Монолитный фундамент по финской технологии

Особенности и технология возведения фундамента финская плита

Плитный фундамент по финской методике станет отличным решением для строительства домов на участках с выраженным уклоном и при близком залегании подземных источников.

Также технология предполагает совместный монтаж системы теплых полов.

Расскажем о всех особенностях фундамента финская плита, чем отличается от иных способов, ее плюсы и минусы, где применяется и какова технология монтажа.

Основные отличия

Финский фундамент представляет собой монолитную плиту, в основании которой находится песчано-гравийная подушка и толстый слой утеплителя высотой не менее 15 см.

Несмотря на схожесть шведской и финской технологий, УФП имеет ряд отличий, которые заключаются в следующем:

1. Конструкция фундамента похожа на ленточный холодный контур, внутри которого устроено утепленное основание по грунту. Мелкозаглубленная ленточная часть силовой конструкции в этом случае отвечает за перераспределение нагрузок.
2. Слой утеплителя не подвержен большому давлению, поэтому допускается использование материалов со средними прочностными характеристиками (например, пенополистирол ПСБ-С).
3. Теплый пол не вмонтирован в бетонную стяжку вместе с арматурным каркасом.
4. Плита располагается не на поверхности земли, а заглублена на уровне до 1,5 м.
5. Плита может быть не монолитной, а сборной из плит или кирпича.

Так выглядит утепленная финская плита в разрезе:

Плюсы и минусы

Преимущества:

1. Возможность использования более дешевого утеплителя, чем экструдированный пенополистирол.
2. Ремонтопригодность инженерных коммуникаций за счет того, что основную часть нагрузки принимает ленточная часть фундамента.
3. Система теплого пола может быть электрической, водной, пленочной или электроводяной.
4. В случае со сборной плитой увеличивается экономия времени и средств за счет отсутствия необходимости монтажа армирующего каркаса и выжидания, пока бетон наберет прочность.
5. Широкая сфера использования: на участках с большими перепадами высот можно увеличить цокольную часть, а для тяжеловесных конструкций – расширить ленту в подошве до 0,8 м.

Недостатки:

1. С высотой цоколя увеличивается и себестоимость фундамента.
2. Методика предполагает большой объем земляных работ.
3. Потребность в значительном расходе сыпучих материалов на обратную засыпку.

Главным недостатком УФП остается то обстоятельство, что ленточный контур не утеплен снаружи, поэтому всегда остается вероятность промерзания бетона и большие потери тепла по периметру сооружения даже при качественной гидроизоляции.

Область использования

Финские плиты используется при строительстве малоэтажных сооружений, в проекте к которым не предусмотрены подвальные помещения. При этом застройщик в итоге получает готовый черновой пол с утеплением, для которого остается организовать финишное покрытие.

Геологические условия для строительства:

1. Сложные и нестабильные грунты, склонные к пучению.
2. Участки с высоким уровнем грунтовых вод.
3. Площадки со сложным рельефом.

Технология и процесс монтажа

Технология строительства финского фундамента не регламентируется нормативными требованиями, действующими в РФ, но инженеры должны получить перед началом проектирования данные по результатам исследований гидрогеологических особенностей участка.

Разметка и рытье котлована

Перед выносом проектных осей на поле необходимо учесть расстояния до соседского ограждения, проезжей части, наружных коммуникаций и т.д. Разметка участка делается с помощью дощечек и шнура, натянутого между ними.

Строить фундамент на плодородном слое почвы запрещено, потому что сооружение в процессе эксплуатации может дать неравномерную усадку.

Поэтому сначала снимают плодородный слой, а затем делают углубления для ленточной части силовой конструкции под всеми внутренними и внешними несущими стенами. Ширина подошвы ленты может составлять от 0,6 до 0,8 м, утеплителя – 0,6 – 1,2 м от наружной грани МЗЛФ, поэтому котлован получается значительно шире площади основания дома.

