Утепленный мелкозаглубленный ленточный фундамент

Обновлено: 03.05.2024

Жаркие споры о том, утеплять фундамент или нет, постепенно утихли – опыт показал, что это мероприятие примерно на 20% снижает теплопотери дома, продлевает срок его службы и держит в сухости отапливаемый подвал или цокольный этаж. Как и фундамент любого другого типа, ленточный лучше утеплять в ходе его возведения – как это делать, почему и когда надо утеплять отмостку, рассмотрим в наших карточках.

1 . Какой смысл в утеплении ленточного фундамента?

На большей части территории нашей страны сложные грунтовые условия, поэтому расчету и строительству фундаментов и уделяется такое большое значение: приходится приспосабливаться к непрочным, легко промерзающим пучинистым грунтам.

Зимой грунт промерзает, увеличивается в объеме и может вытолкнуть даже тяжелый фундамент (в средней полосе России на 200 мм), а весной фундамент опускается. Результатом таких подвижек становятся трещины и деформации фундамента, перекошенные стены, оконные и дверные проемы. Теплоизоляционные материалы уменьшают влияние окружающих холодных грунтовых слоев на участки под домом, опасность нагрузок морозного пучения сильно снижается. Пункт 12.2.5 СП 50-101-2004 позволяет назначать глубину заложения наружных фундаментов независимо от расчетной глубины промерзания, если «предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов».

2 . Когда утепление ленты обязательно?

Ленточный фундамент в обязательном порядке утепляют в следующих случаях:

- Если в доме будет сделано теплое подвальное помещение.
- Если фундамент заложен выше глубины промерзания (тут нужно утеплять и отмостку, и лучше, если она будет монолитной).

- Фундамент утепляют, если грунт на участке склонен к пучению.

- Также утепление делают, когда стремятся повысить показатели энергэффективности дома – теплопотери через фундамент сокращаются, стало быть, снижаются общие расходы на обогрев дома.

3 . Чем утеплять ленточный фундамент?

В настоящее время наиболее распространенным материалом для утепления ленточного фундамента являются пенопласт и его современная разновидность пенополистирол. Это плиты, поэтому их удобно монтировать, они достаточно прочные и не боятся влаги. Если утеплитель монтируют и в горизонтальной, и в вертикальной плоскостях, то вертикальные листы устанавливают в первую очередь. Углы фундамента утепляют в 1,5 раза более толстым слоем материала, потому что в углах теплопотери всегда больше. Мелкозаглубленный ленточный фундамент может также утепляться несъемной опалубкой. Еще для утепления нередко используется керамзит (но нужно иметь в виду, что он впитывает влагу и обладает высокой теплопроводностью).

4 . Фундамент утепляют снаружи или изнутри?

Максимально защитить фундамент от внешнего холода позволит именно наружное утепление ленточного фундамента. При утеплении изнутри конструкция остается открытой для воздействия пучения грунта, низких температур и влаги.

Часто фундамент утепляют уже в ходе эксплуатации дома, как говорят на FORUMHOUSE, «когда фундамент начинает трещать». Это неправильно, эффективнее утеплять основание в ходе его строительства.

5 . Какой должна быть толщина утеплителя ленточного фундамента?

Это зависит от индивидуальных условий, в которых будет эксплуатироваться фундамент. На практике, в регионах с холодными зимами (ниже -20 градусов) ленточные фундаменты утепляют плитами пенопласта толщиной 50-70 мм, если зимы не просто холодные, а морозные, и температура опускается ниже -30 градусов, толщина плиты должна составлять 100мм. На севере нашей страны для утепления используют плиты толщиной в 150 мм. Пенополистирол превосходит пенопласт по ряду показателей (механическая прочность выше, теплопроводность ниже, влагу не набирает) и его слой для утепления ленты может быть меньше, но и здесь все индивидуально.

6 . Как выполняется утепление ленточного фундамента?

Хороший способ получения утепленного фундамента – несъемная опалубка, которая утепляет фундамент и снаружи, и изнутри.

Пенополистиролом обычно утепляют фундамент уже построенного дома, хотя применяют эти материалы и в ходе строительства. Утеплитель монтируется на ровные, очищенные от бетона стенки фундамента на полимерцементные смеси. При утеплении цокольной части утеплитель дополнительно крепится дюбелями.

В случае с МЗЛФ утепляются не только стенки фундамента, но и его основание; плитный утеплитель укладывается и вертикально, и горизонтально. Какой бы листовой утеплитель не применялся, его стыки нужно заделать клеем или мастикой. Если потребуется два слоя утеплителя, он монтируется в шахматном порядке, чтобы стыки рядов были в разных местах.

Так как утеплитель кладут на песчаную подушку, траншею делают глубже, а толщина опалубки не должна быть меньше толщины утеплителя.

При утеплении ленточного фундамента керамзитом делают траншею шириной около метра и глубиной до основания фундамента, застилается гидроизоляцией, засыпается теплоизоляционным материалом. На керамзит снова укладывается гидроизоляцию, сверху устраивают песчаную подушку и делают отмостку.

7 . Надо ли утеплять отмостку?

Утепление отмостки позволяет снизить глубину промерзания, вплоть до того, что грунт не будет промерзать вообще. В результате убиваются два зайца: снижаются и теплопотери дома, и действие сил морозного пучения на фундамент. Отмостку утепляют не всегда, это зависит от вида фундамента, типа грунта и от наличия цоколя, но есть две аксиомы:
- Отмоску и цоколь утепляют, если дом стоит на пучинистом грунте;
- Нет смысла утеплять отмостку, если не утеплен и фундамент. Неутепленный фундамент станет широкой щелью для проникновения холода между теплой отмосткой и теплыми стенами, деньги и труд будут потрачены впустую.
Отмостку утепляют, если у дома мелкозаглубленный фундамент – в этом случае ее ширина должна превышать глубину промерзания грунта. При полнозаглубленных фундаментах отмостку утепляют, когда в здании планируется теплый цокольный этаж. Смысл утепления – уменьшить теплопотери и снизить расходы на отопление, а если в подвальном помещении отопления не будет, утепление отмостки будет избыточным.
При монтаже утеплитель помещается на подстилающий слой отмостки, на него – специальная дренажная мембрана, а уже сверху заливается бетон.

