Теплоизолированные фундаменты мелкого заложения пеноплексом

Фундаменты мелкого заложения (малозаглубленные фундаменты)

При возведении малозаглубленных фундаментов (МЗФ) на пучинистых грунтах, широко распространенных на территории России, возникают определенные трудности. Процесс пучения грунта может привести к деформации здания, если оно построено на МЗФ. Вследствие чрезмерного расширения грунтовых вод в ходе их замерзания или образования ледяной линзы во влажном, восприимчивом к воздействию мороза грунте, возникают силы морозного пучения, которые выталкивают строительные конструкции. Однако, используя тепловые потоки, можно вывести границу промерзания грунта за пределы подошвы фундамента путем изменения толщины и ширины теплоизоляции. Соответствующие строительные технологии разработаны силами ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб». Компания представляет готовые оптимальные решения, позволяющие обустраивать малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах с сезонным промерзанием.

Теплоизоляция фундаментов мелкого заложения

Применение высококачественной теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® ГЕО из экструзионного пенополистирола позволяет изолировать подошву фундамента от сил морозного пучения и назначать минимальную глубину заложения, независимо от расчетной глубины промерзания.

Проектирование малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах осуществляется в соответствии с СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений».

Для эффективного использования плит ПЕНОПЛЭКС ® ГЕО в рассматриваемой конструкции был создан СТО 36554501-012-2008 «Применение теплоизоляции из плит полистирольных вспененных экструзионных ПЕНОПЛЭКС при проектировании и устройстве малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах». Стандарт разработан специалистами НИИОСП им. Н.М. Герсеванова – филиал ФГУП «НИЦ «Строительство» с учетом опыта использования теплоизолированных фундаментов мелкого заложения в Америке и Европе, а также особенностей инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий и опыта строительства малоэтажных зданий в России.

Преимущества ПЕНОПЛЭКС ® применительно к теплоизоляции фундаментов зданий

• Коэффициент теплопроводности — 0,034 Вт/м•К Один из самых низких среди утеплителей, применяемых в строительстве
• Высокая прочность Плиты ПЕНОПЛЭКС ® ГЕО обладают прочностью на сжатие не менее 0,30 МПа (30 т/м 2 )
• Нулевое водопоглощение Стабильно высокие теплозащитные свойства. Возможность хранения плит без защиты от атмосферных осадков
• Удобство и безопасность монтажа Удобная геометрия плит, простота обработки и монтажа
• Монтаж при любых погодных условиях
• Г-образная кромка по всем сторонам плиты Позволяет плотно стыковать плиты без образования мостиков холода
• Абсолютная биостойкость Безопасна при контакте с водой и почвой. Не является матрицей для развития нежелательных микроорганизмов
• Безопасность Не содержит в составе мелкие волокна, пыль, фенолформальдегидные смолы, сажу, шлаки. Монтаж производится без средств для защиты органов дыхания
• Экологичность Безопасное сырье, изготовление по передовым бесфреоновым технологиям.
• Долговечность более 50 лет Протокол испытаний НИИСФ РААСН № 132-1 от 29.10.2001

Конструктивные решения теплоизолированных фундаментов мелкого заложения с использованием плит ПЕНОПЛЭКС®ГЕО

Фундамент отапливаемого здания:

Источник

Утепленная плита

Особенности утепленной плиты (снизу)

Утепленная плита — это монолитный фундамент малого заглубления.

Основание дома базируется на слое утеплителя, находящегося под плитой и служащего теплоизолятором от потерь тепла через фундамент и защитой от разрушения фундаментной плиты. Такой фундамент, при условии устройства утепленной отмостки и дренажа, пригоден для любых грунтов и при любой глубине залегания грунтовых вод.

Все нагрузки — постоянные и временные — передаются на слой утеплителя, именно поэтому к используемому теплоизоляционному материалу предъявляются самые высокие требования по прочности. Грунт под плитой при такой схеме утепления не подвержен промерзанию и пучению. В данной конструкции применяются теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® , обладающие практически нулевым водопоглощением и высокой прочностью на сжатие.

