Фундамент УШП, що це – розлучення на гроші чи економія коштів на опалення
Незважаючи на те, що утеплена шведська плита (УШП) зараховується до фундаментів, вона є багатофункціональною будівельною конструкцією. Її основа, це монолітна плита з армованого бетону із закладеними в ній інженерними комунікаціями та системами опалення підлоги першого поверху. Розглянемо докладніше фундамент УШП: що це, чого складається, переваги і недоліки, послідовність етапів зведення.
Де рекомендується і коли доцільно застосовувати УШП
Утеплена шведська плита покликана вирішувати такі завдання:
- Зниження тепловтрат споруди за суворих умов експлуатації.
- Створення комфортних умов для мешканців.
- Запобігання утворенню та розвитку цвілі, грибка, гнилі та інших біологічних утворень, що негативно впливають на організм людини.
Облаштування УШП економічно та технічно доцільно у таких випадках:
- Розташування майбутньої споруди у кліматичній зоні з низькими середньорічними температурами у поєднанні з високим рівнем ґрунтових та/або паводкових вод.
- Проблемні ґрунти на будівельному майданчику – ґрунти на місці зведення будинку мають підвищену концентрацію піску, торфу, глинистих частинок. На болотистих пучинистих ґрунтах, особлива увага приділяється посиленню арматурного каркасу. Марка використовуваного товарного бетону не менше ніж М500.
- Плита використовується як несуча основа для будівель з колод (оциліндрованої колоди, бруса і т.п.), піно-, газобетону, сендвіч панелей та інших типів полегшених будматеріалів. У цьому загальна висота споруди має перевищувати 9м.
- Планується використати альтернативні системи опалення. Зокрема, водяна тепла підлога, залита в товщу плити, яка є чорновою підлогою для першого поверху та теплоакумулятором для всієї будівлі.
Послідовність етапів будівництва
Пошарова структура фундаменту УШП, що це таке, розглянемо детальніше:
- Теплоізоляційний шар . Встановлюється на нижніх рівнях фундаменту та запобігає витоку тепла із споруди в ґрунт. Як ізоляційний матеріал, зазвичай використовується екструдований пінополістирол.
- Підсилюючий шар . Як посилення використовується арматурний каркас із стрижнів діаметром 10-14 мм. Він запобігає розтріскуванню монолітного бетону.
- Комунікаційний шар . Мережі трубопроводів та кабелів, що використовуються для підключення інженерних комунікацій.
- Несучий шар . Монолітна бетонна плита, що сприймає навантаження від будівельних конструкцій і служить чорновою підлогою.
- Нагріваючий шар . Мережа трубопроводів, якими циркулює теплоносій, забетонована всередині плити.
Розвідувальні роботи
На будівельному ділянці виконуються розвідувальні роботи, метою яких є визначення типу ґрунту, його несучої здатності, рівня ґрунтових вод, ухилу будівельної ділянки тощо. Всі дані повинні бути максимально точними, тому що на їх основі здійснюється розрахунок потреб будівельних матеріалів для УШП. Виконується розмітка ділянки, перенесення на не майданчик габаритних розмірів фундаменту та його прив'язка.
Земляні роботи
Технологія УШП не потребує глибокого котловану. На міцних несучих грунтах достатньо заглиблення 40-50 см, його межі повинні бути більшими за периметр основи на 1 м. Основна вимога, зняти верхній родючий шар грунту. Щоб не відбувалося підтягування вологи до будівельних конструкцій. Крім того, дно котловану рекомендується обробити гербіцидами для гарантованого знищення рослинності.
Дренажна система
По периметру основи безпосередньо біля меж УШП додатково викопуються траншеї для закладки дренажних труб. Дно ущільнюється з використанням подрібненої глини. Для кращого ефекту її трохи змочують водою. У траншеях поверх утрамбованої глини насипається та ущільнюється невеликий шар піску. Застилає геотекстилем і зверху засипається щебенем дрібних фракцій. На щебінь укладаються дренажні труби, які засипаються щебенем до верхнього краю. Поверхня знову застеляється геотекстилем. Траншеї повинні мати ухил 3-4°, щоб вода стікала в дренажні колодязі, влаштовані по кутах будівлі. Як колодязі можуть використовуватися пластикові гофровані труби діаметром 30-40 см.