При моделировании реальных эксплуатационных условий было выявлено, что оптимальной схемой теплоизоляции МЗЛФ является оклеивание наружных стенок ленты пенополистиролом 8 см толщины, размещение его горизонтально на уровне подошвы (30 см) шириной 60 см по периметру от фундамента наружу (толщина 5 см).

Зачем утеплять фундамент МЗЛФ

Наружный слой теплоизолятора на фундаментной ленте решает несколько задач:

• удерживает геотермальное тепло недр – грунт под зданием не промерзает, силы морозного пучения возникнуть не могут;
• смещает тепловой контур, точку росы наружу – актуально для техподполья, эксплуатируемого подземного этажа, на наружных стенах которого гарантированно не выступит влага.

Однако удержать тепло недр исключительно облицовкой фундамента теплоизолятором невозможно. Глубина МЗЛФ незначительна, поэтому требуется увеличение периметра. Для этого часто используется утепленная отмостка – бетон по слою экструдированного пенополистирола с уклоном от стены здания. Однако компьютерное моделирование с заложенными реальными характеристиками конструкционных материалов доказало низкую эффективность этого способа:

Самым экономичным вариантом для бюджета строительства является теплая отмостка шириной 60 см листом пенополистирола 5 см толщины + вертикальный 5 см слой ПСБ-С на высоту цоколя (от уровня земли до начала кладки стены) Рис. 1.

Рис.1. Схема распределения тепла при утеплении отмостки и цоколя МЗЛФ.

Данная технология годится лишь для грунтов с низким содержанием глины, поскольку остаточная пучинистость превышает 50%;

Если оклеить теплоизолятором всю высоту ленты МЗЛФ (отметка -30 см), оставив утепленную отмостку, этот показатель снизится до 40% Рис. 2.

Рис. 2. Схема распределения тепла при утеплении отмостки и ленты МЗЛФ на всю глубину.

При увеличении периметра теплового контура (90 см отмостка от фундамента) пучинистость снижается еще на 5 – 7%, резко повышая трудозатраты (расширение траншеи, увеличение земляных работ, расхода материалов). Увеличение толщины пенополистирола либо ПСБ-С так же не избавляет от сил пучения под подошвой основания коттеджа целиком.

Однако если перенести утеплитель на уровень подошвы – выстелить дно траншеи на 60 см по периметру, силы пучения под ж/б конструкциями исчезают полностью. Рис. 3.

Рис.3. Схема распределения тепла при утеплении подошвы и ленты МЗЛФ.

Материалы и технологии утепления фундамента

Эффективнее всего укладывать горизонтальную теплоизоляцию на уровне подошвы мелкозаглубленного фундамента. Вертикальная теплоизоляция должна закрывать весь фундамент от подошвы до верхушки цоколя.

Лучшими вариантами для отапливаемых зданий являются технические решения на основе экструдированного пенополистирола, с учетом существующих нормативов СНиП:

• 52.01 – конструкции из железобетона;
• 23.01 – климатология в строительстве;
• 12.01 – организация строительства;
• 3.04.01 – покрытия для отделки, изоляции;
• 3.02.01 – фундаменты, основания, земляные сооружения;
• 2.03.11 – антикоррозионная защита конструкций;
• 2.02.01 – основания сооружений, зданий;
• 2.01.07 – воздействия, нагрузки.

Для коттеджей рекомендована следующая схема теплоизоляции ленты МЗЛФ (по терминологии производителя ТФМЗ – теплый фундамент мелкого заглубления):

• вертикально расположенные плиты пенополистирола по поверхности ленты минимум на 1 м вверх от подошвы;
• горизонтальный слой из этого же материала по периметру подошвы;
• засыпка непучинистыми материалами, толщина песчаной подушки вдвое больше гравийной засыпки, расположенной поверх нее;
• защита теплоизоляционного слоя отмосткой из водонепроницаемого материала (заступает на 10 – 20 см).

Данный вариант подходит, как для пола по грунту с теплоизолятором внутри стяжки, так и для полов по плитам перекрытий. В неотапливаемых зданиях рекомендовано расположение теплоизолятора под подошвой фундамента по всему периметру. В этом случае листы утеплителя закладываются в опалубку поверх подушки из нерудного материала перед заливкой или монтажом блоков ФБС.

Помимо снижения касательных вспучивающих усилий, данная технология практически полностью исключает подъем ленты грунтом. Во многих современных проектах вокруг отапливаемых помещений коттеджа присутствуют пристройки без обогрева – террасы, гаражи, веранды. При теплоизоляции постройки это необходимо учесть, заложив под весь периметр этих помещений ЭППС. В противном случае ленту может порвать на границах этих комнат из-за неравномерного проседания/подъема.

Дачные, садовые жилища сезонной либо временной эксплуатации можно строить без проекта. Поэтому ошибки при утеплении основания возникают здесь чаще. Специалисты рекомендуют приравнивать эти постройки к неотапливаемым, выстилать теплоизолятор под всем периметром ленты. Боковое оклеивание вертикальных поверхностей фундамента под землей в этом случае не эффективно, кроме расхода средств владелец ничего не получит.

Таким образом, рекомендуется уложить дрены после строительства фундаментной ленты, выстелить горизонтальный слой теплоизолятора, смонтировать на наружной поверхности МЗЛФ пенополистирол. После чего, засыпать траншею песком (послойное уплотнение каждых 10 – 20 см), щебнем, изготовить отмостку из бетона, брусчатки, прочих водонепроницаемых материалов. При ограниченном бюджете указанным способом можно обработать хотя бы углы коттеджа.

