W Polsce domy jednorodzinne buduje się przeważnie na ławach i ścianach fundamentowych. Żelbetowe płyty fundamentowe stosuje się raczej tylko wtedy, gdy grunt na działce ma małą nośność lub poziom wód gruntowych jest zbyt wysoki. A szkoda, ponieważ domy energooszczędne łatwiej jest odizolować termicznie od gruntu, gdy wybudowane są na żelbetowej płycie.
Niezbyt częste stosowanie płyt fundamentowych (Fot. 1) sprawia, że pomysł, by wykonać w nich od razu instalację wodnego ogrzewania podłogowego pojawia się na razie rzadko. Pokusa, by wykorzystać płytę fundamentową do ogrzewania domu, jest jednak na tyle frapująca, że warto się zastanowić, czy jest to rzeczywiście dobre rozwiązanie.
Ciepły fundament
Sama idea podgrzewania fundamentu płytowego – a niekiedy także stropu między parterem a piętrem – nie jest oczywiście nowa. Od wielu lat stosuje się bowiem z powodzeniem technologię, polegającą na „zatopieniu” w żelbetowej płycie fundamentowej lub stropowej blaszanych rur o sporej średnicy, którymi – w razie potrzeby – płynie gorące powietrze. Jest ono ogrzewane elektrycznymi grzałkami, a jego ruch w przewodach wymuszają niewielkie wentylatory.
Wydawać więc by się mogło, że podobny efekt można osiągnąć przez umieszczenie w płycie fundamentowej plastikowych przewodów wodnej instalacji grzewczej (Rys. 1). Jednak z wielu względów tak nie jest.
Konstrukcja domu i instalacje
Zanim zajmiemy się konkretnymi argumentami przeciw takiemu rozwiązaniu, warto zdawać sobie sprawę, że w ogóle wykonywanie elementów konstrukcyjnych domu, w których umieszczone są przewody instalacyjne, nie jest dobrym pomysłem.
Dotyczy to oczywiście przede wszystkim budynków murowanych z żelbetowymi fundamentami i stropami. W prefabrykowanych domach drewnianych prowadzenie różnego typu instalacji w elementach ściennych i stropowych spotyka się bowiem dość często, ale też bez większych problemów można się w razie awarii dostać do uszkodzonych przewodów lub złączek.
Nie da się tego tak samo łatwo zrobić w elementach żelbetowych, a czasem ich rozkuwanie w celu naprawy prowadzonych w nich instalacji może się wiązać z poważnym zmniejszeniem ich nośności, a nawet grozić awarią konstrukcji.
Argumenty przeciwko ogrzewaniu podłogowemu w płycie fundamentowej
W zasadzie każdy z wymienionych dalej powodów jest wystarczający do tego, by rezygnować z pomysłu układania przewodów wodnego ogrzewania podłogowego w żelbetowej płycie fundamentowej przed przystąpieniem do jej betonowania.
Względy wykonawcze. Prawdopodobnie trudno byłoby znaleźć instalatora, który zgodziłby się ułożyć przewody grzewcze pomiędzy dolnym i górnych zbrojeniem płyty fundamentowej (Fot. 2). Przy czym nie ma specjalnego znaczenia, czy miałyby one znaleźć się u dołu czy u góry płyty, czy też w połowie jej grubości (co byłoby najkorzystniejsze ze względu na nośność fundamentu).
Niechęć instalatorów do realizacji takiego zadania wynikałaby jednak nie tylko z tego, że ułożenie w odpowiednim kształcie i rozstawie pętli grzewczych (Fot. 3) oraz ustabilizowanie ich położenia w płycie w sytuacji, gdy praktycznie nie ma ich do czego zamocować, byłoby zadaniem bardzo trudnym.
Przede wszystkim żaden instalator „nie przeżyłby” betonowania płyty (Fot. 4), widząc jak jej wykonawcy chodzą w kaloszach wśród misternie ułożonych przewodów grzejnych, a do tego co i raz trącają je wibratorem buławowym (Fot. 5).
Jest przy tym wielce prawdopodobne, że już na etapie wykonywania płyty fundamentowej mogłoby dojść do uszkodzenia instalacji ogrzewania podłogowego. Przy czym wcale nie musiałoby to być od razu widoczne, mimo że podczas betonowania woda (lub powietrze) w przewodach grzewczych jest pod próbnym ciśnieniem, znacznie większym od eksploatacyjnego.
Przy tych wszystkich problemach zupełnym drobiazgiem jest to, że przy układaniu przewodów grzewczych w płycie fundamentowej nie da się wykorzystać folii refleksyjnej, stosowanej zwykle przy wykonywaniu instalacji ogrzewania podłogowego na podkładzie betonowym lub stropie żelbetowym (Fot. 6).
Folia ta nie tylko ma nadrukowaną kratkę, która ułatwia poprawne ułożenie pętli grzewczych, ale też odbija promieniowanie cieplne, kierując je do wnętrza domu.
Względy konstrukcyjne. Umieszczenie w dolnej lub górnej warstwie płyty fundamentowej przewodów instalacji grzewczej mogłoby mieć wpływ na jej nośność. Wpływ ten nie byłby raczej duży, więc nie należałoby się obawiać, że z tego tytułu fundament domu będzie słabszy. Oczywiście pod warunkiem, że obecność w płycie przewodów grzejnych nie utrudniła jej właściwego zabetonowania.
Względy finansowe. Wbrew pozorom umieszczenie przewodów grzejnych w płycie fundamentowej nie jest korzystniejsze pod względem finansowym niż rozwiązanie tradycyjne, w którym instalacja grzewcza wykonywana jest na ułożonej na niej warstwie płyt styropianowych i zatopiona w 7-centymentrowej wylewce betonowej (Rys. 2).
W pierwszym wariancie trzeba bowiem pod płytę fundamentową dać około 20 cm drogiego polistyrenu ekstrudowanego, by jak najmniej ciepła uciekało do gruntu. W drugim – wystarczy, jeśli będą to tylko płyty z polistyrenu ekstrudowanego o grubości 10 cm, natomiast wylewka z przewodami grzejnymi zostanie dodatkowo oddzielona od fundamentu 10-15 cm warstwą znacznie tańszego styropianu.
Również większe będą koszty eksploatacyjne, jeśli za każdym razem trzeba będzie nagrzać 25 cm płytę fundamentową (zamiast 7 cm wylewki), zanim w domu zrobi się ciepło.
