Теплоизоляция плитного фундамента: как это работает

Теплоизоляция плитного фундамента: как это работает

Технология монтажа классического плитного монолита не предусматривает в схеме «пирога» наличие утеплителя. Однако использование новых теплоизоляционных материалов, появившихся на рынке, показало, что такое решение не только популярно, но и чрезвычайно эффективно. Чтобы выбрать из широкого ассортимента предлагаемых производителем моделей нужный вариант, стоит разобраться в вопросе более подробно. Из нашей статьи вы узнаете, для чего нужен утеплитель под плитный фундамент, его основные виды с характеристиками, как выбрать самый лучший и правильно его укладывать.

Зачем это нужно?

Более 80% территории РФ находится в зоне сурового климата, где зимой наблюдаются низкие отрицательные температуры, а грунты подвержены морозному пучению. Плитное основание обычно закладывается на глубину не более 50-60 см (выше точки промерзания) и имеет максимальную площадь контакта с поверхностью мерзлой земли. Поэтому не менее 10% теплопотерь приходится именно на нижнюю часть постройки. Грамотное утепление монолитной плиты фундамента способствует:

• сокращению теплопотерь в доме;
• предотвращению резких перепадов температур, что помогает повысить долговечность железобетонной конструкции;
• снижению сил морозного пучения вблизи здания и повышению его устойчивости.

Если работы по проектированию и возведению постройки выполнены компетентными специалистами, точка росы будет находиться вне пределов ее основной части. Это означает, что внутри помещений не станет скапливаться влага — главное условие для появления плесневого грибка и коррозии.

Виды утеплителей

Производители предлагают огромный выбор материалов для утепления, из которых наиболее популярными и востребованными являются следующие:

• Пенополиуретан. Его изготавливают из вспененной пластмассы, имеющей пористую структуру с наполнением воздушными пузырьками. С помощью специального оборудования утеплительный состав прямо на строительной площадке наносят на определенную зону. Смесь твердеет на воздухе, превращаясь в прочный изолирующий слой достаточной плотности и надежно запечатывая нужный участок. Изолятор не боится влаги, отсекает посторонние шумы, не подвержен горению.
• Пенопласт. Его также делают посредством вспенивания, но на рынок поставляют в виде готовых листов. В отличие от пенополиуретана, не обладает достаточной жесткостью, легко загорается. При использовании для утепления фундаментной плиты мелкого заложения обязательно нужна защита от раздавливания — прямо на теплоизолятор заливать бетон нельзя.
• Экструдированный пенополистирол. Это материал с мелкоячеистой структурой с полностью закрытыми порами. Изготовление его происходит под большим давлением, поэтому он способен выдерживать повышенные нагрузки. Выпускается в виде панелей различных размеров с обработкой в четверть (кроме толщины 20 мм).

При выборе стройматериала стоит учитывать условия эксплуатации (невозможность замены, нахождение в толще грунта) и в соответствии с этим определять оптимальный вариант.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое теплоизоляция плитного фундамента снизу

Экструзионный пенополистирол является самым оптимальным вариантом для теплоизоляции заглубленных конструкций. Этот материал производится методом экструзии - процесс получения изделий из полимерных материалов путём продавливания расплава материала через формующее отверстие в экструдере. В результате получается материал с однородной мелкоячеистой закрытой структурой за счет чего изделия из экструзионного пенополистирола отличаются от других видов теплоизоляции более низким коэффициентом теплопроводности, не впитывают влагу и выдерживают высокие нагрузки.

Так, прочность плит ПЕНОПЛЭКС позволяет использовать их для теплоизоляции подошвы плитных фундаментов. За счет того, что плиты не впитывают влагу, их теплопроводность не увеличивается в процессе эксплуатации. Кроме того, плиты ПЕНОПЛЭКС являются биостойким материалом, что было доказано проведением микологических испытаний. Использование их при теплоизоляции фундамента создает дополнительный защитный барьер от вредных микроорганизмов.

На сегодняшний день экструзионный пенополистирол является наиболее оптимальным вариантом для теплоизоляции подземных сооружений за счет своих свойств. При этом материал легко поддается механической обработке, мало весит и не вызывает никаких сложностей при монтаже.

Какие материалы используются для теплоизоляции плитного фундамента снизу

Нельзя сказать, что теплоносители в России так уж дёшевы - тем не менее, технология формирования многослойной фундаментной плиты, получившей название «шведская», у нас отлично прижилась. Климатические условия в большей части страны аналогичны скандинавским, а пятая часть всех потерь домом тепла приходится на фундамент.

