Фундамент для энергосберегающего дома

Обновлено: 03.05.2024

Правильный фундамент энергоэффективного дома является ключом к получению низких потерь энергии. Необходимо проверить и рассчитать как построить энергоэффективный дом и какие фундаменты и изоляционные материалы использовать, чтобы уменьшить счета за использование собственности.

Правильный фундамент энергоэффективного дома?

Если мы выбираем пассивный дом, мы должны соответствовать ряду требований. Помимо прочего, следует использовать подходящие изоляционные материалы. Кроме того, ключ к построению — это форма, которая должна быть как можно более простой, без множества внутренних перегородок, способствующих потерям тепла.

Однако фундамент низкоэнергетического здания также имеет решающее значение, включая его надлежащую изоляцию. Традиционные фундаменты сложно утеплить, для этого лучше подходят плиты. Но многое зависит от типа грунта, важно выбрать участок для строительства пассивного или энергоэффективного дома. Тип грунта определяет выбор изоляционных материалов и тип самого фундамента.

Энергоэффективный дом — параметры и индекс EUco

Если мы хотим построить энергоэффективное здание, оно должно иметь соответствующие параметры, включая потребность в невозобновляемой энергии, необходимой для отопления, вентиляции и подогреве воды.

Один из показателей — первичная энергия. По определению, EP определяет энергию, полученную непосредственно из природных источников энергии (возобновляемых или невозобновляемых). Калькулятор коэффициента EP рассчитывает результат в кВтч / м² / год.

В случае домов с низким энергопотреблением это менее 70 кВтч / м² / год. Если это пассивный дом, в определении такого здания указано значение EP менее 15 кВтч / м² / год. Зная этот показатель, мы легко можем спрогнозировать стоимость отопления дома, конечно, с учетом типа используемого источника тепла.

Определения энергетического стандарта недостаточно. Также стоит обратить внимание на сертификат энергоэффективности здания, который выдается сроком на 10 лет. Такой документ содержит информацию о потребностях здания в энергии для эксплуатации (например, подготовка горячей воды, вентиляция, кондиционирование).

Здесь важны показатели EUco (энергия для отопления, вентиляции и охлаждения здания). Мы выделяем три различных параметра для сертификационного анализа, как показано в таблице ниже.

Традиционное строительство	более 40 кВтч / м² / год
Энергоэффективное строительство	менее 40 кВтч / м² / год
Пассивное строительство	менее 15 кВтч / м² / год

Материалы и расположение энергосберегающего здания по отношению к направлениям света.

Каждый энергоэффективный дом должен снизить эксплуатационные расходы, в том числе минимизировать потери тепла. Важна форма самой постройки. Поэтому энергоэффективный дом должен быть прямоугольным, двухэтажным, с односкатной крышей и без эркеров.

Конечно, для утепления здания обязательно использовать соответствующие материалы. Чем толще слой теплоизоляции, тем лучше. В настоящее время стандартом энергоэффективных зданий является утепление пенополистиролом или минеральной ватой слоем 20 см.

Помимо стен и крыши, тепло также уходит через окна. Помимо адекватного уплотнения для монтажа остекления обратить внимание на коэффициент теплопередачи U . Энергоэффективные окна — это изделия с коэффициентом 0,8 Вт / м²K или ниже.

Дом с низким энергопотреблением — это еще и подходящее место по отношению к сторонам света. Лучше всего, если самая длинная стена дома будет обращена на юг, а вход в дом будет с севера.

Теплый, энергоэффективный дом, адаптированный к типу земли на участке

Возводя энергоэффективный дом, мы часто не обращаем внимания на землю на участке. Между тем, тип изоляции и тип используемого фундамента могут зависеть от типа почвы.

