Утепленная шведская плита – иначе УШП фундамент – представляет собой монолитную армированную конструкцию мелкого заложения. В ней прокладываются инженерные коммуникации, создаются механизмы обогрева первого этажа. Надежность и функциональность решения подкрепляется специфическими подготовительными манипуляциями, оно экономично и максимально приспособлено к реалиям отечественного климата.
Отличительным свойством утепленной шведской плиты является присутствие энергосберегающих материалов по всей площади и периметру подошвы. Образуется готовая черновая поверхность для первого этажа, она уже содержит в себе инженерные коммуникации, теплый пол.
Конструкцию образуют следующие пласты:
- бетонная заливка,
- армирующие пруты,
- амортизационный слой,
- изолирующие материалы.
Бетонный монолит имеет толщину 10 см, его формируют за один день, в таком случае исключается слоистость заливки, снижается себестоимость работы. Утеплитель помогает изолировать конструкцию от грунта. Армирование выполняется с применением металлических прутьев и сетки, они защищают фундамент от растрескивания, сохраняют его целым в периоды естественного движения грунта.
Амортизационный пласт составляют щебень и песок, шведская технология также подразумевает применение глины. Последняя защищает геотекстиль, разделяющий минеральные слои, от воздействия влаги. В толще песка, покрытого утеплителем, прокладываются водопровод и канализация.
Утепление базируется на производных стирола, материал укладывается вертикально вдоль периметра, снизу, под отмосткой. Дренажные коммуникации в тандеме с гидро- и пароизоляционными слоями предотвращают разрушение фундамента под воздействием влаги и грунтовых вод.
Плюсы и минусы шведской схемы
Ключевые достоинства решения:
- низкая себестоимость конструкции, вызванная ограниченным числом используемых материалов и выполнением без привлечения большого количества работников;
- исключение промерзания грунта под основанием, благодаря дополнительному слою теплоизоляции плита избавляется от усадки и пучения;
- встроенная система теплого пола помогает оптимизировать затраты на отопление;
- оперативность сборки;
- плита фундамента превращается в полноценный черновой пол, его без предварительного выравнивания можно покрыть отделкой;
- используемый утеплитель обладает усиленной прочностью на сжатие, в этом случае усадка здания не превышает 2%;
- изолирование фундамента защитит помещения от сырости и плесени;
- конструкция долговечна, приспособлена для использования в регионах с суровым климатом.
Среди недостатков УШП выделяют:
- необходимость в более крепком основании, такую плиту нельзя обустраивать на илистых, растительных (черноземистых без срезания верхнего слоя), заторфованных грунтах;
- невозможность применения утепленной шведской плиты под многоэтажные здания;
- ограничение доступа к значительному сегменту инженерных разводок, так как последние заложены в толщу плиты.
Специфика монолита такова, что исключает возможность обустройства в доме подвального помещения.
Сферы применения плиты
Данная категория базиса под сооружения активно используется при реализации проектов, не имеющих подвала и цокольного этажа. Рассматриваемая технология целесообразна в отношении построек, максимальный размер стороны которых не превышает 15 м. Оптимальные условия:
- регионы с суровым климатом (в этом случае существенно снижаются теплопотери дома);
- участки, характеризующиеся высоким уровнем грунтовых вод;
- в частном домостроительстве с применением водяной технологии теплых полов;
- в процессе возведения панельных, каркасных, щитовых сооружений, в случае использования технологии фахверк;
- при возведении стен в виде кирпичной либо блочной кладки.
В отношении слабых и пучинистых грунтов, не обладающих высокой несущей способностью, более уместны винтовые и буронабивные фундаменты.
Расчет плиты и изыскательные работы
Изыскательные мероприятия позволяют определить характеристики грунта, вычислить несущую способность. Берутся во внимание потенциальные колебания нижних слоев, состав почвы, уровень грунтовых вод.
Специальные компьютерные программы, используемые профессионалами, позволяют осуществить последовательное определение свойств всех слоев по отдельности по ходу строительства с корректировкой по фактическим нагрузкам.
Далее приступают к разметке территории, формированию натурных осей. На грунт наносят контуры котлована, монтируют обноски, служащие опорами для натягивания шнуров (последние служат ориентирами при сборке опалубки). По сравнению с традиционными колышками, обноски отличаются практичной П-образной формой, их положение нивелируется единоразово в горизонтальной плоскости.
Котлован имеет большие габариты, чем будущий фундамент: оставляются припуски в пределах метра. Отступы послужат основой для кольцевых либо пристенных дренажей.
Обзор материалов и инструментов
При создании шведской плиты своими руками понадобятся следующие ресурсы:
- среднефракционный песок,
- щебенка,
- геотекстиль,
- 10-сантиметровый экструзионный пенополистирол;
- трубы для дренажа,
- доски для опалубки,
- арматурные прутья и вязальная проволока для их объединения;
- трубопроводы для водяного теплого пола и инженерных коммуникаций;
- монтажные хомуты из нейлона.
Также нужно подготовить рабочие инструменты:
- лопаты – штыковые и совковые,
- нивелир,
- тачку,
- шуруповерт,
- болгарку,
- нож и ножовку,
- виброплиту,
- бетономешалку,
- глубинный вибратор,
- кельму.
Работы производятся в сезонной защитной одежде.
Технология заливки утепленной шведской плиты
Далее приводится пошаговая инструкция по созданию УШП фундамента своими руками: работы делятся на такие стадии, как обустройство дренажа, создание амортизационной подушки и прокладка коммуникаций, внедрение теплоизоляции, армирование, бетонирование.
Земляные и дренажные работы
С помощью штыковых лопат полностью снимают растительный слой, в противном случае плита даст усадку в результате перегнивания органики. Участок обрабатывают химикатами, способными купировать рост растений.
Поверхность засыпают песком и тщательно трамбуют, далее следует слой сухой измельченной глины, которую также нужно уплотнить. Котлован покрывается геотекстилем так, чтобы края полотна выступали за пределы обустраиваемой плиты на 30 см.
Технология обустройства УШП фундамента предполагает создание полноценной дренажной системы, благодаря которой подошва строения освобождается от ливневых, грунтовых, талых вод. Периметр окружают траншеей, ее глубина должна соответствовать диаметру используемых перфорированных труб. Нужно сделать уклон на несколько градусов от строения: так будет обеспечен самотек. В углах располагают вертикальные колодцы – они станут удобным доступом к элементам водоотведения.
Порядок земляных работ:
- Геотекстиль покрывается слоем щебня.
- Углы здания оснащаются колодцами, выполненными из цельных гофрированных либо гладких труб с диаметром в пределах 20-30 см, их монтируют вертикально.
- По периметру фундамента прокладываются гофрированные трубопроводы, концы которых заходят в смежные колодцы (здесь должны быть оставлены соответствующие отверстия).
Траншеи закрываются щебнем, сверху они укрепляются геотекстилем.
Инженерная разводка и амортизационная подушка
Следующий слой – щебне-гравийная амортизационная подушка высотой 15 см. Основание покрывают мелкодисперсным песком, его уплотняют вибратором либо ручной трамбовкой.
На песчаной подушке собирают инженерные коммуникации, концы труб выводят на поверхность, к ним в дальнейшем подключают рабочие элементы системы. Использование в процессе футляров большего диаметра позволяет обеспечить ремонтопригодность связок. Снаружи предусматривают колодец для канализации, с его помощью легче ревизировать и ремонтировать узлы.
Далее поверхность покрывают слоем гравия до 15 см, уплотняют его и покрывают водонепроницаемым материалом в качестве гидроизоляции, например, бюджетным рубероидом. Стыки, выполненные внахлест, герметизируют, края покрытия должны выступать за плиту на 15 см.
Формирование теплоизоляционного слоя
Здесь оптимален экструзионный пенополистирол, он обладает высокой прочностью на сжатие. Металлическая сетка, стеклобой, пенокерамика помогут защитить материал от заселения насекомыми. Плиты высотой по 10 см монтируют в два слоя: один из них охватывает отмостку и площадь фундамента, второй выкладывается с отступом от края на 45 см, образуя ребра жесткости. Оставляются канавки под будущие стены.
Материал фиксируется пластиковыми гвоздями с широкими шляпками, зоны стыков покрываются клеевым составом. Плиты пенополистирола располагают в шахматном порядке, чтобы предотвратить появление мостиков холода.
Арматуру связывают прямоугольными хомутами и укладывают в виде каркаса, ориентируясь на будущий защитный слой бетона – это манипуляции под ростверк. Плита укрепляется двумя арматурными сетками, предусмотренными между ребрами жесткости.
В толще монолитного основания обустраивают теплый пол: контур монтируется на верхнюю сетку, его фиксируют нейлоновыми хомутами. В зонах расположения дверных проемов и несущих стен трубопроводы защищают прочными гильзами. Между ветками соблюдают расстояние от 10 см, чтобы избежать перерасхода материала. В каждом помещении должен быть отдельный контур.
Выведенные наверх распределительные элементы закрепляют на вертикальных прутьях, коллектор размещают на отдельных арматурных стержнях. Зоны подъема гибких труб укрепляют гофрированными чехлами.
Бетонирование основания
Фундамент заливают бетонным раствором за один раз, для этого используют в работе автобетоносмеситель с насосом. Кельмы и лопаты помогают равномерно разнести смесь по всей поверхности. Для уплотнения понадобится глубинный вибратор или виброплита.
Полностью высохшее снование в обязательном порядке подвергается шлифовке, так как сформированная на данном этапе бетонная плита в дальнейшем служит полом для жилых помещений. Специалисты рекомендуют заниматься возведением УШП в конце лета: в этот период наблюдается самый низкий уровень грунтовых вод.
Потенциальные проблемы и возможности их предотвращения
Грамотный расчет толщины монолитного фундамента УШП определяет долговечность и устойчивость строения. Массивный вариант вызовет усадку, слишком тонкий станет причиной возникновения трещин и перекоса стен. В случае со сложными грунтами лучше поручить проектирование профессионалам.
Если на участке наблюдается высокий уровень грунтовых вод, при строительстве в межсезонье понадобится тщательное осушение основания. Периметр будущего фундамента окружают траншеей, посредством которой обустраивается дренаж. Усложненные условия подразумевают прокладку дренажных труб и непосредственно под плиту.
При заливке бетона для устройства УШП нужно следить, чтобы растекающийся раствор не давил на опалубку, иначе она повредится, изогнется. Обязательная профилактическая мера – установка в землю по внешнему периметру деревянных опор с шагом в 50 см из распорных брусьев.
Плиту лучше заполнять за раз, в противном случае из-за несоблюдения монолитности структуры на границе разных порций бетона могут появиться трещины. Если габариты основания подразумевают разделение процесса на несколько приемов, каждый слой должен быть строго горизонтальным.
При создании армирующего каркаса нужно покрыть металлические стержни слоем раствора минимум 3 см, иначе влага может попасть в железобетонную конструкцию и вызвать преждевременное ее разрушение. Все этапы работы требуют аккуратности и скрупулезности – это залог успеха при строительстве скандинавского плитного основания.
Шведская плита - это утепленный монолитный плитный фундамент малого заглубления. Главная особенность этой технологии в том, что всё основание дома базируется на слое утеплителя (под плитой). Под теплым домом грунт не промерзает и не пучинится. Такой фундамент пригоден для любых грунтов, при любой глубине залегания грунтовых вод.
Данная технология базируется на основных принципах проектирования и устройства малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах, описанных в Стандарте организации (СТО 36554501-012-2008) , разработанном научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений (НИИОСП) им. Н.М. Герсеванова (ФГУП НИЦ «Строительство»), ФГУП «Фундаментпроект», МГУ им. М.В. Ломоносова (геологический факультет, доктор технических наук Л.Н. Хрусталев) и техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб».
Технология «шведской плиты» объединяет в себе устройство утепленной монолитной фундаментной плиты и возможность прокладки коммуникаций, включая систему водяного подогрева пола. Комплексный подход позволяет получить в короткие сроки утепленное основание со встроенными инженерными системами и ровный пол, готовый для укладки плитки, ламината или другого покрытия.
Основные преимущества утепленной шведской плиты:
- Устройство фундамента и прокладка коммуникаций выполняют в ходе одной технологической операции, что позволяет сократить сроки строительства.
- Шлифованная поверхность фундаментной плиты готова для укладки напольного покрытия;
- Слой теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®, толщиной около 20 см надежно защищает от потерь тепла, а это означает существенное снижение расходов на отопление дома и увеличение эффективности функционирования системы «теплого пола»;
- Почва под утепленной плитой не промерзает, что сводит к минимуму риски возникновения проблем морозного пучения грунтов основания;
- Закладка фундамента не требует тяжелой техники и специальных инженерных навыков.
Особенности монтажа
Для обеспечения нормальной работы утепленной шведской плиты (УШП) и предотвращения морозного пучения необходимо предусмотреть устройство системы отвода грунтовых вод (дренажная система по периметру сооружения). Важную роль играет также устройство непучинистой подготовки (подушка из крупного песка, щебня). В случае, если применяется комбинация слоев щебня и песка, необходимо предусмотреть разделение данных слоев геотекстилем (при расположении грунта мелкой фракции над более крупным). Под плиту необходимо заранее заложить все необходимые коммуникации (водопровод, электричество, канализация и т.п.) и вводы.
Конструкция шведской плиты предполагает передачу всех нагрузок от сооружения (собственный вес, эксплуатационные нагрузки, снеговые и т.п.) на слой утеплителя, именно поэтому к используемому теплоизоляционному материалу предъявляются высокие требования по прочности. Наиболее рациональным вариантом применения в данной конструкции являются теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®, обладающие практически нулевым водопоглощением и высокой прочностью на сжатие.
Инструкция по применению:
- Шаг 1. Снятие верхнего слоя грунта (как правило, около 30-40 см);
- Шаг 2. Утрамбовка песчано-гравийной подготовки (крупный песок, щебень);
- Шаг 3. Монтаж дренажа по периметру сооружения и трубы инженерных коммуникаций;
- Шаг 4. Укладка бортовых элементов и плит ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® в основании;
- Шаг 5. Монтаж арматурного каркаса на подставках;
- Шаг 6. Уклада труб для системы обогрева полов, подключение их к коллектору и закачка в них воздуха;
- Шаг 7. Заливка монолитной плиты бетонной смесью.
Интегрированная в конструкцию фундамента система подогрева обеспечивает комфортные условия внутри помещения. А использование прочных и абсолютно влагостойких плит ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® в качестве подготовки основания в разы увеличит теплотехническую надежность и эффективность системы теплого пола. В качестве теплоносителя в системе может применяться обычная вода или антифриз (если в зимний период времени в помещении не будет возможности всегда поддерживать плюсовую температуру). В качестве отопительных трубопроводов в системах водяных теплых полов могут использоваться практически все виды труб: металлопластиковые, медные, из нержавейки, полибутана, полиэтилена и т.д.
При укладке греющих труб руководствуются следующими правилами:
- Более высокая тепловая мощность теплых полов достигается более плотной укладкой труб. И наоборот, то есть, вдоль наружных стен греющие трубы должны быть уложены более плотно, чем в середине помещения.
- Не имеет смысла укладывать трубы плотнее, чем через 10 см. Более плотная укладка ведет к значительному перерасходу труб, при этом тепловой поток остается практически неизменным. Кроме того, возможно появление эффекта теплового моста, когда температура подачи теплоносителя сравняется с температурой обработки.
- Расстояние между греющими трубами не должно быть более 25 см, для обеспечения равномерного распределения температуры по поверхности пола. Чтобы "температурная зебра" не воспринималась ногой человека, максимальный перепад температуры по длине стопы не должен превышать 4°С.
- Отступ греющих труб от наружных стен должен составлять не менее 15 см.
- Не рекомендуется укладывать греющие контуры (петли) длиной более 100 м. Это приводит к высоким гидравлическим потерям.
- Нельзя укладывать трубы на стыке монолитных плит. В таких случаях надо положить два отдельных контура по разные стороны от стыка. А трубы, пересекающие стык, должны быть уложены в металлические гильзы, длиной 30 см.
Вконтакте
Одноклассники
Строительство фундаментов по технологии утепленная шведская плита (УШП) - сложная и ответственная задача , которая требует знания и тщательного соблюдения технологии.
Цена ошибки в этом деле - деформации, перекосы или разрушения постройки, которые могут случиться внезапно.
Поэтому важность обладания подробными и точными сведениями о правильном возведении основания трудно переоценить, и любая возможность получить какую-либо информацию должна быть использована сполна.
Фундамент УШП - это частный случай , так называемой плавающей плиты.
Конструкция
УШП относится к мелкозаглубленным плитным фундаментам
, что означает отсутствие глубокого котлована. Обычно требуется углубление порядка 40-50 см, то есть надо снять верхний слой плодородной почвы, чтобы исключить рост растений, вызывающий разрушение основания.
Углубление выкапывается примерно на метр с каждой стороны больше, чем полагается по чертежам постройки. Периметр углубления оборудуется дополнительной канавкой, в которую укладывается дренажная труба для отвода воды из подготовительных слоев. Для такого материала, как шведская плита технология укладки имеет свои особенности.
Правильное устройство УШП предполагает такие действия, как подготовка, которая состоит из слоев щебня и песка, уложенных поочередно и уплотненных проливанием водой. Затем укладывается слой гидроизоляции, засыпается еще одним слоем щебня и начинается сооружение опалубки.
Параллельно с этим раскладывается утеплитель для УШП, таким образом, чтобы он плотно покрывал всю площадь и стены опалубки. Параллельно производится армирование УШП и монтаж коммуникаций и теплого пола. По окончании этих работ производится заливка опалубки бетоном, который должен быть выдержан до состояния первичной кристаллизации не менее 2 недель.
К сведению: следует отметить, что плита имеет ребра жесткости для усиления под несущими стенами.
Расчет
Расчет УШП толщины плиты производится по методикам, соответствующим общим правилам расчетов для плитных фундаментов с учетом поправочных коэффициентов.
Для корректного результата потребуется большое количество данных :
- несущая способность грунта;
- давление грунта (нагрузки пучения);
- нагрузки конструкции (вес здания с внутренним содержимым и крыши);
- действие атмосферных осадков - вес снега в зимний период, дождевые и ветровые нагрузки, которые должны выдержать блоки для УШП.
Делая УШП фундамент: технология работы подразумевает следующее - для получения более точных данных о свойствах грунта нужны данные о глубинах залегания водоносных горизонтов и сезонных изменениях уровня почвенных вод.
Важно! Необходимо учесть, что работа с этими данными непроста, как и их получение, самостоятельный расчет УШП может оказаться непосильной задачей. Во всяком случае, специалисты настоятельно советуют обращаться с такими проблемами к профессионалам.
В крайнем случае можно использовать онлайн-калькулятор, которых довольно много в сети, но для получения более верного результата следует проверить его по нескольким подобным калькуляторам. Все они работают по разным методикам, и сравнение расчетов поможет определиться с наиболее правильным решением.
Технология строительства УШП: пошаговая инструкция
Для того чтобы возвести УШП фундамент своими руками, потребуется выполнить следующие операции
:
- Подготовка . Расчеты, проектные работы, необходимо подготовить материалы для УШП и т. д.
- Разметка . Определение местоположения фундамента и котлована на участке.
- Обустройство котлована, планировка участка (если потребуется). Проходка траншеи для отвода воды.
- Проходка траншей под канализацию и подвод воды.
- Прокладка дренажной трубы по периметру котлована и отвод в траншею.
- Засыпка слоя щебня . Толщина его зависит от проектного веса постройки, в целом составляет половину толщины подготовительного слоя.
- Засыпка слоя песка . Толщина примерно равна слою щебня. Иногда эту процедуру упрощают, засыпая слой песчано-гравийной смеси (ПГС) на всю толщину подготовки.
- Тщательно утрамбовать подготовительный слой механическим путем или методом поливания водой.
- Укладка слоя гидроизоляции . Применяются различные рулонные пленочные материалы, геотекстиль и т. д.
- Поверх засыпается отсечка из щебня (ПГС) толщиной 5-10 см
- Поверхность тщательно выравнивается и трамбуется .
- Производится укладка теплоизолятора . Чаще всего используется экструдированный пенополистирол для УШП фундаментных марок, рассчитанный на высокие нагрузки. Пенопласт для УШП под ребра укладывается один слой, под остальные части - два слоя по 100 мм. Для получения теплой отмостки можно площадь утеплителя увеличить на 0,5 м с каждой стороны.
- Строится обрешетка . Для этого правильнее всего использовать ровные обрезные доски и бруски, необрезная доска категорически не рекомендуется.
- Внутренняя часть обрешетки выстилается одним слоем утеплителя , чтобы получилось своеобразное «корыто» из экструдированного пенополистирола (ЭППС) для УШП.
- Производится монтаж арматуры и параллельно ведутся монтажные работы по коммуникациям - теплому полу и водоснабжению с канализацией. Следует тщательно проверять качество всех соединений, любой сомнительный участок или элемент следует переделать или заменить, чтобы правильно возвести фундамент из утепленной шведской плиты своими руками.
- После завершения всех монтажных работ производится еще одна контрольная проверка всех труб , концы их надежно закупориваются для исключения попадания туда земли, бетона и т. д.
- Внутренняя часть опалубки заливается бетоном на толщину, какую предполагает проект УШП.
- Часть утеплителя, оставшаяся за пределами плиты, заливается бетоном - образуется утепленная отмостка . Некоторые строители считают эту позицию необязательной, но большинство советует не пренебрегать дополнительной возможностью исключить воздействие грунтовых нагрузок.
- Залитая плита выдерживается не менее 2 недель до достижения марочной прочности, после чего поверхность шлифуется и подготавливается для дальнейших работ - таково правильное устройство УШП фундамента.
Таким образом монтируется утепленная шведская плита своими руками.
Утепленная шведская плита с высоким цоколем
Одним из существенных недостатков УШП является низкое расположение пола первого этажа над землей
.
Этот недостаток частично устраним при помощи возведения высокого цоколя, то есть, сооружения цокольного этажа, поднимающего уровень первого этажа до более приемлемых значений.
Достигается это увеличением толщины подсыпки при подготовительных работах, строительством по периметру участка стены, утепленной снаружи ЭППС.
Таким образом, получается утепленная шведская плита технология укладки которой идентична обычному способу.
Каких-то больших значений не достичь, так как получится просто дополнительный этаж, разница высот позволяет лишь увеличить комфортность восприятия жителями .
К сведению: как вариант может быть построен цокольный этаж, то есть сооружена дополнительная плита над основной на высоту около 2 м. В этом случае основная плита может быть заглублена сильнее в грунт, а коммуникации могут быть введены обычным образом, без заливания их в тело плиты.
Теплый пол также обустраивается на верхней плите цоколя, что несколько меняет физику действия УШП, но не принципиально. Получается цокольный этаж, утепленный УШП с погребом (подвал), который может быть использован для хозяйственных нужд.
Полезное видео
Ознакомьтесь визуально, как сделать фундамент УШП: утепленная шведская плита своими руками на видео ниже.
Выводы
В заключение следует отметить некоторую сложность конструкции УШП своими руками и довольно высокую стоимость фундамента . Расходы складываются из многих факторов, некоторые из них могут быть значительно уменьшены при наличии определенных возможностей и условий. При этом следует учитывать специфику применения для отопления УШП и ее вклад в утепление жилища - дом фактически стоит на теплом камне, эффективность такого радиатора весьма высока .
Кроме того, сложные геологические условия участка порой просто не оставляют выбора, когда все альтернативные варианты не работают или малоэффективны. Поэтому не следует рассматривать УШП как дорогостоящее изобретение, без которого вполне можно обойтись. Это современная разработка , позволяющая постоянную экономию на отоплении, в конечном счете сохраняющая деньги своему владельцу.
Вконтакте
Надежная фундаментная основа является необходимым конструктивным элементом каждого объекта. Новые технологические возможности помогают изготавливать ее по приемлемой стоимости с сохранением всех функциональных особенностей. Одним из вариантов является УШП фундамент (утепленная шведская плита), способная заменить привычные многим конструкции свайного и столбчатого типа. Использование УШП в фундаменте представляет собой технологию, с помощью которой можно залить влагостойкую утепленную основу, в перспективе способную помочь в экономии энергетических ресурсов.
Области использования
Такая технология строительства объектов широко распространена среди жителей Эстонии.
Фундамент типа УШП может стать популярным в районах с холодным климатом (исключая мерзлоту), в регионах с близким нахождением грунтовых вод или слабыми почвенными составами, при строительстве малоэтажных каркасных либо щитовых объектов, домов из блочного, панельного или кирпичного материала.
Особенности конструкции
Испытания монолитная фундаментная основа проходила на Скандинавском полуострове, потом долгое время применялась в северо-западных регионах Европы. На сегодняшний день многое изменилось, популярность УШП значительно возросла, технологию устройства фундамента из шведских плит стали активно осваивать в России.
Основная особенность УШП – жесткость и монолитность конструкции, способной отлично справляться с сезонными движениями почвы.
Находящийся под плитами утеплительный слой надежно защищает почву от промерзаний, минимизируя негативные последствия. Эксплуатируя такое основание, можно оставаться спокойным – оно не подвергается деформированию и не дает трещин в сильные морозы.
Итак, фундамент УШП – что это такое? Если представить себе фундамент из шведских плит в разрезе, то получится пирог, основу которого составит железобетонная плита, состоящая из:
- дренажа в виде гравийно-щебневой подушки;
- гидроизоляционной прослойки из геотекстильного материала;
- утеплительного слоя;
- арматурного каркаса;
- коммуникационных линий.
Толщина фундаментной плиты определяется с учетом этажности объекта и типа почвенного состава. Под несущие конструкции и колонны устраиваются ребра жесткости.
Преимущества и недостатки использования УШП
Предлагаем рассмотреть плюсы и минусы фундаментной плиты.
Технологический процесс производства плит дает возможность обустроить шведский фундамент своими руками. Строительные работы чем-то напоминают процесс возведения ленточной основы, при этом шведский монолит имеет определенные функциональные отличия, придающие ему большое количество достоинств:
- под сооружение УШП нет необходимости готовить большой котлован. Это значит, что на аренду специальной техники тратиться не придется. Все работы выполняются вручную, что удешевляет строительный процесс;
- технология заливки фундаментного монолита подразумевает устройство утеплительного слоя не только под основанием, но и с боков. Одинаковый температурный режим всего фундамента положительно влияет на эксплуатационный период;
- особенности конструкции плиты создают возможность для монтажа коммуникационных сетей в начале строительных работ. Это очередной признак экономии. Необходимость в устройстве технического подполья тоже отпадает;
- основание из железобетонного монолита пригодно для возведения на любой строительной площадке. Плита размещается на земной поверхности, подземные воды негативного воздействия не оказывают, несущие возможности здания увеличиваются. Фундаментная основа успешно применяется для одноэтажных построек и трехэтажных жилых домов;
- фундамент герметичный, мостики холода отсутствуют, сырость, плесень и грибок не образуются;
- утепленный шведский фундамент отличается ровной плоскостью, представляет собой черновую основу в готовом виде для укладки пола. Такая особенность сокращает время, требуемое для отделки, снижает расходы на выполнение работ;
- плита известна хорошими теплоизоляционными способностями. В комплексе с системой «теплый пол» она существенно сокращает затраты на отопление, поддерживает комфортный микроклимат в помещениях.
К сожалению, встречаются отзывы застройщиков, в которых рассказывается про недостатки фундамента из шведских плит. Из их уст звучат следующие аргументы:
- устройство такого основания подразумевает большие финансовые затраты;
- устройство подвальных помещений данная технология не предусматривает;
- теплоизоляционный слой недостаточно жесткий, что может повлечь усадку всего объекта;
- пенополистирол подвержен риску повреждения вездесущими грызунами;
- нет подтвержденных сведений о сроке эксплуатации утеплительного материала – было недостаточно времени для проверки этого вопроса;
- покатые поверхности подразумевают конструктивные усложнения заливки фундамента из УШП;
- этажность строящегося объекта ограничена.
Справедливо отметить, что определенные доводы имеют под собой рациональную основу. В отношении больших финансовых расходов сразу скажем, что здесь прослеживается сильное преувеличение – основания для экономии все же имеются. Кроме того, расходы частично будут оправданы экономией на отопление.
Технология строительства
Шведскую теплую плиту для фундамента самостоятельно изготовить возможно, но изучить почвенный состав, выполнить необходимые расчеты и составить проект придется доверить профессиональным специалистам. При подготовке необходимых документов:
- выполняется исследование нахождения грунтовых вод;
- уточняется грунтовый состав, изучается его способность к подвижности;
- выясняются вероятные сдвиги пластов от воздействия талых и дождевых вод.
На основании полученных сведений выполняются расчеты:
- размеров котлована;
- характеристик дренажа и коммуникаций;
- высоты «подушки», толщины утеплительного слоя и бетона;
- диаметра арматурных прутьев, шага их закладки;
- трубопровода отопительной системы «теплый пол».
Каждый расчет подтверждается чертежами, упрощающими строительство УШП.
Земляные работы
Строительство фундамента УШП начинается с рытья котлована. Для этого строительная площадка очищается от плодородного слоя почвы на проектную глубину.
Размеры длины и ширины должны минимум на пару метров превышать линейные параметры планируемых плит.
Выполняется геодезическая разметка с соблюдением параллельности и перпендикулярности, для чего применяются специальные приборы. Это очень важно в первую очередь для объектов, отличающихся сложной конфигурацией.
Размечаются места выхода из плиты коммуникационных линий.
Гидроизоляция
На дне котлована устраивают подушку из щебенки, накрывают ее гидроизоляционным слоем. Для этого рекомендуется использовать рулонные материалы, обеспечивая герметичность. С этой целью полотна укладываются с нахлестом, стыковочные места герметизируются газовой горелкой. Края полотна должны выступать за общий периметр, чтобы в дальнейшем обеспечивать гидроизоляционную защиту для торцовых участков.
Канализация, дренаж, отмостка
Фундаментное основание всегда должно быть в сухом состоянии. С этой целью по периметру устраивается траншея под укладку перфорированных дренажных труб, отводящих воду и оборудованных вертикальными выходами, необходимыми для очистки. Прием влаги осуществляется через подземные резервуары, воду из которых разрешается использовать в хозяйственных нуждах.
Одновременно с этой работой выполняется укладка водопроводных труб, канализационной системы, электрических кабелей.
Строительная технология шведской фундаментной плиты предусматривает возможность создавать инженерные сети дублирующего характера.
Укладка сетей выполняется горизонтально, несколько ниже точки промерзания земли.
По всему периметру фундаментной основы устраивается отмостка с наклонным углом, чтобы отводить воду от стен.
Опалубка
Строительство шведского фундамента продолжается, и согласно проектного плана выставляется опалубка. Выполнить это можно одним из двух способов:
- классическая схема предусматривает использование досок или листовых древесных материалов. Их упирают в наружные стенки теплоизоляционного слоя цоколя. Прямой контакт опалубочной системы и бетонного раствора отсутствует. Материалы потом используются в дальнейшем строительстве;
- второй способ – установка утеплительных элементов L-образной формы. Выполняется она нижней опорой наружу. Этот метод позволяет не выполнять дополнительное утепление отмостки.
Армирование
Каркасное основание готовится из арматурных прутьев и пластиковых фиксаторов, обеспечивающих удобство выполнения монтажных работ и располагающих прутья на необходимой высоте. Первый слой армопояса должен быть приподнят минимум на пять сантиметров. Расстояние между прутьями и их диаметр определяются расчетами проектной документации.
Теплый пол
Шведская технология устройства фундамента для дома предусматривает возможность монтажа теплого пола. Это значительно повысит функциональные возможности УШП.
Укладка труб системы выполняется между первым и последующим слоями армопояса, чем обеспечивается их фиксация. Некоторые выполняют укладку по второму слою, используя для крепления специальные маты либо подставки, похожие своим устройством на арматурные фиксаторы.
Коллекторные элементы отопительной системы устанавливаются на проектной высоте и закрепляются. Как только отопительная система готова, ее опрессовывают.
Трубы прокладывают с учетом выполненных гидравлических расчетов, соблюдая определенную схему, учитывающую устройство перегородок и расположение мебели.
Заливка бетоном
Параметры бетонного слоя по высоте определяются проектом. В местах строительства несущих стен и обустройства ребер жесткости, это значение может составлять двадцать сантиметров, для остальной площади его можно уменьшить примерно в два раза. Это даст возможность сократить финансовые затраты на покупку бетонной смеси.
Утепленная шведская плита фундамента заливается с применением бетононасоса. Чтобы плита получилась монолитной, работы по бетонированию рекомендуется выполнить за один день. Разрешенные максимальные перерывы при поставках бетона не должны превышать тридцати минут.
07Технологии возведения домов совершенствуются с каждым днём. Это касается и фундамента, устройство которого постоянно усложняется, благодаря чему он становится более функциональным. «Утеплённая шведская плита» (далее УШП) – это перспективная и современная основа для частного особняка, а также отличная альтернатива традиционному плиточному фундаменту. Мы расскажем об устройстве фундамента УШП, сфере его применения, преимуществах и недостатках, а также приведём инструкцию по установке.
Устройство фундамента «шведская плита»
‘Утеплённая шведская плита’ - это готовый черновой пол первого этажа
УШП – это разновидность монолитного фундамента, которая характеризуется низким заложением, наличием внутренних инженерных коммуникаций и дополнительного утепления. Главное отличие этого метода заключается в том, что всё основание покрывается толстым слоем теплоизоляционного материала, причём как сбоку, так и снизу. Такая технология исключает возможность промерзания и движения почвы под зданием. Кроме того, непосредственно в «шведскую плиту» устанавливаются системы отопления и прочие инженерные коммуникации. В общем, УШП – это одновременно:
- фундамент;
- черновой пол, не требующий дополнительной стяжки;
- отопительная система первого этажа.
Область применения
Этот тип фундамента подходит для эксплуатации на следующих видах грунта:
- песок;
- рыхлая песчаная почва;
- глина;
- суглинок.
Кроме того, УШП можно использовать на местности с высоким уровнем грунтовых вод либо на наклонных участках с перепадом высоты в пределах будущей постройки не более 25 см. Не рекомендуется выполнять устройство «утеплённой шведской плиты» на илистых, заторфованных и почвенно-растительных грунтах. Такой фундамент зачастую применяется при строительстве:
- деревянных домов (из брёвен или бруса);
- построек из SIP-панелей;
- небольших кирпичных сооружений;
- домов из газобетонных блоков.
То есть эта технология применяется для нетяжёлых, невысоких строений (максимум – трёхэтажных).
Достоинства и недостатки
«Шведская плита» обладает множеством положительных качеств. Приведём все преимущества данной технологии:
- Монтаж конструкции занимает относительно немного времени – порядка двух недель. Время установки в основном зависит от размеров будущего дома и опыта человека, выполняющего строительство.
- Отличная теплоизоляция. Предотвращает впитывание влаги стенами и, соответственно, образование плесени и грибка в доме.
- Дом, построенный на базе УШП, не нуждается в больших затратах на отопление, так как фундамент оборудован водяным тёплым полом.
- Возможность применения практически на любой почве.
- При устройстве фундамента нет необходимости в использовании тяжёлой спецтехники.
- Если вы имеете опыт проведения подобных строительных работ, то монтаж «шведской плиты» можно выполнить собственноручно.
Впрочем, как и любой другой тип фундамента, УШП имеет свои недостатки. Самым большим из них является необходимость выполнения максимально точных расчётов. А это могут сделать далеко не все. Ещё один недостаток – высокая стоимость материалов. Кроме того, есть вероятность столкнуться с трудностями в момент возникновения необходимости замены либо ремонта коммуникаций.
Выбор утеплителя
Экструдированный пенополистерол - лучший утеплительный материал для фундамента
Ввиду особенностей конструкции фундамента вся нагрузка от постройки приходится на слой утеплителя. Поэтому к выбору теплоизоляционного материала стоит отнестись очень серьёзно. Он должен быть максимально прочным и влагостойким. Для этих целей эксплуатируется экструдированный пенополистерол. Этот материал является экологически чистым, не содержит токсичных веществ, имеет отличную тепло- и звукоизоляцию и обладает высокой прочностью на сжатие и паронепроницаемостью. Помимо этого, преимущества пенополистерола заключаются в следующем:
- не выделяет вредных для здоровья веществ;
- не подвержен образованию трещин;
- материал является биостойким, то есть различная живность и микроорганизмы им не «интересуются»;
- устойчив к разложению;
- обладает высокой воздухопроницаемостью;
- огнестоек.
Важно: Марка пенополистерола, закладываемого под плиту, не должна быть ниже той, которая устанавливается у боковых граней фундамента. Так, в случае неравномерной осадки будет снижена нагрузка в местах их стыков.
Единственным недостатком пенополистерола является низкая стойкость к воздействию химических соединений. К примеру, при контакте материала с ацетоном он будто растворяется, превращаясь в вязкую субстанцию.
Расчёт фундамента
При расчёте бетонной основы, выполняемой по технологии «утеплённая шведская плита», необходимо определить следующие параметры:
- давление будущей постройки на грунт;
- давление грунта при эффекте морозного пучения;
- прочность фундамента.
Величину давления строения на почву можно определить, разделив общую массу будущего здания на занимаемую им площадь. Сила морозного пучения для каждого типа грунта определяется по сведениям, приведённым в справочниках по строительству. Что касается показателя прочности фундамента, то он зависит как от особенностей конструкции, так и от качества используемых материалов.
Для определения массы постройки нужно воспользоваться проектом, разработанным специалистом в своей области. В плане должны быть указаны все данные: размеры конструктивных элементов, используемые материалы и прочее. При этом также следует учитывать предполагаемую снеговую нагрузку. Её величину можно узнать, открыв соответствующую справочную литературу для вашего региона. После выполняется расчёт массы всех элементов конструкции, а сумма этих значений делится на площадь основания фундамента. Таким образом вы получите величину удельного давления здания на землю.
Последствия морозного пучения грунта
Морозное пучение - это процесс расширения грунта с высоким содержанием влаги под воздействием низких температур. Удельное сопротивление грунта определяется в зависимости от его типа по таблице. Это значение должно быть больше удельной нагрузки дома. В противном случае придётся увеличивать размеры подошвы фундамента. Что касается глубины заложения фундамента, то она также определяется в зависимости от типа грунта.
Материалы и инструменты
В соответствии с указанными в проекте дома параметрами фундамента выполняется расчёт количества материалов. Для возведения фундамента «утеплённая шведская плита» понадобятся:
- песок;
- щебень;
- рулонный гидроизоляционный материал;
- доски толщиной в 50 мм или более, бруски;
- экструдированный пенополистерол толщиной не менее 100 мм;
- гвозди, саморезы;
- арматурные прутья диаметром 10–12 мм;
- распределительные хомуты;
- вязальная проволока;
- трубы для тёплого пола;
- нейлоновые стяжки.
Помимо материалов, для работы потребуются следующие инструменты:
- нивелир;
- измерительная рулетка;
- строительный уровень;
- лопаты;
- болгарка, ножовка по дереву, канцелярский нож;
- молоток, шуруповёрт;
- плоскогубцы, специальные крюки или пистолет для вязки проволоки;
- бетономешалка.
Важно: При устройстве фундамента крайне важно соблюдение параметров используемых материалов. Так, нельзя применять арматурные прутья меньшего диаметра либо цемент более низкого качества, чем указано в проектной документации. Изменение этих параметров может привести к перекосу здания и образованию трещин на стенах дома.
Подготовив необходимые для работы инструменты, можно начинать строительные работы.
Подготовка площадки и прокладка коммуникаций
Если на вашем участке наблюдается высокий уровень грунтовых вод, то нужно обязательно использовать дренаж
Начальный этап строительства фундамента подразумевает подготовку участка. При возведении фундамента УШП следует изначально позаботиться о подводе к будущему зданию коммуникаций, то есть выполнить укладку труб канализации, водоснабжения, а также силовых электрокабелей.
Важно: По завершении процесса установки фундамента «шведская плита» проведение через неё коммуникационных составляющих станет невыполнимой задачей.
Процесс начинается со снятия верхнего слоя грунта площадью, немного превышающей площадь фундамента. Глубина снятия почвы составляет 40 см. Далее по периметру плиты необходимо вырыть траншеи для укладки дренажа.
Важно: Устройство системы осушения грунта крайне важно, если на вашем участке существует вероятность поднятия подземных вод либо пучения.
Укладка системы канализации выполняется на первом этапе строительства
Основание траншей под дренаж надо засыпать песком. После утрамбовки и увлажнения высота подушки должна составлять 20 см. На песок укладывается слой геотекстиля с перехлёстом в местах стыков в 15 см и трубы дренажной системы. Далее производится засыпка котлована гравием высотой в 20 см и выравнивание поверхности. Вслед за этим насыпается ещё один слой песка высотой в 15 см, который необходимо хорошо утрамбовать с проливкой воды и выровнять. На этом этапе в глубину песчаного основания укладывают все вышеупомянутые инженерные коммуникации. При этом они должны быть зафиксированы посредством арматурных стержней и пластиковых стяжек.
Пошаговая инструкция по установке УШП
Площадка подготовлена, коммуникации уложены, теперь можно перейти к устройству фундамента. Порядок действий выглядит так:
- Установка опалубки. Конструкция должна выступать над нулевым уровнем земли на 20–25 см. Опалубка состоит из досок, клиньев и брусков. Вначале сбиваем доски в щиты необходимой высоты. Для этого можно использовать бруски, которые также подходят для использования в качестве распорок. Ставим щиты по периметру и фиксируем их в нижней части клиньями и упорами. На песчаную плиту, внутрь опалубки, насыпают слой щебня высотой до 10 см.
- Монтаж теплоизоляционного материала. Толщина утеплителя, расположенного под бетонной плитой, должна быть не менее 20 см, а у боковых граней – не менее 10 см. То есть в горизонтальной плоскости следует укладывать в два слоя (ширина одного составляет 10 см) с промежуточной прокладкой из гидроизоляционного материала, а у бортов опалубки – в один слой. При укладке в утеплителе следует выполнять вырезы под канализационные трубы. Для этой процедуры используйте канцелярский нож.
- Следующий этап – установка армирующей сетки. Армирование фундамента выполняется четырьмя металлическими прутьями. Для их фиксации используйте распределительные хомуты сечением 6–8 мм и вязальную проволоку. Шаг установки не должен превышать 30 см.
- Устройство «тёплого» пола и заливка бетонного раствора. Поверх арматурного каркаса устанавливаем изогнутые трубы отопительной водяной системы, фиксируя их с помощью нейлоновых стяжек. Кстати, монтаж этой системы можно выполнить не только до заливки чернового пола, а и после обустройства несущей бетонной плиты. В первом случае, при совместной заливке, вы значительно сэкономите время работы. Вторая же технология не заставит вас сильно переживать. Дело в том, что даже при самом незначительном нарушении целостности циркуляционной системы вам не придётся взламывать всю несущую плиту. Будет достаточно снять тонкий слой заливки, который укрывает трубы тёплого пола. При этом на черновой фундамент следует уложить дополнительный слой теплоизоляции с нанесёнными отметками о месторасположении труб отопительной системы. В завершении обустройства «тёплого» пола выполняется заливка магистралей особой смесью, которая после застывания образует чистовой слой цокольного перекрытия.