Корисне відео
Подушка та гідроізоляція
У котлован засипається первинний шар піску. Його товщина залежить від типу ґрунту. Для несучих грунтів досить товщиною 10-15 см. У складніших випадках, пливуни, торфовища і т.п. котлован заглиблюється на значну глибину та заповнюється на 40-60 см піщано-гравійною або гравійно-щебеневою сумішшю товщиною 15-20 см. після чого заповнюється піском на ту ж товщину. Подушка змочується водою і ретельно трамбується за допомогою віброплити. Потім котлован застеляється геотекстилем, який заводиться на стінки, не менше ніж на 0,7-1 м. Виконується вторинна засипка піщаної подушки шаром не менше 20 см. Гідроізоляція виконується з руберойду з нахлестом 5-10 см.
Розведення комунікацій
Усі мережі інженерних комунікацій встановлюються на утрамбований пісок відповідно до схеми розведення створеної під час проектування. Усі кінці труб та кабелів виводять на поверхню з урахуванням товщини плити та запасу на монтаж. Для захисту комунікацій від пошкоджень та підвищення ремонтопридатності кабелі упаковуються в металеву гофру, а труби в полімерні футляри більшого діаметру.
Деякі майстри рекомендують влаштовувати дублюючі системи, на які можна перейти при виході з ладу основних. Після укладання інженерних комунікацій поверхня засипається піщано-гравійним шаром завтовшки 15-20 см і встановлюють гідроізоляцію.
Опалубка та теплоізоляція з ЕППС/ПСБ
Як теплоізоляція використовується екструдований пінополістирол товщиною 10 см. Утеплювач укладається в 2 шари таким чином, щоб стики плит в рядах і шарах не збігалися. Перший шар укладається на всій площі плити. Другий – встановлюється зі зміщенням на 45 см. Це створює додатковий рельєф плити, що виконує функцію ребра жорсткості. Відповідно до планування будівлі у другому шарі утеплювача всередині периметра фундаменту, виконуються канавки під стіни та простінки споруди.
Найчастіше матеріалом для опалубки є щити з вологостійкої фанери або дошки. Іноді, по периметру підготовленої основи встановлюються бортики з полістиролу, або з облицюванням магнезитових плит або без неї. Професіонали рекомендують застосовувати L-блок для плити УШП, стверджуючи, що це дає фундаменту додаткову теплову ефективність та прискорює монтаж.
Важливо! Саме на цьому етапі здійснюється основна економія засобів у порівнянні з фундаментом – монолітна залізобетонна плита. За рахунок великої кількості пінопласту обсяг товарного бетону, що використовується, знижується на 35-40%.
Армування
Арматурний каркас по периметру плити та в поглибленнях під простінки створюється із прутів діаметром 10-16 мм. За рештою площі УШП укладається металева сітка з арматури діаметром 6 мм. Як сполучний елемент використовується сталевий в'язальний дріт діаметром 1,2мм. Крок армуючої сітки змінний. Перші ряди 6-9 рядів 100мм, інші 150мм. Сітка також служить для фіксації труб водяної теплої підлоги.
Корисне відео
Тепла підлога
Існує кілька правил, яких слід дотримуватись при монтажі трубопроводу теплої водяної підлоги:
- Біля зовнішніх стінок труби слід укладати щільніше, ніж у внутрішньому просторі приміщення.
- Мінімальний крок укладання труби не повинен бути меншим за 10 см, а максимальний не більше 25 см.
- Відстань від зовнішньої стіни щонайменше 15 див, у разі вдасться уникнути тепловтрат.
Труби кріпляться до арматурної сітки пластиковими хомутами-стяжками з кроком 30-50 см по прямій лінії та 15-25 см на вигині.
Заливка бетону
При заливці слід використовувати товарний бетон, виготовлений на заводі. Процес заповнення опалубки бетоном повинен відбуватися за один раз. Допускається посекційне наповнення, але не рідше, ніж через 1 годину після заповнення сусідніх секцій. Пошарова заливка неприпустима. Бетон обов'язково потребує ущільнення за допомогою віброрейки або віброплити. Застосування занурювальних вібраторів не рекомендується, оскільки можна пошкодити теплоізоляційний шар.
Корисне відео
Достоїнства і недоліки
Фахівці відзначають зростання популярності фундаменту УШП, що пов'язано з перевагами, які він надає:
- Інженерні комунікації, залежно від особливостей технології та типу ґрунту, прокладаються або під плитою, або безпосередньо в бетонній заливці. В результаті, немає потреби у додатковому утепленні трубопроводів та засобах захисту для кабельних мереж.
- Наявність теплоізоляційного шару під основним несучим фундаментом запобігає впливу циклів заморожування-відтавання на бетон. Це значно підвищує довговічність конструкції.
- Використання різноманітних гідроізоляційних матеріалів та бар'єрів (піщано-гравійна подушка, дренажні системи) на різних стадіях зведення фундаменту має комплексний позитивний вплив. Збільшує довговічність та стабільність несучої основи, зберігає теплоутримуючу здатність, повністю виключає деструктивну дію вологи на конструкцію.
- Теплоізоляція у поєднанні із системою тепла підлога знижує енерговитрати на підтримку комфортної температури в приміщенні, що дає суттєву фінансову економію.
- Плита характеризується не лише великою міцністю. Загальний моноліт основи з армуванням по всій площі та наявністю додаткових ребер жорсткості забезпечують високу здатність, що несе. Це забезпечує універсальність фундаменту, знімаючи практично всі обмеження на використання будівельних матеріалів та технологій зведення стін, міжповерхових перекриттів та покрівлі.
- Бетонна основа після вирівнювання під час заливання та наступного фінішного шліфування повністю готова до укладання чистового покриття для підлоги. Для технічних приміщень допускається використання як робочої підлоги бетонної поверхні після проведення залізнення (топінга). Це заощаджуватиме не лише кошти, а й час на облаштування.
- Матеріали, необхідні для зведення УШП, можна доставити на будмайданчик звичайним вантажним транспортом. Виняток становить доставка товарного бетону, для якого використовуються автобетономішалки. Специфіка облаштування плити така, що всі будматеріали доставляються невеликими партіями і одразу використовуються, тому немає потреби в організації майданчиків для складування.
- Підведення інженерних комунікацій, первинне розведення основних мереж та облаштування фундаменту здійснюється одночасно, що суттєво економить час.
Для УШП існують певні технічні обмеження та недоліки:
- Необхідність ретельних розрахунків, проектних пошуків та суворе дотримання послідовності робіт.
- Відсутність цокольного поверху та підвального приміщення»
- Збільшення витрат під час спорудження плитного фундаменту на рельєфному майданчику.
- Складнощі у доступі до інженерних комунікацій при необхідності їх ремонту.
Висновок
Розглянувши, що таке УШП у будівництві, можна дійти висновку, що висока функціональність та надійність експлуатації конструкції забезпечується суворим дотриманням технології зведення, підбором якісних матеріалів та ретельними підготовчими роботами.
Як показує практика, одномоментні витрати на її облаштування нижчі, ніж у дорогого плитного фундаменту. Це з використанням меншого обсягу бетону при заливці. При цьому слід враховувати економію на частково облаштованих інженерних комунікаціях, а також суттєве зниження тепловтрат усієї будівлі.
Якщо власник будинку має можливість спочатку витратити певну кількість коштів для їхньої економії в майбутньому, то однозначно варто вкластися в будівництво УШП.
