Как утеплить грунт от промерзания?

Как утеплять грунт и предотвратить морозное пучение почвы возле дома

Морозное пучение грунтов представляет серьезную опасность всем строениям, опирающимся на грунт. Особенно страдают от вспучиваниия малоэтажные дома, легкие конструкции, дороги. Пучение возникает вследствие замерзания воды. Расширяясь, грунт выдавливает из себя конструкции, деформирует их, уровень почвы при этом поднимается.

Какие силы действуют на строения

На строения заглубленные в почву воздействуют несколько разнонаправленных усилий:

• нормальные — направленые снизу вверх на подошву конструкции,
• перпендикулярные – действуют в горизонтальной плоскости,
• касательные – силы трения при поднятии или опускании грунтов.

Величина усилий воздействия зависит от степени увлажненности грунтов, их состава, может весьма различаться, по длине даже одного фундамента. Это только увеличивает опасность, так как происходит неравномерное выдавливание или изгибание конструкции, что приводит к ее разлому.

Какие грунты пучат

На территории России до 80% площадей составляют пучащие грунты. Поэтому проблема борьбы с морозным пучением актуальна для ранее построенных зданий без надлежащего утепления земли прилегающей к фундаменту.

К пучению склонны все грунты содержащие в себе глину – глины, сугленки, супеси, пески с пылевато-глинистыми частицами. Именно глина содержит в себе связную воду. К непучащим относятся только крупные и средние пески.

Характерные повреждения – трещины в фундаментах и стенах, перекос дверных и оконных проемов, вспучивание дорожек с невозможностью открыть дверь, перекос легких конструкций возле дома. В худшем случае – разрушение стен.

Утепление грунта – основной метод борьбы с пучением

Основной метод борьбы с морозным пучением почвы заключается в утеплении грунта. Листы теплоизолятора создают повышенное сопротивление тепловому потоку, в результате холод, идущий с поверхности не сможет заморозить слои под утеплителем, так как туда будет постоянно поступать тепло с земли, из здания через фундамент.

Ранее применяемые мероприятия по засыпке конструкций песчаной подушкой толщиной до 0,5 метра, с ограждением ее холстом против заиливания, с отводом воды дренажами, можно считать полезными и в дополнение к современному утеплению грунта.

Оптимальным утеплительным материалом, способным находиться в грунте в незащищенном состоянии является экструдированный пенополистирол. Он достаточно крепкий и не впитывает воду. Применяются марки с плотностью 35 кг/м куб. Для утепления под дорогами, по которым движется автомобиль, – 50 кг/м куб.

Размеры утеплителя

Какая толщина утеплителя необходима для эффективного утепления грунта? Согласно рекомендациям специалистов, проводивших тепловые расчеты и основываясь на опыте эксплуатации утепленных отмосток возле домов, минимальная толщина утеплителя экструдированный пенополистирол равна 50 мм. Но вокруг углов здания (на протяжении 2 м от угла), где суммируется холод, нужно двойная толщина.

Рекомендуется, чтобы ширина утепления положенному по уровню поверхности почвы была не меньше чем глубина промерзания . Это обеспечит достаточную ширину полосы с положительной температурой. Но типовыми конструкциями мелкозаглубленных утепленных фундаментов предусматривается закладка горизонтальной теплоизоляции на уровне подошвы фундамента — 0,4 — 0,5 метра заглубления, при этом ширина полосы утепления значительно уже и определяется расчетом. Широкий же котлован поверху засыпается обратно не пучащим мелким материалом.

Конструкция теплоизоляции

Листы утеплителя экструдированый пенополистирол должны соединяться между собой в паз, их необходимо укладывать вплотную к утеплению фундамента.

Полоса укладывается с наклоном в 2 – 3% от фундамента, что бы обеспечивался сток воды от дома. Часто по краю утепления в грунте укладывается и дренаж, который отводит воду от фундамента.

Делается траншея глубиной 0,5 – 0,6 метра. Дно траншеи засыпается песком 10 – 20 см толщиной, которым формируется и уклон в сторону от дома.

На песок укладываются листы экструдированного пенополистирола, накрываются гидроизолятором. Утеплитель засыпается песчаной подушкой толщиной минимум 20см. Поверху на подушку укладываются штучный материал для дорожек, которым оформляется отмостка вокруг дома. Бетонировать отмостку не рекомендуется, ввиду ненадежности такой отделки.

Утепление грунта под легкими пристройками и дорогами

Очень часто необходимо утеплять грунт под всякого рода пристройками к дому – верандой, террасой, лестницей с крыльцом, подъездной дорожкой к гаражу и т.п. Эти все строения нуждаются в защите от морозного пучения. Утепление грунта производится по аналогии, как и возле фундамента. Но в данном случае строения не отапливаются, замораживаются зимой, поэтому грунт нужно утеплять под всей их площадью.

Делается котлован на глубину до 0,6 метров от подошвы конструкции и шириной большей на глубину промерзания в каждую сторону (расчетное уширение).

На дно котлована укладывается песчаная подсыпка, которой и формируется сток воды в нужную сторону (обычно от центра конструкции). Листы утеплителя укладываются на подсыпку, накрываются гидроизоляционным материалом, сверху делается песчано-гравийная подсыпка толщиной от 300 мм, которой формируется подушка для перераспределения точечных давлений. Иногда с этой целью закладываются готовые ж/б блоки, или делается заливка легкого фундамента.

Термоизоляция трубопроводов

Обычно трубопроводы утепляют скорлупой из пенополистирола экструдированного. Но этот метод плох тем, что если в трубопровод перестанет поступать теплая вода (энергия), то он все равно замерзнет в замороженном грунте, какой бы толщины скорлупа не была.

Трубопровод заложенный не глубоко (ниже половины глубины промерзания) можно обогреть энергией земли, если утеплить целый участок грунта по аналогии с приведенными выше примерами.
Полоса утеплителя закладывается на половине глубины от расположения трубопровода, а ширина листов должна быть расчетной. Но целесообразность таких действий по сравнению с глубоким расположением трубопровода должна определяться расчетом, впрочем, надежней всегда располагать трубопровод ниже глубины промерзания грунтов. Ширину траншеи можно немного уменьшить, если сделать из утеплителя полукороб – с боковыми гранями небольшой высоты.

Утепление грунтов в последнее время получило самое широкое распространение, и являются основным способом предотвращения воздействия морозного пучения на строения.

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.

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.

