطبقة لا تقل سماكتها عن 5 سم. من المهم أن تكون زوايا الأرضية والجدران قائمة (90 درجة). يجب أن يكون السطح مستويًا أفقيًا تمامًا، دون أي انخفاضات؛ ويُسمح بانحراف 5 مم. كما أن الصب الخشن ضروري في حال وجود أرضيات خرسانية غير مستوية.
- تنظيف السطح - بعد أن يجف الخرسان تمامًا، يتم تنظيف الأرضية من الغبار ومعالجتها بطبقة أساسية.
- تركيب مواد العزل المائي والحراري. يُعد البولي إيثيلين السميك مناسبًا كمادة عازلة للماء. يمكن استخدام أي من المواد المذكورة أعلاه كعازل. يُفضل استخدام ألواح البولي بروبيلين ذات الدعامات، مع تثبيت عنصر التسخين بينها. في حال عدم تغطية العازل برقائق معدنية، يتم تركيب طبقة عاكسة فوقه.
- يتم وضع شريط عازل حول محيط الغرفة بالكامل. والغرض منه هو منع الخرسانة من التشقق عند تسخينها. فالتشوه قد يُلحق الضرر بالأنابيب ويؤدي إلى تعطل النظام.
- تم تجهيز قاعدة وحدة التدفئة، ويمكننا البدء بتمديد الأنابيب. يجب وضع عنصر التسخين وفقًا للخطة المُعدة مسبقًا. يمكن أن يكون التصميم على شكل "ثعبان" أو "حلزون".
بعد توصيل النظام واختباره، تُملأ الأنابيب بمزيج من الخرسانة والأسمنت بسماكة تتراوح بين 5 و10 سم. وبمجرد جفاف المحلول، يتم تركيب غطاء الأرضية.
جهاز تسوية شبه جاف
الفرق بين طبقة التسوية شبه الجافة وطبقة التسوية "الرطبة" هو انخفاض محتواها من الماء.
يحتوي المحلول على:
- درجة الأسمنت M 400؛
- رمل خشن منقى؛
- حشو الألياف.
تعتمد قوة الخليط على النسب الصحيحة. نسبة الإسمنت إلى الرمل هي 1:3، ويجب إضافة 0.6 كجم من المادة المالئة لكل متر مكعب من الخليط. يلزم إضافة كمية كافية من الماء للحصول على قوام رطب ومتفتت.
تتشابه عملية تحضير قاعدة خرسانية شبه جافة لتركيب وحدة التدفئة مع العملية السابقة. أولاً، يتم تنظيف الأرضية الفرعية وتسويتها، ثم يتم طلائها بمادة أساسية.
بعد ذلك، ضع شريطًا عازلًا على طول الجدران لفصل الملاط عنها. يجب أن يمتد الشريط 3 سم فوق السطح المراد تغطيته.
ثم يتم وضع غشاء من البولي إيثيلين وعازل حراري، يتم تثبيت عنصر التسخين عليه.
الآن يمكنك البدء بتركيب طبقة التسوية شبه الجافة. للقيام بذلك، عليك تثبيت علامات مصنوعة من هذا الملاط على شكل أكوام صغيرة بالارتفاع المطلوب. باستخدام هذه العلامات كدليل، صبّ الأساس. يجب أن يرتفع الخليط 3 سم فوق الأنابيب.
في هذه الحالة، يمكنك استخدام التسخين بعد أسبوعين فقط، لأن وقت تجفيف هذا المحلول أقل من وقت صب خليط الخرسانة "الرطب".
تركيب طبقة التسوية الجافة
في الآونة الأخيرة، تم استخدام هذه الطريقة بشكل متكرر، لأن عملية تحضير القاعدة للأرضية المدفأة باستخدام هذه الطريقة سريعة للغاية:
- تم تنظيف الأرضية الفرعية من الحطام وتغطيتها بمادة عازلة للماء.
- تم إغلاق محيط الغرفة بشريط من البولي إيثيلين الرغوي.
- يُسكب خليط جاف - عادةً ما يكون طينًا متمددًا أو مركبات جاهزة - على الغشاء. ويعمل هذا الخليط أيضًا كطبقة عازلة للحرارة، نظرًا لخصائصه الحرارية الجيدة. من المهم أن يكون الخليط جافًا تمامًا.
- يتم وضع ألواح GVL في الأعلى، حيث يتم عمل أخاديد لاستيعاب الموجهات المعدنية للسخان.
أما المراحل المتبقية من بناء "فطيرة" التدفئة تحت الأرضية فهي متشابهة - وضع الأنابيب، ووضع الطبقة السفلية، وتركيب غطاء الأرضية.
تركيب أرضي
قبل تركيب نظام التدفئة الأرضية، يجب تحديد مستوى المياه الجوفية. وبعد تحديد مستوى المياه الجوفية فقط، يمكن البدء في تجهيز الأساس وتركيب نظام التدفئة الأرضية.
تسلسل العمل:
- تتم إزالة التربة السوداء، لأنها ستؤدي إلى هبوط الأرضية.
- تُسكب طبقة من الرمل إلى المستوى المطلوب وتُضغط. يؤدي الضغط إلى ترطيب الرمل.
- تُمدّ أنابيب الصرف الصحي. تُوضع علامات على الجدار لتحديد عمق الأنابيب. وباستخدام هذه العلامات كدليل، تُحفر خنادق بميل 3 سم لكل متر، تُمدّ فيها أنابيب الصرف الصحي. ثم تُملأ الخنادق بالرمل.