Обустройство дренажа

Дренаж для финской плиты нужен только в том случае, если на участке грунтовые воды расположены близко к поверхности земли. Для устройства дренажного слоя дно траншеи углубляют еще на 0,5 м. Нерудный материал (песок, щебень) укладывают на слой геотекстиля.

Сверху утрамбованной подушки выстилают слой гидроизоляционного материала (например, можно использовать Технониколь или Бикрост) с запасом для запуска на бока фундамента.

Бетонирование ленты

Для внутренней опалубки используют пенополистирол вместо дощатой конструкции, чтобы избежать вероятности возникновения мостиков холода по всему периметру. Каждый фрагмент ленты армируется каркасом из стальных рифленых прутов диаметром от 8 до 14 мм.

Когда ширина ленты превышает 160 мм, то каркас устраивают в два ряда для верхнего и нижнего поясов. Для фиксации стержней используют П-образные хомуты из арматуры с диаметром сечения от 6 до 8 мм. Нижний пояс укладывают на пластиковые подставки. После демонтажа опалубки внутренняя часть ленты покрывается слоем гидроизоляционного материала, после чего конструкция засыпается нерудным материалом на весь период службы фундамента.

Утепление

Особенности:

1. Наружная часть ленты не утепляется, таким образом нижняя часть силовой конструкции остается без утеплителя.
2. На внутреннюю поверхность ленты наклеивают два слоя пенополистирола толщиной 50 мм.
3. После засыпки свободного пространства нерудным материалом изолируют подошву пенополистиролом.

Засыпка внутренней части

Поскольку железобетонная лента выступает над поверхностью земли, то изготовить полы по грунту без подсыпки невозможно. Использовать с этой целью отработанную почву по технологии запрещено, поэтому для обратной засыпки применяют:

1. щебень;
2. крупнозернистый песок;
3. песчано-грунтовую смесь.

Для обеспечения правильной геометрии сыпучее сырье уплотняют с помощью виброплиты через каждые 10 см подсыпки. Чтобы исключить перемешивание нерудного материала с почвой, на дно укладывают слой геотекстиля.

Гидроизоляция

При использовании несъемной опалубки для ленты боковые грани силовой конструкции остаются незащищенными от воздействия влаги, поэтому целесообразно в бетонный раствор добавлять проникающие гидрофобные добавки еще до прибытия миксера на участок.

В случае со съемной опалубкой для ленты фундамент обмазывают мастикой на основе битума или эпоксидной смолы. Также можно на поверхность наклеить рулонный гидростеклоизол.

Когда по проекту плита состоит из блоков или кирпичей, то после монтажа используют наплавляемые или наклеиваемые гидроизоляционные материалы. Одновременное использование нескольких способов гидроизоляции позволяет продлить срок службы силовой конструкции до 80 лет.

Заливка

По финской технологии закладки фундамента в устройстве опалубки для бетонной стяжки нет необходимости, поскольку эту роль по умолчанию выполняет железобетонная лента.

Когда проектная толщина плиты не превышает 0,15 м, а на участке грунт характеризуется отсутствием или слабой степенью пучения, то можно ограничится одним арматурным поясом из металлопроката с диаметром сечения от 8 до 12 мм.

В остальных случаях армокаркас будет состоять из верхнего и нижнего пояса, которые соединены между собой П-образными заготовками.

Бетонирование плиты проводят только после того, как лента наберет минимум 70% прочности.

Поскольку нижняя часть финского фундамента не ограничена холодным контуром, а имеет фрагменты под внутренними стенами, то армирующий каркас представляет собой несколько независимых между собой стяжек, расположенных под разными помещениями. Эта особенность значительно упрощает процесс заливки бетонной стяжки.