Утепление ленточного фундамента: правила и практика

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?
2. Когда утепление ленты обязательно?
3. Чем утеплять ленточный фундамент?
4. Фундамент утепляют снаружи или изнутри?
5. Какой должна быть толщина утеплителя ленточного фундамента?
6. Как выполняется утепление ленточного фундамента?
7. Надо ли утеплять отмостку?

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.

Утепление фундамента: какой материал выбрать и как провести работы

Строители знают, что надежность фундамента можно обеспечить разными способами, отличающимися материалоёмкостью конструкции и величиной трудозатрат. Среди них утепление фундамента – мера, позволяющая реально сэкономить на этапе нулевого цикла.

Утепление фундамента — мера, позволяющая реально сэкономить на этапе нулевого цикла

В странах Северной Европы основной способ борьбы с вредным влиянием пучинистых грунтов на фундаменты сводится к утеплению грунтов основания. Помимо стен, полов и потолков жилой части дома утепляют цоколи, фундаменты, грунт с внешней стороны дома или с обеих сторон, основание под фундаментами (рис. 1, 2).

Рисунок 1. Варианты обеспечения надежности мелкозаглубленного фундамента с применением утеплителя

Таким способом создают условия, при которых пучинистые грунты становятся непромерзающими или частично промерзающими, например, до глубины заложения подошвы мелкозаглублённых фундаментов.

Дома бывают разные

Для рационального использования утеплителей в фундаментных конструкциях и грунтах следует учитывать многообразие строящихся домов. Их можно сгруппировать по следующим признакам:

• По тепловому режиму (дома для постоянного или сезонного проживания либо с отложенным периодом постоянного проживания);

• По конструкции цокольной части (бесподвальные дома, с цокольным перекрытием на песчаной подушке, с техподпольем или цокольным этажом);

• По заглублению фундаментов (бесподвальные дома с незаглублёнными, мелкозаглублёнными и заглублёнными фундаментами, дома с заглублёнными фундаментами при наличии технического подполья или цокольного этажа — под всем домом или под его частью).

Когда же следует утеплять фундаментные конструкции и какими должны быть параметры применяемых утеплителей?

Утепление цокольного перекрытия бесподвальных домов

Для домов сезонного проживания толщину утеплителей рассчитывают по действующим нормам из условия комфортности, а для домов постоянного проживания — из условия энергосбережения.

Приведённые ниже расчёты выполнены для климатических условий Московской области. Требуемое минимальное значение полного сопротивления теплопередаче цокольного перекрытия загородного дома исходя из условия комфортности равно 1,52, а из условия энергосбережения — 2,8 м² ⋅ С/Вт.

Зная конструкцию цокольного перекрытия и коэффициенты теплопроводности материалов, можно определить необходимую толщину утеплителя.

В таблице 1 приведены результаты расчётов некоторых утеплителей при следующих исходных данных:

• цокольное перекрытие — монолитная ж/б плита толщиной 150 мм;
• пол — из шпунтованной доски (35 мм);
• подполье — либо вентилируемое, либо непучинистая песчаная подушка толщиной 0,8 м.

Таблица 1. Толщина постоянного утеплителя в цокольном перекрытии, см

Утепление под зиму

Нередки случаи, когда окончание изготовления монолитной плиты цокольного перекрытия на песчаной подушке приходится на начало зимы. При промерзании пучинистого грунта в отсутствие пола и утеплителя под действием сил пучения может произойти повреждение плиты. В этом случае под плитой можно заранее уложить постоянный утеплитель или уложить его сверху плиты как временный. Толщину утеплителя рассчитывают из условия, что промерзание грунта должно быть не глубже толщины песчаной подушки.

В таблице 2 приведены результаты расчётов толщины утеплителей при следующих исходных данных:

• ж/б плита цокольного перекрытия имеет толщину 150 мм;
• полы и утеплитель отсутствуют;
• толщина непучинистой песчаной подушки — 0,8 м.

Таблица 2. Толщина утеплителей для плиты цокольного перекрытия на песчаной подушке
(для зимнего строительства), см

Пористые и щелевые изделия надо укладывать плотно, а щели и отверстия необходимо укрыть. Все материалы, кроме Пеноплэкса и Экспола, надо защитить от замачивания.

В качестве временных утеплителей можно использовать эффективные конструктивные материалы, закупленные для надфундаментной части дома: пенобетонные блоки, щелевой кирпич или поризованные камни.

Утепление цоколя

• В домах сезонного проживания (бесподвальных, с техническим подпольем или цокольным этажом) утепление цоколя и цокольных стен не имеет смысла — зимой они не отапливаются.

• В домах, сначала используемых для сезонного, а потом для постоянного проживания, утепление следует рассчитывать как для домов постоянного проживания (ДПП).

• В бесподвальных ДПП с песчаной подушкой, отсыпанной в уровень верхнего обреза цоколя, со стороны цокольного перекрытия должны быть закрыты утеплителем в соответствии с таблицей 1.

При этих утеплителях, а в процессе зимних работ — при утеплителях согласно таблице 2 пучинистый грунт в пределах пятна дома не промерзает.

Следует позаботиться также о том, чтобы промерзание пучинистого грунта не происходило со стороны цоколя. Для этого достаточно, чтобы температура песчаного грунта была не ниже 0°C.

Утепление цоколей рассчитано при следующих исходных данных:

• ширина железобетонных цоколей — 0,3; 0,4 и 0,5 м;
• температура наружного воздуха t н принята равной -10,5°C;
• перепад температур на внутренней поверхности цоколя принят как для стен жилой части дома по старым нормам: D t н = 6°С.

При ширине цоколей 0,3 м термическое сопротивление ограждающей конструкции обеспечивается при нанесении на цоколь штукатурного слоя толщиной 1,0–1,5 см, а необходимая толщина эффективных утеплителей измеряется миллиметрами.

Утепление цоколя. Фото с сайта stroyday.ru

При ширине цоколей 0,4 и 0,5 м их термическое сопротивление достаточно для исключения промерзания пучинистого грунта под домом. В домах постоянного проживания с вентилируемым подпольем или с техническим подпольем эти пространства используют для размещения входящих и выходящих водоводов, а также для хранения продукции. Для этого оптимальная температура воздуха в зимний период здесь должна быть не ниже +3°С.

При ширине цоколей 0,3 м нужное термосопротивление ограждения может быть обеспечено нанесением штукатурного слоя толщиной 2,0 см. При ширине цоколя 0,4 м достаточно нанесения штукатурного слоя толщиной 1,1 см, а при ширине 0,5 м — 0,2 см.