Мостики холода возникают при нарушении целостности слоя теплоизолятора. Если базальтовая, стеклянная вата ввиду высокой эластичности самостоятельно заполняет щели в стыках плит, то для экструдированного пенополистирола их необходимо запенивать.

Слой утеплителя не в состоянии в полной мере защитить бетонные конструкции от влаги. Поэтому оклеиванием теплоизолятором производится после гидроизоляции конструкции. От комков, крупного мусора, прочих механических повреждений ЭППС защищается дорнитом, геотекстилем.

Производители нетканых материалов этого типа часто советуют укладывать их перед засыпкой песчаной подушки. Делать этого категорически не рекомендуется, так как снижается эффективность уплотнения нижнего слоя. Песок не может внедриться в грунт, разбавить пучинистую почву, возможны подвижки даже при соблюдении технологии.

Минеральная вата обычно используется в наземных мокрых или вентилируемых фасадах, где требуется повышенная пожаробезопасность конструкций. Под землей этот материал легче намокает, на 50 – 70% теряет теплоизоляционные свойства. С мягким утеплителем сложнее работать при оклеивании вертикальных поверхностей (требуется дополнительная фиксация анкерами).

Экологически безопасные утеплители стоят минимум вдвое дороже пенополистирола, смысла «закапывать в землю» увеличенный бюджет строительства нет. Поэтому наиболее востребованы в технологиях теплоизоляции МЗЛФ следующие материалы:

• URSA, Технониколь, Пеноплэкс, Техноплекс – экструдированные пенополистирольные плиты;
• ПС – прессованный пенополистирол зарубежных фирм;
• ПСБ-С, ПСБ – продукт фирмы Basf.

Застройщик может выбрать любой из этих утеплителей в зависимости от бюджета и характеристик материалов.

Консервация на зиму

Даже большинство профессионалов не знают, что оставлять недавно залитый фундамент в зиму опасно. Основание без нагрузки не способно уравновесить силы пучения собственной массой. При этом отсутствует обогрев периметра по причине не установленного отопительного оборудования.

Временная защита МЗЛФ выглядит следующим образом:

• периметр (фундамент + 1 м грунта вокруг него) укрывается двойным слоем пленки (не рекомендуется полиэтилен, лучше выбрать ПВХ);
• конструкции защищаются теплоизолятором (керамзит, солома, минвата, шлак, опилки) рис. 4;
• монтаж элементов снегозадержания – щиты по периметру пятна застройки.

Рис.6. Консервация МЗЛФ на зиму.

Плотность почвы можно уменьшить механическими способами, вспахав, перекопав грунт на участке. Глубины 15 см (штык лопаты) для этого вполне достаточно. Рис. 5;

Рис.5. Консервация МЗЛФ на зиму.

Типичные ошибки при самостоятельном утеплении

При проведении работ по теплоизоляции основания дома домашний мастер часто допускает ошибки, приводящие к снижению эффекта, напрасной трате средств. Основными из них являются мостики холода внутри конструкции:

• неутепленный цоколь – оклеена листами ПСБ-С лишь подземная часть;
• отсутствие боковой изоляции плавающей стяжки – холод проникает сквозь кирпичную кладку по плите перекрытия рис. 6;
• нет горизонтального слоя на уровне подошвы – промерзание железобетона в нижнем слое грунта;
• кирпичный фасад, уходящий под землю – даже при наличии вертикальной, горизонтальной теплоизоляции, кладка становится мостиком холода рис. 7;

Рис. 6. Типичные ошибки допускающие мостики холода.

Рис. 7. Типичные ошибки допускающие мостики холода.

Как повысить эффективность утепления МЗЛФ

В морозы содержащиеся в грунте влажные частички глины расширяются, что и приводит к силам пучения. В ленточном фундаменте, заглубленном ниже отметки промерзания, они не действуют на подошву, зато пытаются сдвинуть ленту вбок, действуя на вертикальные плоскости. В МЗЛФ, наоборот, боковые усилия на ленту отсутствуют, под подошвой основания остаются. Их можно снизить несколькими способами:

• замена пучинистого грунта нерудным материалом – традиционная подушка из песка, щебня, смеси ПГС;
• дренаж – на уровне подошвы фундамента по периметру здания укладываются гофротрубы со щелевой или круглой перфорацией, глина не насыщается влагой, силы пучения снижаются;
• утепление – лента оклеивается утеплителем, уширяется по периметру на уровне подошвы (достаточно 60 – 90 см), что позволяет сохранить геотермальное тепло земли.

На практике используют комбинированный способ, применяя все указанные технологии для максимально возможного эффекта. Помимо прочего, дренаж позволяет продлить эксплуатационный ресурс бетонных конструкций, утепленная лента повышает качество эксплуатации подвалов, цокольных этажей. Приведенные рекомендации позволят при минимальном бюджете добиться высокого ресурса конструкций, избежав ошибок самостоятельного строительства.

Теплоизоляция фундамента жилого дома — важное мероприятие, при возведении новой постройки или ремонте старого здания. Способ теплоизоляции зависит от конструкции основания и характеристик грунта.

Зачем утеплять фундамент

Железобетон очень теплопроводный материал. Пропитываясь влагой осенью, зимой бетон промерзает и постепенно разрушается от циклов заморозки и оттаивания. Через бетонное основание также происходит теплообмен с окружающей средой снаружи жилого здания, что приводит к значительным теплопотерям (до 20%). Дополнительная функция теплоизоляции — предотвращение морозного пучения, но для этого нужно утеплять не только фундамент, но и отмостку (актуально для мелкозаглубленных фундаментов).

Теплопотери через фундамент. Снято с помощью тепловизора.

Для теплоизоляции применяют разные материалы: пенопласт, либо более современные – экструдированный пенополистирол и пенополиуретан.

Цели утепления еще раз кратко:

1. Защита фундамента от разрушения, вследствие промерзания;
2. Минимизация теплопотерь (снижает расходы на отопление, частично решает проблему сырости и плесени в подвале, создаются более комфортные температурные условия в цокольном этаже);
3. Предотвращение морозного пучения (нет неравномерных деформаций).