Технология бетонирования плиты представляет собой стандартный набор операций:

1. Устраивают закладные для узлов ввода инженерных коммуникаций.
2. Заливают пространство бетоном, начиная от угла.
3. Уплотняют раствор с помощью глубинного вибратора.
4. Ухаживают за бетоном до его полного высыхания: регулярно орошают очищенной водой, укрывают пленкой от жары и осадков.

Бюджетный вариант

Чтобы сэкономить на строительстве, для устройства мелкозаглубленной ленты используют не чистый бетон, а его смесь со шлаками, бутовым камнем или другими добавками, которые отличаются низкой ценой и не снижают прочность фундамента.

Другая возможность экономии заключается в использовании СИП панелей для устройства плиты вместо бетонной стяжки, для которых не нужно подготавливать арматурный каркас.

Полезное видео

Предлагаем посмотреть видео по теме статьи:

Заключение

Таким образом, утепленный финский фундамент эффективен при строительстве жилых домов на любых грунтах, а также на участках со склонами и впадинами. В результате собственник получает качественную и надежную силовую конструкцию с уже готовым черновым полом. Ограничение по сфере применения, как и в случае со шведской плитой, заключается в том, что методика не подходит при проектировании домов с подвалами.

Сложность применения финской технологии для закладки фундамента своими руками заключается в отсутствии единых нормативных требований, действующих на территории РФ, на которые мог бы опираться застройщик при проектировании. Поэтому, чтобы основание было прочным и долговечным, лучше доверить строительство финской плиты профессионалам.

Источник

Фундамент УФФ

На сегодняшний день самыми высокотехнологичными, надежными и энергосберегающими решениями для малоэтажного частного домостроения являются два типа фундаментов. Это УШП (утепленная шведская плита) и УФФ (утепленный финский фундамент). Оба эти фундамента на первый взгляд представляют из себя достаточно сложные инженерные сооружения. А кроме непосредственных функций, возложенных на фундамент, сочетают в себе также функции по обеспечению энергосбережения дома и энергоэффективности системы отопления.

Постоянное увеличение цен на энергоресурсы вынуждают домовладельцев и тех, кто только планирует стройку озаботиться сокращением энергопотерь финского дома. Если со стенами, крышей и окнами все понятно, как в технологическом плане, так и в практическом, то с фундаментами все не столь прозрачно. Конструкция фундамента должна соответствовать не только характеристикам грунта и весу здания со всеми нормативными нагрузками, но кроме этого в современном энергоэффективном доме фундамент должен соответствовать нормам по теплопотерям.

В данной статье подробно разобрано устройство фундамента УФФ с фотографиями, чертежами, а также видео с наших площадок.

Основные элементы фундамента УФФ:

Данный вид фундамента, по сути, является разновидностью полов по грунту. Это классический тип фундамента, который применялся еще в прошлом веке, когда полом служила непосредственно земля. Зачастую даже сейчас в России сохранилось много строений, где лаги пола лежат практически на грунте, как правило это деревенские старые дома, с фундаментами из булыжников и организацией завалинки для утепления цокольной части. Принципиально схема пошла еще с тех времен, но технологии и материалы внесли, свою лепту в становление этого типа фундамента.

С развитием современных материалов и технологий монтажа этот фундамент все чаще применяться в частном домостроении, а в Финляндии это наиболее широко применяемый тип монолитного фундамента в виду его высоких энергосберегающих характеристик.

Схема фундамента УФФ

Можно сказать, что данный фундамент состоит из двух частей. Мелко заглубленный ленточный фундамент, на котором возводятся несущие стены, и независимо от цокольной части фундамента делается утепленная стяжка, которая монтируется по утрамбованной обратной засыпке песком или гравием, обратная засыпка при этом является опалубкой для самой ЖБ стяжки. В стяжку укладываются трубы для теплого пола, и, по сути, стяжка будет являться огромным (вся жилая площадь дома) низкотемпературным отопительным элементом (об этом чуть ниже)