Утепленная монолитная фундаментная плита отлично подходит для прокладки коммуникаций, в том числе систем водяного подогрева пола. В результате получается утепленное основание со встроенными инженерными системами и ровный пол, подготовленный для устройства финишного покрытия.

Правила расчета и проектирования

Утепленная плита фундамента проектируется по принципу устройства малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах, описанных в Стандарте организации (СТО 36554501-012-2008), разработанном научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений (НИИОСП) им. Н.М. Герсеванова (ФГУП НИЦ «Строительство»), ФГУП «Фундаментпроект», МГУ им. М.В. Ломоносова (геологический факультет, доктор технических наук Л.Н. Хрусталев) и техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб».

Утепленная монолитная фундаментная плита проектируется на основе нормативных документов и с учетом:

• Результатов инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий для площадки строительства;
• Климатических условий района строительства;
• Нагрузок, действующих на фундамент;
• Технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений.

Техническое решение утепленной плиты фундамента с ПЕНОПЛЭКС®

ПЕНОПЛЭКС® — для утепленных плитных фундаментов

Утепленная монолитная фундаментная плита — сложное инженерное сооружение. Отсутствие геологических изысканий, грамотного расчета и проекта фундамента может привести к необратимым деформациям конструкции. Монтаж коммуникаций и систем водяного подогрева пола требуют точной привязки в плане. Ошибки проектирования или монтажа могут обернуться выходом из строя инженерных сетей.

Особенности монтажа

Почему ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® — лучшее решение по сравнению с другими материалами?

Высокоэффективная теплоизоляция из экструзионного пенополистирола обладает высокой прочностью на сжатие при 10% линейной деформации и составляет для ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® не менее 0,3 МПа (30 т/м 2 ), Пеноплэкс Экстрим 40 тонн/м2.

Важной характеристикой теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® является нулевое водопоглощение. Это значит, что конструкция фундамента и будущего дома будет надёжно теплоизолировать без изменения своих свойств на долгие десятилетия.

Утеплитель ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® обладает высокими теплозащитными характеристиками — коэффициент теплопроводности материала составляет не более 0,034 Вт/ м∙°С

Теплотехнические свойства неизменны на протяжении всего срока эксплуатации, который составляет более 50 лет.

Источник

Малого заложения

Ленточный фундамент малого заложения (ЛФМЗ) — распространенных тип фундаментов во всех климатических регионах России.

Ленточный фундамент из монолитного железобетона прост в исполнении, в нем нет швов, его структура однородна, что очень важно для заглубленных конструкций.

Ленточный фундамент малого заложения располагается на глубине 30-40 см. Чтобы основание под фундаментом находилось в неизменном состоянии, пучинистый грунт заменяется на непучинистый: щебень с песком.

Для всех типов ленточных фундаментов: с вентилируемым подпольем и с полами по грунту применяется эффективная теплоизоляция из высококачественного экструзионного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® . Ленточные фундаменты в случае исполнения с полами по грунту, имеют вертикальную изоляцию, расположенную с внешней стороны от подошвы до отметки окончания цоколя и являются теплоизолятором. Утепление отмостки ленточного фундамента располагают горизонтально на уровне основания фундамента. Чем холоднее климат, тем шире должна быть отмостка и тем толще должен быть ее слой.

Правила расчета и проектирования

Проектирование ленточного фундамента малого заложения должны выполнять проектировщики, имеющие соответствующие знания и квалификацию. За основу принимают решение, которое удовлетворит по надежности, обеспечит долговечность и экономичность конструкции на всех стадиях строительства и эксплуатации.

Фундаменты проектируются на основе нормативных документов и с учетом:

Результатов инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий для площадки строительства;

Климатических условий района строительства;

Нагрузок, действующих на фундаменты;

Техническое решение по ленточному фундаменту малого заложения от ПЕНОПЛЭКС®

ПЕНОПЛЭКС® — для ленточных фундаментов малого заложения (ЛФМЗ)

На большей части России зимой грунт промерзает на глубину до 2,5 метров.