Требования к теплоизоляционным материалам

Технические характеристики теплоизоляционных материалов должны соответствовать требованиям:

1. Максимально низкий коэффициент теплопроводности;
2. Невысокий коэффициент водопоглощения. В противном случае материал, впитывающий влагу, резко теряет свои теплоизолирующие свойства;
3. Достаточная устойчивость материала к нагрузкам на сжатие;
4. Устойчивость к агрессивным средам;
5. Продолжительный срок службы, сопоставимый со сроком эксплуатации самого строения.

Сразу приведем таблицу с характеристиками, рассматриваемых утеплителей, а далее рассмотрим их подробнее:

Материалы для теплоизоляции

Для утепления ленточных фундаментов применяют различные материалы. Часто встречаются в строительной практике:

Пенопласт

При выборе толщины теплоизоляции из пенопласта для исходят из следующих критериев:

• Для регионов с зимней температурой 10-20 градусов мороза толщина слоя пенопласта должна составлять не менее 50 мм;
• Для зимы с температурой минус 20-30 градусов – не менее 100 мм;
• При минус 30-45 градусов – не менее 150 мм.

Утепление фундамента снаружи заключается в теплоизоляции его внешней части и цоколя.

Пенопласт наносится поверх гидроизоляции, в качестве которой выступают битум, рубероид или другие гидроизолирующие материалы. Чаще всего пенопласт приклеивается на битумную мастику специальными клеевыми составами.

При укладке листов пенопласта в несколько слоев не допускается совпадение швов между листами внутреннего и внешнего слоев. Внешняя плита материала должна как минимум на 10 см сдвигаться относительно стыковочного шва между соседними нижними плитами, чтобы гарантированно избежать возникновения «мостиков холода». Перекрытые стыки повышают эффективность теплоизолирующего барьера.

Механическое крепление пенопласта, как и других утеплителей, дюбелями не рекомендуется, поскольку резко повысится вероятность протечек и разрушения гидроизоляции, для этого есть специальные самоклеящиеся крепления:

Экструдированный пенополистирол

Экструдированный (или экструзионный) пенополистирол (ЭППС), отличается от традиционного пенопласта технологией производства, использующей экструзионные процессы. Структурно ЭППС отличается от ПСБ более прочными молекулярными связями, обеспечивающими высокие прочностные характеристики. На российском рынке популярен ЭППС фирм Пеноплекс и Технониколь. Этот материал является оптимальным по критерию качество/стоимость, применительно к теплоизоляции подземных конструкций. Срок службы оценивается в 50 лет. Благодаря наличию пазов на плитах упрощается монтаж теплоизоляции с одновременным уплотнением крепления листов между собой.

Коэффициент теплопроводности: 0,03-0,033 Вт/мК, что немного лучше, чем у пенопласта. Соответственно, толщина теплоизолирующего слоя ЭППС практически такая же, как для пенопласта. Процесс утепления идентичен монтажу пенопласта.

Пенополиуретан

Распыляя снаружи фундамента слой ППУ толщиной в пределах 50 мм, добиваются полного заполнения всех неровностей, швов и углублений ленточного фундамента. Технология нанесения утепляющего слоя на поверхности появилась сравнительно недавно и требует применения специального оборудования.Коэффициент теплопроводности ППУ составляет 0,023-0,03 Вт/мК.

Пеностекло

Пеностекло хороший вариант для утепления фундамента, но стоит в три раза дороже ЭППС, поэтому оставим его как вариант на перспективу удешевления технологии.

Керамзит

Керамзит обладает пористой структурой, препятствующей проникновению холодного воздуха. Керамзит необходимо использовать только вместе с гидроизоляцией, чтобы обеспечить оптимальное соотношение теплового баланса в здании. У такого способа только один плюс — это маленькая цена. Минусов же полно, но самый весомый — это то, что керамзит со временем набирает влагу и перестает работать как утеплитель. Да и в сухом виде его теплоизолирующие свойства не блещут — коэффициент теплопроводности 0,1 Вт/мК.

Наиболее подходящим утеплителем из представленных выше, является экструдированный пенополистирол. Т.к. его свойства на сегодняшний день наиболее полно отвечают требованиям, предъявляемым к утеплителям основания здания.

Схема утепления ленточного фундамента

Унифицированной методики утепления фундаментов жилых домов разработать невозможно в силу различий режимов эксплуатации зданий, особенностей грунтов и конструкций зданий. На практике используются различные схемы теплоизоляции ленточных фундаментов, среди которых наиболее популярно:

• Вертикальное утепление фундамента призвано максимально воспрепятствовать тепловым потерям из дома в окружающую среду и охлаждению жилища;
• Утепление отмостки (горизонтальное утепление) ленточного основания противодействует распространению деформаций грунта вокруг дома, когда вспучивание заледеневшего грунта выталкивает дом из почвы, провоцируя разрушение строительной конструкции (Особенно актуально для мелкозаглубленного фундамента).

Схема утепления отмостки и фундамента (вместо пенопласта лучше использовать экструдированный пенополистирол).

Типичные ошибки при утеплении

Ошибки, допущенные при утеплении основания жилого дома, рано или поздно приведут не только к перерасходам средств на отопление жилья, но и к катастрофическим последствиям для всей строительной конструкции – растрескиванию стен либо проседанию строения (правда это рано или поздно может наступить и через 100 лет). Самыми распространенными ошибками являются:

• Неправильно подобранные тип и размеры утеплителя;
• Ненадлежащее хранение теплоизолирующих материалов, приводящее к потере их рабочих свойств. Например, пенопласт при длительном хранении его на солнце распадается;
• Несоблюдение технологических регламентов при установке утепления;
• Небрежная сборка элементов теплоизоляции, несоблюдение требуемых допусков при раскрое плит пенопласта или пенополистирола.

