Почему промерзает фундамент дома - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Почему промерзает фундамент дома

Защита фундамента от промерзания

При устройстве фундаментов домов следует предусматривать меры по защите оснований фундаментов от промерзания. На глубину промерзания влияют климат (температура, высота снежного покрова), вид грунта и внутренняя температура дома.

Непромерзающими видами оснований являются скала, крупный песок, гравий. Ясно, что на промерзающих грунтах фундаменты следует закладывать ниже глубины промерзания почвы.

Деформация фундаментов:
а – величина просадки;
б – величина пучения;
в – величина бокового сдвига;
У.П.Г. – уровень промерзания грунта; 1 – просадка фундамента (А>Б); 2 – выпучивание фундамента при заложении его подошвы выше У.П.Г. (А

Ошибкой многих индивидуальных застройщиков является уверенность, что чем глубже заложен фундамент, тем лучше, и что такое решение уже само по себе обеспечивает его надежную работу и устойчивость. Действительно, при расположении подошвы фундамента ниже уровня промерзания грунта вертикальные силы морозного пучения перестают действовать на нее снизу, однако касательные силы морозного пучения, действующие на боковые поверхности, могут и в этом случае вытащить фундамент вместе с промерзшим грунтом или оторвать его верхнюю часть от нижней. Такие случаи наиболее вероятны при устройстве фундаментов из камня, кирпича или мелких блоков, особенно под легкими зданиями и сооружениями.

Чтобы не допустить деформации фундаментов на пучинистых грунтах, необходимо не только расположить их подошву ниже уровня промерзания грунтов и тем самым избавиться от непосредственного давления мерзлого грунта снизу, но надо также нейтрализовать касательные силы морозного пучения, действующие на боковые поверхности фундамента. Для этой цели внутри фундамента на всю его высоту закладывают арматурный каркас, жестко связывающий верхнюю и нижнюю части фундамента, а основание делают уширенным, в виде опорной площадки-анкера, которая не позволяет вытащить фундамент из земли при морозном пучении грунта.

Такое конструктивное решение гарантирует стабильную работу фундаментов при любых вертикальных деформациях грунта, однако, практически оно возможно лишь при использовании железобетона. Если фундаменты возводят из камня, кирпича или мелких блоков без внутреннего вертикального армирования, необходимо их стены делать наклонными (сужающимися кверху). Такой способ устройства фундаментных стен и столбов при тщательном выравнивании их поверхностей значительно ослабляет боковое вертикальное воздействие пучинистых грунтов на фундамент.

Дополнительными мерами, уменьшающими влияние сил морозного пучения, могут быть:

  • покрытие боковых поверхностей фундамента скользящим слоем (отработанное машинное масло, полиэтиленовая пленка);
  • утепление поверхностного слоя грунта вокруг фундаментов (шлак, керамзит, пенопласт), при котором уменьшается местная глубина промерзания грунта. Последнюю меру можно применить и для ранее построенных мелкозаглубленных фундаментов, нуждающихся в защите от морозного пучения.

В районах с высоким расположением грунтовых вод на фундаменты малоэтажных зданий воздействуют силы морозного пучения. В тяжелых пучинистых грунтах (водонасыщенные глины, суглинки, супеси, мелкие и пылеватые пески) эти силы достигают 100. 150 кПа (10. 15 тс/м 2 ) и, действуя на фундамент снизу вверх, часто превосходят нагрузки вышерасположенных конструкций. При этом сезонные вертикальные перемещения поверхностного слоя грунта при его промерзании на 1. 1,5 м составляют 10. 15 см. Перекошенные крыльца, террасы, веранды, а иногда и стены домов – в подавляющем большинстве случаев результат действия именно сил морозного пучения грунтов.

Принципы защиты оснований и фундаментов от промерзания

На почву, находящуюся под зданием, оказывают влияние холодный наружный воздух и теплота, проникающая из здания.

Изоляция уменьшает воздействие низких температур на основание здания. Она может быть уложена с внешней стороны, с обеих его сторон или в составе конструкции цоколя — внутри фундаментной стены. Лучший результат достигается, если теплоизоляция находится с внешней стороны фундамента.

Под заглубленным основанием устраивается основание из уплотненного слоя щебня для предупреждения повреждения фундамента от морозного вспучивания грунта:
1 – грунт; 2 – линия температурного равновесия; 3 – теплоизоляционный слой; 4 – направление действия отрицательных температур; 5 – направление поступления теплоты.

Вокруг здания теплоизоляцию обычно располагают в пределах примерно 1 м от фундамента. Ее прокладывают на глубине около 30 см так, чтобы она была с уклоном от стен здания.

В качестве изоляции используют различные теплоизоляционные материалы по возможности с минимальной степенью гигроскопичности. Толщина защиты зависит от применяемого материала.

Теплоизоляционный материал должен обладать не только хорошими теплоизолирующими свойствами, но и соответствовать нормам прочности. Поэтому при выборе теплоизоляционного материала, предназначенного для защиты фундамента от промерзания, нужно учитывать воспринимаемую им нагрузку.

Промерзание фундамента дома

Принято считать, что отрицательные температуры более разрушительны, чем положительные… И хоть в принципе это не совсем так – следует признать, что разрушительные значения низких температур гораздо ближе к реалиям отечественной зимы, чем положительные – к лету. Собственно к чему это всё? Фундамент – камень преткновения современного частного загородного строительства, и его постоянный рок – промерзание.