Поэтому перед началом проекта будут полезны инженерно-геологические изыскания. Самый простой способ — разместить энергосберегающий дом в месте, которое имеет хорошую проницаемость. Это позволяет воде стекать с земли. Если здание возводится на глинистых, суглинках или илистых грунтах, требуется дополнительная изоляция для защиты фундамента от влаги. В случае замены фундамента на фундаментную плиту (в наших проектах стандартно используется более универсальный легкий фундамент) — потребуется разместить всю плиту ниже зоны промерзания или заменить грунт на песок на той же глубине. Обычно это делает выигрыш от экономии энергии совершенно незаметным по сравнению с тем, что мы теряем, меняя фундамент.

С торфом еще хуже. При использовании этого типа субстрата существует риск затопления или даже оползней, так как он имеет низкую несущую способность.

Подготовка почвы — железобетонная фундаментная плита для сложных почвенных условий

Бывает так что, если мы посчитали блоки для дома и купили их, но оказалось, что наш участок слишком сложный для обычных фундаментов местность? К счастью, мы не в проигрыше. Достаточно отказаться от традиционных фундаментов и сделать выбор в пользу технологически новаторского конструктивного решения, например, фундаментной плиты. Это будет работать, среди прочего на посадках с низкой несущей способностью.

Использование фундаментной плиты способствует более точному распределению изоляционного слоя. Обычно это пенополистирольные плиты. В зависимости от типа пластин здесь используются:

Плиты из жесткого пенополистирола EPS 200— в наиболее нагруженных местах (например, несущие стены);
Пенополистирольные плиты EPS 100— в других местах.

К тому же фундаментная плита лучше изолирует землю, отрезая здание от земли. Дополнительно есть установки для обогрева или охлаждения. Эффект заключается в том, что использование фундаментных плит может даже снизить потери энергии, вызванные охлаждением стен.

Правильный фундамент энергоэффективного или пассивного дома имеет решающее значение для снижения потерь энергии, чего не должно происходить в зданиях такого типа. Поэтому фундаментные плиты — оптимальное решение. С одной стороны, они снижают теплопотери, с другой — отличаются повышенной прочностью и долговечностью, поэтому оптимальны даже для фундамента здания на более сложном грунте.

Современный дом должен быть энергоэффективным. Этот термин вошел в оборот не так давно, тем не менее, на FORUMHOUSE уже построено немало энергоэффективных домов – то есть таких, которые максимально экономят энергетические ресурсы. Если тепловая изоляция дома доведена до показателей, близких к абсолютным, и дом не нуждается в получении энергии извне, у него нет системы отопления, его называют пассивным (в отличие от активного, который не только сам обеспечивает свои энергетические потребности, но и делится излишками с общественными сетями). Считается, что в большинстве регионов нашей страны из-за климатических условий даже пассивный дом не построишь, но на опыте пользователей FORUMHOUSE мы разберем, каким может быть максимально приближенный к пассивному энергоэффективный дом, жизнь которого мало зависит от поставщиков электричества и тепла.

Планировка, расположение, освещение

Энергоэффективный дом часто сравнивают с термосом из-за непрерывного, от фундамента до потолка, контура теплоизоляции. И вообще, когда говорят об энергоэффектвности, чаще всего имеют в виду утепление. Но в это понятие укладывается целая система, в том числе – инженерные коммуникации. Стены дома-термоса, конечно, не могут «дышать», для этого существует система вентиляции, которая в энергоэффективном доме будет работать с минимальными теплопотерями.

Строительство энергоэффективного дома, как правило, дороже, чем обычного, поэтому проектировщики всегда имеют в виду, что его эксплуатация должна быть экономически выгодной – тогда через какое-то время затраты окупятся. Поэтому специалисты ставят перед собой задачи теплосбережения, использования естественного освещения и т.п. На энергоэффективность дома влияют также его расположение и планировка.

На севере лучше строить дома в меридиональном направлении – это позволит на 30% повысить количество поступающего солнечного света. На юге, напротив, дома рекомендуется размещать в широтном направлении – в таком жилище будет прохладнее, и можно экономить на кондиционировании.
Энергоэффективный дом всегда компактный, то есть без эркеров, вычурных галерей и т.д. Смысл в том, чтобы сделать соотношение внутренней и внешней площадей дома как можно меньшим. Чем ближе дом к параллелепипеду, тем он экономнее и энергоэффективнее.