Жители загородных домов часто сталкиваются с явлением морозного пучения. Морозное пучение – это увеличение объема влажного грунта вследствие его промерзания.

При отрицательных температурах атмосферного воздуха объем влажного грунта при замерзании увеличивается в объеме. Например, глина может подниматься на 10-15%. Силы морозного пучения действуют на конструкцию неравномерно — подъем грунта под разными частями фундамента может осуществляться на различную высоту.

Вероятность морозного пучения зависит от типа грунта, его физических и механических характеристик, климатических особенностях, уровня грунтовых вод, типа фундамента.

Под действием больших нагрузок от грунта фундамент может подниматься, деформироваться с образованием трещин и возможным последующим разрушением основания. Минимизировать воздействие пучения грунтов на фундамент можно расположив по периметру дома дренаж и утепленную отмостку. Она не даст промерзнуть грунту в зоне расположения фундаментной ленты. Защитить от промерзания и морозного пучения подземные конструкции поможет ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® .

Почему ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® — лучшее решение по сравнению с другими материалами?

На долю фундаментов и цокольных этажей приходится около 10% всех теплопотерь здания. Утепление заглубленной части здания в случае устройства ленточного фундамента с полами по грунту, сокращает утечку тепла и защищает конструкцию фундамента от промерзания. Важно: конструкция пола по грунту также должна быть утеплена для защиты от потерь тепла.

Высокоэффективная теплоизоляция из экструзионного пенополистирола обладает высокой прочностью на сжатие при 10% линейной деформации и составляет для ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® не менее 0,3 МПа (30 т/м 2 ).

Теплоизоляционные плиты из экструзионного пенополистирола абсолютно стабильны с точки зрения геометрических размеров и физических свойств.

Важной характеристикой плит ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® является практически нулевое водопоглощение. Это значит, что конструкция фундамента и будущего дома надежно защищена от влаги из земли и воздуха. Эффективный утеплитель предотвратит трещины, деформации и разрушения.

Утеплитель ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ ® обладает высокими теплозащитными характеристиками — коэффициент теплопроводности материала составляет не более 0,034 Вт/ м∙°С.

Теплотехнические свойства неизменны на протяжении всего срока эксплуатации, который составляет более 50 лет.

Источник

Теплоизоляция малозаглубленных фундаментов в системах ПЕНОПЛЭКС

Обеспечение эксплуатационной надежности при одновременном снижении материальных затрат и экономии трудовых ресурсов при строительстве является важной частью программы малоэтажного и коттеджного строительства.

Применение новых технологий и материалов при строительстве различных сооружений позволяет добиться значительной экономии ресурсов, снизить трудоемкость и продолжительность строительства. Сложные грунтовые условия широко распространены в РФ. При возведении малоэтажных зданий строителям приходится сталкиваться с решением вопросов, обусловленных наличием пучинистых грунтов в основании фундаментов. Значительную долю общей стоимости зданий составляют затраты на устройство фундаментов.

Пучинистые грунты – грунты, которые изменяют свой объем и свойства при промерзании – оттаивании. К ним относятся глины, суглинки, супеси, пылеватые и мелкие пески, а также крупнообломочные грунты с включением выше перечисленных грунтов более 35 % объема. При замерзании грунта развиваются силы нормального и касательного пучения, которые, воздействуя на фундамент, могут вызвать его перемещение и деформации надфундаментных конструкций.

Практически непучинистыми грунтами могут быть: мелкие и пылеватые пески и глинистые грунты твердой консистенции при глубоком залегании уровня грунтовых вод, а именно мелкие пески при z > 0,5 м, пылеватые пески при z >1,0 м, супеси при z >1,5 м, суглинки при z > 2,5 м и глины при z > 3,0 м (z – глубина залегания уровня грунтовых вод, считая от подошвы слоя сезонного промерзания).