Основные понятия и определения

Промерзание фундамента – это понижение температуры бетонного монолита ниже нулевой отметки в объеме не менее 25% (наблюдения показывают, что фиксация промерзания может быть проведена и при 20%-ом проникновении холода, если в качестве показателя измерения брать только толщину самого бетона).

Если абстрагироваться от типа фундамента и его размеров, то признаки промерзания выглядят следующим образом:
– изменение цвета поверхности бетона с традиционного серого на более темный с голубоватым оттенком (в редких случаях встречаются ярко-выраженные пятна нежно-голубого цвета, как свидетельство образования внутри бетона кристаллов льда);
– появление инея на поверхности бетона (показатель начальной стадии промерзания, либо наличия большого количества воды в наружных слоях раствора);
– жилистость – появление четко видимой сетки «морщин» на бетоне говорит о том, что охлаждение поверхности уже произошло, и промерзание перешло в более плотные глубокие слои.

Здесь мы подходим к одной из важнейших характеристик проблемы – это глубина промерзания фундамента. Необходимо понимать, что само значение глубины может иметь несколько критериев:
– нормальная глубина промерзания предполагает неизбежное проникновение холода в поверхностные слои фундамента при значительных отрицательных температурах;
– опасная глубина промерзания показывает, что необходимо проводить мероприятия по утеплению фундамента и цоколя (при отсутствии изменений в течение нескольких сезонов проблема перейдет в следующую стадию);
– критическая глубина промерзания – тот редкий случай неправильной постройки фундамента, при котором его эксплуатация крайне нежелательна или вообще невозможна.

Есть еще один не менее важный аспект проблемы, который нужно соотносить с глубиной устройства – промерзание фундамента относительно глубины промерзания грунта. В данном конкретном вопросе промерзание грунта является нормальным природным явлением, а промерзание фундамента – следствием.

Промерзание основания

В массе своей основы строений подвергаются воздействию отрицательных температур на наземном участке и в примыкании к промерзшему грунту. Промерзание основания фундамента – свидетельство его завышенного устройства – это всегда ошибка строителей или проектировщиков (недостаточная глубина котлована или неправильно заложенная средняя глубина мерзлого грунта).

Проблема решается достаточно просто (хоть и трудоемко) – фундамент откапывается по всему периметру и утепляется, после чего снова присыпается тем же грунтом.

Само по себе промерзание фундамента (полностью или частично) не является критическим (то есть не предполагает его демонтажа), но при условии наличия влаги в бетоне (неполный цикл затвердевания или осадочные явления) – это может являться причиной его постепенного разрушения.

Частные случаи

Нельзя сказать, что здесь написано что-то новое, но перечислены те случаи, при которых промерзание фундамента может привести к значительным последствиям.

1. Промерзание стен фундамента при наличии внутри периметра труб системы отопления

На стыке теплого и холодного всегда происходит выделение конденсата, поэтому в таких случаях страдает средняя часть толщины фундамента (сдвиги внутри средней части происходят с учетом изменения температуры окружающего воздуха и увеличения/уменьшения температуры теплоносителя в системе отопления).

Такой случай постоянного промерзания грозит появлением трещин внутри фундамента, что в принципе ослабляет конструкцию и влечет последующее крошение бетона в местах стыков блоков (ФБС, газо и пенобетон).

2. Фундамент выше глубины промерзания грунта с наружной облицовкой

Это, как правило, керамика или сайдинг (виниловый или металлический), но без утепления. Или с неправильной его укладкой. Промерзание облицованного фундамента более всего сказывается в местах креплений облицовки (профилей) с последующим их выпадением. А при неправильно смонтированном слое утеплителя ко всем бедам добавится еще и плесень.

3. Промерзание фундамента дома с очевидным обледенением поверхности

Встречается в 0,1-0,5% случаев, при этом практически никогда – 2-3 года подряд. Это связано с определенными погодными условиями – малым количеством снега и резкими морозами.

Методы защиты фундаментов

Первое и единственно эффективное средство против промерзания фундаментов – их утепление. Защиты фундаментов от промерзания предлагается несколько – минеральный утеплитель, полимерный фольгированный материал и цементно-песчаное оштукатуривание. Каждый из вариантов имеет право на жизнь, но предварительно очень неплохо было бы высушить фундамент – чем он суше, тем лучше.

Фундамент ниже глубины промерзания грунта опасен только в блочном варианте – вымораживание блоков может сдвигать их относительно общей кладки, уменьшая адгезию раствора. Или полностью отрывать их, что заставит домовладельца серьезно раскошелиться на создание армопояса, стягивающего кронштейна или замены целого блока.

Установка фундамента выше глубины промерзания

Одним из главных условий определения глубины заложения фундаментов на пучинистом грунте является глубина его промерзания. В нашей стране сезонное промерзание грунта может достигать глубины 2,5 метра и более. В зданиях без подвалов стоимость фундаментов такой высоты неоправданно велика, поэтому у многих людей возникают вопросы: можно ли устанавливать фундамент выше глубины промерзания и можно ли уменьшить глубину промерзания грунта?