Утепленный финский фундамент — это мелкозаглубленный фундамент, что, к сожалению, не исключает достаточно объёмную работу с грунтом. Устройство УФФ начинается с выборки (как минимум) плодородного слоя под всей частью фундамента. Если под плодородным слоем нижележащий грунт является слабонесущим, то выбирается и он, как минимум слоем 300мм с дальнейшей заменой на гравий или песок. (Еще раз, не забываем про геологию, без нее никак!). Дно котлована застилается геотекстилем и делается разуклонка в 1гр. Также на данном этапе проводится подготовка дренажной системы фундамента, планируется ввод закладных (вода, электричество итд). Под подошву иногда делается дополнительное углубление, чтобы сократить объем обратной засыпки и в целом для уменьшения объема выбираемого грунта. Также при наличии уклона в пятне застройки котлован планируется до ровной площадки. Кроме этого, в зависимости от проекта, уклона, характеристик участка в целом потребуется выборка грунта и под устройство утепленной отмостки, дренажа и ливневой канализации. Как правило, котлован под УФФ готовится с габаритами, превышающими габариты цокольной части на 1,2-1,5м.

Подошва для фундамента УФФ — это ЖБ лента сечением (как правило) 600мм на 200мм. Но окончательный расчет необходимо делать на основании анализа геологии и по сбору нагрузок от дома. Эта часть фундамента будет непосредственно передавать нагрузки от дома на грунт. Расчету толщины и ширины этого подошвы стоит уделить внимание. Для устройства подошвы выбирается бетон марки не менее М350 П4. Что интересно, при устройстве цокольной части фундамента из КББ блоков (керамзитобетонные блоки), они же и выполняют роль опалубки. Это позволяет значительно ускорить и упростить подготовительный процесс к укладке бетонной смеси. Главная задача — хорошо обсыпать их песком с внешней стороны, чтобы при подаче бетона блоки не разъехались.

Как и говорили в п.2., цокольная часть может быть выполнена из КББ. Это достаточно распространенное решение как в Финляндии, так и в России. Последнее время достаточно часто цокольную часть фундамента выполняют и в виде классической ЖБ ленты.

КББ являются более энергосберегающем материалом, хотя и более трудоемким в работе. С другой стороны, цокольная часть фундамента, будь то КББ или монолитная ЖБ лента утепляется экструзионным пенополистиролом, который обеспечивает высокую степень утепления. В виду этого тепловые характеристики непосредственно самого цоколя уже не выходят на первый план. На данный момент мы применяем оба решения и КББ, и ЖБ ленту. КББ кладка нуждается в дополнительном армировании, для этого используются специальные блоки с пазами под арматуру. Дополнительным удобством использования КББ является экономия на материале опалубки и отсутствии бетонных работ и экономия в плане использования бетононасоса. Несущие внешние стены дома ставятся на цокольную часть фундамента.

Важная составляющая утепленного финского фундамента — обратная засыпка внутренней части фундамента песком. Песок будет являться основой для будущего пола. Качество проведения данных работ будет напрямую влиять как на качество дома, так и на качество инженерных систем. Именно на данном этапе проводятся работы по монтажу канализации, вводу закладных для внешних инженерных систем, ввод воды итд.

На качество подушки влияет и процесс, и материал. Песок должен быть чистый, средней фракции, без примеси глины и мусора). Укладка и разравнивание песка должно быть в соответствии с мощностью техники которой производится уплотнение. Если виброплита весом 100кг, то песок послойно трамбуется не толще 100мм. Чем массивнее плита, тем толще можно делать слой песка для трамбовки. Перед проведением дальнейших работ по возведению УФФ необходимо проверять качество уплотнения специальным прибором. Также для проверки качества работы необходим лазерный нивелир, который позволит отследить горизонт плоскости поверхности подушки. В итоге качество уплотнения должно быть таким, чтобы при ходьбе по песку не оставалось и малейших следов от обуви. И выдержана идеальная поверхность плоскости.

