Технология утепления фундаментной плиты: основные принципы и методы

Технология утепления фундаментной плиты: основные принципы и методы

Для эффективного утепления основания следует правильно подобрать утеплительный материал. Он должен отличаться высокой влагостойкостью, морозоустойчивостью, повышенной механической прочностью. Важно, чтобы он имел низкий уровень теплопроводности, ведь его основная задача – защищать здание от холода и промерзания.

В качестве утеплителя можно использовать следующие материалы:

• — Пенополистирол – производится в виде листов с небольшой плотностью (до 35 кг/м3). Для теплоизоляции подходит пенопласт толщиной 50 или 100 мм. Утепление плиты фундамента пенополистиролом может сочетаться с использованием мастик, извести, штукатурки. Материал имеет низкую теплопроводность, не боится влаги и не дает усадки после монтажа, но отличается малой прочностью и может повреждаться даже при незначительном механическом воздействии.
• — Экструдированный пенополистирол (ЭППС) – изготавливается методом экструзии, поэтому имеет лучшие технические характеристики в сравнении с пенопластом. Чаще всего в теплоизоляции используются листы торговых марок Технониколь и Пеноплекс. Они характеризуются повышенной плотностью, паро- и влагонепроницаемостью, достаточной прочностью. Утепление фундамента снаружи пеноплексом выполняется с применением плит толщиной 40 мм.
• — Напыляемый пенополиуретан (ППУ) – позволяет получить бесшовный слой изоляции с отличными прочностными характеристиками. Материал напыляется на поверхность и при застывании полностью заполняет трещины, которые имеются в бетонном основании. Утеплитель легко выдерживает колебания температур, но разрушается под действием ультрафиолетовых лучей.
• — Керамзит – является сыпучим материалом, поэтому требует предварительной подготовки траншеи под засыпку. В последние годы его используют редко, поскольку он значительно уступает по теплоизоляционным характеристикам пенопласту, ППУ и ЭППС. К тому же он имеет такие недостатки, как хрупкость и склонность к поглощению влаги.
• — Мастики – производятся на основе битума и обычно применяются в качестве базового слоя при укладке других утеплительных материалов. Мастики хорошо заполняют пустоты в бетоне и препятствуют проникновению воды внутрь конструкции. Для достижения хорошего уровня теплоизоляции их наносят в 3–4 слоя.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое технология утепления фундаментной плиты

Пенополиуретан

Материал представляет собой газонаполненную пластмассу, которая имеет низкую теплопроводность и высокую прочность. Кроме того, пенополиуретан - влагостойкий, влагоотталкивающий и огнестойкий.
Пенополиуретан изготавливается из двух компонентов: полиола и изоцианата. Они смешиваются в определенных пропорциях, после чего смесь наносится на поверхность. После чего пенополиуретан начинает вспениваться и затвердевать, образуя плотный слой утеплителя.
Для нанесения пенополиуретана требуется специальное оборудование, которое позволяет смешивать компоненты и равномерно наносить смесь на поверхность - пистолет-распылитель или компрессор.

Пенопласт

Материал состоит из мелких шариков (полистирол), наполненных воздухом. В отличие от пенополиуретана, пенопласт не обладает такой прочностью, а также поддерживает горение. Но обладает низкой теплопроводность.
Пенопласт изготавливается в виде готовых листов. При укладке в качестве утеплителя для монолитного фундамента требуется дополнительная защита от раздавливания - непосредственно перед заливкой бетоном.
Материал выпускается в готовом виде – нарезанных заданной толщины листов.

Экструдированный пенополистирол (пеноплекс).

Изготавливается из полистирола, который проходит через экструдер для получения однородной массы. Очень влагостойкий и прочный материал - благодаря мелкопористой структуре у него практически 100% стойкость к сжатию. Он не подвержен гниению или к поеданию грызунами, сохраняет свою форму даже под нагрузками, обладает отличной теплоизоляцией, несмотря на малую толщину, влагостойкий (не пропускает капиллярную влагу).
На что обратить внимание при выборе материала.

• Чем тоньше, тем лучше.
• Способность выдерживать нагрузки.
• Высокий показатель теплоизоляции.
• Материал не должен быть гигроскопичным, иначе постоянная влага будет постепенно разрушать бетон.
• Устойчивость к перепадам температуры.