В энергоэффективном доме всегда предусмотрены тепловые буферы, пространства между жилье и холодным воздухом улицы и вообще с внешней средой. Таким буфером может быть и гараж, и подвал, и веранда, и различные тамбуры-кладовки и т.п. Это суровая необходимость, потому что…

…в своем доме вы начнете платить за отопление не усредненную цифру за кв. метры, как в квартире, а за конкретное количество энергоносителя, которое потратите на обогрев улицы.

Энергоэффективный дом по большей части освещается солнцем. Для этого наиболее востребованные помещения (столовая, детская и т.п.) размещают в южной части дома, а на севере делают те, которым не требуется много света. Окна спальни в идеале должны выходить на восток, и тогда летом электрический свет в ней можно будет вообще не включать.
Размер окон в энергоэффективном доме зависит от того, что для вас важнее: экономия на отоплении или на освещении. Обычно все выбирают нормальное освещение.

Мои 10 скромных окон по расчету выпускают столько же тепла, что и стены. После принятия дополнительных мер (зашторивание, теплосберегающие шторки на глухих частях) потери составят 20%, но не меньше. Морально я к этому готов - не жить же в темнице.

Но мы можем снизить оконные теплопотери, используя, например, окна с селективными стеклами и различные варианты регулирования теплоизоляции.

Теплоизоляция: стены, кровля и фундамент

Через стены дом теряет до 40% тепла, именно поэтому столько усилий всегда тратится на утепление. Чаще всего участники нашего портала останавливаются на том, что сооружают многослойные системы, например, снаружи обшивают стены утеплителем, например, каменной ватой, на него устанавливают армирующую сетку и затем штукатурят.

Дом я хотел видеть экологичным и энергоэффектиным, поэтому решил сделать внутри тепловой аккумулятор в виде массивных тяжелых стен из полнотелой керамики, утепленных снаружи эффективным утеплителем.

Второй вариант теплоизоляции стен – вентилируемый фасад, при котором стены сначала обшиваются утеплителем, а потом на каркас устанавливается облицовка (камень, металл и т.п.). Суть в том, что между утеплителем и облицовкой остается пространство, «тепловая подушка», которая поможет избежать потерь тепла.

Кровлю утепляют теми же материалами, что и стены. Но, несмотря на то, какой именно материал вы предпочтете, слой теплоизоляции из материала с коэффициентом теплопроводности (при равновесной влажности) 0,04 Вт/м2К не должна быть тоньше 24 сантиметров.

10-15% тепла может уходить через фундамент. В 2009 году на FORUMHOUSE свое народное название – УШП – получил такой вид фундамента, как "schwedenplatte", утепленная шведская плита. Этот фундамент в несъемной опалубке из пенополистирола гарантировано защитит дом от утечек тепла. Также для теплоизоляции утепляют пол – или теми же материалами, что и стены, или наливными смесями, такими, как пенно- или газобетон, гранулобетон и т.д.

Вентиляция, отопление, водоснабжение

Без нормальной вентиляции в доме-термосе просто не выжить, но и отапливать улицу тоже не хочется. Многие участники нашего портала уже давно встраивают в систему вентиляции рекуператоры, которые позволяют избежать лишних расходов на отопление. Это работает вот как: воздух выходит из помещения через каналы вентиляции, встречается с рекуператором и отдает ему тепло, от которого нагревается холодный воздух с улицы, который тоже проходит через рекуператор. Таким образом, уличный воздух остается свежим, но становится теплым.

Это устройство стоит достаточно дорого, но на FORUMHOUSE опубликована статья, которая рассказывает, как сделать рекуператор самостоятельно.

Для ГВС и отопления многие участники нашего портала используют солнечные коллекторы. Конечно, полностью обеспечить себя солнечной энергией в наших широтах не получится, и солнечные коллекторы окупят себя не скоро. Но они не просто повышают энергоэффективность дома – они важны еще для самоуважения домовладельца.