Непучинистые грунты – грунты, которые не изменяют свой объем и свойства при промерзании – оттаивании. К ним относятся галька, гравий, щебень, крупно- и среднезернистые пески, а также их смеси. Кроме того, к непучинистым грунтам относятся промышленные шлаки, не подверженные химическому разложению, и горелые породы шахтных терриконов.

Сезонно-мерзлые грунты – грунты, находящиеся в мерзлом состоянии периодически в течение холодного сезона.

При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах с целью уменьшения глубины промерзания грунта в территориальных строительных нормах ТСН МФ-97 МО при проектировании и устройстве мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных зданий рекомендуется «применение утеплителей, укладываемых под отмостку» с обязательной защитой их гидроизоляцией.

С освоением промышленного выпуска экструдированного пенополистирола в Скандинавских странах, Канаде и США разработаны стандарты для проектирования и строительства фундаментов мелкого заложения с использованием экструдированного пенополистирола в качестве теплоизолирующего слоя, уменьшающего глубину сезонного промерзания грунта в основании зданий.

Рекомендации составлены на основе стандарта СТО 36554501-012-2008, разработанного с учетом опыта использования теплоизолированных фундаментов мелкого заложения (ТФМЗ) в Америке и Европе, а также особенностей инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий и опыта строительства малоэтажных зданий в РФ. Рекомендации касаются вопросов проектирования и строительства теплоизолированных фундаментов мелкого заложения на естественном основании, использующих теплоизоляцию из плит полистирольных вспененных экструзионных для предотвращения пучения фундаментов при сооружении их на сезонно-промерзающих грунтах.

Общие положения по проектированию

Теплоизолированный фундамент мелкого заложения (ТФМЗ) – фундамент на естественном основании (столбчатый, ленточный, фундаментная плита), подошва которого находится в слое сезонного промерзания, а сам фундамент защищен от выпучивания с помощью плит экструзионного пенополистирола и устройства в его основании подушки из непучинистого грунта, которым также засыпаются пазухи котлованов.

ТФМЗ должны проектироваться на основе нормативных документов и с учетом:
– результатов инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий для площадки строительства;
– прогноза изменения инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки в период строительства и эксплуатации;
– климатических условий района строительства;
– данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности здания и условия его эксплуатации;
– нагрузок, действующих на фундаменты;
– наличия существующей застройки и влияния на нее нового строительства;
– экологических требований;
– технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений.

При проектировании должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие надежность, долговечность и экономичность сооружений на всех стадиях строительства и эксплуатации.

Используемые при устройстве ТФМЗ грунты, материалы, изделия и конструкции должны удовлетворять требованиям проектов, соответствующих стандартов и технических условий. Замена предусмотренных проектом грунтов, материалов, изделий и конструкций, входящих в состав возводимого здания или его основания, допускается только по согласованию с проектной организацией и заказчиком.

При проектировании и возведении ТФМЗ из монолитного и сборного бетона или железобетона следует руководствоваться СНиП 52-01, СНиП 2.03.11 и СНиП 3.04.01, а также соблюдать требования нормативных документов по организации строительного производства, технике безопасности и охране окружающей среды, правил пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ.

При производстве земляных работ следует выполнять приемочный контроль, руководствуясь СНиП 12-01 и СНиП 3.02.01 .Приемку ТФМЗ следует выполнять с составлением актов на скрытые работы. При необходимости в проекте допускается указывать другие элементы, подлежащие промежуточной приемке, с составлением актов на скрытые работы.

При проектировании должна быть предусмотрена срезка экологически чистого плодородного слоя почвы для последующего использования его в целях восстановления (рекультивации) нарушенных или малопродуктивных сельскохозяйственных земель, озеленения района застройки и т.п.

Конструирование фундаментов с применением плит ПЕНОПЛЭКС

ПЕНОПЛЭКС – теплоизоляционные плиты (ТУ 5767-006-56925804-2007) из вспененного экструзионного пенополистирола (табл.1).