Какие материалы используются для утепления фундаментной плиты

Если учесть, что фундаменты с утеплением предназначены для строительства в районах с суровыми зимами, в которых грунт может промерзать довольно глубоко, плиты УШП конструируют с рёбрами жёсткости, исключающими вероятность скольжения в подошве и возникновения деформаций, связанных с неравномерной осадкой грунта при оттаивании. Вариантов устройства рёбер два, расскажем вкратце про их конструктив и принцип закладки утеплителя.

С рёбрами вниз

Отличительной чертой такого фундамента является наличие направленных вниз на глубину до 0,8 м выступов прямоугольной или трапециевидной формы, которые и называют рёбрами жёсткости. Если учесть, что они располагаются по периметру стен и закольцованы между собой, такой фундамент вполне можно назвать плитно-ленточным. Как именно должны располагаться рёбра, сколько их должно быть, и какую конфигурацию они должны иметь, определяется расчётом, основанным на инженерно-геодезическом анализе грунта.

У такой плиты есть один огромный плюс: наличие рёбер, которые и воспринимают основную нагрузку от веса здания, позволяет уменьшить до минимума горизонтальную часть конструкции. То есть, если обычная ровная плита делается толщиной минимум 250 мм, то благодаря опорным рёбрам она может быть всего 150 мм.

Кроме традиционных насыпных слоёв, которые всегда присутствуют под плитным фундаментом, в подготовительный пирог плитного фундамента включается и пенополистирол. Теплоизоляционная прослойка повторяет контур фундамента, в том числе и под выступами, и заполняет всё пространство между ними.

Обратите внимание: В целях экономии, по внешнему контуру плиты, на который она опирается рёбрами (в том числе и с заходом на вертикальные поверхности), монтируется самый жёсткий ЭППС. Пространство между рёбрами, из которого вынут грунт (если вынут), заполняется менее прочным и более дешёвым полистиролом типа ПСБ-С.

С подбетонкой и рёбрами вверх

С равномерным распределением нагрузок на грунт и защитой плиты от действия сил морозного пучения, отлично справляется и бетонная подготовка. Это заливаемый под подошвой фундамента слой тощего неармированного бетона толщиной 5-10 мм, который заодно и защищает от механических повреждений гидроизоляцию или теплоизоляцию, которая может продавливаться находящимся под ней щебнем.

Плита с направленными вверх рёбрами жёсткости

Такой вариант плиты имеет большую толщину и нередко проектируется с рёбрами жёсткости, направленными вверх. Его преимуществом относительно предыдущего варианта является то, что опалубка формируется гораздо проще – в виде обычного короба, который легко собирается с помощью тех же L-блоков, о которых упоминалось выше.

Гладкая прямоугольная плита проектируется более толстой, а в местах опирания стен предусматривается усиленное армирование. Если же у плиты есть направленные вверх рёбра, дополнительное армирование находится в них. Фактически, это цокольные стенки, позволяющие поднять уровень чистого пола выше. И если греющая напольная система не закладывалась в саму плиту, здесь её очень удобно совместить с конструкцией пола.

Технология наружного утепления Пеноплексом

Довольно подробная информация о том, как утеплить монолитную плиту фундамента, представлена в стандарте организации (СТО) 36554501-012, на примере известного всем бренда пенополистирола Пеноплекс. Вот какие рекомендации даются в этом документе:

• Применение плит ЭППС даёт возможность уменьшить глубину промерзания почвы в зимний сезон под подошвой плиты, и удержать отметку УПГ в слое неподверженного пучению насыпного утрамбованного грунта. Такой же грунт должен применяться и для засыпки пазух котлована.
• Противопучинистые подушки могут устраиваться как из песка (средней фракции и крупного, гравелистого), котельный шлак и гранитный щебень небольшой фракции. Если материковый грунт в основании слабый просадочный, подушку формируют из 40% песка и 60% щебня или гравия. Если строительство ведётся без подбетонки, защищающей Пеноплекс от продавливания, слой песка под ним должен по толщине быть в два раза больше, чем фракция щебня.
• Теплоизоляция в отапливаемых зданиях должна не только повторять контур самой плиты, но и заходить в виде юбки под отмостку. При этом важно, чтобы между пандусом отмостки и цокольной стенкой тоже была прослойка вертикально установленного утеплителя. Высота вертикального утепления не менее 1 мм – от подошвы ребра до верха плиты.
• Под подошвой отмостки, по всему периметру дома должен быть обустроен трубный дренаж, выводящий грунтовую влагу за пределы здания или участка. При наличии холодной пристройки, примыкающей к отапливаемому зданию (крыльцо, терраса, веранда), вылет теплоизоляционной юбки увеличивается на её ширину.