Читайте также:  Отделка винтового фундамента дома

На эти вопросы есть ответы. Да, можно устанавливать фундаменты на промерзающем грунте. Это фундаменты в виде монолитных армированных плит или армированные ленточные фундаменты на глубоком подстилающем слое из непучинистого грунта. В данном разделе мы не будем их рассматривать, это отдельная большая тема. На глубину промерзания грунта тоже можно оказывать воздействие. Вот об этом и будет эта статья.

Воздействие на грунт температуры воздуха

Весь процесс будем рассматривать в шкале Цельсия приняв за точку отсчета 0°С.

Представим, что на грунте лежит стальной шарик с температурой равной температуре окружающего воздуха. Температуру, которую шарик будет распространять на грунт изобразим в виде векторов (рис. 16).

Рис.16. Температурное воздействие на грунт

Таким образом в течении зимы шарик будет распространять на грунт отрицательную температуру и замораживать грунт вокруг себя по полусфере в масштабе повторяющей контур шарика. Чем больше будет зимой холодных дней, тем дальше в грунт будет распространяться замороженная полусфера. Поскольку зима не вечна, то однажды полусфера достигнет своего максимума и больше увеличиваться не будет. Максимальная глубина, при которой грунт из пластичного превращается в твердый называется глубиной промерзания грунта.

Весной шарик нагревается и начинает расплавлять под собой замороженный грунт. То есть происходит тот же самый процесс, что и при замораживании, только вектор температуры меняет свой знак с минуса на плюс. Если теплых дней будет мало, то грунт не успеет растаять на всю глубину, на которую он промерз. Такой грунт называется вечномерзлым. Сейчас мы его рассматривать не будем. Далее нас интересует только тот грунт, который в летние дни полностью прогревается.

Мы рассмотрели процесс замерзания грунта от действия одного шарика, на самом деле на грунте лежат миллиарды таких условных шариков и воздействуют на него образуя под собой промороженное или оттаявшее поле. Если на это поле разместить, какое-либо строительное сооружение, то оно вызовет в нем аномалию (рис. 17). Возмущение промороженного поля грунта будет различным и зависеть от теплового режима, размещаемого на нем объекта. При размещении неотапливаемого здания грунт под зданием будет промерзать на меньшую глубину, так как температура в здании будет все-таки выше, чем в чистом поле. Если здание будет отапливаемым, то грунт под ним совсем не промерзнет или промерзнет незначительно поскольку будет подогреваться зданием. Поэтому тепловой режим здания учитывается нормативными документами (табл.10) и влияет на глубину заложения фундаментов.

рис. 17-1. Промерзание грунта от воздействия отрицательных температур рис. 17-2. Промерзание грунта при расположении на нем неотапливаемого сооружения рис. 17-3. Промерзание грунта при расположении на нем отапливаемого сооружения

Уменьшение отрицательного воздействия промёрзшего грунта

Строительные правила (СП 22.13330.2011) дают определение глубины промерзания «равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.»

В этом определении важна каждая фраза:

  • «средняя из ежегодных», то есть глубина промерзания может быть больше указанной величины или меньше ее;
  • «открытая, оголенная от снега площадка» говорит о том, что под снегом глубина промерзания грунта будет меньше (чем толще снег, тем меньше промерзание);
  • «при подземных водах ниже глубины промерзания», то есть исследуется сухой грунт, если он будет влажным глубина промерзания увеличится.

В строительных правилах нет, но всем известно, что укатанный грунт вследствие уплотнения становится более теплопроводным и промерзает глубже.

Таким образом исходя только из определения Строительных Правил видим несколько путей уменьшения глубины промерзания. Площадка вокруг строительного сооружения должна быть под снегом, не уплотнена и не увлажнена. В идеале это должно быть перепаханное поле и тогда грунт на нем точно не промерзнет до нормативной глубины даже в самую суровую зиму. Но в реальности все выглядит несколько иначе. К дому походят подъездные дороги, снег с которых по возможности убирают, а осенняя дождевая вода с крыши отводится недалеко от дома.

Наибольшую опасность для фундамента представляют температурные векторы, расположенные в полосе вокруг здания шириной равной глубине промерзания грунта. Если их убрать или каким-то образом уменьшить, то фундамент можно установить выше глубины промерзания грунта (рис.18).

рис. 18. Принципиальная схема уменьшения глубины промерзания

Уменьшить негативные воздействия от замораживания грунта можно как минимум двумя способами:

  1. изменением физико-механических свойств грунта;
  2. теплоизолированием грунта.

Это наиболее простые способы, доступные самодеятельному застройщику.

Изменение физико-механических свойств грунта

Из предыдущих страниц данной темы сайта нам известно, что разные грунты имеют различные свойства. Одни из них при замораживании не изменяют своей структуры, другие увеличиваются в объеме и выталкивают фундамент ломая его в различных плоскостях. Назовем такие грунты восприимчивыми к морозу и невосприимчивыми.