Таблица 1
Технические характеристики плит полистирольных вспененных экструзионных ПЕНОПЛЭКС

В конструкции плиты ПЕНОПЛЭКС могут размещаться вертикально по внешнему периметру поверхности фундамента и цоколя отапливаемого здания (вертикальная теплоизоляция). Горизонтальная теплоизоляция – плиты ПЕНОПЛЭКС, размещенные горизонтально в отапливаемых зданиях по их наружному периметру на уровне заложения подошвы фундаментов, в неотапливаемых зданиях и отдельно стоящих колоннах – под подошвой фундаментов, выходя за периметр здания или отдельно стоящего фундамента.

Теплоизоляционной «юбкой» называют – для неотапливаемых зданий и отдельно стоящих опор – часть горизонтальной изоляции, выходящей за контур здания или контур фундамента опоры. Для отапливаемого здания – горизонтальная теплоизоляция за контуром здания, расположенная на глубине заложения подошвы фундамента и граничащая с вертикальной изоляцией.

В качестве ТФМЗ используются фундаменты на грунтовой подушке (столбчатые, ленточные или фундаментные плиты), подошва которых закладывается на глубину 0,4 м в отапливаемых зданиях и на глубину 0,3 м в неотапливаемых зданиях и под отдельно стоящие опоры. Размеры фундамента определяют расчетом согласно СНиП 2.02.01.

Во избежание выпучивания фундаментов при сезонном промерзании грунта ТФМЗ включают в себя специальным образом уложенную теплоизоляцию из плит ПЕНОПЛЭКС, позволяющую уменьшить глубину сезонного промерзания под подошвой фундамента и удержать границу промерзания в слое непучинистого грунта (грунтовой подушке), устраиваемого в отапливаемых зданиях непосредственно под подошвой фундаментов толщиной Н, в неотапливаемых зданиях и отдельно стоящих опорах – под слоем теплоизоляции, на который опирается сам фундамент.

Во избежание деформаций фундамента от действия касательных сил пучения пазухи котлованов засыпаются непучинистым грунтом. В качестве материала для устройства подушки может быть использован песок гравелистый, крупный и средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак. В случае необходимости увеличения несущей способности основания целесообразно применять песчано-щебеночную подушку, состоящую из смеси песка крупного, средней крупности (40 %), щебня или гравия (60 %).

Устройство подушек и засыпку пазух и траншей следует выполнять с послойным трамбованием или уплотнением площадочными вибраторами. При применении щебеночных подушек для сохранения плит ПЕНОПЛЭКС от продавливания следует применять выравнивающий слой песка, превышающий по толщине фракцию щебня в 2 раза.

Для защиты грунтов основания от обводнения поверхностными и грунтовыми водами на дневной поверхности по периметру здания по песчаной подготовке толщиной 5 см на ширину теплоизоляционной юбки устраивается асфальтовая или бетонная отмостка толщиной 2-3 см. Отмостке придается уклон от здания 3 %. Кроме того, в грунтовой подушке вблизи ее подошвы по всему периметру теплоизоляционной юбки устраивается трубчатый дренаж с выпуском в ливневую канализацию или в пониженные места за пределами здания.

В отапливаемых зданиях плиты ПЕНОПЛЭКС толщиной dv укладываются вертикально по внешней поверхности фундамента и цоколя здания на высоту не менее 1,0 м от подошвы фундамента и горизонтально за контуром здания на глубине заложения подошвы фундамента на ширину Dh, с образованием теплоизоляционной юбки толщиной dh по всему наружному периметру фундамента (кроме углов) и толщиной dc на углах и длиной участков Lc по углам здания.

Схема укладки и параметры теплоизоляционного слоя в фундаментах отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола и без показаны соответственно на рис.1 и 2. На рис.1 принята теплоизоляция пола из плит ПЕНОПЛЭКС толщиной 100 мм. Схема на рис.2 не применяется в жилых зданиях, т.к. в жилых зданиях обязательно устраивать утепление пола по грунту (по СНиП 23-02), а применяется схема, указанная на рис.1.