Какие методы утепления фундаментной плиты существуют

Сильные стороны утеплителя экструдированный пенополистирол («пеноплекс – фундамент») в сравнении с пенопластом, находятся в его свойствах и геометрии плит

1. Экструдированный пенополистирол – прочнее в 2.5 раза, чем обычный пенополистирол. Это видно в пределах прочности теплоизоляции на сжатие. «Пеноплекс» - фундамент показывает 0.5 МПа, пенополистирол (пенопласт) 0.2 МПа. При нагрузках, которые испытывает утеплитель в фундаменте, это важный фактор.
2. Теплоизоляция экструдированный пенополистирол («пеноплекс») показывает меньшую чем у пенополистирола влажную и воздушную проницаемость. У «пеноплекс» она 0.4%, у пенопласта 2%. Это разница в 5 раз в пользу утеплителя «пенплэкс». Это свойство теплоизоляции работает, словно дополнительный слой гидроизоляции фундамента. В этом отношении пенопласт значительно слабее.
3. Уровень теплопроводности у материалов Эппс и пенопласта практически одинаковый. Как теплоизоляция, они почти равнозначны.
У «пеноплекс» качества теплопроводности чуть лучше, чем у пенопласта - это коэффициент 0.032 Вт/мК, пенополистирол показывает 0.4 Вт/мК. Для получения равнозначной теплозащиты фундамента, можно использовать плиты «пеноплекс» на ¼ тоньше, чем пенополистирол.
4. У «пеноплекс – фундамент» на боковых сторонах плит утеплителя выполнено соединение в четверть. Оно позволяет плотно стыковать плиты, и избежать при этом «температурных мостов», по которым уходит тепло из дома.
5. Долговечность. Теплоизоляция «пеноплекс» при правильном монтировании прослужит на фундаменте 50 лет или больше.

Как выбрать наиболее эффективный метод утепления фундаментной плиты

Утеплять фундамент дома нужно. Разберем - почему нужно его утеплять и как это правильно сделать на примере конструкции фундаментной плиты («фундамент-пол»).

Приведенная ниже информация основывается на Стандарте организации СТО 465-003-2008 «Проектирование и монтаж фундаментов мелкого заложения железобетонная плита по экструдированному пенополистиролу», разработанному в соответствии с ФЗ № 184-ФЗ от 27.12.2002г. «О техническом регулировании» для зданий и сооружений высотой 1-3 этажа III класса ответственности.

Как оценить эффективность технологии утепления фундаментной плиты

Керамзит – доступный и недорогой материал, который любят использовать прежде всего благодаря его низкой цене. Теплоизолирующие свойства керамзита не очень высоки, кроме того, этот сыпучий материал не может похвастаться стабильной геометрией. Недорогое, на первый взгляд, решение оборачивается значительными расходами и трудоемкостью исполнения.

Пенопласт (EPS) – достаточно популярное решение среди застройщиков, которые ищут средние по цене и эффективности решения. Вы вполне можете утеплить фундамент дома пенопластом, если вас устроит срок службы утеплителя примерно 20 лет. На практике эффективность пенопластового утеплителя к 20 годам эксплуатации падает примерно на треть. Пенопласт накапливает влагу и достаточно легко разрушается, а это значит, что долговечность финишного покрытия фундамента тоже окажется под вопросом. Поэтому пенопласт – сомнительный выбор при устройстве теплой отмостки. Вместе с тем, 20 лет – это достаточно большой срок службы, а доступность материала говорит в его пользу.

Экструзионный пенополистирол (XPS) – листовой материал, который чаще всего выбирают для утепления фундамента профессиональные строители. Цена на XPS несколько выше, чем на пенопласт и, тем более – на керамзит, но теплоизолирующие качества материала оправдывают расходы. Утеплив только фундамент, можно снизить расходы на отопление на 20 %. XPS (ЭППС, экструзионный пенополистирол) не накапливает влагу, не деформируется, он биологически нейтрален и надежно служит не менее 50 лет. Кроме того, можно найти специальный XPS именно для плитных фундаментов. Важно отметить, что среди российских марок это XPS ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON SP, который специально разработан с учетом нагрузок, который испытывает плитный фундамент.