В ДПП с цокольным этажом, в котором планируется создание комфортных условий, аналогичных жилой части дома, стены цокольного этажа надо утеплять. Толщина утеплителя рассчитана при следующих исходных данных:

• t воздуха внутри помещений равна +18ºС;
• наружная t воздуха в пределах надземной части цокольных стен принята равной -26°C, в пределах подземной части — равной -1°C;
• стены цокольного этажа в пучинистых грунтах сделаны из монолитного железобетона толщиной 0,3; 0,4 и 0,5 м;
• в качестве утеплителя используется Пеноплэкс.

Независимо от толщины стен в надземной части цокольного этажа требуется утеплитель толщиной 7,0 см, а в заглублённой части — толщиной 5,0 см.

Независимо от толщины стен в надземной части цокольного этажа требуется утеплитель толщиной 7,0 см. Фото с сайта m-strana.ru

Для утепления цокольных стен можно применить и другой экструзионный пенополистирол типа Экспол, Styrofoam и др. У этих материалов близкие значения коэффициента теплопроводности.

В общем случае в верхней части цокольной стены толщина утеплителя должна быть не более 8,0 см, в нижней — не более 6,0 см.

Утепление грунтов при неправильном устройстве фундаментов

В практике дачного строительства нередко изготавливают конструкции, лишь внешне похожие на мелкозаглублённые фундаменты. Они могут быть неустойчивыми при воздействии касательных сил пучения. С годами накапливаются остаточные деформации, общие деформации пучения превышают допустимые. В итоге перекашиваются деревянные строения, трескаются стены кирпичных домов. Исправить ситуацию можно утеплением пучинистых грунтов, чтобы не допустить их промерзания. Для этого в ДПП по всему периметру близко к поверхности грунта укладывают утеплитель. В домах сезонного проживания утеплитель укладывают с двух сторон фундаментов.

Для примера приведём результаты расчётов для ленточного «мелкозаглублённого» фундамента (рис. 2), выполненных при следующих исходных данных:

• грунты строительной площадки — сильнопучинистые;
• расчётная глубина промерзания — 1,4 м;
• глубина заложения фундамента — 0,6 м;
• дом — сезонный;
• нагрузка на основание с учётом веса фундамента — 3,0 тс/м²;
• подполье — проветриваемое;
• утеплитель — Пеноплэкс.

Рисунок 2. Утепление грунта как способ изменения грунтовых условий

По расчётам фундамент под действием касательных сил пучения при промерзании грунта на глубину 0,6 м неустойчив, но сохраняет устойчивость при промерзании грунта до глубины 0,26 м. Расчёты показывают, что в неотапливаемом доме зимой промерзание пучинистого грунта не глубже 0,26 м обеспечивает утеплитель из Пеноплэкса толщиной 5,0 см и шириной 1,4 м. При толщине10 см требуется ширина утеплителя 1,2 м.

В отапливаемом доме этот же фундамент сохраняет устойчивость при промерзании сильнопучинистого грунта до глубины 0,53 м. Промерзание грунта не более 0,53 м обеспечивает утеплитель толщиной 5,0 см при ширине 1,1 м и толщиной 10,0 см — при ширине 0,95 м.

При расчёте размеров утеплителя учитывают:

• тепловой режим дома;
• степень пучинистости грунтов строительной площадки;
• глубину заложения фундаментов; величину нагрузок от дома на основание;
• тип применяемого утеплителя.

Утепление плитных фундаментов в процессе строительства

При строительстве коттеджей с цокольным этажом на пучинистых грунтах (особенно при высоком уровне грунтовых вод) чаще всего применяют плитные фундаменты. При возведённой коробке дома, если зимой не приняты меры по утеплению основания, промораживание пучинистого грунта приводит, как правило, к разрушению плиты.

Утепление плитного фундамента. Фото с сайта rumydom.ru

Отличие от ситуации с плитой цокольного перекрытия на высокой песчаной подушке состоит в том, что под фундаментной плитой достаточно песчаной подушки толщиной 0,1 м, так как плита ниже глубины промерзания.

В табл. 3 приведены результаты расчёта толщины утеплителей при следующих исходных данных:

• толщина фундаментной плиты — 0,2; 0,25 и 0,3 м;
• толщина песчаной подушки под плитой —0,1 м;
• пучинистый грунт под плитой не должен промерзать.

Таблица 3. Толщина временных утеплителей для фундаментной плиты, см

Как быстро отогреть и утеплить закопанные в земле трубы

В зимний период времени, многие наверняка сталкивались с проблемой замерзания воды в трубах. Утепление существующего водопровода возможно лишь при наличии определенных знаний и навыков, которыми мы поделимся.

1. Утепление водопроводной трубы в земле
2. Способы утепления водопровода под землёй
3. Труба на вашей территории
4. Трубопровод под дорогой
5. 2 способа отогреть существующий водопровод
6. Рекомендации

Утепление водопроводной трубы в земле

Наиболее популярный и упрощенный метод при утеплении водопроводной трубы в земле — использование теплоизоляционных изделий с низким уровнем теплопроводности.

Теплоизоляция — необходимое условие для бесперебойной подачи воды в жилище. Ассортимент теплоизоляционных изделий для водопровода довольно обширный, но не все они предназначены, для его утепления.

Ряд критериев, которыми должен обладать любой теплоизоляционный материал:

1. Устойчивость к химическим и температурным воздействиям.
2. Устойчивость к влиянию факторов со стороны внешней среды.
3. Влагостойкость.
4. Гарантийный срок не менее шести лет.

Способы утепления водопровода под землёй

Поговорим о том, как утеплить трубопровод перед укладкой в землю. Ознакомимся с двумя самыми популярными вариантами теплоизоляции:

1. Можно обмотать базальтом, закрепив его на ней электроизоляционной лентой. Затем сверху покрыть рубероидом, или же, гидроизоляционным фиксатором.
2. Плотно укутать стекловатой. После чего, так же обмотать клейкой лентой.

Труба на вашей территории

Если водопроводная труба закопана выше уровня промерзания, то делаем короб из доски. Конструкция 2 метра в ширину (длинна по месту), высота варьируется в зависимости от уровня промерзания. То есть, если в вашем регионе промерзание почвы 2 метра, а труба закопана на 1 метр, то соответственно высота конструкции 1 метр 20 сантиметров. Далее ставим конструкцию по центру вдоль водопровода, внутрь засыпаем сухие опилки. Желательно сделать крышу. Также с таким же успехом можно воспользоваться утеплителями.