Рис. 1. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола: 1 – фундамент; 2 – стена здания; 3 – пол здания; 4 – горизонтальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 5 – вертикальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 6 – защитное покрытие; 7 – песчаная подготовка под отмостку; 8 – асфальтовая или бетонная отмостка; 9 – непучинистый грунт; 10 – дренаж; 11 – теплоизоляция пола

Рис. 2. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах отапливаемых зданий без теплоизоляции пола: 1 – фундамент; 2 – стена здания; 3 – пол здания; 4 – горизонтальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 5 – вертикальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 6 – защитное покрытие; 7 – песчаная подготовка под отмостку; 8 – асфальтовая или бетонная отмостка; 9 – непучинистый грунт; 10 – дренаж

Неотапливаемые здания – здания с температурой воздуха в помещениях зимой, равной или ниже 5 °С. В неотапливаемых зданиях ПЕНОПЛЭКС укладывается только горизонтально под подошвой фундамента в пределах всего здания и изоляционной юбки, которая выступает за контур здания на ширину Dh. Толщина слоя ПЕНОПЛЭКС принимается постоянной и равной dh (рис.3, 4 и 5).
Под отдельно стоящей или ленточной опорой ПЕНОПЛЭКС укладывается горизонтально непосредственно под подошвой фундамента, выступая за его контуры на ширину Dh, и имеет толщину dh (рис. 6 и 7).

Рис. 3. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах неотапливаемых зданий: I – фундамент; 2 – стена здания; 3 – пол здания; 4 – горизонтальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 5 – асфальтовая или бетонная отмостка; 6 – песчаная подготовка под отмостку; 7 – непучинистый грунт; 8 – дренаж

Рис. 4. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах зданий с переменным режимом эксплуатации (отапливаемое – неотапливаемое): 1 – фундамент; 2 – стена здания; 3 – пол здания; 4 – горизонтальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 5 – вертикальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 6 – защитный слой; 7 – песчаная подготовка под отмостку; 8 – асфальтовая или бетонная отмостка; 9 – непучинистый грунт; 10 – дренаж

Рис. 5. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах зданий с невентилируемым подпольем и переменным режимом эксплуатации (отапливаемое – неотапливаемое): 1 – фундамент; 2 – стена здания; 3 – пол здания; 4 – невентилируемое подполье; 5 – вертикальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 6 – защитный слой; 7 – песчаная подготовка под отмостку; 8 – асфальтовая или бетонная отмостка; 9 – горизонтальная теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС; 10 – дренаж; 11 – непучинистый грунт; 12 – парозащитный слой

Если у отапливаемых зданий имеются холодные пристройки, например, террасы, крыльца, то теплоизоляционной юбке придается форма, показанная на рис. 8, а ширина юбки увеличивается на ширину пристройки. При этом ее параметры Dh и dh принимаются как для неотапливаемого здания.

Рис. 6. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах отдельно стоящих опор: 1 – опора; 2 – фундамент; 3 – теплоизоляционный слой ПЕНОПЛЭКС: 4 – песчано-гравийная смесь; 5 – водоупорный слой

Рис. 7. Схема укладки теплоизоляции при устройстве ленточной опоры: 1 – ленточная опора; 2 – фундамент; 3 – теплоизоляционный слой ПЕНОПЛЭКС; 4 – песчано-гравийная смесь; 5 – отмостка; 6 – песчаная подготовка под отмостку

Рис. 8. Сопряжение отапливаемого здания с холодной пристройкой: 1 – фундамент существующего здания; 2 – фундамент пристройки; 3 – стена существующего отапливаемого здания; 4 – теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС; 5 – дренаж; 6 – песчано-гравийная смесь; 7 – стена пристройки; 8 – отмостка

Для защиты вертикальной изоляции, расположенной на внешней поверхности фундамента и цоколя здания, от механических повреждений, атмосферных воздействий, ультрафиолетового излучения и обеспечения долговечности конструкции необходимо предусмотреть светонепроницаемое и стойкое к атмосферным воздействиям защитное покрытие, которое совместимо с материалом изоляции. Защитное покрытие заглубляется в грунт на 15 см (рис.1).