Как утеплять фундамент: наиболее часто употребляемые способы теплоизоляции

В зависимости от типа фундамента, на котором построен ваш дом, порядок работ по утеплению несколько отличается.

Какие факторы могут повлиять на эффективность технологии утепления фундаментной плиты

При устройстве ленточного фундамента теплоизоляция может потребоваться для самого фундамента и для его цокольной части. При утеплении ленты выбираем материал, который выдержит контакт с влажной и химически агрессивной средой в течение всего срока эксплуатации, не побоится давления от обратной засыпки грунта и при этом сохранит теплосберегающие свойства столько, сколько прослужит сам фундамент. Чрезмерного давления вертикальные стены ленты не испытывают, поэтому подойдут плиты XPS, выдерживающие нагрузку на уровне 250 кПа при 10 % относительный деформации.

Перед монтажом теплоизоляционного слоя вертикальные стены фундамента очищают от пыли, праймируют, гидроизолируют и только потом крепят плиты XPS. Плиты фиксируют при помощи мастики, клей-пены ТЕХНОНИКОЛЬ PROFESSIONAL для пенополистирола или специального крепежа, который с одной стороны наделен платформой с липким слоем, а со второй специальным стержнем. Платформа приклеивается к ленте, а плиты XPS словно накалываются на крепеж. При устройстве теплоизоляционного слоя необходимо следить за тем, чтобы укладка плит XPS велась с разбежкой швов, это сократит вероятность образования мостиков холода.

Утеплив подземную часть фундамента, нельзя забывать и про надземную - утепление цоколя. Для этой цели рекомендуется использовать плиты XPS со специальной фрезерованной поверхностью для лучшей адгезии клеевых составов и штукатурных смесей. К цоколю они крепятся при помощи клей-пены для пенополистирола или специальной штукатурно-клеевой смеси для пенополистирола. Поверх теплоизоляционного слоя можно использовать самые разные варианты внешней отделки: штукатурку, фасадную плитку и пр.

Инженерная мысль, в том числе и в сфере строительства, развивается быстрыми темпами, а потому сегодня существует огромное многообразие технологий устройства ленточных и плитных фундаментов. Не отстают и производители стройматериалов. Для теплоизоляции несущих конструкций рынок предлагает множество вариантов XPS, различающихся по размерам, прочности и другим параметрам. Разобраться и выбрать действительно подходящий вариант поможет небольшая шпаргалка. Достаточно знать технологию устройства фундамента и его утепления, а ответ, какой материал для этого подойдет, даст таблица.

Как правильно утеплять фундаментную плиту в зависимости от климатических условий

Утеплённую плиту фундамента у нас называют шведской и обозначают аббревиатурой УШП. Как всегда, мы подхватываем то, что придумано в Европе. Вотчиной утеплённой плиты была не только Швеция, эта технология успешно применяется и в других (в основном северных) странах: Финляндии, Новой Зеландии, Канаде, Германии и Польше.

Каждая из них имеет свою версию формирования фундаментного пирога, но у нас прижились две основные схемы:

1. С рёбрами жёсткости вниз.

   Плита П-образной формы

2. С рёбрами жёсткости вверх.

   Плита в виде чаши с вертикальными стенками

Рост популярности плит как таковых (без утепления и с утеплением) обусловлен ещё и тем, что в последние десятилетия появились материалы нового поколения, позволяющие обеспечить долговечность коммуникаций. В первую очередь, это трубы из полиэтилена низкого давления, из которых сегодня делают подводку всех коммуникаций, и трубы из сшитого полиэтилена, из которых собирают греющие системы пола.

Да и сам пенополистирол с появлением экструзионной технологии производства получил совершенно иные характеристики. Он способен выдерживать огромные сжимающие нагрузки и не боится влаги - а значит, будет служить столько же, сколько и сама плита без необходимости замены.

Несмотря на то, что плиты ЭППС, закладываемые в пирог фундаментной плиты с утеплителем, обладают водонепроницаемостью, между ними остаются швы, через которые может проникать влага. По этой причине их монтируют не прямо на песчаную подушку, а на слой рулонного гидроизоляционного материала. Таковым чаще всего является профилированная ПВХ-мембрана, которая не боится механических повреждений (для материалов типа рубероида потребуется защита в виде слоя тощего бетона).