В классическом исполнении теплоизоляция УФФ делается изнутри цоколя по всей высоте, слой изоляции не менее 50мм. Также необходима теплоизоляция отмостки для исключения промерзания грунта под подошвой, что позволит исключить пучение грунта в межсезонье. После обратной засыпки внутренней части фундамента и уплотнения под стяжкой укладывается слой теплоизоляции не менее 100мм. Нижний слой укладываемый на песок должен быть плотным чтобы воспринимать бытовую нагрузку и нагрузку от стяжки без деформаций (Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, не менее 150 кПа (30-39 мм) / 200 кПа (≥40 мм), верхний слой, который укладывается непосредственно под стяжку пола может иметь более низкие характеристики, в том числе можно использовать и ППС 25 (ПСБ-С 35). Под отмостку можно укладывать утеплитель, имеющий Прочность на сжатие при 10% линейной деформации 100 кПа или более простой ввиду отсутствия высоких нагрузок. Подводя итоги:

• Утепление цоколя — Прочность на сжатие не менее 150кПа
• Утепление под стяжку (нижний слой) — Прочность на сжатие не менее 150кПа
• Утепление под стяжку (верхний слой) — Прочность на сжатие не менее 100кПа
• Утепление отмостки — Прочность на сжатие до 100кПа

Данная схема теплоизоляции очень важна для низкотемпературного теплого пола. Цель такого утепления УФФ – минимизация теплопотерь и максимальная передача энергии от пола в дом. Это позволит и экономить на отеплении, что важно если на участке нет газа и сделает температурный режим помещений очень комфортным (на уровне пола +25-27 градусов, на уровне головы 21-22 градуса).

УФФ — это комплексное инженерно-техническое решение, которое включает в себя и монтаж практически всех инженерных систем. Полностью выполняется вся канализация, монтаж трубы теплого пола и коллекторы, трассы ХВС/ГВС. Иногда закладываются трассы по электрике и отдельные ветки для внутрипольных или классических радиаторов

Проект
Монтаж инженерных систем проводится строго в соответствии с заранее сделанным проектом по утвержденной планировке, переделать канализацию уже непосредственно после монтажа стяжки задача крайне сложно выполнимая, поэтому перед началом работ по устройству УФФ необходим полностью согласованный АР проект с расстановкой мебели и техники и отдельно проект по инженерным системам на основании которого делаются все привязки. Очень часто трубу ХВС/ГВС необходимо вывести в стену толщиной 90 мм, поэтому ошибиться тут нельзя. Проект должен быть согласован и утвержден в финальной версии со всеми привязками в том числе и к конструктивному проекту дома во избежание ошибок.

Канализация.
Монтаж канализации проводится на этапе подготовки и послойной трамбовки песчаной подушки под утепленную стяжку. Вся система канализации выполняется из трубы диаметром 110мм, в том числе и для выводов под слив раковин. Труба 110мм переходит на 50мм уже после прохождения стяжки. Трасса укладывается уже в утрамбованную подушку, в которой выбираются небольшие канавы для трубы. Все работы выполняются строго в соответствии с проектом и с требованием нормативов по уклону трассы. По понятной причине переделать канализацию после устройства стяжки уже не получится, поэтому контроль на данном этапе нужен очень строгий.

Горячее и холодное водоснабжение. Радиаторы
Трубы ГВС/ХВС прокладываются в первом или во втором слое теплоизоляции под стяжкой. Данные трубы необходимо дополнительно теплоизолировать ведь теплая стяжка может «догреть» холодную воду, а холодная вода в свою очередь охладить стяжку пола. Аналогично и с ветками под отдельные высокотемпературные радиаторы, их надо теплоизолировать чтобы от котла до радиатора теплоноситель дошел с минимальными теплопотерями и всю энергию отдал именно в радиатор, а не «тратил» ее по пути через стяжку. По этой причине в стяжке укладывается только непосредственно труба теплого пола, а вышеуказанные трубы в слое теплоизоляции.