Актуальность утепления фундамента жилого дома требует внимательного отношения к этой проблеме. Необходимо монтировать теплоизоляцию фундамента сразу на этапе капитального строительства, а не в период последующих профилактических или ремонтных работ. Проще избежать ошибок в процессе строительства, чем заниматься их исправлением через несколько лет.

Фундаменты мелкого заложения – самое распространенное основание для частного дома. Его преимуществами помимо сниженных затрат на изготовление являются сокращение сроков возведения и возможность устройства на сложных грунтах – песчаных, пучинистых, мерзлых и т.п. От обычного фундамента мелкозаглубленный отличается только глубиной погружения в грунт – его подошва не опускается ниже уровня промерзания, а общая высота не превышает 200 см.

МЗФ в малоэтажном строительстве

Большинство загородных коттеджей и дачных домов – это одно- или двухэтажные строения, обладающие сравнительно небольшим весом. А большая часть отдаваемых под застройку земель отличается сложным составом грунта. Особенно трудным считается строительство на насыщенных влагой пучинистых грунтах. Зимой они неравномерно увеличиваются в объеме из-за замерзающей воды и давят на подошву и стенки основания, разрушая его.

Выталкивающую силу грунта можно уравновесить соответствующей нагрузкой на фундамент, но для этого здание должно быть достаточно тяжелым, а частный дом таким не является. Другим решением проблемы может стать заглубление подошвы фундамента на такую глубину, на которой земля не промерзает, но в этом случае основание получится чрезмерно мощным и неоправданно дорогим, а большая площадь его стен будет подвергаться сильному боковому давлению.

Поэтому оптимальное решение – это мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома. Боковые нагрузки на него практически не влияют, и если правильно выполнить расчет по нагрузкам и подумать над утеплением основания, оно будет надежно выполнять свои функции. При этом снизятся финансовые, материальные, временные и физические затраты на его возведение.

Подобными расчетами должны заниматься специалисты, особенно если речь идет о загородном доме для постоянного проживания, и отражать их в проекте. Но в деревнях и на садовых участках строительство обычно ведется без проекта. В таких случаях следует использовать хотя бы онлайн-калькулятор МЗЛФ.

Глубина заложения – это расстояние от подошвы фундамента до уровня земли, она обычно составляет не более 50-60 см. При этом толщина подушки из песка и гравия под подошвой не учитывается. А высота фундамента – это расстояние от подошвы до обреза, верхней горизонтальной плоскости, принимающей на себя нагрузку от здания.

Фундаменты мелкого заложения – это универсальное основание для частных домов малой этажности и других построек из дерева, легких бетонных блоков, каркасных и модульных строений. Он не подходит для многоэтажного строительства и имеет ограничения для зданий из кирпича, камня, тяжелого бетона. Возможность его применения зависит от толщины таких стен и высоты постройки, с увеличением которых увеличивается и нагрузка на основание и грунт.

Такое основание должно жестко и качественно армироваться, чтобы образовалась прочная конструкция, которая при пучении грунта будет не деформироваться, а равномерно перемещаться вместе со стоящим на ней домом.

Виды и технологии возведения МЗФ

По виду материала фундаменты бывают:

• бетонными;
• железобетонными;
• бутобетонными.

По способу заложения:

• монолитными;
• сборными из готовых блоков;
• сборно-монолитными с заливкой бетона в промежутки между блоками.

По конструкции мелкозаглубленный фундамент для малоэтажных домов бывает плитным или ленточным, а для легких построек типа беседок, террас, хозблоков и легких каркасных домов допускается использование столбчатых оснований.

Ленточный

Это самый распространенный тип оснований, отличающийся быстрым возведением, простотой сооружения и наименьшей стоимостью. Он чаще всего изготавливается из армированного бетона или бутобетона. Второй вариант более трудоемкий, так как требует послойной укладки камней в опалубку с заливкой их раствором и армирования верхнего слоя для увеличения прочности.

В сечении мелкозаглубленная лента может быть прямоугольной, трапециевидной, Т-образной.

Чтобы получить надежное основание, успешно противостоящее подвижкам грунта и не деформирующееся под весом дома, необходимо последовательно выполнять все требования технологии его возведения.

Территорию строительства очищают, снимают верхний слой грунта. Он очень рыхлый, с большим количеством органики, поэтому не может служить основанием для фундамента. Дно подготовленной площадки выравнивают.

Размечают внутренние и внешние углы с учетом ширины фундамента по подошве. Если грунт осыпающийся, разметку делают шире на толщину опалубки, чтобы иметь возможность установить её в траншею.

Траншею под мелкозаглубленный фундамент для дома копают вручную или с помощью техники. Её глубина выбирается с учетом толщины подушки. Дно траншеи трамбуется.

Задача песчано-гравийной подушки помимо выравнивания дна траншеи заключается в том, чтобы заместить собой водонасыщаемый пучинистый грунт. Она будет отводить из-под подошвы лишнюю воду и принимать на себя давление нижерасположенных слоев грунта.

Состав и высота подушки определяются на основании анализа почвы и высоты стояния грунтовых вод. Как правило, сначала на дно засыпают крупнозернистый песок слоем не менее 15 см в утрамбованном состоянии. Трамбуют его послойно, проливая водой. Затем идет слой мелкого гравия или щебня примерно той же толщины, который тоже трамбуется.

Опалубка может устанавливаться на подушку или на грунт по краям траншеи. В любом случае уровень её верхнего среза должен соответствовать высоте фундамента, его обрезу. Чтобы ленточный фундамент мелкого заложения имел ровные и гладкие стены, опалубку собирают из цельных щитов или точно подогнанных досок без щелей между ними.

Внутренние стенки опалубки закрывают пленкой или обмазывают отработанным маслом для лучшего отлипания при демонтаже.

Каркас должен состоять минимум из двух поясов прутьев сечением не менее 10 мм, соединенных вертикальными стержнями. Все стыки соединяются вязальной проволокой. В траншее его устанавливают на подставки из кирпича или камня, чтобы он не касался дна.