С нашими сетями окупаемость считается далеко не по стоимости электроэнергии, а по потерям во время аварий в сети. И плюс моральный ущерб от нахождения в темном холодном доме в это время.

Cолнечные коллекторы, установленные на крыше, достаточно просто подключить и к системе ГВС, и отопления. Работают они так: солнце нагревает жидкость, которая циркулирует в коллекторе, она, в свою очередь, нагревает воду в теплоизолированном баке-аккумуляторе. На FORUMHOUSE обсуждается вопрос, насколько эффективны эти устройства в Подмосковье и других регионах, где мало солнечного света. Однако многие люди их себе поставили и активно обмениваются опытом использования. Кстати, многие делают солнечные коллекторы сами.

Для примера, гелиосистема в Туле на той неделе при температуре за бортом -18, показывала +64 в контуре коллекторов.

Еще один популярный на FORUMHOUSE альтернативный способ отопления дома - тепловой насос. Эти устройства способны получать тепло из окружающей среды, на нашем портале это чаще всего грунт и вода. Тепловой насос состоит из испарителя, конденсатора, расширительного вентиля и компрессора, которые соединены замкнутым трубопроводом. Собственно, примером теплового насоса может быть холодильник, только он работает наоборот – на охлаждение. Несмотря на то, что это дорогое оборудование, оно позволит не зависеть от поставщиков тепла, к тому же его тоже можно собрать самостоятельно – на FORUMHOUSE есть пошаговая инструкция.

Значительно повысить энергоэффектвиность дома может конденсационный котел – вещь, также достаточно часто применяемая в домах участников FORUMHOUSE. От обычных газовых котлов они отличаются запредельно высоким КПД, так как отбирают тепло у топочных газов и горячего воздуха, которые у обычных котлов уходят в дымоход и, опять-таки, отапливают улицу.

Если организовывать отопление с нуля посредством конденсатника (особенно если площадь 500 м3+) с высокоэфективной системой, то мероприятие окупится за год-два.

Кроме того, экономить ресурсы помогают функции системы «Умный дом» - они способны снижать температуру в помещении, где никого нет, выключать свет, следить, чтобы вентиляция не работала зря, если воздух и так свежий, закрывать и открывать окна и т.д. Энергосберегающие лампочки, сантехника, которая вполовину сокращает расход воды, также позволят значительно сократить затраты.

Материалы и оборудование, повышающие энергоэффективность жилья, все время совершенствуются. Мир меняется быстро, и, возможно, лет через 20 мы все будем жить в экологичных, энергоэффективных и автономных домах. И это будет совсем другая жизнь – комфортная и свободная от монополистов, с высоким уровнем осознанности и бережным отношением к нашей планете. В чем мы не сомневаемся – участники FORUMHOUSE и тогда окажутся в авангарде прогресса, изучат самые передовые технологии и будут успешно использовать их для своих футуристических самоделок.

На FORUMHOUSE вы сможете посмотреть видео, которое рассказывает о реальном доме, построенном по технологии пассивного домостроения, узнать мнение экспертов и участников нашего портала о том, выгодно ли строить энергоэффективный дом, почитать увлекательнейшую дискуссию о пассивных домах и возможности их строительства в северных регионах России.

В связи с высокими ценами на энергоносители, энергосберегающие технологии получают все большее распространение. В частном секторе, в основном, это выражается в строительстве энергоэффективных загородных домов, и таких примеров на нашем портале достаточно. Но некоторые из наших умельцев идут еще дальше, например ВладиславНН1976, из Нижнего Новгорода, построил для своей семьи энергопассивный дом. Что собой представляют такие дома, и подробный отчет о строительстве Владислава – в данной статье.

Содержание

Понятие энергопассивного дома.
Финская дача для ПМЖ в стандарте пассивного дома от ВладиславНН1976.
Фундамент.
Стропильные фермы.
Коробка.