Рис.20. Воспримчивые и невоспримчивые к морозу грунты

Грунты, невосприимчивые к морозу состоят из обломков скальных пород (крупнозернистые пески, гравийные и галечниковые грунты). Ими и нужно заменить пучинистые грунты по периметру здания, целиком или перемешиванием со старым грунтом, вынутым при разработке котлована под фундамент. Для уменьшения влияния атмосферной воды на свойства грунтов её отводят от фундамента. Делают это двумя способами. Поверхностную дождевую и талую воду отводят устройством отмосток вокруг здания с уклоны от 5 до 10%. Воду можно отвести по рельефу местности или в специальную дренажную канаву, засыпанную крупнозернистым грунтом с верхним слоем, оформленным в виде красивых дорожек. В районах строительства с высоким снегом и частыми дождями воду, просачивающуюся к фундаменту, отводят от фундамента посредством подземного дренажа. Перфорированные трубы укладывают вокруг здания в слой крупнозернистого дренирующего грунта, накрывают геотекстилем во избежание заиливания труб и засыпают дренирующим мелкообломочным грунтом. Далее трубами отводят воду от фундамента по уклону местности либо сбрасывают воду в закопанные на отдалении дренирующие колодцы из бочек, засыпанных камнями. Грунт вокруг фундамента не будет удерживать в себе воду, а значит и не будет пучится при морозе (рис. 19).

Рис.20. Схемы отвода воды от фундамента

Подсос грунтовой воды в тело фундаментов и стяжек подвала прерывают устройством обмазочных и оклеечных гидроизоляций, а также устройством подсыпок из мелкообломочных дренирующих грунтов. Такая подсыпка из-за относительно больших расстояний (по молекулярным меркам) между частицами не может удержать в себе воду и уж тем более не может подсосать ее верх и смочить подошву фундамента. Капиллярный подсос так же можно прекратить и расстиланием под фундаментом полиэтиленовой пленки (рис. 21).

Рис.21. Отсекание капилярного подсоса

Теплоизоляция грунта

Если замещение и осушение грунтов вокруг дома предусматривает большой объем земляных работ при котором мы влияем на теплопроводность грунта простой заменой одного типа грунта на другой, то теплоизоляция грунта предполагает оставить прежний грунт с уменьшением его теплопроводности. Делается это установкой теплоизоляции. Я уже не однократно говорил на других страницах сайта и повторю вновь, что распространённый термин «утеплитель» применяется неправильно. Правильное название материала — теплоизоляция. Это перегородка между двумя материалами прерывающая поток тепла. Теплоизоляция сохраняет тепло если укрываемый ей материал был теплый или сохраняет холод, если изначально материал был холодный.

рис. 22. Утепленная отмостка

Укладка полосы теплоизоляции по периметру здания шириной равной глубине промерзания ослабит поток отрицательных температур, проникающих в толщу грунта и он промерзнет на меньшую глубину. На такой грунт можно будет установить фундамент меньшей высоты (рис.22). Конструктивно теплоизоляция грунта совмещают с устройством отмостки и называют утепленной отмосткой. Для того, чтобы мороз не прошел к подошве фундамента через его тело, мостик холода прерывают теплоизоляцией цоколя фундамента (рис. 23).

рис. 23. Теплоизоляция цоколя

Если вы встретите чертежи, показывающие теплоизоляцию по внешней вертикальной стене фундамента, то это утепляется подвальное помещение, а не грунт. Такая теплоизоляция удерживает тепло в подвале, при этом грунт теплом дома не прогревается, и глубина его промерзания не изменяется. То есть теплоизоляция стен фундамента не имеет ничего общего с теплоизоляцией грунта. Это разные конструктивные решения решающие разные задачи.

Укладка полосы теплоизоляции вокруг дома может быть сделана по уровню подошвы фундамента и совмещена с теплоизоляцией подвала (рис. 24). В этом случае решаются одновременно две задачи: утепление подвала и тепловое изолирование грунта. Полоса теплоизоляции здесь будет уже чем на поверхности грунта и зависеть от глубины погружения фундамента.

Рис.24. Утепление подвала и грунта

Утепленную отмостку лучше применять для зданий без подвала, а заглубленную теплоизоляцию для зданий с подвалом.

Как и зачем надо утеплить фундамент частного дома?

Стоит ли утеплить фундамент на зиму? Такие вопросы слышатся постоянно. Множество людей сомневается в том, надо ли тратить на утепление фундамента и отмостки своими руками дополнительные ресурсы.

Утепление фундамента пеноплексом

И их тоже можно понять, ведь для того чтобы утеплить фундамент, необходимо вложить в него много времени и денег. А ведь это всего лишь несущая конструкция. Одно дело – утеплять стены дома или кровлю, с этими конструкциями все ясно с самого начала.

А вот нужно ли утеплять фундамент, и какой от этого толк? В этой статье вы получите ответ на заданный вопрос.

Причины и следствия

Перед тем как утеплить фундамент дома, нужно ответить на очень важный вопрос. А зачем собственно это делать?

Утепление фундамента снаружи и изнутри изнутри дает нам массу преимуществ и предотвращает различные неприятные ситуации.

Для начала вспомним, что все конструкции в доме соприкасаются друг с другом. Стены держатся на фундаменте, кровля на стенах, между ними есть перекрытия и т.д.

Читайте также:  Фундамент плита плюсы и минусы

Теплопроводность кирпича и бетона не сильно отличается. Есть некоторые отличия в теплопроводности деревянного и кирпичного частного дома, но они несущественны.

Бетон промерзает так же быстро, как и кирпич. Так почему же многие люди предпочитают заниматься теплоизоляцией пола и стен в частном доме, но игнорируют утепление фундамента? Потому что не учитывают процесс передачи тепла от одной конструкции к другой.