• Росту популярности УШП немало способствовал и технический прогресс в области разработки и производства полимерных утеплителей и коммуникационных труб, способных служить без замены столько же, сколько и сам дом. К тому же фирмы, которые занимаются проектированием и строительством под ключ утеплённых плит, формируют не только фундамент, но и все, заложенные в него коммуникации.
• Это очень удобно, экономит время и деньги, и всегда знаешь, с кого спросить. Когда работы ведутся параллельно несколькими подрядчиками, решить какую-то проблему не так просто - каждый сваливает вину на кого-то другого. А тут и проектирование, и монтаж выполняется одной группой людей, и за всё отвечает одна компания, на которую они работают.
• Для заказчика это значит очень много – как и то, что плита представляет собой единую систему и в конечном итоге её себестоимость оказывается на 25-30% ниже, чем если бы одни заливали и производили утепление плиты фундамента, другие монтировали греющую систему, третьи подключали коммуникации. Именно экономичность сделала плиту УШП столь популярной в той же Германии, а ведь немцы отличаются почти анекдотической рачительностью.

  Утепление монолитной плиты фундамента

• Ещё один довод в пользу утеплённой плиты – это возможность быстро возвести не только основание, но при этом получить ещё и готовый комплекс коммуникаций и утеплённый черновой пол. На устройство плиты площадью 90-100 м², бригада из 4-х специалистов затрачивает максимум 2 недели. Если же сначала залить плитное основание, а потом, после возведения коробки дома начинать монтировать тёплый пол и разводить коммуникации, времени затрачивается намного больше.
• Закладка утеплителя под фундаментную плиту не только снижает теплопотери, но ещё и минимизирует воздействие на фундамент сил морозного пучения. Это настоящий бич строительства, и даже опытный исполнитель не всегда может оценить сложность геологической обстановки и оценить степень риска, чтобы выбрать без исследований и профессиональных расчётов правильный тип фундамента.
• Плита с рёбрами жёсткости и утеплением – вариант самый беспроигрышный. Такая конструкция позволяет ставить дома на водонасыщенных, просадочных и насыпных грунтах. При этом она становится ещё и прекрасным теплоаккумулятором, ведь утеплитель, заложенный под плиту фундамента, не даёт теплу уходить в почву, и оно возвращается обратно в дом.
• Встроенная в плиту водяная подогреваемая система значительно увеличивает комфорт проживания в доме. В конечном итоге, сопротивление теплопередаче у плиты УШП получается R=6,67 м²*С/Вт, что почти на 50% выше нормативного 4,25 м²*С/Вт, рекомендуемого СНиП 23-02.

Как выбрать подходящий материал для теплоизоляции плитного фундамента снизу

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.

Какие факторы влияют на эффективность теплоизоляции плитного фундамента снизу

Утепленная шведская плита в первом приближении представляет собой утепленную монолитную бетонную плиту. Она, как правило, дополнена утепленной отмосткой. От простых плитных фундаментов УШП отличается тем, что прямо в ее толщу встроены инженерные системы дома — водяной теплый пол, трубы водоснабжения, канализационная система и даже электричество. Таким образом, все будет готово к дальнейшему возведению дома — коммуникации будут проложены еще на этапе фундамента.

«Пирог» УШП состоит из тех же слоев, что и обычный плитный фундамент, но с дополнительными включениями. Сначала вынимается дерн и обнажается грунт, на который будет обустраиваться фундамент. На него накладывается геотекстиль, потом надо обустроить дренажные отводы. Следом делается песчано-щебневая подушка. В обязательном порядке она обустраивается слоями: каждый слой проливается водой и обязательно трамбуется — и не вручную, а с помощью спецтехники. Подушка под фундамент должна быть очень плотно и хорошо обустроена, иначе впоследствии вас ждут проблемы.

После подушки нужно выстелить поверхность утеплителем. Можно использовать разные его виды — экструдированный пенополистирол или всяческие теплоизоляционные пленки. Затем идет арматурный каркас, следом монтируется система теплого пола и прокладываются остальные коммуникации. И уже потом заливается бетонное основание.

Важно тщательно просчитать УШП. Важно, чтобы все зоны пола прогревались равномерно. Надо установить максимальную и минимальную мощность подогрева, определить рабочую температуру — и рассчитать, как при этом будет нагреваться поверхность бетона. Инженерные расчеты определят и нагрузку, и несущие способности конструкций (на основании сведений о грунте на площадке). Потом конструктор определит марку арматуры и бетона, разработает схему армирования. Словом, прежде чем приступать к рытью котлована, надо сначала вдумчиво посидеть над расчетами.

Как правильно установить теплоизоляцию плитного фундамента снизу

Для проведения работ требуются простейшие инструменты и приспособления: ножницы по металлу, компактная электрическая циркулярная пила, строительный степлер, аккумуляторная дрель, пистолет для монтажной пены, ножовка с мелкими зубцами, тёрка для ППС, два шпателя — гладкий и зубчатый, валик для грунтовки, стремянка .

Подготовка утепляемых поверхностей начинается с нанесения грунтовки глубокого проникновения и гидроизоляционного слоя. Далее к фундаменту прикрепляются пенополистирольные плиты. Для этого битумную гидроизоляцию подплавляют в 5-6 точках и плотно прижимают к ней плиту. Также можно использовать клеевые составы, нанося их точечно. Важно, чтобы влага, которая скапливается между пенополистиролом и строительным основанием, беспрепятственно стекала вниз, поэтому клеевой или подплавляемый слой не должны быть сплошными. В отличие от утепления надземной части, при работе с фундаментом пенополистирольные плиты не следует дополнительно крепить дюбелями, чтобы не нарушать целостность гидроизоляции .

Установка плит ведётся снизу вверх и заканчивается выше уровня земли, чтобы обеспечить надёжное утепление цоколя. Часто требуется укладывать теплоизоляцию в два слоя, чтобы добиться нужной толщины. В этом случае укладка проводится со смещением (вразбежку), чтобы стыки плит первого и второго слоя не совпадали. Между соседними плитами не должно быть щелей шириной более 2 мм. Если плиты не удалось подогнать с нужной точностью, щели заполняются обрезками пенополистирола или полиуретановой пеной .

Для того чтобы придать теплоизоляции дополнительную прочность, далее кладут армирующий слой. Сначала зубчатым шпателем наносят сплошной клеевой слой, затем при помощи тёрки немедленно утапливают в нём щёлочестойкую стеклосетку плотностью от 160 г/м2. Сетка укладывается ровно, без складок, с перехлёстом полос в 10 см. Затем поверхность разглаживают клеевой смесью. Общая толщина армирующего слоя — 3–5 мм .

После выравнивания подземную часть дополнительно гидроизолируют, а надземную — штукатурят. Завершающий шаг — устройство бетонной отмостки, под которую также кладут слой пенополистирола . Это делается для дополнительного снижения теплопотерь вокруг фундамента. Благодаря пенополистирольным плитам под отмосткой, грунт промерзает меньше, снижается морозное пучение и соответственно — давление на отмостку и фундамент .

Пенополистирол может также использоваться для утепления плитного фундамента по технологии «шведская плита» и свайного фундамента с железобетонным ростверком. В обоих случаях используется материал «тяжёлых» марок, предпочтителен термоформованный ППС с закрытой ячеистой структурой. Толщина теплоизоляции рассчитывается в зависимости от климатической зоны, плиты подбираются по ближайшему типоразмеру с округлением в большую сторону .

Какие проблемы могут возникнуть при неправильной установке теплоизоляции плитного фундамента снизу

Обеспечение эксплутационной надежности при одновременном снижении материальных затрат и экономии трудовых ресурсов при строительстве является важной частью программы малоэтажного и коттеджного строительства. Применение новых строительных технологий и материалов при строительстве различных сооружений позволяет добиться значительной экономии ресурсов, снизить трудоемкость и продолжительность строительства.

Сложные грунтовые условия широко распространены в Российской Федерации. При возведении малоэтажных зданий строителям приходится сталкиваться с решением вопросов, обусловленных наличием пучинистых грунтов в основании фундаментов. Значительную долю общей стоимости зданий составляют затраты на устройство фундаментов.

Стандарт разработан в развитие пункта 12.2.5 СП 50-101-2004 , допускающего назначать глубину заложения наружных фундаментов независимо от расчетной глубины промерзания, если «предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов».

При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах с целью уменьшения глубины промерзания грунта в территориальных строительных нормах ТСН МФ-97 МО при проектировании и устройстве мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных зданий в Московской области рекомендуется «применение утеплителей, укладываемых под отмостку» с обязательной защитой их гидроизоляцией.

С освоением промышленного выпуска экструдированного пенополистирола в Скандинавских странах, Канаде и США разработаны стандарты для проектирования и строительства фундаментов мелкого заложения с использованием экструдированного пенополистирола в качестве теплоизолирующего слоя, уменьшающего глубину сезонного промерзания грунта в основании зданий.

Настоящий стандарт разработан с учетом опыта использования теплоизолированных фундаментов мелкого заложения (ТФМЗ) в Америке и Европе, а также особенностей инженерно-геологических, гидрогеологических, климатических условий и опыта строительства малоэтажных зданий в Российской Федерации.