- Как утеплять грунт и предотвратить морозное пучение почвы возле дома
- Какие силы действуют на строения
- Какие грунты пучат
- Утепление грунта – основной метод борьбы с пучением
- Размеры утеплителя
- Конструкция теплоизоляции
- Утепление грунта под легкими пристройками и дорогами
- Термоизоляция трубопроводов
- Все способы утепления фундамента
- Чем вызвана необходимость теплоизоляции?
- Способы изоляции
- Утепления землей
- Теплоизоляция керамзитом
- Что насчет пенопласта?
- Гидроизоляция
- Укладка плит
- Теплоизоляция по периметру
- Использование пеноплекса
- Как проводится монтаж?
- Высокопрочная герметичная плита с помощью ППУ
- Как работать с пенополиуретаном?
Как утеплять грунт и предотвратить морозное пучение почвы возле дома
Морозное пучение грунтов представляет серьезную опасность всем строениям, опирающимся на грунт. Особенно страдают от вспучиваниия малоэтажные дома, легкие конструкции, дороги. Пучение возникает вследствие замерзания воды. Расширяясь, грунт выдавливает из себя конструкции, деформирует их, уровень почвы при этом поднимается.
Какие силы действуют на строения
На строения заглубленные в почву воздействуют несколько разнонаправленных усилий:
- нормальные — направленые снизу вверх на подошву конструкции,
- перпендикулярные – действуют в горизонтальной плоскости,
- касательные – силы трения при поднятии или опускании грунтов.
Величина усилий воздействия зависит от степени увлажненности грунтов, их состава, может весьма различаться, по длине даже одного фундамента. Это только увеличивает опасность, так как происходит неравномерное выдавливание или изгибание конструкции, что приводит к ее разлому.
Какие грунты пучат
На территории России до 80% площадей составляют пучащие грунты. Поэтому проблема борьбы с морозным пучением актуальна для ранее построенных зданий без надлежащего утепления земли прилегающей к фундаменту.
К пучению склонны все грунты содержащие в себе глину – глины, сугленки, супеси, пески с пылевато-глинистыми частицами. Именно глина содержит в себе связную воду. К непучащим относятся только крупные и средние пески.
Характерные повреждения – трещины в фундаментах и стенах, перекос дверных и оконных проемов, вспучивание дорожек с невозможностью открыть дверь, перекос легких конструкций возле дома. В худшем случае – разрушение стен.
Утепление грунта – основной метод борьбы с пучением
Основной метод борьбы с морозным пучением почвы заключается в утеплении грунта. Листы теплоизолятора создают повышенное сопротивление тепловому потоку, в результате холод, идущий с поверхности не сможет заморозить слои под утеплителем, так как туда будет постоянно поступать тепло с земли, из здания через фундамент.
Ранее применяемые мероприятия по засыпке конструкций песчаной подушкой толщиной до 0,5 метра, с ограждением ее холстом против заиливания, с отводом воды дренажами, можно считать полезными и в дополнение к современному утеплению грунта.
Оптимальным утеплительным материалом, способным находиться в грунте в незащищенном состоянии является экструдированный пенополистирол. Он достаточно крепкий и не впитывает воду. Применяются марки с плотностью 35 кг/м куб. Для утепления под дорогами, по которым движется автомобиль, – 50 кг/м куб.
Размеры утеплителя
Какая толщина утеплителя необходима для эффективного утепления грунта? Согласно рекомендациям специалистов, проводивших тепловые расчеты и основываясь на опыте эксплуатации утепленных отмосток возле домов, минимальная толщина утеплителя экструдированный пенополистирол равна 50 мм. Но вокруг углов здания (на протяжении 2 м от угла), где суммируется холод, нужно двойная толщина.
Рекомендуется, чтобы ширина утепления положенному по уровню поверхности почвы была не меньше чем глубина промерзания . Это обеспечит достаточную ширину полосы с положительной температурой. Но типовыми конструкциями мелкозаглубленных утепленных фундаментов предусматривается закладка горизонтальной теплоизоляции на уровне подошвы фундамента — 0,4 — 0,5 метра заглубления, при этом ширина полосы утепления значительно уже и определяется расчетом. Широкий же котлован поверху засыпается обратно не пучащим мелким материалом.
Конструкция теплоизоляции
Листы утеплителя экструдированый пенополистирол должны соединяться между собой в паз, их необходимо укладывать вплотную к утеплению фундамента.
Полоса укладывается с наклоном в 2 – 3% от фундамента, что бы обеспечивался сток воды от дома. Часто по краю утепления в грунте укладывается и дренаж, который отводит воду от фундамента.
Делается траншея глубиной 0,5 – 0,6 метра. Дно траншеи засыпается песком 10 – 20 см толщиной, которым формируется и уклон в сторону от дома.
На песок укладываются листы экструдированного пенополистирола, накрываются гидроизолятором. Утеплитель засыпается песчаной подушкой толщиной минимум 20см. Поверху на подушку укладываются штучный материал для дорожек, которым оформляется отмостка вокруг дома. Бетонировать отмостку не рекомендуется, ввиду ненадежности такой отделки.
Утепление грунта под легкими пристройками и дорогами
Очень часто необходимо утеплять грунт под всякого рода пристройками к дому – верандой, террасой, лестницей с крыльцом, подъездной дорожкой к гаражу и т.п. Эти все строения нуждаются в защите от морозного пучения. Утепление грунта производится по аналогии, как и возле фундамента. Но в данном случае строения не отапливаются, замораживаются зимой, поэтому грунт нужно утеплять под всей их площадью.
Делается котлован на глубину до 0,6 метров от подошвы конструкции и шириной большей на глубину промерзания в каждую сторону (расчетное уширение).
На дно котлована укладывается песчаная подсыпка, которой и формируется сток воды в нужную сторону (обычно от центра конструкции). Листы утеплителя укладываются на подсыпку, накрываются гидроизоляционным материалом, сверху делается песчано-гравийная подсыпка толщиной от 300 мм, которой формируется подушка для перераспределения точечных давлений. Иногда с этой целью закладываются готовые ж/б блоки, или делается заливка легкого фундамента.
Термоизоляция трубопроводов
Обычно трубопроводы утепляют скорлупой из пенополистирола экструдированного. Но этот метод плох тем, что если в трубопровод перестанет поступать теплая вода (энергия), то он все равно замерзнет в замороженном грунте, какой бы толщины скорлупа не была.
Трубопровод заложенный не глубоко (ниже половины глубины промерзания) можно обогреть энергией земли, если утеплить целый участок грунта по аналогии с приведенными выше примерами.
Полоса утеплителя закладывается на половине глубины от расположения трубопровода, а ширина листов должна быть расчетной. Но целесообразность таких действий по сравнению с глубоким расположением трубопровода должна определяться расчетом, впрочем, надежней всегда располагать трубопровод ниже глубины промерзания грунтов. Ширину траншеи можно немного уменьшить, если сделать из утеплителя полукороб – с боковыми гранями небольшой высоты.
Утепление грунтов в последнее время получило самое широкое распространение, и являются основным способом предотвращения воздействия морозного пучения на строения.
Источник
Все способы утепления фундамента
Владельцы частных домов в стремлении сделать дом теплым порой уделяют внимание только стенам и перекрытиям. При этом забывают о том, что утепление фундамента – не менее важный момент.
Вследствие чего возникают проблемы холодных полов и излишнего расхода на отопление. Однажды вложив силы и средства в изоляцию несущего основания, можно сэкономить внушительную сумму на оплате отопления.
Чем вызвана необходимость теплоизоляции?
Значительная часть прохладного воздуха попадает в помещение через фундамент. Поэтому проекты многих зданий построены так, чтобы приподнять половые перекрытия над уровнем грунта. Теплый, нагретый воздух устремляется вверх. Когда крыша не утеплена, тепло проникает наружу. А помещение наполняется холодным воздухом, который проникает через полы здания. Поэтому необходимость теплоизоляции несущего основания очевидна. Если стены стоят в промерзшем грунте, помещение придется постоянно нагревать.
Когда речь идет о сохранении тепла в старом доме, следует помнить, что удерживать тепло должны все составляющие системы: фундамент, стены, перекрытия и крыша. Если хотя бы что-то одно будет выпускать тепло, то все здание не сможет удерживать его на высоком уровне.