- يُصبّ حجر الجرانيت المكسّر في طبقة بسمك 10 سم لتسوية السطح ومنع تسرب الماء إلى العازل. كما يجب دكّه جيداً.
- يتم وضع قاعدة من النسيج الأرضي لمنع تسرب الرطوبة.
- يُسكب الرمل المبلل فوقه، ثم يُضغط جيداً ويُسوى.
- تم تركيب العزل المائي والحراري. وُضع البولي إيثيلين على الرمل مع تداخل، ثم وُضع العزل فوقه. رُصّت ألواح العزل بشكل متداخل، وسُدّت الفواصل بشريط لاصق.
- يتم لصق شريط مانع للتسرب لمنع تشقق الخرسانة.
- يتم تحديد موضع الأنبوب عن طريق وضع دعامة تقوية على العازل الذي سيتصل به الأنبوب. ويتم تركيب السخان وفقًا للتصميم المخطط له.
- المرحلة الأخيرة هي صب طبقة من الخرسانة (بسماكة 7 سم) فوق الأنابيب. وبمجرد أن تجف تمامًا، يصبح نظام التدفئة جاهزًا للاستخدام.
طريقة الأرضية
تُغني طريقة التركيب الأرضي عن الحاجة إلى أعمال التبليط، فلا حاجة إلى طبقة خرسانية. يتوفر خياران لتركيب التدفئة الأرضية: على قاعدة خشبية أو على ألواح من البوليسترين.
- تتضمن عملية تحضير قاعدة خشبية لتركيب نظام التدفئة تحت الأرضية الخطوات التالية:
- يتم تنظيف السطح الخشبي من الحطام وفحصه بحثًا عن الشقوق، والتي يتم سدها؛ من الأفضل وضع طبقة أساسية إضافية مصنوعة من أي ألواح أو صفائح من الخشب الرقائقي؛
- يتم وضع حاجز بخار - بولي إيثيلين؛
- الغرفة مغطاة بشريط عازل لحمايتها من التمدد عند تسخينها؛
- يتم تركيب العوارض الخشبية عبر الألواح - والمسافة بينها لا تقل عن 60 سم؛
- يتم وضع مادة العزل الحراري بين العوارض الخشبية - الصوف المعدني مناسب؛
- بعد وضع طبقة العزل المائي الثانية، يجب أن تمتد على طول العوارض الخشبية تحت الشد؛
- يتم تثبيت الشرائح بالمسامير عبر العوارض الخشبية - وتعتمد الأخاديد بينها على خطوة التركيب؛
- يتم تركيب الصفائح المعدنية في الأخاديد ويتم وضع خط الأنابيب فيها؛
- هذا الهيكل مغطى بألواح من ألياف الجبس أو ألواح الخشب المضغوط، والتي توضع عليها مواد التشطيب.
- يُعدّ تحضير قاعدة من البوليسترين للتدفئة الأرضية طريقةً أسهل. وكما هو الحال مع أي خيار، يلزم وجود أرضية فرعية نظيفة ومستوية، تُغطى بعد ذلك بمادة عازلة للماء. ويتم إحكام إغلاق المحيط بشريط مانع للتسرب.
تُفرش حصائر البوليسترين (ويُفضل أن تكون ذات نتوءات) على الغشاء وتُثبت معًا باستخدام وصلات قفل. توضع صفائح معدنية بين النتوءات، وتُركب الأنابيب فيها.
تُغطى الحصائر بطبقة ثانية من البولي إيثيلين وطبقتين من ألواح ألياف الجبس بسمك 10 مم. ثم يتم تركيب الطبقة النهائية فوقها.
ما نوع القاعدة المناسبة لكل نوع من أنواع التدفئة الأرضية؟
ينبغي أن يعتمد اختيار تقنية تركيب التدفئة الأرضية والأساس على خصائص الغرفة. وتُعدّ طبقة التسوية الخرسانية الطريقة الأنسب لأنظمة التدفئة (المائية أو السلكية).
يُعد هذا الخيار مثاليًا لوضع الأرضيات في المنازل الخاصة، ولكنه لا يُنصح به للمنازل الخشبية ذات الأرضيات الضعيفة، حيث قد لا يكون الهيكل قادرًا على تحمل وزن الملاط.
في المنازل ذات الأرضيات الخشبية أو الشقق، تُعدّ قاعدة المدفأة الخيار الأمثل لجميع أنواع التدفئة الأرضية. فهي أخف وزنًا، وعملية تجهيزها وتركيب نظام التدفئة فيها سريعة وسهلة.
إذا كنت تخطط لتركيب أرضيات مدفأة بنفسك خلال مرحلة بناء منزلك، فإن التركيب الأرضي هو الخيار الأفضل.
أخطاء في إعداد الأساس
يرتكب غير المتخصصين عدداً من الأخطاء عند إعداد الأساس:
- الأكثر شيوعاً هو عندما يتم وضع طبقة التسوية على شكل حلزون، وهذا الخيار يؤدي إلى ضعف التدفئة، نظراً لوجود عودة باردة؛
- تم اختيار العازل الخاطئ - فهو ذو سمك خاطئ؛
- لم يتم حساب خطوة وضع الطبقة بشكل صحيح - وهذا يمكن أن يؤدي إلى تأثير "الحمار الوحشي"؛
- · الطبقة الخرسانية ليست بالسمك المناسب - يجب أن يكون سمكها 7 سم على الأقل.
إذا كنت تخطط لتركيب نظام تدفئة أرضية في منزلك أو شقتك، فعليك اختيار نوع الأساس المناسب بعناية. تعتمد كفاءة نظام التدفئة على مدى جودة تحضير الأساس واتباع تقنية الصب الصحيحة.