Все конструкции в доме взаимодействуют. Взаимодействуют они между собой в гораздо больших объемах, чем нам может казаться.

Возьмем для примера дом с ленточным фундаментом, без подвала. Ленточный фундамент, даже когда мы говорим о типе мелкозаглубленных оснований, тоже нуждается в утеплении. Без утепления он промерзнет, а затем передаст свою температуру стенам. Температура стен понизится, что сразу же скажется на температуре внутри помещения.

Промерзание ленты фундамента также скажется на температуре пола деревянного или кирпичного частного дома. Температура пола зависит от температуры грунта под ним или температуры внутри подвала.

Если грунт сильно охладился и тоже начинает промерзать, а без качественной теплоизоляции основания он наверняка начнет, то это сразу же понизит температуру пола, чего конечно же, хотелось бы избежать.

Использование пенополистирола для теплоизоляции лент фундамента

Владельцам частных домов из деревянного бруса утепление просто необходимо. Так как для деревянного бруса очень важно соблюдать нормальный температурный режим и оградить конструкцию от контакта с водой.

Не менее важно утепление ленточного фундамента в том случае, если проект частного дома внутри предполагает строительство подвала. Состояние воздуха в подвале напрямую зависит от теплоизоляции его стен. А стены подвала в большинстве случаев являются стенами фундамента.

Способы утепления

Существует два основных направления, по которому ведется теплоизоляция конструкции основания дома. Они не зависят от того, какое здание вы собираетесь утеплять. Теплоизоляция основания бани и частного дома друг от друга практически не отличается.

Отличия есть только в случае серьезных изменений в конструкции фундамента.

Утепление фундамента изнутри необходимо и возможно, только если вы являетесь владельцем дома или бани с подвалом. Теплоизоляция стен несущей конструкции изнутри предусматривает монтаж утеплителя по стандартной схеме. Даже материалы здесь применяют идентичные утеплителям для обычных стен.

Утелпение и гидроизоляция бетонных конструкций фундамента

По сути, вы просто отделываете внутреннюю поверхность стены минеральной ватой или пенополистиролом, осуществляя затем полноценную декоративную отделку.

Зачем нужно утепление с внутренней стороны? Оно влияет на температуру внутри строения, создавая своего рода воздушный мешок. Такие условия хорошо подходят для зданий, где необходимо содержать высокую температуру, например, бани.

Теплоизоляция снаружи предполагает несколько иные цели и распространена в куда больших объемах. Когда говорят про утепление фундамента своими руками, то подразумевают именно наружное утепление.

Теплоизоляция с наружной стороны используется специальная, не реагирующая на внешние воздействия, влагу, атмосферные осадки и т.д.

Наружную отделку делать достаточно легко, да и пользы от нее масса. В отличие от утепления с внутренней стороны, наружная теплоизоляция полностью ограждает фундаментные конструкции от влияния холодного воздуха или промерзшего грунта. Соответственно и польза от нее колоссальная.

Рабочие материалы

Так как утеплить фундамент надо качественно, то и материалы следует подбирать с особенной осторожностью. К счастью, каких-либо проблем в выборе продукции у вас возникнуть не должно. Все уже выбрали и протестировали до вас.

При утеплении монолитной или сборной бетонной конструкции снаружи, надо учитывать те воздействия, которые на нее будут влиять в дальнейшем.

С наружной стороны поверхность монолитной конструкции постоянно соприкасается с грунтом. Грунт – это не камень. От дождя он размокает и становится влажным, при длительных морозах – промерзает, в жару – трескается.

Следовательно, мы не можем для утепления фундамента той же бани применить, например, минеральную вату. Этот популярнейший в частном строительстве утеплитель попросту не выдержит нагрузок.

Здесь необходимо обратиться к теплоизоляции крайне устойчивой, долговечной, и в то же время не сильно дорогой.

Популярнейшие на данный момент материалы для утепления это:

  • пенополистирол экструдированный и обычный;
  • ППУ или пенополиуретан.

Пенополистирол – искусственный утеплитель из полистирольных шариков, используемый для утепления бани, частных домов, кровель и т.д.

Процесс теплоизоляции бетона пенополиуретаном

Его стоимость очень низка, он практически ничего не весит, долговечен и неприхотлив. Пенопласт рекомендуется располагать в местах повышенной влажности, коими стенки фундамента и являются.

Экструдированный пенопласт – тот же полистирол, но улучшенный. Его пускают на дополнительный процесс обработки, переплавляя в цельные листы. Результат – материал с отличными прочностными характеристиками и очень низкой теплопроводностью. Единственный минус – высокая цена.

Однако разница в теплопроводности и прочности такова, что специалисты все-таки рекомендуют обращаться именно к экструдированному пенополистиролу при утеплении деревянного дома.

Плюсы использования именно экструдированной версии пенопласта касаются его негорючести. Обычный пенопласт имеет класс горючести, следовательно, его не рекомендуется монтировать на постройки из деревянного бруса или конструкции с ним соприкасающиеся.

Пенополиуретан – что-то типа улучшенной монтажной пены с повышенными теплоизоляционными свойствами. Это более дорогой и продвинутый вариант утепления. К сожалению, с ним невозможно работать самостоятельно, не имея в наличии подходящего оборудования.