Обратите внимание! Габариты каркаса рассчитываются таким образом, чтобы он со всех сторон был окружен бетоном толщиной минимум 5 см.

Видео описание

Пример изготовления и установки армирующего каркаса показан в видео:

Чтобы ленточный фундамент мелкого заглубления не расслаивался и не имел непрочных «холодных» стыков, заливать его необходимо в один прием, используя качественный бетон марки 200 или 300. Опалубку перед заливкой смачивают водой и заливают в неё раствор слоями по 15-20 см. Слой уплотняют штыкованием, затем заливают следующий.

Закончив работу, обрез фундамента выравнивают по краю опалубки и оставляют бетон сохнуть, периодически обрызгивая поверхность водой и накрывая пленкой. Опалубку снимают через 2-3 недели, строительные работы начинают через месяц после заливки.

Свайно-ленточный

Конструкции фундаментов мелкого заложения, усиленные сваями, нельзя отнести к МЗФ, это скорее комбинированный вариант, применяемый на сложных грунтах. От обычного ленточного они отличаются тем, что в подготовленной траншее по углам, на пересечениях и между ними с равным шагом пробуриваются отверстия до прочных непромерзающих слоев грунта.

В каждую лунку опускают каркас из сваренных арматурных прутков, который должен выступать над поверхностью для связки с горизонтальным каркасом ленты. Можно усилить стенки отверстий несъемной опалубкой из асбоцементных труб.

На дно скважин сначала засыпают щебень, затем заливают их бетоном. Далее работы ведутся по уже описанной технологии, но арматурный пояс обязательно соединяется в единую конструкцию с каркасом свай.

Видео описание

В этом видеоролике показано устройство мелкозаглубленного фундамента со сваями и заливкой внутреннего пространства ленты:

Плитный

Основание в виде монолитной плиты обходится дороже, но оно является более надежным. Такой фундамент часто называют плавающим и сравнивают с плотом, который всей плоскостью повторяет движение волн.

Работу по его устройству также начинают с очистки строительной площадки, снятия рыхлого слоя грунта, выполнения разметки по внешним углам и отрывки котлована на глубину заложения плиты. Если УГВ высокий, то по наружному периметру выкапывают и оборудуют дренажные траншеи для отвода воды.

Затем дно котлована выстилается подушкой из песка и щебня с трамбовкой. На подушке расстилают гидроизоляционный материал с проклейкой стыков, поверх которого укладывают плотные теплоизоляционные плиты из экструдированного пенополистирола. Такая подложка защищает фундаменты неглубокого заложения от воды и промерзания.

После установки опалубки по периметру будущей плиты в ней монтируют стальной каркас из двух решеток, сделанных из арматурных стержней. И заливают эту конструкцию бетоном с обязательным уплотнением глубинным вибратором.

Столбчатый

Столбчатый вид оснований, особенно с небольшим заглублением, является самым ненадежным, поэтому не используется при строительстве ответственных конструкций. Но вполне пригоден как фундамент для сараев, беседок и других небольших легких построек.

Для его сооружения по периметру размеченной ленты выкапывают лунки, ограждают их опалубкой, монтируют в каждую каркас и заливают бетоном. Как вариант, бетонной делают только подземную часть столбов, а верхнюю выкладывают из кирпича или мелких блоков.

Между собой столбы связывают ростверком, который является основанием для возведения стен.

Утепление МЗФ

Мелкозаглубленный ленточный и плитный фундамент будет меньше подвергаться воздействию сил морозного пучения, если его утеплить, тем самым предотвратив промерзание грунта непосредственно под домом.

При заливке плиты теплоизоляционные плиты желательно укладывать не только под её площадь, но и под всю ширину отмостки, и также облицевать им боковые стенки по всему периметру.

По тому же принципу утепляют и мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из бруса или других материалов. При этом часто допускают ошибку, укладывая утеплитель непосредственно под отмостку. Более правильным и эффективным решением является другая схема, когда вокруг фундаментной ленты откапывают траншею до её подошвы шириной 60 см, выстилают её дно ЭППС толщиной 5 см, такие же плиты наклеивают на внешние стены по всей их высоте. Все стыки между плитами заполняют пеной.

Затем засыпают траншею послойно песком и гравием и заливают отмостку, которая на 15-20 см должна быть шире полосы расположенной под ней теплоизоляции. При таком устройстве утепления силы пучения под фундаментом жилого дома не возникают.

Немного иначе выглядит схема утепления фундамента неотапливаемых зимой зданий, например, пристроенной к дому веранды или гаража. Закладывая под них МЗФЛ фундамент, утеплитель укладывают под его подошву поверх подушки.

Видео описание

Очень доступно принципы утепления мелкозаглубленных оснований описаны в этом видео:

Удобнее и быстрее всего сразу заливать бетон в несъемную опалубку из пенополистирольных плит.

Консервация на зиму

Если вы не успеваете поставить стены в год постройки основания, на зиму оно останется без нагрузки и не сможет уравновесить собственной массой выталкивающие силы пучения. Поэтому его нужно законсервировать, используя следующие способы:

• накрыть весь фундамент и грунт вокруг него на ширину в 1 метр двойным слоем ПВХ-пленки;

• засыпать по той же схеме соломой, опилками, керамзитом или другим теплоизолятором;
• вспахать грунт вокруг фундамента, чтобы уменьшить его плотность, и установить по периметру щиты для снегозадержания.

Коротко о главном

Разные виды фундаментов мелкого заложения позволяют ускорить и удешевить строительство частного дома без ущерба для его надежности даже на сложных песчаных и пучинистых глинистых грунтах. И лента, и плита из сборного или монолитного бетона идеально подходят для зданий из дерева, пено- и газобетона, арболитовых блоков и других легких стеновых материалов. Для кирпичных домов необходим более тщательный расчет нагрузок. А сарай, баню или веранду вполне сможет выдержать столбчатый фундамент с ростверком.

