Теплый фундамент что это такое

Виды и принцип устройства теплого фундамента

Что собой представляет теплый фундамент? Для чего нужно утеплять фундамент? Виды и характеристики утепленного фундамента.

Значительная часть тепла (до 20%) покидает дом через бетонный фундамент. Плесень, конденсат и сырость появляются на внутренних стенах заглубленных конструкций в основном по причине плохой вентиляции и слабой теплоизоляции. Кроме того, гидроизоляционное покрытие стареет и быстро разрушается в результате промерзания стен строений и самого материала гидроизоляции. Справиться с подобными проблемами можно, используя технологию теплый фундамент.

Основные виды утепленного фундамента

Чаще всего выделяют два типа основания:

• УШП фундамент технология;
• мелкозаглубленное сооружение;

Система УШП

УШП (утепленная шведская плита) – это плитное литое основание мелкого заложения. Конструкция утепляется по периметру и по всей площади подошвы. Шведская плита образует готовый черновой пол строения, который сразу же оснащается системой теплого пола.

Справка: в качестве теплоизоляционного материала используют экструзионный пенополистирол. Этот утеплитель предназначен именно для утепления основания снизу.

Благодаря добавлению в состав пенополистирола графитных элементов повышается его прочность на сжатие и устойчивость к влиянию солнечного света. Плюс к этому, материал практически не подвержен усадке, а теплоизоляция подошвы позволяет справиться с проблемой пучения грунта.

УШП фундамент технология идеально подходит для каркасных и других типов строений. Ее использование очень уместно при строительстве одно- и двухэтажных домов. Конструкция позволяет справиться сразу с несколькими проблемами. Шведский фундамент – это своего рода «пирог», состоящий из слоев, уложенных по определенной схеме. Порядок укладки слоев согласовывают при разработке проекта:

• почва;
• геотекстиль;
• отводы дренажа;
• слой песка;
• слой щебня;
• теплоизоляция;
• каркас из арматуры;
• система теплый пол;
• основание из бетона.

Справка: при строительстве фундамента на песчаной почве дренаж включать в конструкцию необязательно. Опасность затопления появляется чаще всего во время таяния снегов, но в этот период песок также оттаивает. В результате, вода сквозь рыхлую структуру просачивается в землю.

Для качественной работы сооружения необходимо произвести расчет шведской плиты. Благодаря этому удастся обеспечить равномерное прогревание всех участков напольного покрытия, определить максимальную и минимальную мощность нагревательной системы, вычислить уровень рабочей температуры, которую нужно будет задавать во время эксплуатации, а также уровень нагрева при ней бетонной поверхности. Инженерный расчет производится исходя из показателей по нагрузке, несущих характеристик сооружаемых конструкций, типа и состояния грунта.

Мелкозаглубленная конструкция

Примечание: ниже будет рассмотрена технология утепления готового сооружения.

Теплый фундамент мелкозаглубленного типа сооружают выше глубины промерзания грунта. Это служит причиной для утепления его как по горизонтальной, так и по вертикальной плоскости. Такая конструкция послужит преградой оттоку тепла из помещения, а также защитит грунт от промерзания под самим основанием.

Мелкозаглубленное основание

В качестве утеплителя также используют пенополистирол, который даже при минимальной толщине (5 см) обеспечивает качественную защиту фундамента от промерзания.

Важно: наиболее высокие теплопотери происходят в углах строения, поэтому толщина и ширина теплоизоляционного слоя в этих местах должна быть больше, чем в других частях конструкции.

Утепление мелкозаглубленного основания

1. Первым делом выкапывают траншею по периметру основания, углубляясь до подушки фундамента. Ширина траншеи должна быть на 5 см больше уровня промерзания грунта.
2. Наружную часть основания обрабатывают битумным гидроизоляционным составом, нанося его сплошным слоем по всей поверхности фундаментной стены, включая цоколь. Также в качестве гидроизоляции можно применить рулонный материал на битумной основе. Его наклеивают на стену при помощи битумной мастики.
3. Теплоизоляционный материал покрывают плотной мембраной или геотекстилем. Это придаст утеплителю ровную и гладкую поверхность, что защитит материал от повреждения в результате пучения грунта.
4. По завершении этих процедур, при необходимости укладывают дренажные трубы. Траншею для них засыпают песчано-гравийной смесью.

Плиты пенополистирола крепят при помощи газовой горелки. Гидроизоляционное рулонное покрытие нагревают в нескольких местах, после чего утеплитель плотно прижимают к стене.

Источник

Утепленный теплоизолированный фундамент лучший для дома

Какой фундамент лучше?

Фундамент, заглубленный на глубину промерзания

Для защиты фундамента от воздействия сил морозного пучения грунта подошву фундамента здания обычно закладывают ниже глубины промерзания.

На пучинистых грунтах на боковую поверхность заглубленного фундамента все равно действуют касательные силы морозного пучения, которые стремятся вытолкнуть фундамент из грунта.

Величина этих сил часто бывает достаточна для того, чтобы зимой немного приподнимать относительно легкий малоэтажный дом. А летом дом опускается, и не всегда на старое место.

Кроме того, для малоэтажного дома без подвала ленточный фундамент на глубину промерзания — это неоправданные затраты материалов и денег на его сооружение.

Мелкозаглубленный фундамент для частного дома

Для малоэтажных зданий часто применяют мелкозаглубленный фундамент. Такой фундамент при морозном пучении грунта снижает деформации стен дома до допустимого уровня за счет усиленного армирования и замены части пучинистого грунта на непучинистый.

На таком фундаменте дом два раза в год деформируется, пускай и в допустимых пределах.

Расширение воды при замерзании в грунте под подошвой фундамента ежегодно «разрыхляет» грунт, что снижает его несущую способность.

Усиленное армирование заметно увеличивает затраты на сооружение фундамента, особенно на сильно пучинистых грунтах.

Как морозное пучение грунта разрушает дом

Как видим, на пучинистых грунтах любой фундамент, а значит и дом в целом, регулярно испытывает деформации, вызванные воздействием сил морозного пучения. С течением времени периодически возникающие деформации имеют свойство накапливаться. Так, многократное перегибание проволоки, в конце концов, ломает её.

Со временем может возрасти степень пучинистости грунта в основании фундамента, например, из-за повышения влажности по каким либо причинам.

Не редкость ошибки при проектировании дома, например, в определении степени пучинистости грунта или в выборе конструкции фундамента.

Отсюда вывод — от воздействия сил морозного пучения дом начинает разрушаться в первую же зиму после постройки.

Вопрос только в том, сколько времени потребуется для появления видимых следов разрушения — после первой зимы или лет через сто?

Как пучинистый грунт заставить не пучиниться?

С появлением новых теплоизолирующих материалов все большую популярность приобретает другой путь защиты от воздействия сил морозного пучения грунта – утепление фундамента и грунта вблизи него для того, чтобы земля под домом не промерзала.

Такой способ защиты исключает промерзание грунта и воздействие сил морозного пучения на здание.

Конструкцию теплоизолированного фундамента и стен дома выбирают без учета воздействия на них сил морозного пучения, что существенно снижает стоимость строительства.

Размещение подошвы фундаментов на малой глубине (0,3-0.4 м) от дневной поверхности, вместо закапывания фундамента на глубину промерзания, значительно сокращает трудоемкость и стоимость работ по возведению малоэтажных зданий, экономит материалы и снижает продолжительность строительства.

Такие фундаменты широко применяются в Скандинавских странах, Канаде и США.

В России их все еще используются неоправданно мало, не смотря на то, что для проектирования и строительства теплоизолированных фундаментов в России разработаны и утверждены нормативные документы. Все новое, как обычно, с трудом доходит до сознания застройщиков и проектировщиков.

Значительную долю от общей стоимости малоэтажных зданий составляют затраты на устройство фундамента. Удешевление строительства многим участникам этого процесса просто не выгодно.

Пучинистые грунты в основании фундаментов широко распространены в России. Легче перечислить непучинистые грунты.

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 грунта).

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.

Устройство теплоизолированного фундамента мелкого заложения – ТФМЗ

Схема укладки и параметры теплоизоляционного слоя в фундаментах отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола показаны на рис. 1.

Рис.1. Схема укладки теплоизоляции в фундаментах отапливаемых зданий. 1 — фундамент; 2 — стена; 3 — пол; 4,5 — теплоизоляция горизонтальная и вертикальная; 6 — защитное покрытие; 7 — песчаная подготовка; 8 — отмостка; 9 — ПГС 10 — дренаж; 11 — теплоизоляция пола.

В качестве теплоизолированного фундамента мелкого заложения (далее – теплый фундамент) 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.

Неотапливаемые здании — это здания с температурой воздуха в помещениях зимой, равной или ниже +5 °С.

Конструкция теплоизолированного фундамента включает в себя специальным образом уложенную теплоизоляцию из плит экструдированного пенополистирола, (XPS, пеноплекс и т.п.) позволяющую уменьшить глубину сезонного промерзания под подошвой фундамента и удержать границу промерзания в слое непучинистого грунта (грунтовой подушке).

Грунтовую подушку, устраивают в отапливаемых зданиях непосредственно под подошвой фундаментов. 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 — равной 0,4 м.

Во избежание деформаций фундамента от действия касательных сил пучения пазухи котлованов также 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 или 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 утеплителя от продавливания следует применять выравнивающий слой песка, превышающий по толщине фракцию щебня в два раза.

Товары для строительства и ремонта

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 утеплитель толщиной b y укладывается вертикально, по внешней поверхности фундамента и цоколя здания на высоту не менее 1,0 м (рис.1) от подошвы фундамента, а также горизонтально за контуром здания на глубине заложения подошвы фундамента на ширину D h , с образованием теплоизоляционной юбки толщиной b h по всему наружному периметру фундамента, кроме углов.

На углах здания толщина b c утеплителя увеличивается на участках длиной L с .

Для стока воды теплоизоляция юбки укладывается с уклоном от фундамента 3% .

Не укладывайте теплоизоляцию под отмостку

В некоторых источниках даются рекомендации, укладывать горизонтальную и вертикальную теплоизоляцию на уровень под отмостку. Так мол проще. Действительно проще, но эффективность теплоизоляции сильно снижается.

Компьютерное моделирование и натурные испытания показывают, что если расположить нижнюю границу вертикального и горизонтального слоя на 30-40 см ниже поверхности земли, у подошвы фундамента (как показано на рисунках), то температура грунта под фундаментом существенно повышается.

Как оказалось, при высоком расположении утеплителя, холод к фундаменту пробирается по грунту сбоку. Размещение теплоизоляции на уровне под отмосткой потребует значительного увеличения объема теплоизоляции.

Следует заметить, что в современном домостроении вертикальную теплоизоляцию выполняют для любых фундаментов в целях энергосбережения — для уменьшения потерь тепла через цокольную часть дома. Следовательно, дополнительные затраты на утепление фундамента требуются только на устройство горизонтальной теплоизоляции. Но, как уже написано выше, эти расходы на утепление фундамента с лихвой перекрываются экономией от облегчения его конструкции.

В не отапливаемых зданиях утеплитель укладывается только горизонтально под подошвой фундамента в пределах всего здания и изоляционной юбки, которая выступает за контур здания на ширину D h .

Толщина слоя утеплителя принимается постоянной и равной b h (рис. 2). В неотапливаемых зданиях грунтовая подушка толщиной H устраивается под слоем теплоизоляции, на который опирается сам фундамент.

Если у отапливаемых зданий имеются холодные пристройки, например, террасы, крыльца, то теплоизоляционной юбке придается форма, показанная на рис.3, а ширина юбки здания увеличивается на ширину пристройки. При этом ее параметры принимаются как для неотапливаемого здания.

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 не менее 15 см.

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 листовым материалом. Защитный слой располагается на верхней поверхности теплоизоляционных плит.

В процессе проектирования и строительства теплого фундамента необходимо предусмотреть мероприятия но недопущению возникновения «мостиков холода», снижающих эффективнось утепления фундамента.

На строительном рынке появился еще один теплоизоляционный материал, пригодный для утепления фундаментов. Это плиты и блоки из пеностекла.

Источник