Первое что нужно учесть. Теплый водяной пол это низкотемпературная система отопления. То есть теплый пол не будет «теплым» в тактильном плане. Температура стяжки будет 26-28 гр, при этом теплоноситель от котла нагревается до температуры 30-31 гр. При таком режиме работы теплый пол ощущается как «не холодный», что можно сравнить с температурой перекрытия (пола) в многоквартирном доме. «Греть ноги» таким полом не получится, но это и не входит в его задачи.
Низкая температура теплого пола обуславливается его площадью. Вы получаете отопительный прибор площадью равной всему отапливаемому помещению.

Для примера возьмём спальню в 15м2. В классическом отоплении температура поддерживается радиатором, который имеет площадь теплосъема в среднем 2-2,5м2 и в виду этого он должен быть горячим (50-60гр), кроме этого, радиатор работает по конвекционной схеме, т.е. перемешивает холодный воздух (как правило от окна) с уже имеющимся воздухом в комнате, за счет чего и поддерживается необходимый температурный режим.
Теплый пол имеет площадь в 15м2 и соответственно для компенсации теплопотерь ему уже не нужна такая высокая температура (представьте теплый пол в 50гр – это сковородка, находится в таком помещении будет невозможно).

Стяжка теплого пола заливается из бетона (как правило М350 П4) и армируется стальной арматурной стекой с ячейкой 8*150*150мм, под внутренние несущие стены стяжка делается более толстой за счет выборки ребра в теплоизоляции (об этом ниже). Как правило толщина стяжки под ненагруженными местами составляет 100мм. Также стяжку можно делать полусухим методом уже непосредственно в готовом теплом контуре (об этом чуть ниже)

Труба теплого пола укладывается с шагом 150-200мм в зависимости от теплорасчета. Важно монтировать трубу именно на слой теплоизоляции (крепить непосредственно к пенополистиролу специальными стяжками или на дорожную сетку, которую укладывают на теплоизоляцию. Важно чтобы труба была в самом низу стяжки, это позволит равномерно прогревать поверхность пола без эффекта «полосатости» тепло-холодно.

Большим преимуществом водяного теплого пола в стяжке является его инерционность. При поломке котла радиаторы остынут моментально, а стяжка теплого пола будет достаточно долго отдавать аккумулированное тепло. Дополнительный плюс — это отсутствие конвекции, что благотворно влияет на перемешивание пыли в помещении, это важно для людей, страдающих аллергией или астмой. Ну и конечно это комфорт непосредственно отопления. Температура теплого пола будет поддерживаться на уровне в 25-26 градусов внизу (на уровне ног), а на уровне головы 21-22 градуса. Равномерно без перетока холодного воздуха от пола через радиаторы к потолку.
Температуру помещений можно регулировать отдельно, так как ветки теплого пола можно разделить по помещениям.

Эти свойства и характеристики теплого пола делают такую систему оптимальной, а зачастую идеальной особенно для домов в один этаж. Инерционность отопления является важной составляющей для деревянных и каркасных домов, т.к. стены таких зданий тепло не аккумулируют. Сочетание каркасного дома и теплого водяного дома имеет повсеместное распространение в странах северной Европы, как наиболее надежное, комфортное и экономичное отопление.

Все трубы, которые используются для теплого пола, ХВС/ГВС, радиаторов должны быть самого высокого качества. Это всегда сшитый полиэтилен ведущих производителей, PEX труба Uponor/Oventrop, трубы для канализации OSTENDORF. Надежная труба будет залогом долговечной работы всей системы. Все трассы проложены в стяжке или под ней, и имеют выходы только на коллектор и на потребитель. Внутри стяжки или теплоизоляции не может быть никаких соединений, муфт итд, только неразрывная замкнутая ветка от коллектора и к нему обратно.

Источник