Технология и нюансы

Рассмотрим поэтапную схему утепления фундамента. Только по ней можно понять, как правильно утеплить фундамент. В качестве рабочего примера возьмем обычный ленточный заглубленный фундамент бани без подвала.

Грунты в примере у нас стандартные, уровень грунтовых вод – ниже точки расположения подошв конструкции.

  1. Расчищаем место возле лент основания.
  2. Подготавливаем материалы.
  3. Наносим слой гидроизоляции.
  4. Монтируем утеплитель.
  5. Проклеиваем слой утепления еще одним уровнем гидроизоляции.
  6. Монтируем защитную пластиковую оболочку.
  7. Закрепляем оболочку по верхней части с помощью металлической направляющей, прикрученной к бетонной конструкции анкерами.
  8. Засыпаем пазухи фундамента.

Как видите, утеплить основание бани довольно легко. Некоторые отличия имеются при монтаже утеплителей. Установка пенополистирола, как экструдированного так и обычного, сводится к монтажу плит теплоизоляции на специальный клей.

Заливка стен фундамента пенополиуретаном осуществляется специальными распылителями. Впрочем, управлять ими самостоятельно вы не будете. Для этого требуется достаточный опыт и наличие рабочего инструмента.

Утепление фундамента самостоятельно (видео)

Утепление домов на сваях

С обычными фундаментами разобрались, а как утеплить фундамент свайный или столбчатый?

Ведь столбчатый и винтовой фундаменты отличаются от ленточных. У них нет цельной стены, куда можно налепить утеплитель. Есть только бетонные опоры, если рассматривается столбчатый образец, и множество металлический свай, если рассматривается образец винтовой.

А ведь очень часто стены той же бани хозяева ставят именно на винтовые опоры. По большому счету, они для установки легких строений типа бани и предназначены.

Отсутствие слоя теплоизоляции грозит вам снижением температуры пола на первом этаже дома. Промерзание пола в свою очередь скажется и на его долговечности.

Здесь строители действуют несколько иным образом. Они создают бутафорский цоколь или забирку. Собирают ее из древесины, кирпича, бетона, накладных панелей и т.д. Затем сам цоколь утепляют и скрывают под наружным слоем отделки. К примеру, под сайдингом, натуральным камнем или облицовочной плиткой.

Как защитить фундамент от промерзания – советы эксперта

ПЛН ДОМ и строительная база «Уграда» продолжают публикацию серии материалов о строительстве индивидуального дома. О том, как самостоятельно возвести энергоэффективное экологичное жилье, сэкономив при этом средства, рассказывает эксперт – объектный менеджер ООО «Новый город» Вадим Хмельницкий. Сегодня в центре внимания эксперта – фундамент.

Различные участки земли обладают различным влиянием на фундамент дома в зависимости от состава грунта, глубины его промерзания, а также от глубины залегания грунтовых вод. С точки зрения устройства фундамента лучше всего, чтобы уровень грунтовых вод был ниже глубины промерзания (например, в Псковской области – около 1,73м).

Зачастую уровень грунтовых вод находится выше глубины промерзания, что приводит к замерзанию воды в грунте и ее увеличению в объеме. Возникающие при этом силы расширения (называемые «морозным пучением») направлены вверх и стремятся вытолкнуть фундамент из грунта, год за годом постепенно разрушая его. Для нейтрализации этого процесса вместо наращивания массы фундамента и повышения его прочности до избыточных уровней применяются эффективные современные комплексные решения:

– утепление внешних стен фундамента;

– устройство вокруг здания утепленной отмостки теплоизоляционными плитами.

Это позволяет вывести область отрицательных температур из-под фундамента и исключить воздействие на него сил «морозного пучения».

Практически вся территория России находится в зоне сезонного промерзания грунтов. Пучение грунта обусловлено тем, что накапливающаяся при его промерзании избыточная влага увеличивается в объеме в 1,092 раза. Но даже когда грунтовые воды находятся глубоко и не влияют на процесс пучения, оно происходит за счет перераспределения влаги в порах грунта в пределах глубины промерзания и расположенного ниже слоя грунта. Большинство строительных площадок, на которых возводят загородные дома, представлены глинистыми грунтами, мелкими и пылеватыми песками, проявляющими при промерзании пучинистые свойства. Классификация грунтов по степени опасности проявления морозного пучения и оценка возможной глубины промерзания регламентированы строительными нормами проектирования ( СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»).

По указанной классификации к пучинистым грунтам отнесенывсе глинистые грунты, пески мелкие и пылеватые, а также обломочные грунты спылевато-глинистым заполнением.

В сухом же состоянии перечисленные грунты отнесены к практически непучинистым.

Например, практически непучинистыми являются площадки, сложенные крупными и средней крупности песками. Рекомендации СНиП сводятся к определению нормативной глубины промерзания в различных грунтах и назначению соответствующей отметки заложения подошвы фундамента.

Читайте также:  Как укрепить фундамент старого кирпичного дома

При угрозе возникновения процессов морозного пучения проводят термохимические, инженерно-мелиоративные, строительно-конструктивные, технологические, теплоизоляционные, отопительные (обогревающие) и другие мероприятия. При выборе технических решений учитывают значимость сооружения или здания, а также технологические процессы и условия их эксплуатации. Предпочтение отдается таким мероприятиям, которые в данных условиях окажутся наиболее экономичными и эффективными.

Так, например, при наличии достаточно дешевых инертных материалов (песка, гравия, щебня ) возможна замена грунта в основании фундамента на 2/3 глубины промерзания подушкой и засыпка пазух с наружной стороны непучинистыми материалами.

При проектировании, строительстве и эксплуатации зданий на пучинистых грунтах следует предусматривать отвод поверхностных, атмосферных и производственных вод путем организации вертикальной планировки, ливнестоков, водоотводных канав или лотков. При высоком уровне грунтовых вод необходимо устройство дренажа. Нельзя допускать застаивания воды в строительных котлованах, необходимо организовать ее систематическое удаление. Снижения неравномерного увлажнения грунтов в основании можно добиться устройством водонепроницаемой отмостки (рекомендуемый уклон от здания – 3%).

Если фундаменты остаются на зимний период не полностью загруженными (например, здание еще не достроено и не утеплено), то в этом случае должны быть предусмотрены специальные мероприятия по защите недостроенного здания или сооружения (устройство временного или постоянного утепления из опилок, шлака, снега и т. п.). В необходимых случаях можно организовать электропрогрев или внутреннее отопление здания.

В практике строительства известны случаи возведения временных укрытий в виде тепляков с организацией отопления (калориферами, электронагревателями, металлическими печами и т. п.). Для разумного расходования энергоносителей организуется наблюдение за степенью промерзания грунта у фундаментов. Особое внимание следует обратить на утепление подвальных помещений.

Вы, наверное, спросите меня, что такое тепляки? «Тепляки» – это временные каркасно-тентовые строительные укрытия, прочные, легкие, долговечные, быстромонтируемые, стойкие к любым погодным условиям. При относительно небольшой стоимости они позволяют не останавливать работы в зимнее время, таким образом, сокращая время строительства и при этом повышая надежность сооружений (позволяя избежать «холодных стыков» в железобетонных строениях). При изготовлении «тепляков» могут использоваться светопропускающие материалы, которые позволяют максимально использовать светлое время суток, сокращая расход электроэнергии на освещение. В последнее время в России тепляки вызывают огромный интерес. Для уменьшения воздействия на фундамент касательных сил «морозного пучения» пучинистый грунт, соприкасающийся с вертикальными поверхностями фундамента или со стенами подвала, рекомендуется заменить непучинистым. Обратную засыпку, которая выполняется по всему периметру здания, необходимо защитить слоем фильтрующего материала (рис.1).

Защита фундамента от воздействия касательных сил морозного пучения грунта: 1 – фундамент; 2 – обратная засыпка из непучинистого грунта; 3 – фильтрующий материал; 4 – существующий пучинистый грунт

Одним из путей уменьшения активности пучинистых грунтов является устройство дренажа, позволяющее понизить влажность грунта за счет снижения уровня грунтовых вод (рис.2).

Варианты устройства дренажа для снижения уровня грунтовых вод: 1 – существующий фундамент; 2 – дренажные трубки; 3 – фильтрующий материал; 4 – промытый гравий

Подведу итог: Существует два основных метода уменьшения активности пучинистых грунтов – это дренаж и обратная засыпка из непучинистых грунтов.

Утепление оснований фундаментов

Исключить морозное пучение грунтов позволяет устройство теплоизоляции вокруг здания. Сущность этого способа заключается в том, что находящийся около здания грунт защищается теплоизоляционными материалами от промерзания и тем самым ликвидируется причина, вызывающая морозное пучение.

Для устройства теплоизоляции используют утеплители, способные сохранять необходимые теплозащитные качества во влажной среде и воспринимать нагрузки от расположенных над ними конструкций. Этим требованиям в наибольшей степени отвечает экструдированный пенополистирол различных марок.

Размещение теплоизоляционного материала по периметру здания позволяет не только защитить грунт от промерзания, но и утеплить подвальные помещения (рис 3).

Защита грунта от промерзания в сочетании с утеплением подвальных помещений: 1 – стена подвала; 2 – песчаная подсыпка толщиной 200 мм; 3 – экструдированный пенополистирол; 4 – песчано-гравийная засыпка толщиной 300 мм

Грунт вокруг дома выкапывают на глубину 0,5-0,6 м. Размеры выемки должны обеспечить укладку утеплителя шириной не менее 1,2 м. После этого на дно траншеи насыпают слой промытого песка толщиной не менее 200 мм, устраивают небольшой уклон песчаной подушки в сторону от фундамента и тщательно утрамбовывают. На песок укладывают теплоизоляционные плиты из экструдированного пенополистирола. Толщина плит принимается в зависимости от коэффициента теплопроводности утеплителя (таблица).

Толщина плит для теплоизоляции фундамента в зависимости от коэффициента теплопроводности утеплителя

Не следует забывать, что потери тепла через наружные углы здания значительно превышают потери через стены, поэтому в зоне углов необходимо предусмотреть дополнительное утепление. Для этого на расстоянии 1,5-2 м от угла укладывают утеплитель толщиной в 1,4-1,5 раза большей, чем приведенная в таблице (рис 4).

Утепление с учетом потерь тепла через наружные углы здания: 1 – наружные стены дома; 2 – утепление из экструдированного пенополистирола по периметру дома; 3 – дополнительное утепление экструдированным пенополистиролом в зоне наружных углов

Утепление основания крыльца

Наиболее радикальным способом защиты крыльца от выпирания является защита его основания от промерзания (рис 5).