Для защиты горизонтальной теплоизоляционной юбки от механических повреждений, возникающих в результате воздействия колесной или точечной нагрузки на асфальтовое покрытие или тротуарную плитку в процессе эксплуатации, должна быть предусмотрена защита теплоизоляционных плит ПЕНОПЛЭКС листовым материалом. Защитный листовой материал может быть изготовлен на основе цементно-волокнистых плит либо другого материала и предназначен для использования в грунте. Защитный слой располагается на верхней поверхности теплоизоляционных плит ПЕНОПЛЭКС.

Расчеты теплоизоляции фундаментов и оснований

Расчеты теплоизоляции фундаментов заключаются в определении:
Dh – ширины юбки из горизонтальной теплоизоляции, уложенной по периметру здания;
Lc – длины участков по углам здания с толщиной горизонтальной теплоизоляции на углах равной dc;
dv – толщины вертикальной теплоизоляции;
dh – толщины горизонтальной изоляции, уложенной по периметру здания (кроме углов);
dy – условной глубины промерзания непучинистого грунта.

Размеры теплоизоляции и толщина грунтовой подушки определены методом математического моделирования теплового взаимодействия здания или отдельно стоящей опоры с грунтами основания. Результаты моделирования размещены в СТО 36554501-012-2008 (табл. 1-4). По таблицам определяют для каждого из видов фундаментов (отапливаемых зданий, зданий без теплоизоляции пола, неотапливаемых зданий, отдельно стоящих опор) параметры теплоизоляции.

Входными параметрами в таблицы являются средняя годовая температура наружного воздуха (СГТВ), определяется согласно СНиП 23-01, и индекс мороза (ИМ).

Среднегодовая температура воздуха (СГТВ) – сумма отрицательных и положительных градусо-часов наружного воздуха за год, деленная на продолжительность года. Обеспеченность СГТВ принимается 50 %. Определяется по СНиП 23-01.

Индекс мороза (ИМ) – абсолютное значение отрицательных градусо-часов наружного воздуха с обеспеченностью 1 % или наступлением события с вероятностью один раз в 100 лет. Индекс мороза с такой обеспеченностью не применяется в строительной практике на территории РФ. Необходимые значения ИМ получаются путем специальных вычислений. Такая обеспеченность обусловлена высокими требованиями к долговечности фундаментов. При пониженных требованиях к долговечности фундамента можно принимать значение обеспеченности ИМ 2 % (наступление события с вероятностью один раз в 50 лет). Для ориентировочных расчетов величина ИМ может быть принята по схематической карте.

Если расчетные значения СГТВ и ИМ не совпадают с табличными, то принимается ближайшее табличное значение СГТВ в меньшую сторону, а ИМ – в большую сторону.

Толщина теплоизоляции принимается по ближайшему типоразмеру в большую сторону.

Толщина грунтовой подушки для отапливаемых зданий с температурой воздуха в помещениях зимой не ниже 17 °С принимается равной 0,2 м, с температурой воздуха ниже 17 °С, но выше 5 °С – 0,4 м.

Технология производства работ

При устройстве ТФМЗ следует руководствоваться требованиями СНиП 12-01, а также соблюдать требования нормативных документов по организации строительного производства, геодезическим работам, технике безопасности, правилам пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ и охране окружающей среды.

Устройству ТФМЗ должны предшествовать следующие подготовительные работы: вырубка кустарника и корчевка пней; осушение площадки путем устройства водоотводных и нагорных канав, кюветов, лотков и т.п., с отводом воды в пониженные места; устройство подъездных путей и ЛЭП; строительство инженерных сетей до колодцев ввода и заглубленных конструкций, предусмотренных проектом.