Что такое энергопассивные дома

Принцип энергоэффективности был прекрасно известен еще нашим предкам: не задумываясь о терминологии и определениях, они строили дома, в которых было прохладно в зной и тепло в холода, а на обогрев требовался минимум топлива. С приходом эры массовой добычи полезных ископаемых эти принципы были забыты, но ископаемые человечество довольно быстро пустило в расход. В силу чего перед нами опять встала необходимость озаботиться снижением расхода энергоносителей на поддержание комфортного для себя уровня существования. Люди, думающие о будущем, начали активно оглядываться на опыт прошлого примерно в середине предыдущего столетия. А ближе к концу века, в 1988 году, доктор Вольфганг Файст и профессор Бо Адамсон вывели основные концепции пассивного дома. Они стали результатом многочисленных проектов и исследований, которые финансировались рачительными немцами.

Идеальный энергопассивный дом – это автономная энергосистема, не расходующая сторонние энергоносители на поддержание комфортной температуры круглый год. На обогрев идет тепло, выделяемое домочадцами, оборудованием и альтернативными восполняемыми источниками энергии. Что касается удобств, то электричество должно вырабатываться ветряками или солнечными коллекторами, как и вода должна подогреваться за счет них же, либо посредством теплового насоса.

Еще один важнейший элемент – эффективная теплоизоляция по всему контуру, включающему не только стены, но и фундамент, перекрытия и кровлю. Максимально возможное сокращение теплопотерь достигается за счет многослойной изоляции – утеплитель и изнутри конструкций, и снаружи. Кроме того, в энергопассивных домах только двухкамерное и даже трехкамерное остекление, между камерами особые газы (аргон, криптон), у которых теплопроводность меньше, чем у воздуха. Да и сами стекла энергосберегающие, а ориентация окон такова, что самые большие – с южной стороны, чтобы впускать в дом больше тепла, чем через них уходит. За счет этих приемов теплопотери пассивного дома – не больше 15 кВт/ч на 1 м² отапливаемой площади. Для справки, это примерно в двадцать раз меньше, чем в обычном доме.

В реальности достаточно проблематично построить полностью пассивный дом, особенно в регионах с суровыми климатическими условиями. Но ничто не мешает к этому стремиться и возводить конструкции с инженерными системами, которые будут расходовать значительно меньше ресурсов и практически не выпускать на улицу тепло. Именно такой дом и решил построить наш умелец.

Финская дача для ПМЖ в стандарте пассивного дома

Интересуюсь энергоэффективным строительством, поэтому для нашей небольшой семьи решил построить дом, по возможности приближенный к пассивному. Почему финская дача – вдохновился, как многие на форуме, домами Плюсхувилат от Хонкаталот, поэтому хотелось сохранить их простоту и прозрачность с учетом наших реалий.

Участок в лесном массиве, площадью 15 соток, найденный по счастливой случайности – мимо проезжали. Освоение началось с расчистки самого надела и подъезда к нему. Ранней весной вырыли колодец, закончили расчистку и замостили подъездную дорогу кирпичным боем. Проект Влад рисовал в популярном графическом редакторе параллельно с подготовительными работами – по ходу дела определился с габаритами, материалами и инструментальной базой. Результатом стал каркасный одноэтажник, с односкатной кровлей и панорамным остеклением, общей площадью – 100 м², плюс терраса – 40 м².

Обычно умельцы портала первым делом ставят на участке бытовку – сначала, чтобы было, где жить на время стройки, после она становится либо гостевым домиком, либо мастерской/хозблоком. Влад поступил иначе, о чем совершенно не жалеет.

В качестве бытовки приглядывался к прицепам-дачам, очень удобно – там, считай, все удобства. Искал подешевле по всей округе, а в итоге купил такой прицеп в своем городе. Обошелся в 265000, дороже бытовки, конечно, но и ликвидность выше, через год продался дороже. Жили вдвоем, места вагон, летом жена с дочкой гостили, всем понравилось.

Если строительство многоквартирных домов довольно жестко подчиняется требованиям энергоэффективности, установленным Минстроем России, то в сегменте частного строительства эта тема отдается на откуп самим владельцам строящихся объектов. Среди множества решений, богатого выбора строительных материалов одной из самых энергоэффективных технологий остается каркасное домостроение.
Первые каркасные дома появились много столетий назад, а некоторые из них по-прежнему служат верой и правдой своим хозяевам. Чаще всего эти дома можно увидеть в странах Западной и Северной Европы, включая Германию, Данию, Финляндию. Популярны такие коттеджи и в Канаде, а вот в России технология появилась совсем недавно. Путь у каркасных домов в нашей стране сложно назвать простым. Репутацию им сильно подпортили неквалифицированные строители, которые закрепили в сознании россиян мысль, что каркасный дом — недолговечный, холодный и ненадежный.

Вопреки распространенному мнению, энергоэффективность — это не только способность удерживать тепло в сильные морозы. По-настоящему энергоэффективный коттедж не перегревается и летом, тем самым сохраняя приятную прохладу внутри помещения, когда за окном палит жаркое солнце. Добиться выполнения этой задачи можно только путем создания герметичной оболочки, то есть уделить должное внимание всем ограждающим конструкциям, в том числе и тем, что соприкасаются с грунтом. Фундамент и теплые полы, какими они должны быть?

Европейский опыт в российской действительности

Пожалуй, одним из самых энергоэффективных вариантов фундамента по праву считают УШП (утепленную шведскую плиту). Впервые технология появилась в США в 30-е годы XX века. Местные инженеры придумали в целях экономии вариант малозаглубленного основания. Позднее финские и шведские специалисты доработали технологию, добавив в нее целый комплекс мероприятий: утепление, проводку инженерных коммуникаций и готовый черновой пол. Так на свет появилась широко известная и в России УШП. Такой тип фундамента подходит практически для всех типов грунтов, возводится в течение двух-трех недель, не требует, в отличие от ленты глубокого заложения, серьезных бетонных, земляных и гидроизоляционных работ.
Слой теплоизоляции из прочных плит утеплителя XPS ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO SP позволяет создать герметичную оболочку, препятствующую утечкам тепла из дома в грунт. А за счет встроенной системы обогрева пола бетонная плита аккумулирует тепловую энергию и в случае внезапных перебоев с отоплением выполняет роль теплового аккумулятора.
Сроки строительства, стоимость и энергоэффективность — еще не все плюсы утепленной плиты.

Не будем забывать, что инженерные коммуникации в УШП закладываются еще до укладки бетонной смеси; оказавшись внутри конструкции, они надежно защищены слоем бетона от механических повреждений. Вместе с готовым фундаментом УШП хозяева получают и полностью готовый черновой пол первого этажа, что также значительно экономит ресурсы и время, когда дело доходит до внутреннего обустройства.

Энергоэффективная альтернатива

Если же ландшафт участка имеет сложный рельеф, перепады высот, то для возведения утепленной плиты потребуется довольно серьезная подготовка участка. Если работы по выравниванию не вписываются в график или смету, то в качестве основания для каркасного дома вполне можно выбрать обычный малозаглубленный ленточный фундамент. Чаще всего такой тип конструкции обозначается аббревиатурой МЗЛФ. На его возведение потребуется больше времени в сравнении с утепленной шведской плитой. Необходимо подготовить котлован, деревянную опалубку. Последнюю, впрочем, можно заменить на опалубку из плит XPS. В таком случае плиты экструзионного пенополистирола скрепляются универсальными стяжками для несъемной опалубки. Так, они будут выполнять роль каркаса, в который устанавливается арматура и укладывается бетонная смесь. Одновременно с этим XPS создает герметичный теплоизоляционный контур.

Если же ленточный фундамент выполняется по классической технологии, то для профилактики воздействия сил морозного пучения фундамент необходимо утеплить. Для этой цели по всему периметру вертикальная поверхность основания утепляется при помощи плит XPS, например CARBON ECO. Они имеют хороший показатель коэффициента теплопроводности, устойчивы к агрессивным средам, не боятся влаги. Все эти параметры имеют важное значение, поскольку утеплителю придется справляться со своими функциями в непростых условиях подземелья. Дополнительно теплоизоляционный слой будет служить защитой гидроизоляции от механических повреждений, риск которых возрастает при обратной засыпке.

О чем важно помнить

В начале статьи уже говорилось о том, что энергоэффективность — это комплекс мер. Утепленная отмостка — точно такая же важная конструкция, как и крыша, стены или окна. Она отводит воду от фундамента, теплоизоляционный слой сокращает теплопотери, но самое важное — предохраняет основание от действия сил морозного пучения. Таким образом, вне зависимости от типа фундамента и характера грунта, после того как теплый контур дома полностью готов, очень важно по периметру дома обустроить теплую отмостку и утепленный цоколь. Эта мера обеспечит долговечность основания и убережет дом от тепловых потерь.

На постройку частного дома тратится весомая часть семейного бюджета, и авторы проектов всегда заинтересованы в уменьшении расходов. Сэкономить удается не на всем – к примеру, устройство фундамента в нашем северном климате, да еще и на участке со сложным грунтом, требует основательного подхода и больших затрат. Эксперты Школы ремонта «Леруа Мерлен» рассказывают об энергоэффективных технологиях, позволяющих уменьшить глубину заложения ленточного фундамента или утеплить основание дома, стоящего на свайном фундаменте, и объясняют, как добиться экономии в том и в другом случае.

Почему в России приходится закладывать фундамент на большой глубине?

Наиболее популярным видом фундамента в частном строительстве в России остается железобетонное ленточное основание. Ленточный фундамент привлекает строителей частных домов простотой конструкции, возможностью возвести основание своими руками, невысокой стоимостью и доступностью необходимых материалов.

Однако на большей части нашей страны строители сталкиваются с немалыми сложностями при возведении именно этого типа фундамента. Первая заключается в том, что в европейской части преобладают сложные виды грунта – торф, глинистые почвы и другие. Вторая сложность связана с сезонным промерзанием почвы на значительную глубину.

По мнению специалистов по геологическому анализу, более 80 % земель в России подвержены так называемому морозному пучению. Под этим термином понимают увеличение объема грунта в результате замерзания содержащейся в нем воды. Весной при оттаивании происходит обратный процесс – грунт осаживается, уменьшаясь в объеме. В результате пучения и осадки грунт может подниматься и опускаться на 15 % от глубины промерзающего слоя, а она в среднем по стране находится в диапазоне от 1 до 2,5 метров. При этом грунт может подниматься на разную высоту под разными частями фундамента. Основание при этом испытывает значительные и неравномерные физические нагрузки. В случае если ленточный фундамент заложен на недостаточную глубину, давление грунта может привести к разрушению основания.

Сочетание названных факторов требует закладывать ленточный фундамент на большую глубину, тратя на эту часть проекта значительные средства.

Как защитить ленточный фундамент от сезонных изменений грунта?

Массивный ленточный фундамент, основание которого находится на большой глубине, не единственный вариант защиты дома от сил морозного пучения. Об этом свидетельствует опыт скандинавских стран, расположенных севернее большей части европейской России. Строители в этих странах сталкиваются с проблемой морозного пучения повсеместно. Однако им удалось создать решение, позволяющее использовать на пучинистых грунтах экономичные ленточные фундаменты мелкого заложения. Между фундаментом и пучинистым грунтом создается барьер из утеплителя. Непрерывный подземный слой и утепление внешней части фундамента повышают надежность основания.

Мелкозаглубленный фундамент по технологии Утепленная шведская плита

При устройстве мелкозаглубленного фундамента под лентой устраивают песчаную подушку. Она выполняет роль амортизатора, принимая на себя силы, которые в случае применения обычной технологии давили бы на фундамент. Непрерывный слой утеплителя укладывается на подушку, и лента возводится поверх этого слоя. Снаружи фундамент защищает Г-образная «юбка», частично заглубленная в грунт. Технология дает возможность заглублять фундамент не более чем на 40-50 см.

Для организации такой защиты требуется утеплитель, обеспечивающий высокую прочность на сжатие и изгиб, не теряющий прочности при широком диапазоне температур. Этими характеристиками обладает экструзионный пенополистирол. Температурный диапазон эксплуатации прочного экструзионного пенополистирола от – 70 до + 75 градусов по Цельсию. Структура материала, состоящая из замкнутых ячеек, является естественным барьером для влаги. По данным производителей, пенополистирол поглощает лишь около половины процента от объема материала за весь период эксплуатации. Это означает, что плиты не нуждаются в дополнительной защите перед закладкой под фундамент. Эта характеристика приобретает особую важность с учетом сезонных изменений, которые происходят с водой, содержащейся в грунте. Вода не проникает в толщу материала и не разрушает его изнутри при расширении объема.

Прочность материала также играет важную роль. Особенную актуальность приобретает этот параметр при заливке уложенной на подушку ленты бетоном и засыпке котлована после монтажа фундамента. По данным производителей, прочность плит на сжатие при постоянной нагрузке составляет не менее 8 тонн на кв. метр. Это позволяет засыпать котлован грунтом, не опасаясь повреждений.

Для чего нужны энергоэффективные фундаменты?

Специалисты считают, что на долю фундаментов приходится от 10 до 20 % от общих теплопотерь здания. Утепление ленточного фундамента от основания и до верха сокращает эти потери и защищает подвал или цокольный этаж от сырости и плесени. Кроме того, утепление позволяет сократить расходы на отопление цокольного этажа и превратить его, в зависимости от потребностей, в жилое помещение или хранилище.

Однако еще большее значение приобретает утепление в том случае, если дом возведен на свайном фундаменте. Как уже упоминалось, значительная доля частных земель в нашей стране приходится на территории со сложными грунтами. Свайно-винтовой фундамент – один из недорогих и надежных вариантов основания, разработанных специально для слабых грунтов. Лопастные сваи, завинчивающиеся в грунт, проходят слабый насыщенный водой слой почвы насквозь и надежно закрепляются в твердой породе.

Изоляция свайно-винтового фундамента

У свайных фундаментов, вне зависимости от конструкции, есть общий недостаток. Свайный фундамент не является непрерывным основанием – нагрузка от стен равномерно распределяется между несущими опорами, размещенными на расстоянии друг от друга. На практике это означает, что полы дома не защищены от воздействия холода и сырости, а теплопотери оказываются еще выше, чем в случае с ленточным фундаментом.

Чтобы полы дома, стоящего на сваях, были теплыми, по внешнему периметру свайного основания необходимо создать непрерывный защитный слой из утеплителя. И здесь характеристики прочных плит из экструдированного пенополистирола оказываются еще более востребованными. Так, прочность на изгиб предотвращает поломки цокольных плит при сезонных подвижках грунта.

Для создания теплоизолирующего слоя по периметру дома возводят каркас из пиломатериалов. Затем в обрешетку устанавливают плиты утеплителя. Все необходимое, включая лопастные сваи, брус и плиты из экструдированного пенополистирола повышенной прочности, можно приобрести в стройдворе строительного гипермаркета, предлагающего материалы для основных этапов возведения частного дома.

Предусмотренное производителем пазогребневое соединение позволяет плотно соединять плиты утеплителя, добиваясь минимального количества мостиков холода – участков с пониженным термическим сопротивлением на стыках. Чтобы обеспечить максимальную эффективность, мастера рекомендуют монтировать два слоя утеплителя «вразбежку». Этим термином называют такой метод расположения плит, при котором непрерывная поверхность в одном слое приходится на место стыка в другом. Нижний край плит частично заглубляется в грунт и защищается от механических воздействий отмосткой.

Выбор типа фундамента зависит от предпочтений хозяина будущего дома, а также от навыков и умений строителей, реализующих проект. Однако использование слоя прочного утеплителя позволяет добиться экономии вне зависимости от того, какой тип основания избран: ленточный фундамент подразумевает снижение расходов на его возведение, а винтовые сваи – сокращение теплопотерь при эксплуатации строения.

Читайте также: