Полы по грунту или УШП-фундамент
Существует еще одна технология создания теплого пола – так называемые полы по грунту. В отличие от УШП, полы по грунту делаются на основе насыпного грунта. Они могут выполняться в двух возможных вариантах – с опорой на грунт, либо с опорой на стены. В первом случае плита фундамента кладется непосредственно на грунт, а между стяжкой пола есть слой теплоизоляции. Во втором случае так же насыпается грунт, но присутствуют также стены-перекрытия, на которых располагается плита фундамента. Полы по грунту также могут основываться не на плитном фундаменте, а на ленточном.
У полов по грунту есть также другие преимущества и недостатки по сравнению с УШП. Вот основные плюсы:
- Более низкая стоимость по сравнению с утепленными шведскими плитами.
- Возможность разбивать работы на отдельные этапы и сегменты. Если УШП обязательно требует заливки в один этап – иначе вы попросту будете иметь дело с разными плитами, то пол по грунту можно делать сколько угодно долго – это также поможет сэкономить на разовых тратах.
- Потребуется меньше арматуры, чем для монолитной плиты.
- Можно использовать бетон маркой пониже, чем для монолитных плит, поскольку нагрузка на него будет меньше.
Вот основные недостатки полов по грунту:
- Возможность просадки, трещин, завала уровня фундамента.
- Нельзя ставить самые тяжелые типы зданий – многоэтажные кирпичные и каменные.
- Более долгий монтаж – это может считаться и минусом, если вы хотите закончить строительство поскорее.
Резюмируя, скажем, что если вы хотите максимально быстро и разом получить дом, полностью готовый для проживания, и при этом не так сильно ограничены в бюджете, однозначно стоит выбирать УШМ. Если же стройка для вас – длительный процесс, требующий разделения на этапы – вам больше подойдут полы по грунту.
Расчет
Монтаж шведских плит необходимо начинать с предварительных расчетов, учитывая особенности грунта, нагрузку конструкции и влияние атмосферных осадков. Поэтому, в первую очередь, обязательно определяют тип почвы на земельном участке, где планируется застройка. Кроме этого, изучают уровень размещения грунтовых вод и глубину промерзания слоев земли. Главной задачей расчетов является составление проекта конструкции, в котором указывается толщина слоев фундамента.
Для правильного расчета берутся следующие данные:
- общая площадь основания;
- периметр УШП;
- высота и длина несущих ребер;
- толщина песчаной подушки;
- объем и масса бетона.
Как устроена плита?
Поверх слоя теплоизоляции сооружают армированную бетонную плиту. Все инженерные коммуникации должны быть интегрированы в УШП до заливки бетона. Притом система тёплого пола обязательно должна быть опрессована.
Александр Плешкин,инженер компании LAFARGEHOLCIM:«Бетонная плита в конструкции УШП состоит из двух принципиальных элементов. Первый – рёбра жёсткости, которые несут и распределяют нагрузки от стен, перекрытий, крыши, оборудования, мебели. Также они должны выдерживать эксплуатационные нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, которые зависят от региона строительства. Исходя из всех этих нагрузок, подбираются марка бетона и сечение арматуры. Обычно применяют бетон марок М300 (класс B22,5) или М350 (класс B25), а также 4 арматурных стержня диаметром 10-12 мм A-III (A-400), которые располагают в продольном направлении. Дополнительно устраивают поперечные хомуты из стержней с шагом, как правило, 300 мм. Высота рёбер – от 200 до 300 мм.Второй элемент – остальная часть фундамента. Её толщина обычно составляет 100 мм, марка бетона – та же. Сечение и схему раскладки арматуры подбирают, исходя из нагрузок, но чаще всего это один ряд стержней диаметром 6-10 мм A-III (A-400), связанных в сетку с ячейками 150 х 150 мм. Арматуру устанавливают на фиксаторы из ПВХ, строго следя за тем, чтобы она не лежала на утеплителе. Высота фиксаторов должна быть такой, чтобы арматура находилась внутри защитного слоя из бетона толщиной не менее 40 мм».
В следующей статье мы подробно расскажем обо всех этапах сооружения УШП. Если же вам нужна полная информация о строительстве дома из газобетона, приглашаем на курс от YTONG
Плюсы и минусы
Шведская фундаментная плита отличается от других популярных фундаментов своими конструктивными и функциональными особенностями. Преимущества следующие:
- Экономия денег. УШП не требует обустройства глубокого котлована, поэтому можно обойтись без аренды тяжелой техники.
- Долговечность. За счет расположения утеплителя происходит постоянная поддержка оптимальной температуры, что увеличивает срок службы всего основания.
- Продуманная конструкция. Позволяет монтировать главные инженерные коммуникации еще до начала строительства. Работы ускоряются, исключается обустройство технического подполья с водопроводными и канализационными трубами.
- Пригодность для установки на любых типах почв. Плита располагается на поверхности земли, поэтому она не подвергается воздействию грунтовых вод. При этом возрастает несущая особенность основания.
- Герметичность, отсутствие мостиков холода. Исключено появление сырости, плесени, грибка на площади фундамента.
- Сокращение временных и финансовых затрат на отделочных работах. Благодаря идеально ровной поверхности, плита считается хорошим готовым черновым основанием для укладки напольных покрытий.
- Хорошие теплоизоляционные свойства. Уменьшаются расходы на отоплении и повышается уровень комфорта в доме, даже при внедрении системы «теплый пол».
Многие люди считают УШП не лучшим видом фундамента. В качестве аргументов они приводят следующие факторы:
- высокая цена материала;
- невозможность создания подвалов;
- недостаточная жесткость теплоизолирующего слоя, провоцирующая последующую усадку сооружения;
- высокий риск порчи пенополистирола грызунами;
- неизвестен срок службы утеплителя;
- сложность формирования конструкции на покатых участках;
- ограничения к этажности возводимых построек.
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.
Преимущества и недостатки УШП фундамента
Фундамент УШП, заказать который можно в любой крупной строительной компании, характеризуется рядом отличительных преимуществ:
низкой стоимостью выполнения работ, что связано с небольшим количеством строительных материалов и привлечением малого числа работников;
В шведскую плиту вмонтировано отопление (система теплого водяного пола) и другие инженерные коммуникации
- высокой скоростью производительности;
- благодаря дополнительному слою утеплителя исключается вероятность промерзания грунта под подошвой фундамента, что избавит плиту от пучения и усадки основания;
- фундаментная плита является полноценным черновым полом, на который можно укладывать плитку без предварительного выравнивания поверхности;
- обустройство теплого пола в фундаменте позволит снизить в будущем затраты на отопление в связи с меньшим расходом тепловой энергии;
- утеплитель характеризуется высокой прочностью на сжатие и дает усадку здания на 2%;
- теплоизоляционный слой не подвержен влиянию влаги, что увеличивает срок его эксплуатации;
- благодаря тому, что фундамент изолирован, в доме не будет образовываться сырость и плесень;
- в изоляционном слое исключено появление насекомых и грызунов;
- небольшая толщина теплоизоляционного слоя обеспечивает необходимый коэффициент теплопроводности;
- наличие на плитах теплоизоляции кромок исключает создание мостиков холода;
- плита выполняет одновременно обогревающую, теплоизоляционную и несущую функции;
Основание фундамента УШП — это уже черновой пол, готовый к любому напольному покрытию
- обладает долговечностью конструкции с сохранением всех технико-экономических характеристик;
- благодаря высокой теплоемкости может быть использована в регионах с холодным климатом.
Недостатки УШП:
- плита фундамента создается исключительно на надежном основании, что исключает ее обустройство на илистых, заторфованных или растительных грунтах;
- существенная часть инженерных коммуникаций располагается в толще плиты, вследствие чего доступ к ним ограничен;
- УШП нельзя применять при возведении тяжелых многоэтажных строений;
- фундамент исключает создание подвала в доме.
О технологии устройства фундамента шведская плита.
Схема бетонной плиты с армированной стяжкой. Схема бетонной плиты с армированной стяжкой.
- для начала вырыть неглубокий котлован, размер которого немного больше площади здания. Часто его глубина может быть около 2 м, это вполне подойдет для выполнения нулевого этажа. Надо сделать и дополнительные углубления под внутренние и основные стены. Это необходимо для создания ребер жесткости;
- далее насыпать ровный слой песка. Иногда на него укладывается геотекстиль. С его помощью хорошо пропускается вода, но прекрасно задерживается песок. Обычно песчаный слой должен быть от 10 до 15 см. Все нужно тщательно утрамбовать;
- сверху на песок укладывается дренажная система и тут же инженерные коммуникации. Это водопровод, подводка электроэнергии, а также канализация. Все должно выводиться с запасом, а также должно быть хорошо защищено от засорений;
- далее укладывается ровный гравийный слой. Все снова тщательно нужно утрамбовать, чтобы получилась плотная и ровная поверхность. При утрамбовке нужно пользоваться водой, то есть слой сначала полить водой, а потом снова все утрамбовать;
- следующий слой из пенопласта. Он укладывается в два слоя, а в середине – гидроизоляция. В данном случае надо воспользоваться полимерной пленкой. Можно просто выложить слой пенополистирола на грунт. Обычно толщина теплоизоляции составляет около 20 см, но на месте ребер жесткости может быть около 10 см;
- на слой из пенопласта укладываются трубы. Это нужно для устройства водяных полов. Трубы нужно накачать воздухом, чтобы они не помялись, когда будет заливаться бетон;
- далее на трубы выкладываю арматуру и сетку. Это сделает фундамент более надежным;
- когда подготовительные слои готовы, можно заливать бетоном, а потом все выровнять.
УШП своими руками: технология
Рассмотрим далее пошаговую инструкцию устройства УШП фундамента своими руками. Все операции должны выполняться в соответствии с рекомендациями строителей. В УШП все продумано и любое отступление от существующей технологии приведет к дополнительным затратам. Устройство фундамента состоит из трех основных этапов: подготовка грунта и прокладка коммуникаций, армирование плиты, заливка бетона.
Подготовка основания, коммуникаций
Фото. Подготовка основания УШП, укладка утеплителя и коммуникаций
Для начала производится разметка котлована под фундамент на участке. Глубина котлована должна находиться в диапазоне 30 — 40 сантиметров. На основание укладывается геотектиль, далее производится отсыпка и выравнивание котлована песком. Для утепления фундамента используется ЭППС (экструдированный пенополистирол), который укладывается на утрамбованный грунт.
Перед укладкой ЭППС, грунт следует тщательно утрамбовать и пролить водой, чтобы прошла усадка. Под утепленной плитой следует заранее проложить и защитить от промерзания все необходимые коммуникации: утеплить канализационную трубу и водопроводную от скважины до дома. По окончании подготовительных земляных работ, можно переходить к следующему этапу – армирование шведской плиты и устройство опалубки.
Армирование фундаментной плиты
Фото. Армирование фундаментной плиты по шведской технологи
При вязке арматуры следите, чтобы расстояние между прутьями было меньше десяти сантиметров. Арматура защищает фундамент от растрескивания при нагрузках на изгиб, которые возможны при подвижках грунта. Если используется металлическая арматура, то прутки можно сваривать или вязать проволокой. Но сегодня все больше застройщиков отдают свое предпочтение стеклопластиковой арматуре.
В отличие от металлических прутков, стеклопластиковая арматура исключает повышенную передачу тепла, так как металл в фундаменте является «мостиком холода». Кроме того, арматура из стеклопластика имеет схожий коэффициент теплового расширения с бетоном, не подвержена разложению. По своей прочности пруток из стеклопластика превосходит металл при равном значении диаметра.
Монтаж опалубки шведской плиты
Фото. Устройство УШП фундамента своими руками
Основные элементы опалубки утепленной шведской плиты – это сборные щиты из досок или OSB. При заливке бетонной смеси на опалубку будет оказываться мощное давление, поэтому щиты должны быть крепкими, а по периметру их следует дополнительно укрепить подпорками. Шляпки гвоздей и саморезов в опалубке должны быть снаружи, чтобы разборка конструкции была максимально быстрой и простой.
Изнутри, на опалубку можно уложить гидроизоляцию Техноэласт Бо или обычный рубероид. Материал защитит бетон от просачивания сквозь щели в опалубке, и будет служить затем гидроизоляцией фундамента дома. На видео в конце этой статьи вы можете посмотреть всю технологию заливки УШП своими руками: от подготовки основания, монтажа опалубки, коммуникаций и арматуры, до заливки УШП.
Заливка УШП бетонным раствором
. Заливка УШП своими руками
Заливка фундамента – это завершающий этап при самостоятельном устройстве УШП. Для фундамента следует использовать заводскую бетонную смесь. При заливке бетона следует следить, чтобы не оставалось пустот в конструкции. Уплотнить бетон при заливке можно методом вибрирования с помощью специальных устройств, или подручными инструментами для штыкования и трамбования бетона в опалубке.
От качественного уплотнения бетона, будет зависеть прочность шведской плиты. После заливки УШП следует в течение двух недель следить за тем, чтобы бетон был всегда увлажненный – поливайте его из ведер или шланга. Помните, что при быстром высыхании бетона, он потрескается. А через две недели можно будет приступать к возведению стен, за это время бетон наберет около 70 процентов своей прочности.
Потенциальные проблемы и возможности их предотвращения
Толщина утепленной плиты армированного бетона ориентировочно составляет 10 см. Однако параметр должен быть вычислен с учетом конкретных проектных данных. Например, под мастерскую можно сделать тоньше полотно, но оно же вызовет перекос стен в двухэтажном доме. А превышение высоты отразится на увеличении общей сметы на строительство.
Также важно рассматривать вопрос поведения и состава почвы. Если скалистые характеризуются надежностью, то песок и глина вымываются, двигаются при сезонном изменении температур. Близкие к поверхности грунтовые воды вынуждают прибегнуть к осушению площадки под строительство
Дренажная система здесь должна будет включать трубы, проходящие и под шведским теплым фундаментом из плиты
Близкие к поверхности грунтовые воды вынуждают прибегнуть к осушению площадки под строительство. Дренажная система здесь должна будет включать трубы, проходящие и под шведским теплым фундаментом из плиты.
Технология строительства дома из газобетонных блоков своими руками
Технология строительства заглубленного фундамента из блоков ФБС
Технология строительства фундамента под баню
Технология строительства дома из монолитного бетона
Что такое УШП?
УШП фундамент — прочный железобетонный монолит, укладываемый на слой теплоизолирующего материала. Эта технология была изобретена и опробована в суровых климатических условиях Скандинавии, где отлично проявила себя. Поскольку отечественный климат не слишком отличается, то шведская плита нашла применение и в России.
В основе шведского фундамента лежит бетонный монолит, равномерно распределяющий давление на поверхность грунта. Расположенный под ним слой утеплителя защищает от промерзания, поэтому он не вспучивается при морозах, не осаживается при оттепелях. Теплоизоляция делает основание надежным, оно не растрескивается весь срок эксплуатации здания, гарантирует гидроизоляцию и прочную опору для стен.
Фундамент УШП имеет небольшую глубину, поэтому его можно применять в сложных условиях:
- при повышенном уровне грунтовых вод;
- на рыхлых, мягких и сыпучих грунтах;
- на ненадежных основаниях, которые могут сдвигаться или вспучиваться.
Что такое шведская плита
Технология по изготовлению УШП используется сравнительно недавно. Начался процесс использования в Европе. Конструкция — утепленная монолитная плита, в которой проложены основные коммуникации и система водяных полов. Технология изготовления такого фундамента позволяет не беспокоиться о возникновении сил морозного пучения, которых так боятся любые типы фундаментов. Устройство фундамента:
Устройство утепленной шведской плиты
Строительство утепленной монолитной плиты (УШП) не имеет серьезных отличий в изготовлении от обычной. Фундамент такого типа обладает следующими преимуществами:
- Возможность монтажа в конструкции плиты теплого пола и других коммуникаций. Это существенно упрощает процесс строительства дома. Нет необходимости в обустройстве технического подполья, где обычно протягивают трубы водоснабжения и водоотведения. За счет этого сокращаются не только затраты на производство работ, но и их продолжительность.
- УШП позволяет уменьшить затраты на эксплуатацию дома. Помимо прокладки системы подогрева технология предусматривает монтаж утеплителя, который предотвращает снижение температуры в помещениях. Фундамент позволяет сохранить тепло внутри дома, не пустить его в землю.
- Стены защищены от сырости благодаря отсутствию условий для возникновения конденсата. За счет этого они не боятся плесени, грибка и гниения. Шведский плитный фундамент позволяет увеличить долговечность всего дома.
- Такая опорная часть подходит практически для всех видов строений с разными геологическими условиями участков. Благодаря тому, что фундамент не заглублен в землю, исключается влияние на него уровня грунтовых вод. Монолитная плита имеет высокую несущую способность, поэтому технология подойдет как для строительства легких каркасных и деревянных зданий своими руками, так и для массивных кирпичных домов.
- Предотвращение морозного пучения. Это явление делает фундамент особенно уязвимым, поскольку приводит к неравномерной усадке основания. Пучение возникает при одновременном воздействии двух факторов влаги и отрицательных температур. Избавившись хотя бы от одного из них, можно не беспокоиться о сохранности конструкций. Монолитная утепленная шведская плита (УШП) — это фундамент, который предотвращает охлаждение почвы в зимний период непосредственно под пятном застройки. Это вызвано тем, что в полу расположена система водяного отопления, которая хоть и отделена от земли слоем утеплителя, все равно отдает ей какую-то часть тепла.
- Ровность поверхности плиты позволяет укладывать напольное покрытие первого этажа без дополнительных мероприятий. Это позволяет упростить отделочные работы, сократить стоимость и сроки строительства дома.
- Устройство фундамента не требует наличия большегрузной техники. Утепленная плита, как и другие монолитные варианты, позволяет выполнять работы без привлечения грузоподъемных кранов. Кроме того, незаглубленный вариант не предполагает серьезной разработки грунта: достаточно лишь снять плодородный слой почвы, глубина которого составляет 20-30 см (работу можно выполнить своими руками) и сделать трамбовку.
- Конструкция всегда имеет одинаковую температуру. У УШП нет циклов замораживания-оттаивания, которые приводят к ограничению срока эксплуатации элементов дома.
Область применения УФФ
Изучая технические характеристики утепленной фундаментной основы из финских плит, можно уверенно говорить, что такая конструкция способна эксплуатироваться в районах с различными климатическими условиями, пригодна для любых почвенных составов, выдерживает нагрузочные воздействия в пределах трех тонн на один погонный метр ленточного основания.
Каждая из приведенных характеристик соответствует большинству строящихся сооружений каркасного типа, высотность которых достигает двух этажей.
За счет увеличения опорной основы фундаментной ленты разрешается добавить массу строительной конструкции из расчета четырех – пяти тонн. Но в таком случае необходимо выполнить обязательный поверочный расчет по методу ленточного фундаментного основания.
Что из себя представляет УШП?
Аббревиатура УШП расшифровывается как утепленная шведская плита. Фундамент УШП это функциональное и энергоэффективное решение для вашего дома. Его главная особенность в том, что в основание встроены все системы коммуникаций, в том числе подогрев полов.
У такой технологии есть ряд преимуществ:
- высокая скорость возведения;
- отсутствие ограничений — это делает его универсальным вариантом для любого участка (в отличие от многих альтернативных решений). Тип грунта при этом влияет на толщину бетонной плиты в УШП, которая рассчитывается индивидуально;
- более экономичный расход бетона — по сравнению со стандартными плитными фундаментами;
- готовность к укладке чистового напольного покрытия — соответственно, количество подготовительных отделочных работ сокращается;
- отсутствие необходимости в выкапывании глубокого котлована — а это сокращение количества земляных работ и экономия времени и средств;
- готовность всех коммуникационных систем еще на начальном этапе строительства — это также ускоряет процесс возведения;
- отличная энергоэффективность — дом будет максимально сохранять тепло, что позволит снизить затраты на коммунальные услуги.
Утепленная шведская плита имеет несколько альтернатив. Давайте сравним их между собой и определим основные преимущества и различия.
Свайный фундамент или УШП
Свайный фундамент представляет из себя группу свай, заглубленных в землю на разных уровнях в зависимости от типа грунта.
Среди его преимуществ можно назвать:
- универсальность — подходит для разных типов грунтов;
- простота расчета свайного поля — в зависимости от планировки можно сделать самостоятельно;
- экономичность — сваи являются самым бюджетным вариантом для основания, которое можно возвести и своими руками.
Но есть у него и минусы:
- необходимость использовать крупную технику для возведения — это возможно не на любом участке, поскольку не везде есть достаточная площадь для маневра, плюс всегда есть риск повредить или вообще разрушить соседние постройки;
- сложность расчетов для предотвращения смещения свай;
- обязательное исследование почвы — поскольку высока вероятность усадки конструкции;
- ограниченность в применении — для построек из кирпича, бетона или блоков лучше подойдет УШП, поскольку сваи недостаточно надежны.
УШП или ленточный фундамент
Ленточный фундамент представляет собой сплошную ленту из бетона по всему периметру здания под несущими стенами.
Среди его преимуществ можно назвать:
- отсутствие необходимости в применении крупной техники — для возведения такого основания хватит только человеческого ресурса;
- относительная бюджетность — количество нужных для постройки материалов сокращается за счет небольших размеров самого основания;
- высокая скорость возведения — она достигается благодаря простоте конструкции.
Есть у него и минусы:
- тщательный анализ и произведение сложных расчетов — как и предыдущий вариант, этот тип основания требует тщательной подготовки, которая стоит недешево;
- большой вес — который может привести к перекосу дома (когда одна его часть опустится ниже остальных);
- ограниченность в применении — например, такой фундамент нельзя использовать на пучинистых грунтах или на участках с высоким уровнем грунтовых вод: для таких условий лучше подойдет УШП.
УШП или свайно ростверковый фундамент
Свайно-ростверковое основание представляет собой свайные опоры, объединенные плитами или балками — такая конструкция придает зданию нужную жесткость. Этот вариант является комбинированным — он соединяет в себе лучшие свойства двух предыдущих оснований, ленточного и свайного.
Он имеет следующие преимущества:
- экономичность — для работы можно обойтись небольшой строительной бригадой, а бетон можно замешивать самостоятельно непосредственно на объекте;
- возможность круглогодичного монтажа — что позволяет не ждать наступления теплого времени года и не затягивать с началом строительства;
- уменьшение теплопотерь в холодное время года — это возможно благодаря отсутствию контакта основания с промерзшей почвой;
- отсутствие ограничений по типу грунтов для возведения — такой фундамент подойдет практически для любого участка;
- отсутствие трудоемких и финансово затратных подготовительных работ.
Среди минусов можно назвать:
- невозможность добавления в проект цокольного этажа или подвального помещения;
- ограниченность нагрузки — для такого типа основания нужно выбирать более легкие материалы для стен и внешней облицовки, иначе оно может не выдержать: для более серьезных нагрузок лучше подойдет УШП;
- потребность в дополнительном утеплении — если дом находится в климатическом регионе с суровыми зимами: здесь энергоэффективная УШП тоже выигрывает.