Качественное утепление фундамента способно уменьшить воздействие грунтовых вод и холода на основание и деревянных, и каменных строений.
Способы изоляции
Все способы по утеплению принято разделять на два вида. Первый – до заливки фундамента, второй — изоляция уже готового строения. Первый вариант предпочтительней и именно он используется чаще. В условии суровой зимы бетонный фундамент утепляют с двух сторон.
Бетон известен практически полным отсутствием теплоизоляции, он легко охлаждается и так же легко нагревается. При строительстве используют как утеплитель, который монтируют непосредственно в опалубку, так и особую несъемную опалубку. Такие щиты стоят в разы дороже простых, однако сумма затрат выходит ниже, чем цена на демонтаж простой опалубки и последующее утепление.
Утепление фундамента уже эксплуатируемого дома – сложное и ответственное мероприятие. В случаях, если здание построено с недостаточной глубиной залегания фундамента, промерзание грунта под ним будет очень сильным. В таких ситуациях для теплоизоляции фундамент обкапывается как внутри, так и снаружи, и позже закладывается утеплитель. При этом для исключения промерзания пола в подвале старого здания его обсыпают керамзитом.
Уже долгие годы наиболее часто используемые способы утепления фундамента остаются неизменными: при помощи земли, керамзита или пенополистирола.
Утепления землей
Такой вариант является самым экономичным, несмотря на внушительные объемы песка, которые придется разгрузить и уровнять. Способ заключен в том, что земля досыпается до уровня будущего пола, в результате весь подвал и фундамент оказываются под землей.
Утепление грунтом проводят до начала строительства дома. Обязательно нужно предусмотреть вентиляционную шахту для подвального помещения.
- утепляя грунтом, не придется покупать утеплитель;
- дом не будет промерзать через подвал.
- придется разровнять большие объемы земли и песка;
- грунт – слабый теплоизолятор;
- стены фундамента будут пропускать холод в помещение, хоть и в меньших количествах.
Теплоизоляция керамзитом
Один из наиболее дешевых и эффективных методов. Иногда строители комбинируют утепление грунтом и керамзитом.
В процессе заливки фундамента, керамзит помещают во внутреннюю часть предварительно изготовленной опалубки. Такой метод используют и для утепления стен, и для пола, в обоих случаях он довольно эффективен. Уникальные свойства керамзита заключены в его пористой структуре, благодаря которой он не пропускает влагу и холод, хорошо сохраняет тепло. Единственные потери происходят из-за того, что полости между гранулами заполняются цементом, а он является проводником для холода.
Керамзитное утепление часто применяют для ленточного фундамента. При низкозаглубленном фундаменте материал используют для утепления пола, чтобы полностью избавиться от промерзания земли в подвале.
Если утепление происходит после заливки, то опалубку обычно применяют самую легкую, так как керамзит практически невесом. Иногда в качестве опалубки используют шиферные листы.
Керамзит – утеплитель хрупкий. При использовании для утепления пола, на керамзит укладывают минеральную вату и пленку для защиты от влаги.
Что насчет пенопласта?
При решении вопроса, как правильно утеплить фундамент, часто выбор падает на метод теплоизоляции пенопластом. Это универсальный и доступный материал.
Пенопласт продается листами, удобными в монтаже. Поэтому его использование позволяет выполнить все работы своими руками.
Гидроизоляция
Перед закреплением листов утеплителя поверхность важно гидроизолировать. Методов гидроизоляции существуют много:
- нанесение нескольких слоев битумной мастики;
- гидроизоляция рубероидом;
- оштукатуривание поверхности;
- нанесение специальных проникающих составов.
Укладка плит
После обеспечения гидроизоляции на утепляемую поверхность монтируют листы пенополистирола. Листы укладывают от нижней части фундамента и до уровня будущего пола. Закрепляют утеплитель при помощи специальных клеевых составов, которые наносятся точечно на его поверхность. Укладывать листы пенополистирола необходимо вплотную друг к другу, чтобы получалась монолитная поверхность. Швы между плитами утеплителя заделывают монтажной пеной.
Пенополистирол со временем разрушается под воздействием солнечных лучей, поэтому его следует надежно закрыть сверху облицовочными панелями.