Трубопровод под дорогой

Лучшим решением данного вопроса станет внедрение греющего кабеля внутрь трубопровода. Такой способ подогрева трубопровода подходит для водоснабжения и канализации.

Греющий кабель является довольно практичным методом теплоизоляции и идеальным вариантом для подогрева труб глубоко земле. Этот прибор оснащен множеством датчиков и, когда градус опускается ниже уровня установленной нормы — он моментально нагревается от сетевого источника. Его допустимая энергетическая мощность от сети — 220 Вт, а посредством трансформатора — 36 Вт. Управление системой возможно как вручную, так и автономно. Монтировка провода возможна изнутри, и с внешней стороны системы.

2 способа отогреть существующий водопровод

Конечно, трубопровод к которому имеется открытый доступ – разморозить и утеплить гораздо проще. Но что делать, если вода же замёрзла?

• Открытый доступ

Наладить процесс циркуляции воды в водопроводе можно так же при помощи паяльной лампы или газовой горелки. Но у данного метода есть одно исключение: он реален только в том случае, если трубы — металлические. По завершению отогревания доступного участка водопровода, необходимо обмотать его утеплителем.

• Закрытый доступ

Чтобы избавиться от ледяной пробки внутри трубопровода понадобиться:

1. Любая погружная помпа (насос для перекачки топлива);
2. Тонкий шланг (подойдёт гидроуровень);
3. Таз, кипяток и соль.
4. 12v или 220v

Присоединяем шланг к насосу и просовываем его в трубопровод, пока он не упрётся в пробку из льда. Далее Кладём нашу помпу в таз с горячей водой (на 3 литра – одна жменя соли) и включаем. Чтобы зациклить циркуляцию горячей воды в нашей спроецированной системе, подставьте таз под выход из трубы. Тогда помпа будет подавать воду во внутрь, при этом пробка начнёт таять, после вода возвращается обратно в тазик. Если не понятно, то гляньте видео сверху!

Рекомендации

Итак, можно сделать вывод: утеплять водопроводные трубы, которое будут под землей нужно правильно, по всем канонам теплоизоляции.

Решившись проделать работу по теплоизоляции нужно:

1. Подобрать надежный теплоизоляционный материал.
2. Определиться с типом теплоизоляции (сезонно или на постоянной основе).
3. Производить работы внимательно, не упуская из вида мелочей.
4. Прокладывать водопровод ниже точки промерзания грунта.

Следуя этим простым указаниям вы обезопасите себя от вероятности остаться без воды (что в зимний период является довольно частой проблемой).

67. Способы предохранения грунтов от промерзания.

Грунты, подлежащие разработке в зимнее время, предохраняют от промерзания различными способами: вспахиванием, в том числе с последующим боронованием и снегозадержанием; глубоким рыхлением; утеплением теплоизоляционными материалами; покрытием быстротвердеющей пеной (пенопластом); введением в грунт химических реагентов (хлористого кальция, хлористого натрия и т. п.) и др.

Мероприятия по предохранению грунтов от промерзания осуществляют поздней осенью, перед наступлением заморозков, а по предохранению оснований траншей и котлованов — немедленно после выемки из них грунта.

Одним из эффективных способов предохранения грунтов от промерзания является их предварительное глубокое (до 1,5 м) рыхление. Образующаяся при рыхлении гребенчатая поверхность задерживает снег, который, в свою очередь, также защищает грунт от промерзания.

Глубина промерзания разрыхленного слоя, даже в суровую зиму, значительно меньше глубины промерзания грунта в естественном состоянии (h%

0,5hnp). Порядок разрыхления участков должен быть увязан с последующей его разработкой. Глубокое рыхление рекомендуется применять для малосвязных (супеси) и гравелистых грунтов на участках, разрабатываемых в последнюю треть зимы.

Небольшие поверхности грунта защищают от промерзания утеплением теплоизоляционными материалами (опилками, соломой, сеном, камышитом, шлаком, листьями и т. д.). Площадь утепленного грунта, подлежащего разработке в разные месяцы зимы, должна иметь соответственно разную толщину слоя утепляющих материалов.

Все более широкое применение в качестве теплоизоляционного материала находит быстротвердеющая пена, наносимая на поверхность грунта с наступлением устойчивой отрицательной температуры воздуха. Быстротвердеющая пена (пенопласт) обладает высокой пористостью и в замерзшем виде хорошо предохраняет грунт от промерзания. Слой пены толщиной 30. 50 см отдаляет начало замерзания грунта на полтора-два месяца.

Предохранить грунт от промерзания можно также введением в грунт химических реагентов. Этот способ утепления применяют при разработке небольших выемок и котлованов: глубиной промерзания до 1 м. Реагенты наносят на расчищенную от растительности поверхность песчаного и супесчаного грунтов за 5… 15 суток до наступления отрицательных температур, а глинистого грунта за 20…45 суток. Строительный сезон увеличивается на 10… 15 дней. Наиболее распространенными реагентами являются хлористый натрий и хлористый кальций.

68.Разрыхление и разработка мерзлых грунтов.

Мерзлые грунты по твердости приравн. к скальным. В предзимнее время грунт вскапывают, утепляют. В город.условиях это затруднительно поэтому производят отогрев грунта, введение хим. в-в., грунты промерзшие на глубину 0,2-0,4м разраб. ОЭ без предварительного рыхления. Если глубина промерз.>, то необходимо предварит. рыхление:*механизированным,*взрывным,*ручным методом.

*Для рыхления мерзлого грунта механическим способом при разработке котлованов используют навесные ( статические) рыхлители и землеройно-фрезерные машины, а также баровые машины ( для нарезки мерзлого грунта на блоки), а при разработке траншей — дисковые экскаваторы, фрезерные и баровые машины; при вертикальной планировке площадки — навесные рыхлители. Машины эти работают обычно вместе с экскаваторами, которые разрабатывают как разрыхленный мерзлый, так и немерзлый ( талый) грунт.

*Рыхление мерзлых грунтов можно производить взрывным способом. Для траншейных работ, выполняемых в городе и на промышленных площадках, взрывной способ мало приемлем. При взрывном способе исп-ся .взрывчатые в-ва для рыхления грунта. Выброс грунта производиться вручную — при помощи лома, кирка.

Рыхление мерзлого грунта дроблением производят обычно при его толщине, превышающей 25 см, так как при разработке грунта с толщиной мерзлого слоя до 25 см экскаватором емкостью ковша 0 5 — 0 65 м3 предварительного разрыхления мерзлого грунта не требуется. При небольших объемах работ и толщине мерзлого слоя до 0 6 — — 0 7 м дробление грунта производят ударными приспособлениями в виде тяжелого шара или клина, подвешиваемого к тросу стрелы экскаватора или крана. Дробление мерзлого грунта производят ударами падающих грузов. Для производства работ используют самоходные стреловые краны, оборудованные фрикционными лебедками. Грунт скалывается в результате нескольких ударов по одному следу.

Утепление пола по грунту в частном доме

СОДЕРЖАНИЕ

Пол по грунту: особенности

Как правило, в «пироге» используют бетонный подстилающий слой, который служит основанием для гидроизоляции и непосредственно утеплителя. На этом этапе работ используют бетон М100. Его толщина составляет около семи сантиметров. Важно, чтобы поверхность получилась ровной и без больших (свыше пяти миллиметров) перепадов высоты.

Однако иногда вместо стяжки делают песчаную подушку толщиной от 15 сантиметров. Ее обустройство менее затратно, но обеспечить ровное основание для последующих слоев с помощью песка сложнее. Если в почве под вашим домом много грунтовых вод, обойтись без бетонной стяжки нельзя.

Варианты слоев в «пироге»

Плюсы и минусы технологии

Расчет утепления пола по грунту производится с помощью специальных строительных калькуляторов.

Отметим, что утепление необходимо проводить не только внутри, но и снаружи. Внешняя защита цоколя от промерзания — обязательный этап строительных работ, о котором мы напишем в других статьях. Здесь скажем лишь о том, что толщина утеплителя снаружи цоколя должна быть равна суммарной толщине внутреннего теплоизоляционного материала. Изнутри утеплитель идет горизонтально в «пироге», а также вертикально на стенах фундамента.

Расчет толщины утеплителя

Этапы утепления

Подушка из гравия и песка

Гидроизоляция

Подготовка основания

Бетонное основание

Вместо песка, как мы упоминали выше, может быть использована стяжка. Цементно-песчаным раствором заливают щебень. Так с большей вероятностью у вас получится ровная поверхность для следующего утепления плиты по грунту.

Отметим, что до заливки необходимо разместить на внутренней поверхности фундамента тонкий слой утеплителя высотой с весь «пирог».

Утеплитель

Пароизоляция

Стяжка

Виды утеплителей

Глино-опилочная смесь

Глино-опилочная смесь — один из природных компонентов, которые использовались до появления современных материалов. Пожалуй, это самый бюджетный вариант утеплителя, но его приготовление энергозатратно.

Природную глину очищают от мусора и смешивают с водой в пропорциях 5:1 вручную или с помощью бетономешалки. Получившийся состав настаивается 2-3 дня. В это время следует понемногу подливать жидкость.

Затем в смесь добавляют опилки, 20% от общего объема. И распределяют природный утеплитель по гидроизоляции. Толщина глино-опилочного слоя должна быть не меньше 10 сантиметров. Дешевизна — главный плюс этого материала, его теплоизоляционные качества оставляют желать лучшего.

Керамзит

Еще один недорогой и натуральный материал. Представляет собой небольшие легкие шарики из обожженной глины. Коэффициент теплопроводности керамзита равен 0,16 Вт/м*к. Конечно, он уступает показателям пенополистирола или ЭППС, но большой слой этого утеплителя неплохо справляется со своей задачей.

Однако, если у вас нет возможности делать слишком толстый «пирог», лучше отказаться от этого материала в пользу более современного. Впрочем, вы можете использовать керамзит как альтернативу щебню — в качестве подсыпки.

Пенополистирол

Утепление полов по грунту пенополистиролом обеспечит качественный результат. Этот легкий современный материал отлично удерживает температуру, его коэффициент теплопроводности примерно равен 0,031-0,042 Вт/м*к. Пенополистирол не впитывает влагу, экологичен и долговечен. С ним удобно работать — плиты можно резать обычным строительным ножом.

Качественный материал с легкостью выносит большие нагрузки. Например, KNAUF Therm Пол выдерживает до 12 т на м². Он отлично подходит для утепления пола и фундамента.

Укладывая плиты пенопласта, следите, чтобы они плотно прилегали друг к другу. Можно монтировать тонкий материал в два слоя. В этом случае стыки первого не должны совпадать со стыками второго — так вы избежите образования мостиков холода.

Пенополиуретан

Мелкоячеистый материал имеет коэффициент теплопроводности около 0,028 Вт/м*к, что является хорошим показателем. Для утепления полов лучше использовать наиболее жесткие виды ППУ — PUR и PIR. На рынке можно встретить фольгированные блоки утеплителя, они лучше удерживают тепло. Пенополиуретан влагоустойчив, не пропускает шумы.

Его также применяют в жидком виде, распыляя с помощью специального устройства, которое понадобится взять в аренду. Еще один напыляемый продукт — пеноизол, он похож на ППУ по свойствам, но больше страдает от влаги и менее долговечен.

Когда не стоит утеплять фундамент. Секреты опытных строителей

Хорошо утепленный фундамент дает ряд преимуществ хозяевам дома. Это утверждение справедливо для жителей регионов, где зимы бывают холодными, и грунт промерзает достаточно глубоко. Там вопрос о теплоизоляции даже не стоит. Но бывают случаи, когда утепление фундамента – бессмысленное мероприятие.

Немного теории

Теплоизоляция подземной части преследует несколько основных целей.

Большинство жителей южной и центральной России возводят коттеджи на бетонных фундаментах и не особо переживают по этому поводу. Они много лет живут, вполне счастливо и комфортно, без дополнительного утепления заглубленной части, хотя для большинства обитателей северных земель такой подход к делу кажется легкомысленностью и расточительностью. Сначала стоит разобраться, почему люди утепляют фундамент.

Теплоизоляция подземной части преследует несколько основных целей, главная из которых – снижение глубины промерзания и пучения грунта, прилегающего к зданию. Это позволяет защитить коммуникации, обустроить погреб или жилые помещения в цокольном этаже. Но главная функция теплоизоляции: защита конструкций при неравномерном пучении. Грунт под одним углом дома может подниматься выше, чем под другим. Фундамент деформируется и растрескивается, что уже плохо. Вот почему утепляют основу дома. Теперь гораздо легче говорить о том, когда этого можно не делать. О том, почему не стоит делать утепление фундамента изнутри, читайте на странице /pochemu-ne-stoit-delat-uteplenie-fundamenta-iznutri/.

Экономим на утеплении

С теоретической точки зрения фундамент можно не утеплять лишь в нескольких случаях.

Если не утеплять фундамент, можно существенно сэкономить деньги на строительных материалах и силы на собственно строительном процессе. Главное, чтобы такая экономия не вышла боком. Еще на этапе проектирования дома стоит посоветоваться с профессионалами и проанализировать полученную информацию. Только после этого можно принимать решение об утеплении или о его отсутствии.

С теоретической точки зрения фундамент можно не утеплять в таких случаях:

1. Дом расположен в теплой климатической зоне, где даже зимой не бывает продолжительных заморозков. Нет холодов, значит, грунт не промерзает. Нет опасности, что он вспучится или сообщит низкую температуру фундаменту. Здесь теплоизоляция просто не нужна.
2. Грунт под фундаментом однородный. Например, дом построен на песке или глине. Тогда даже в случае промерзания пучение будет равномерным. То есть дом не перекосит в углах, а просто приподнимет. Хотя, в особо холодных широтах стоит хотя бы утеплять землю под фундаментом.
3. Подземная часть заглублена ниже уровня промерзания. Тогда пучение грунта не будет приподнимать фундамент, а только станет давить на боковые стенки. Здесь достаточно обработать бетон, чтобы снизить его сцепление с мерзлой землей.
4. Вокруг дома устроен хороший дренаж, который отводит воду из прилегающей почвы. Можно добиться хорошего осушения и намного уменьшить пучение. С той же целью иногда устраивают пазухи с внешней стороны фундамента и засыпают их сухим песком.

До начала строительства дно котлована под фундамент было засыпано толстым слоем керамзита или сухого песка.

Утеплять или не утеплять, этот вопрос решает хозяин строения. Есть положительный опыт проживания в домах с не утепленным фундаментом, но есть и печальные истории. Проконсультируйтесь со строителями, изучите опыт домостроения в вашем регионе, сделайте выводы и тогда обязательно получится принять правильное решение.

Пенополиуретан от Экотермикс считается лучшим среди прочих утеплителей. Рекомендуем посмотреть видеоролик об утеплении фундамента чердака с ППУ ниже:

Способы предохранения грунтов от промерзания

Грунты подлежащие разработке в зимнее время целесообразно предохранять от промерзания. В качестве мер предохранения применяются вспахивание с боронованием, глубокое рыхление, перекрёстное рыхление, снегозадержание, утепление ледозащитной оболочкой и теплоизоляционными материалами, пропитка грунта растворами солей.

Вспахивание с боронованием применяется в средней полосе для утепления грунтов, подлежащих разработке в первой трети зимы. Вспашку участка производят тракторными плугами, рыхлителями или другими средствами на глубину 30…35 см с последующим глубоким боронованием.
В обработанном таким образом грунте образуются пазухи и поры, уменьшающие теплопроводность грунта. Теплоизолирующие свойства вспаханного грунта увеличиваются, если он будет покрыт слоем снега толщиной 25…30 см. Для этого производится искусственное снегозадержание. Для сохранения грунтов в рыхлом состоянии со вспаханного участка необходимо организовать отвод атмосферных вод. При выполнении указанных мер глубина промерзания грунта уменьшается примерно в 3 раза.

Глубокое рыхление предохраняет от промерзания несвязные грунты, но требует выполнения значительного объема земляных работ. Рыхление осуществляется одноковшовыми или многоковшовыми экскаваторами путем перелопачивания грунта отдельными проходками на глубину 1,3…1,5 м. Образующаяся при этом волнистая поверхность способствует задержанию снега. После глубокого рыхления мерзлый слой грунта не выходит за пределы разрыхленной зоны и легко разрабатывается.

Перекрёстное рыхление поверхности на глубину 30…40 см, второй слой которого располагается под углом 60….90°, а каждая последующая проходка выполняется с нахлёсткой на 20 см. Такая обработка, включая снежный покров, отодвигает начало замерзания грунта на 2,5…3,5 месяца, резко снижается общая глубина промерзания.

Снегозадержание является наиболее экономичным способом предохранения грунта от глубокого промерзания, но снегозадержание не всегда возможно из-за отсутствия достаточного количества снега. Коэффициент теплопроводности рыхлого снега в 7…10 раз меньше коэффициента теплопроводности грунта естественной влажности. Поэтому слоем снега в 1…1,5 м, искусственно задерживаемым или нагребаемым, можно с минимальными затратами надежно предохранять от промерзания площади любых размеров.

Ледозащитная оболочка пригодна для утепления горизонтальных участков со слабодренирующим грунтом. Площадка ограждается земляным валом высотой 50…60 см, и по всей ее площади через 1,5…2 м в шахматном порядке забиваются колья высотой 0,4 м над уровнем земли. При наступлении устойчивых морозов участок заливается водой. После образования ледяной корки толщиной 10…15 см воду удаляют через специальные отверстия, которые затем тщательно заделывают. Ледяная оболочка вместе со слоем снега и воздушной прослойкой надежно предохраняет грунт от глубокого промерзания.

Теплоизоляционные покрытиявыполняют из дешевых местных материалов: древесных листьев, сухого мха, торфяной мелочи, соломенных матов, шлака, стружек и опилок, укладываемых слоем 20…40 см непосредственно по грунту. Поверхностное утепление грунта применяют в основном для небольших по площади выемок. Более эффективным является использование местных материалов в сочетании с воздушной прослойкой. Для этого на поверхности грунта раскладывают лежни толщиной 8. 10 см, на них горбыли или другой подручный материал: ветки, прутья, камыши, – по которым сверху насыпают слой опилок или древесных стружек толщиной 15. 20 см с предохранением их от сдувания ветром.

Такое укрытие чрезвычайно эффективно, оно фактически предохраняет грунт от промерзания в течение всей зимы. Целесообразно площадь укрытия (утепления) увеличивать с каждой стороны на 2. 3 м, что предохранит грунт от промерзания не только сверху, но и сбоку. С началом разработки грунта вести его надо быстрыми темпами, сразу на всю необходимую глубину и небольшими участками. Утепляющий слой при этом нужно снимать только на разрабатываемой площади, в противном случае при сильных морозах будет быстро образовываться мерзлая корка грунта, затрудняющая производство работ.

Пропитку грунта солевыми растворами ведут следующим образом. На поверхности песчаного и супесчаного грунта рассыпают заданное количество соли (хлористого кальция 0,5 кг/м 2 , хлористого натрия 1 кг/м 2 ), после чего грунт вспахивают. Соль при этом растворяется в грунтовой воде и равномерно пропитывает грунт. В грунтах с низкой фильтрующей способностью (глины, тяжелые суглинки) пробуривают скважины, в которые под давлением нагнетают раствор соли. Недостатком данного способа является – высокая трудоемкость и стоимость таких работ.

Как утеплить ленточный мелкоуглубленный фундамент для холодных регионов

Утепление как самого мелкозаглубленного ленточного фундамента, так и окружающего грунта вокруг него проводят для решения двух задач:

1. На пучинистом грунте фундамент и прилегающий грунт утепляют с целью отодвинуть в сторону от фундамента промерзание грунта, снизить глубину промерзания последнего и сократить величину зимнего подъема уровня грунта;
2. Тогда как на непучинистых грунтах основной целью утепления является снижение теплопотери отапливаемого строения через фундамент в зимний период.

Обустройство мелкозаглубленного ленточного фундамента на глубине меньшей за глубину сезонного промерзания грунта возможно только в случае проведения «специальных теплотехнических мероприятий, исключающих промерзание грунта» [пункт 2.29 СНиП 2.02.01-83, пункт 12.2.5 СП 50-101-2004].

Рис. 1. Схема утепления постоянно отапливаемого в холодный период здания без теплоизоляции плавающего пола от подлежащего грунта

В процессе проектирования и постройки мелкозаглубленных ленточных фундаментов для малоэтажного строительства в территориальных строительных нормах ТСН МФ-97 для Московской области указано, что «не обходимо использование утеплите лей, укладываемых под отмостку» с дальнейшей защитой их гидроизоляцией.

В рекомендациях по утеплению фундаментов строений и грунта есть некоторые климатические ограничения. Например, эти стандарты не распространяются на строительство на вечномерзлых грунтах и на территории с средней годовой температурой наружного воздуха (СГТВ) ниже 0 °С или с величиной индекса мороза (ИМ) более 90000 градусо-часов. Согласно климатическим данным меры по утеплению фундаментов и прилегяющего грунта можно применить в Мурманске (СГТВ= +0,6°С) или Иркутске (СГТВ= +0,9°С), но абсолютно не применимы для Челябинска, Сургута, Ухты, ХМАО, Магадана, где СГТВ 2 для песчаных грунтов и до 3 Па/см 2 для глинистых грунтов, которая может уравновесить или же в некоторых случаях и превысить нагрузку здания и привести к деформации ленточного фундамента. Особенно опасен в таких случаях ил – органический или неорганический мелкодисперсный грунт. Он способен расширяться в процессе замерзания и без постоянного источника влаги. Для илистых почв высота морозного подъема составляет до 20% от толщины промерзшего слоя грунта. Наибольшая опасность разрушения у неотапливаемых подвалов, где грунт примораживается к внутренней поверхности стен подвалов и образуется достаточно широкий слой плотной связи между грунтом и материалом стен.

В случае морозного подъема грунт может разорвать в некоторых случаях непрочную кирпичную кладку или кладку фундаментных блоков. Согласно стандартов, на пучинистых грунтах рекомендовано строить монолитные заглубленные конструкции, проводить изоляцию стен от промораживаемых зимой грунтов с помощью дренажного грунта, пристеновой гидроизоляцией, утеплителем или же слоями скольжения из пленочной гидроизоляции. Кроме того, наружное утепление углубленных в грунт стен подвалов, цокольных этажей зданий позволяет уменьшить образование конденсата на внутренней поверхности стен и снизить риск образования плесени.

Расчеты показывают, что утепление наружной поверхности фундамента с помощью 5-ти сантиметрового слоя экструдированного пенополистирола снижает теплопотери через грунт на 20%. Поскольку горизонтальное подземное утепление основы фундамента и прилегающего грунта незначительно влияет на теплопотери и малоэффективно с точки зрения теплосбережения, поэтому им пренебрегают.

Методика утепления фундамента

Схемы утепления фундаментов зависят от климатических условий и режима эксплуатации зданий в холодный период года.

В отапливаемых в холодный период года зданиях, где круглогодично поддерживается температура не ниже +17°С проводится вертикальное и горизонтальное утепление фундамента с предупреждением образования мостиков холода и отсутствием утепления полов по грунту. Использование неизолированных от грунта полов позволяет: улучшить прогрев грунта под зданием и снизить риск его промерзания, более полно используется накопленное геотепло грунта.

На углах здания, где выше теплопотери по сравнению с средней частью фундамента, пояс горизонтального утепления необходимо нарастить до большей толщины.

Параметры (ширина и толщина) широко распространенного утеплителя экструзионного пенополистирола (марки URSA, Технониколь, Экстрол), которые применяют для утепления фундамента и прилегающего грунта определяется по специальным таблицам с учетом климатических особенностей территорий. Ниже приведена таблица стандарта СТО 36554501-012-2008, где, исходя из индекса мороза (ИМ) показано толщину теплоизоляции.

Таблица 1. Параметры утеплителя ЭППС для постоянно отапливаемых зданий без теплоизоляции пола на пучинистых грунтах (по Таблице №2 СТО 36554501-012-2008 )

ИМ, град.-ч

толщина вертикальной теплоизоляции, достаточная (обусловленная толщиной материала ) см

Горизонтальная теплоизоляция вдоль стен

Горизонтальная теплоизоляция на углах

ширина, м

Толщина вертикальной теплоизоляции (обусловленная толщиной материала ), см

длина утолщенных участков по углам здания, м

толщина горизонтальной теплоизоляции (обусловленная толщиной материала ), см

Раньше я тоже думал, что морозное пучение не страшно

Морозное пучение

На участке, где начато строительство дома, межпластовые воды могут находиться довольно высоко. При этом пучинистые процессы создаются зимой и весной. Слишком высокая влажность, отрицательные температуры воздуха способствуют увеличению почвенных объемов. При глубоком залегании грунтовых вод морозное пучение происходит только весной в момент таяния снега. Такие условия не вызывают сильных пучинистых изменений.

В России зима бывает обычно холодной. Поэтому в течение морозных месяцев земля промерзает. Слои почвы в этот период переходят последовательно из одного состояния в другое. Такими стадиями являются:

• подготовительная. На этом этапе почва охлаждается до значений температуры, когда лед пока не появился;
• основная. Данная стадия связана с активными фазовыми переходами, а именно, с образованием льда. Влага перемещается, перераспределяется, создаются условия для морозного пучения;
• переохлаждение. Дальнейшее снижение температуры сокращает пучинистые процессы. Происходит морозная усадка.

На всех этапах охлаждения состояние почвы меняется с учетом ее физических свойств. При этом переход на каждую стадию замерзания бывает плавным. Важная роль в этих процессах принадлежит кристаллизации воды. При промерзании почвы неравномерно увеличивается ее объем, а в дальнейшем происходит осадка во время оттаивания. Расширение воды в порах вызывает эффект морозного пучения, которое становится причиной деформирования, разрушения построек.

Увеличение объема воды, находящейся в порах грунта достаточно невысокое. Но морозное пучение составляет иногда все сто процентов. Это происходит, поскольку к местам промерзания вода поступает из нижних слоев.

Ведущиеся работы на стройке делают состав грунтов неоднородным. Из-за этого распределение влаги приобретает неравномерный характер, а значит, получается также неравномерным процесс морозного пучения. Подобное явление вызывает силы, негативно воздействующие на возведенное сооружение.

При плюсовой температуре почва считается трехкомпонентной системой. В ее состав входят минеральные составляющие: вода, воздух. Четырехкомпонентной система становится, когда температура опускается ниже нуля градусов. Вода превращается в лед. Происходит процесс цементирования минеральных элементов.

Если коэффициент водонасыщения соответствует 0,90, то важность грунта считается выше критического значения. При промерзании происходит увеличение объема почвы, то есть морозное пучение.

На интенсивность промерзания влияют такие факторы, как:

• высота снежного покрова;
• суровость зимы;
• время выпадения осадков;
• состав, характеристики почвы;
• тип растительного покрова;
• рельеф местности;
• глубина подземных вод.

При большом перечне определяющих критериев прогнозировать глубину промерзания и величину морозного пучения довольно трудно. Интенсивное перераспределение грунтовой воды осуществляется в основной фазе от 0 градусов до – 5. Подтягивание воды снизу вверх происходит в пылевато-глинистых, песчаных грунтах.

Величина морозного пучения во многом зависит от плотности грунта. Для плотных почв оно бывает незначительным, поскольку возможность передвижения воды затруднена. Рыхлые земли имеют множество пустот, не заполненных водой. Поэтому деформация пучения гасится. А вот при средней плотности все поры заполняются водой. При промерзании объем их увеличивается. При этом происходит процесс морозного пучения и деформации сооружений, связанные с ним.

Фундамент

Морозным пучением называется подвижка грунта, происходящая при достижении отрицательных температур. При таком движении происходит выдавливание почвы, а значит, и фундамента.

При наступлении зимы вследствие промерзания грунта подобные изменения становятся неизбежным явлением. Фундамент первым ощущает воздействие данного процесса. При этом деформациям также подвергаются дорожки, отмостка.

Утяжеление постройки

Чтобы нивелировать негативное влияние морозного пучения, одним из способов является максимальная нагрузка на фундамент. При этом сила, воздействующая на основание дома, должна быть выше выдавливающей, создаваемой при замерзании пучинистыми грунтами.

Утепление фундамента

Во многих регионах с неустойчивой температурой в процессе строительных работ используют способ, связанный с утеплением грунта. В этом случае утеплитель, уложенный в землю, способствует снижению ее промерзания.

Для решения данной проблемы по периметру дома необходимо вырыть траншею на глубину промерзания, в которой делается песчаная подушка, укладывается утеплитель, а сверху засыпается непучинистый грунт слоем более 200 миллиметров. В качестве термоизоляции используется шлак, керамзит, пенопласт. Современным и прочным материалом считается экструдированный пенополистирол. Поверх утеплителя обычно формируется отмостка.

Свайный фундамент

Избежать неприятных последствий от морозного пучения при строительстве позволит принятое решение о формировании свайного фундамента. При возведении такого основания сваи вбиваются или вкручиваются ниже отметки промерзания грунта. Поэтому они стоят неподвижно при всех неблагоприятных природных процессах.

Заказать строительство свайного фундамента можно в компании Эндбери. Данная организация сама производит винтовые, забивные сваи и выполняет качественный монтаж фундамента на участке заказчика. Свайное основание меньше всего подвержено морозному пучению грунта.

Это связано с тем, что свая заглубляется до твердых слоев ниже глубины промерзания. Поэтому основание сваи подниматься не будет.

Свайный фундамент формируется из винтовых или ж/б опор. Возведение домов, других построек может производиться:

• на любом грунте, в том числе рыхлом (торфяном, песчаном);
• на склонах, участках с возможностью оползней;
• в сейсмоактивных регионах.

Железобетонные сваи

Железобетонные опоры не подвержены коррозии. Они устанавливаются в нескольких точках, между которыми распределяется вес дома. Подошва для опоры на грунт имеет небольшую площадь (0,07-0,3 м.кв). Свайная конструкция соединена ростверком. Причем он должен быть жестким, чтобы не было просадок в отдельных точках. При этом исключаются риски, связанные с неоднородной почвой.

Качество материалов, используемых при изготовлении свай постоянно контролируется. При производстве железобетонных изделий применяется тяжелый бетон М400. Такой материал позволяет сохранить целостность и форму свайного изделия на долгие годы. Показатель подвижности у таких свай – П4. Это значит, исключены пустоты в теле железобетонного изделия. Поэтому свайная конструкция отличается достаточно высокой прочностью.

Морозостойкость забивных свай – F200. Такая маркировка способствует надежной эксплуатации в условиях самой суровой зимы. Подобный вид железобетонных конструкций выдерживает большие температурные перепады. Показатель водонепроницаемости W10 позволяет исключить необходимость укладки дополнительной гидроизоляции.

Винтовые сваи

Удобным вариантом создания фундаментной конструкции под постройку служат винтовые сваи. В этом случае стоимость фундамента на сваях от производителя будет недорогой. В сравнении с плитной основой под дом получается дешевле раза в три, а с ленточной – в пять раз. Специалисты компании Эндбери монтируют свайное поле из качественных опор собственного производства.

Перед началом строительства делаются необходимые расчеты. Поэтому заказчик заранее знает, сколько опор необходимо для создания фундамента.

К неоспоримым преимуществам винтовых свай относится их оперативная установка. Если нет возможности для доставки спецтехники, то столбы вкручиваются вручную. Опытные специалисты делают это профессионально с соблюдением всех установленных требований. Проведение работ может выполняться в любое время года.

Винтовые сваи успешно монтируются на неровных, наклонных, подвижных участках. Срок службы металлических опор практически такой же как и у бетонных конструкций.

Благодаря винтовому фундаменту пол в доме, расположенный значительно выше уровня земли, остается всегда сухим и теплым.