К технологии производства работ по устройству ТФМЗ предъявляются следующие требования: избегать избыточного водонасыщения грунтов в основании фундаментов, предохранять их от промерзания в период строительства.

Строительство ТФМЗ начинают с устройства котлована, размер которого по дну принимается не менее размеров в плане горизонтальной изоляции, а в отапливаемых зданиях – плюс ширина фундамента. Для отапливаемых зданий котлован устраивается на глубину 0,6 м, для неотапливаемых зданий и под отдельно стоящими опорами – на глубину сезонного промерзания непучинистого грунта dp, которая определяется расчетом. Крутизна откосов котлована принимается 1:1.

В готовый котлован до уровня подошвы фундаментов в отапливаемых зданиях и подошвы теплоизоляции в неотапливаемых зданиях и под отдельно стоящими опорами слоями отсыпается непучинистый грунт и послойно уплотняется до плотности скелета грунта не менее 1600 кг/м³. При этом толщина слоя назначается в зависимости от применяемых для уплотнения механизмов. В грунтовой подушке устраивается трубчатый дренаж.

На поверхность грунтовой подушки укладываются плиты ПЕНОПЛЭКС и устанавливаются фундаменты отапливаемых зданий. В неотапливаемых зданиях и под отдельно стоящими опорами фундаменты устанавливаются непосредственно на поверхность плиты ПЕНОПЛЭКС.

При производстве фундаментных работ следует руководствоваться нормативными документами на производство бетонных и железобетонных работ, а также местным опытом строительства. После монтажа сборных фундаментов или устройства монолитного фундамента следует произвести обратную засыпку пазух котлована непучинистым грунтом с его тщательным уплотнением.

После окончания фундаментных работ и засыпки пазух котлована надлежит закончить планировку площадки вокруг дома с обеспечением стока воды от здания.

Работы нулевого цикла подлежат приемке представителем авторского и технического надзора на всех стадиях их выполнения с составлением актов скрытых работ на перечисленные ниже конструктивные элементы и технологические процессы:
а) работы по устройству системы водоотлива и осушения, а также другие подготовительные работы; к акту следует прикладывать исполнительные планы, продольные и поперечные профили дренажных канав;
б) работы по устройству предусмотренных проектом инженерных сетей;
в) освидетельствование грунтов котлованов, осмотр в натуре следует сопоставить с данными изысканий и в случае их несовпадения внести коррективы в проект;
г) работы по устройству грунтовой подушки, осмотр в натуре надо подкреплять данными лабораторных испытаний по определению плотности материала грунтовой подушки; только в том случае, если она соответствует проектной, можно приступать к укладке плит ПЕНОПЛЭКС и устройству фундаментов;
д) работы по устройству горизонтальной теплоизоляции;
е) работы по устройству фундаментов, гидроизоляции, вертикальной теплоизоляции и засыпке пазух котлована.

«Мостики холода». В отапливаемых зданиях в случае, когда плоскость стены здания не совпадает с плоскостью внешней вертикальной поверхности фундамента, вертикальной изоляции в месте сопряжения плоскостей придается излом во избежание образования «мостика холода» (рис. 9). В процессе проектирования и строительства ТФМЗ необходимо предусмотреть мероприятия по недопущению возникновения «мостиков холода».

Рис. 9. Схема укладки штат ПЕНОПЛЭКС для устранения «мостиков холода»

Рекомендации по применению экструдированного пенополистирола относятся к отапливаемым и неотапливаемым одно- и двухэтажным жилым, коммерческим, сельскохозяйственным зданиям и отдельно стоящим опорам с условием, что конструктивные требования, не касающиеся вопросов защиты от пучения, соответствуют строительным нормам и правилам или принятым методам проектирования.

Размещение подошвы фундаментов на малой глубине (0,3-0,4 м) от дневной поверхности значительно сокращает трудоемкость и стоимость работ по возведению малоэтажных зданий и отдельно стоящих опор.

Иллюстрации предоставлены ГК ПЕНОПЛЭКС

Источник