Строительство фундамента – важная составляющая возведения крепкого и надежного дома. Если необходимый участок на границе сезонов деформируется от переизбытка подземных вод, то обезопасить конструкцию, защитить от разрушения и подтопления поможет фундамент для пучинистых грунтов, который способен игнорировать давление грунта и льда.

Пучинистые грунты и особенности строительства

Почвенные массивы, которые расширяются под воздействием низких температур и оказывают разрушительное влияние на элементы строительной конструкции, относят к пучинистым грунтам. Процессам пучения подвергаются супеси, рыхлые глинистые и высокопористые почвы, которые способны удерживать влагу.

Прежде чем приступать к возведению фундамента, необходимо провести исследования верхних слоев поверхности. Согласно руководствам описания ГОСТ различают 5 типов почвы:

• непучинистые – крупнообломочные почвы, галька, гравий, крупный и средней фракции песок, хорошо фильтрующие жидкости;
• слабопучинистые грунты – возвышенные и холмистые места, которые хорошо увлажняются атмосферными осадками;
• среднепучинистые – слабовсхолмленные места с затяжными склонами, где увлажнение происходит верховодкой и атмосферными осадками;
• сильнопучинистые – заболоченные местности, в которых ситуацию усугубляется притоком грунтовых вод;
• чрезмерно пучинистые – грунты текучей пластичности и консистенции, находящиеся в обводненном состоянии вследствии малой плотности сложения почвенных слоев.

В процессе определения мероприятий по предупреждению деформации производят рассчет соответствующего коэффициента.

Расчет интенсивности пучения на участке

Расчет интенсивности пучения производится для проектирования сил устойчивости оснований и нейтрализации их воздействия. Определение этого показателя осуществляется по формуле:

Е – степень пучинистости;

Н – уровень промерзания при низких температурах;

h – уровень грунтов до замерзания.

Следовательно, для его подсчета требуется провести соответствующие замеры в зимнее и летнее время.

Меры против пучения

Для борьбы с силами пучения предполагается осуществление мероприятий такого характера:

• полная замена пучинистого слоя на предполагаемом участке – трудоемкий процесс, требующий рытья котлованов значительных размеров, поиска и уплотнения привезенной почвы;
• строительство фундамента ниже слоя промерзания с целью снятия нагрузки на цоколь;
• утепление конструкции в области промерзания потребует прокладки утеплителя по всему периметру и на глубину возведения основы строения;
• организация водоотвода осуществляются путем строительства дренажной системы с закладкой в траншею гравия, песка и перфорированной трубы, обработанной геотекстиолем.

Пучинистые грунты – выбор фундамента

Для возведения несущих конструкций любой постройки на подвижных грунтах могут рассматриваться следующие типы фундаментов:

• Организация дорогостоящего плитного основания будет эффективно для кирпичных или тяжелых деревянных конструкций, занимающих значительные площади. Преимушественно бывает правильной квадратной или прямоугольной формы, но в случае необходимости проектируются и сложные фигуры периметра;

• Свайный – винтовой или железобетонный. Здесь тоже надо точно знать глубину промерзання грунта, чтобы завести сваи ниже этой отметки. Эффективен для возведения небольших зданий на заболоченных и водянистых участках. На поверхности свай сооружают специальный арматурный каркас, который заливается композитным строительным раствором чуть ниже уровня почвы.
• Столбчатый. Используется только для легких и сверхлегких хозяйственныхз построек, имеет незначительную глубину заложения и в качестве основания для жилого дома не рассматривается.
• Бетонный ленточный фундамент, заглубленный ниже уровня промерзання почвы.
• Менее затратный и востребованный мелкозаглубленный или незаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах. Применять его надо очень обдуманно, предварительно рассчитав все загрузки, чтобы исключить воздействие сил пучения.

Тип выбираемого цоколя будет зависеть от размеров и формы постройки, арсенала применяемого оборудования, а также материальных возможностей заказчика.

Современные технологии ТИСЕ предполагают применение опорно-столбчатых элементов, соединеных ростверком. Для организации такого строительства не задействуется спецтехника и электричество, есть возможность скрыть коммуникации и минимизировать уклон стройплощадки. Подобный прием актуален для каркасного, каменного или кирпичного строительства.

Противостоять промерзаниям могут и плитные железобетонные несущие конструкции, которые эффективны для обустройства невысокого цоколя и применимы в случае простой конструкции зданий.

Использование ленточного фундамента предполагает обустройство строительной армирующей ленты по периметру строения и в области возведения несущих стен. Такие разработки менее затратны, однако, превосходят по надежности вышеперечисленные варианты.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундаментов различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Виды, особенности и преимущества ленточных фундаментов

Ленточные фундаменты из бутобетона, бута, а реже и кирпичной кладки – довольно востребованная технология надежного строительства.

Незаглубленный ленточный фундамент применим для высоких нагрузок и тем более способен обеспечить устойчивость незначительных по размеру каркасных и деревянных.

Однако такой фундамент на пучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод и чрезмерно вспучиваемыми почвами требует замены основания на сваи. А вот при воздействии неравномерных нагрузок лучше отдать предпочтение первому варианту.

В таком случае возведение домов осуществляется на песчаную подушку с использованием следующих видов ленточного фундамента:

• монолитного растверка, установленного непосредственно на поверхности грунта исключает воздейтсвие касательных сил, а вертикальное воздействие может быть снивелировано за счет армирования монолитным контуром;
• сборно-монолитной модели серии 20/60, представляющей установку комплекса железобетонных блоков на армированую цельную основу;
• монолитной основы серии 20/60 с армированием и обработкой композитной строительной смесью;
• монолитно-усиленного цоколя, который характеризуется повышенной площадью опоры и позволяет создать надежное основание.

Расширяя ленту, используя утеплитель и водоотведение можно увеличить возможности перечисленных типов фундаментов.

Мелкозаглубленный ленточный цоколь потребует больше земляных работ, применения опалубки и значительных затрат времени на застываение. Но полученного в результате запаса прочности хватит на сотню лет. Такой вариант фундамента обладает премуществами:

• надежен в эксплуатации;
• подходит для любой конфигурации оснований;
• не возникает сложностей с монтажом и возведением зданий;
• отличается высоким сопротивлением к внешнему воздействию.

Видео описание

Одним из вариантов избежать проблем с грунтами является ленточный фундамент. Подробнее в видеоролике:

Устройство ленточного фундамента на пучинистых грунтах

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах требует организации специальной подушки из песка или гравия. Также необходимо предусмотреть гидроизоляцию. Для этого в бетонные составы добавляется гидрофобные примеси. В процессе обустройства таких основ выполняют защитные мероприятия по предотвращению воздействия холода:

• для подушки толщиной до 0,5 м под цоколь засыпается непучинистый материал, а с целью исключения заиливания дополнительно укладывается слой геотекстиля;
• на уровне подошвы основания производится устройство дренажа с закладыванием специальной трубы под уклоном;
• гидроизоляция и утепление на вертикальных слоях фундамента осуществляется при помощи экструдированного пенополистирола, жидкого полиуретана и сооружения наружного слоя из пеноплекса;
• следует позаботиться и о ливневой канализации, которая поможет нейтрализовать прохождение водных потоков вблизи несущих конструкций.

Подготовительные работы

Прежде чем приступать к работе, производится определение геометрических параметров и размеров постройки, а также подбор материалов. Количество бетона определяется из расчета его плотности и габаритов несущих конструкций.

Для фундаментов частных домов рекомендован бетон М200, в то время как для более тяжелых сооружений предпочтение отдают М250, а на чрезмерно пучинистых основания пригоден композитный материал М350.

В расчет включается длина конструкции по периметру и площадь ее внутренних перегородок. При этом глубина строительства фундамента определяются исходя из характеристик грунта, расходных материалов и этажности здания. Следует учесть, что расположение влаги должно быть ниже на 50 см от подошвы основания, иначе велика вероятность проявления деформаций.

По завершению проектировочных работ размеры с бумаги переносятся на местность, производится проверка правильности расстановки отметок. Обозначенный участок очищается от мусора и снимается верхний слой почвы.

Работы по укладке

Незаглубленный и мелкозаглубленный фундамент на пучинистом грунте должен быть возведен в соответствии с такими требованиями:

• копка траншей производится с учетом ширины основания, опалубки, утеплителя, гидроизоляции и декора;
• поверхность подушки выстилается гидрозащитным барьером, а боковые поверхности несущих конструкций обрабатывают гидроизолирующим материалом – пленкой или толью;
• утрамбка материала подушки осуществляется при помощи смачивания слоев материала водой насыпают песчаную подушку толщиной 20-30 см;
• установка опалубки осуществляется из доступных подручных материалов – фанеры, обрезной доски, элементы которой нужно скрепить между собой;
• стальной армирующий пояс укрепляется вдоль и поперек основания путем связывания специальной проволокой;
• заливка пояса бетонным уплотнителем производится за один прием с высоты не более 0,5 м;
• возможна закладка второго слоя армирующего пояса.

Область применения ленточных фундаментов

Самый простой способ борьбы с пучинистыми почвами – обустройство свайного фундамента ниже отметки промерзания. В случае невозможности осуществления подобного строительства альтернативное решение – мелкозаглубленные фундаменты, которые потребуют значительно меньшие объемы строительных смесей, количества арматуры и трудовых затрат.

Эффективно использование технологии мелкого заглубления при расположении грунтовых вод на глубине более 1,5 м. Ленточные конструкции на крутых склонах, где должно быть учтено боковое давление, позволяют компенсировать неравномерное воздействие движения почв в продольном и поперечном сечении.

Фундамент на пучинистых грунтах подходит для сооружения каркасных и брусовых построек, использования пенобетонных и газобетонных материалов. При необходимости сооружения неглубокого заложения или строительстве мощных конструкций на слабых грунтах ленточных фундамент в приоритете. Такие методы строительства применимы для глинистых и супесчаных грунтов, рыхлых горных пород, а также водонасыщенных поверхностных слоев.

Рекомендации

Чтобы возвести крепкий и надежный фундамент обратите внимание на такие нюнасы:

• из-за высокой подвижности грунтов рекомендуется использовать монолитные фундаменты вместо сборных конструкций;
• работы по возведению несущих конструкций проводятся в летний период времени до наступления холодов, в случае остановки строительства объект нуждается в консервации;
• сварка частей арматурного каркаса не рекомендуется, поскольку после нагревания металл становится более хрупким и на нем могут появиться трещины;
• для массивных зданий рекомендуется увеличить несущую способность основания, отдав предпочтение плите мелкого углубления;
• в случае применения незаглубенного ленточного фундамента необходимо сооружать несущие конструкции наподобие рамы, что позволит равномерно распределить сезонные нагрузки;
• для придания дополнительной жесткости конструкции ленточный фундамент можно комбинировать с буронабивными сваями;
• для утепления и гидроизоляции не рекомендовано использование дешевого пенопласта, имеющего гораздо меньший ресурс работоспособности;
• для утепления необходим выбор плотного пенопласта специальной марки ПСБ, предназначенной конкретно для утепления;
• гидроизоляция рубероидом производится путем его приклеивания внахлест на горячую мастику и дополнительного промазывания шовных соединений.

Видео описание

О том как избежать проблем с домом на пучинистых грунтах на видео:

Заключение

Грамотный выбор типа фундамента и соблюдение технологии строительства позволят вам построить надежные здания и сооружения. Несмотря на проблему морозного пучения проектирование и возведение зданий возможно осуществить в любом месте земного шара.

Читайте также:

  
• Производство ламинированной фанеры для опалубки
  
• Ребенок проглотил пенопласт что делать
  
• Вскрытие дверей в ювао
  
• Девушка из ламанчи не открывается дверь
  
• Алюминиевые окна теплые для дома