Теплоизоляция по периметру
Перед тем как утеплить фундамент по периметру, нужно удалить грунт вдоль всего основания здания на глубину около полуметра и ширину около полутора метров. После создания траншеи происходит засыпка песка приблизительно на 20 см, его тщательно утрамбовывают.
На «песчаную подушку» устанавливают плиты пенополистирола. Для дополнительной надежности утеплительные материалы крепятся при помощи специальных клеевых составов, например, битумной мастики. Образовавшиеся между плитами стыки задувают монтажной пеной. Заполнить зазоры можно и при помощи битумной мастики холодного применения.
После закрепления утеплителя и завершение остальных сопутствующих работ опять засыпается песок слоем минимум в 3 м.
Угловые зоны построек теряют больше тепла, чем ровные поверхности. Поэтому в этих местах следует использовать больший (раза в полтора) слой пенополистирола.
Преимущества периметрального утепления пенополистиролом заключаются в следующем:
- конструкция утепленного фундамента защищена от появления деформаций и трещин;
- одновременно теплоизолируется и подвал;
- пенопласт обладает хорошими эксплуатационными свойствами, что делает его достаточно долговечным материалом.
Также пенополистирол можно использовать для внутреннего утепления старого дома при невозможности осуществить внешнюю изоляцию. Для этого стены изнутри обклеиваются пенопластовыми плитами. Помещение, утепленное таким образом, может стать полноценной комнатой.
Использование пеноплекса
Материал пеноплекс более совершенен, чем пенопласт. Утепление фундамента пеноплексом предотвращает его деформацию, постройка прослужит дольше.
Пеноплекс имеет структуру с закрытыми порами, благодаря чему он не подвержен разрушающему действию воды. Другие важные достоинства материала заключаются в его прочности и низкой теплопроводности.
Как проводится монтаж?
Устанавливать пеноплекс можно только спустя неделю после осуществления гидроизоляции, методы которой были описаны выше.
Пеноплекс выпускается в виде плит, имеющих пазы определенной конфигурации. Эти пазы обеспечивают очень плотное прилегание плит друг к другу без зазоров.
Крепление осуществляется специальными клеевыми составами. Выбирать нужно только те составы, которые не способны разрушить утеплитель. Клей наносят точечно, постепенно обрабатывая небольшие площади поверхности. Плита прикладывается к фундаменту и прижимается секунд на 40. После приклеивания плиты приступают к следующему участку. Процесс продолжают, пока вся поверхность основания здания не будет утеплена.
Клеить плиты необходимо так, чтобы они выступали на 35–50 см вверх. После завершения монтажа образовавшиеся пустоты засыпают непучинистыми материалами. В конце осуществляют тепловую изоляцию грунта по периметру.
Высокопрочная герметичная плита с помощью ППУ
Пенополиуретан или ППУ — современный строительный материал, отличающийся множеством преимуществ. Ему характерна низкая теплопроводность, прочность, долговечность и экологичность. Работать с пенополиуретаном легко – для монтажа не требуется дополнительный крепеж, нанесение его на поверхность происходит быстро. ППУ обладает высокими гидроизоляционными свойствами, которые не допускают попадание влаги, тем самым оберегая постройку.
Главным преимуществом использования ППУ в качестве утеплителя является невозможность испортить результат – конечное покрытие всегда получается без щелей, неровностей и стыков.
Как работать с пенополиуретаном?
Утепление фундамента пенополиуретаном происходит путем напыления утеплителя на поверхность с помощью специальных установок. Образующаяся пена прочно соединяется с основанием строения, заполняя все полости. Получается высокопрочная плита, очень твердая и герметичная. Так как материал имеет закрытую структуру и воздушная прослойка отсутствует, то конденсат в таком изделии появиться не может.
Теплоизоляция фундамента пенополиуретаном является самым эффективным методом. Подходит он как для новых зданий, так и для теплозащиты старого дома. Но стоимость такого утепления высокая и провести работы самостоятельно нельзя, так как требуется специальное оборудование.
Вариантов гидроизоляции и утепления фундамента существует множество, остается только выбрать, какой больше всего подходит.
Источник