Утепление основания крыльца: 1 – песчаная или гравийная подсыпка толщиной 400 мм; 2 – экструдированный пенополистирол; 3 – слой песка толщиной 50-100 мм; 4 – лестница

Затем утеплитель засыпают слоем песка или гравия толщиной не менее 300 мм до поверхности грунта. Такое утепление будет препятствовать промерзанию грунта и появлению сил морозного пучения. Для этого делают выемку на 700 мм глубже подошвы крыльца или лестницы. На дне выемки устраивают песчаную подсыпку толщиной не менее 400 мм из промытого песка или гравия. На уплотненное основание укладывают плиты экструдированного пенополистирола, толщина которых принимается в соответствии с таблицей. Поверх утеплителя насыпают слой песка не менее 50 мм, на который устанавливается лестничный марш или крыльцо. Для защиты основания от промерзания утеплитель должен выступать за границы крыльца на 1,2 м.

Защита подъездов к гаражу от деформаций, вызванных морозным пучением грунтов

На подъезде к гаражу в результате морозного пучения грунтов могут появиться неровности, мешающие нормальному открыванию ворот, если у вас, конечно, не ролеты. Площадка перед гаражом постоянно очищается от снега, поэтому земля промерзает на большую глубину, что влечет за собой увеличение уровня деформаций грунта, вызванных силами морозного пучения. Предотвратить эти явления можно путем устройства теплоизоляции под дорогой, ведущей к гаражу. Для этого под площадкой или дорогой выкапывают небольшой котлован глубиной около 0,4 м. Его ширина с каждой стороны должна быть на 1,2 м больше ширины дороги (рис. 6).

Защита подъездов к гаражу от морозного пучения грунта: 1 – песчаная или гравийная подсыпка толщиной 100-200 мм; 2 – экструдированный пенополистирол; 3 – слой песка толщиной 50 мм; 4 – засыпка из песка и грунта; 5 – бортовой камень; 6 – покрытие дороги (асфальт, плиты); 7 – песчаная подсыпка толщиной 200 мм

На дне котлована устраивают песчаную или гравийную подсыпку толщиной не менее 100-200 мм, на которую укладывают плиты из экструдированного пенополистирола требуемой толщины. Следует отметить, что, помимо способности сохранять высокие теплозащитные характеристики в грунтовой среде, экструдированный пенополистирол является материалом, способным воспринимать достаточно большие нагрузки, в частности от асфальтового покрытия дороги и машины, стоящей на нем.

Утеплитель, находящийся под полотном дороги, засыпают дополнительным слоем песка толщиной 200 мм, по которому укладывают покрытие из плит или асфальта. На песчаной подсыпке можно установить бортовой камень, заглубив его в песок приблизительно на 200 мм. Утеплитель, расположенный вне эксплуатируемого покрытия, засыпается слоем песка (20-30 мм), после чего выемка заполняется грунтом и выравнивается.

Аналогичным образом утепляют площадки перед домом (рис 7) и пешеходные дорожки, покрытые плиткой (рис 8). Не следует забывать, что выемка под утеплитель должна быть с каждой стороны на 1,2 м шире площадки или дорожки.

Утепление площадки перед домом: 1 – песчаная или гравийная подсыпка толщиной 200 мм; 2 – экструдированный пенополистирол; 3 – слой песка толщиной 30 мм; 4 – обратная засыпка песком и грунтом; 5 – покрытие площадки; 6 – песчаная подсыпка

Устройство пешеходных дорожек: 1 – песчаная или гравийная подсыпка толщиной 100 мм; 2 – изолируемые трубы; 3 – гравийно-песчаная смесь толщиной 100 мм; 4 – экструдированный пенополистирол; 5 – засыпка песком, гравием или грунтов

Трубопроводы можно утеплить, расположив теплоизоляционные плиты не только сверху, но и по бокам (рис 9), а при прокладке новых инженерных коммуникаций их рекомендуется поместить в теплозащитный канал из экструдированного пенополистирола (рис 10).

Теплоизоляция трубопроводов с помощью теплоизоляционных плит: 1 – песчаная или гравийная подсыпка толщиной 100 мм; 2 – изолируемые трубы; 3 – гравийно-песчаная смесь толщиной 100 мм; 4 – экструдированный пенополистирол; 5 – засыпка песком, гравием или грунтом

В этой статье мы научились правильно утеплять основание фундамента, крыльцо, подъезды к гаражу. Но, повторюсь, эти методы исполняются при «идеальном» строительстве. Как показывает практика, все заканчивается обратной засыпкой и утеплением стен фундамента – экструзией. Никого не волнует, как будет эксплуатироваться здание потом, после сдачи. Поэтому, когда мы идем по улицам и видим «поднявшуюся» брусчатку, перекосы крыльца и другие недоработки, то можем смело говорить, что они появились из-за неосведомленности заказчика. Поэтому обращайтесь к профессионалам, смотрите их объекты, которые уже эксплуатируются и консультируйтесь. Мы даем онлайн консультации на сайте NGorod60.ru, можете задать любой интересующий вас вопрос, а если приедете лично, то получите даже рекомендации по выбору подрядчиков.

Свои вопросы Вадиму Хмельницкому вы также можете оставить в форуме под публикацией.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector