Устройство утепленной шведской фундаментальной плиты

Перед тем как начинать строительство дома, надо выбрать хороший фундамент. В последнее время специалисты в качестве теплого основания предлагают шведскую плиту, которая представляет собой монолитную конструкцию со встроенными в нее системами отопления, водопровода и канализации.

Историческая справка

Если заглянуть в глубину истории, то фундаменты из плит возводили еще до образования государства Швеции. Это были площадки над уровнем грунта, которые уплотнялись глиной или камнем. Позднее площадки укреплялись цементом и армировались. Непосредственно к распространению шведской технологии имеют отношение и американцы.

В годы Великой Депрессии в Чикаго был изобретен фундамент «FROST-PROTECTED SHALLOW FOUNDATION» (FPSF). Позднее им заинтересовались скандинавские страны. Технология была доработана и стала самой популярной в Швеции и Финляндии.

В начале XXI века количество домов, построенных на основе утепленной плиты в странах Скандинавии, составляло более миллиона.

Истории теплого фундамента для дома по шведской технологии, с которой познакомил россиян в 2008 году житель Эстонии на одном из форумов, в нашей стране чуть больше 10 лет. С этого времени споры о ее положительных и отрицательных сторонах не прекращаются, однако на этом фундаменте построены уже несколько десятков тысяч домов.

Понять, что такое шведская плита и как она устроена, вам поможет следующее видео:

Устройство шведской плиты

Шведская плита (УШП) представляет собой монолитный фундамент из плит небольшого углубления. Отличие данной технологии от традиционных состоит в том, что основание построенного дома лежит на утеплителе, вмонтированном в плиту. Тепло пола не дает промерзать земле, и стены дома сохраняют свой первоначальный вид. Технологическая конструкция позволяет объединить в себе устройство шведской фундаментной плиты с подогревом и прокладкой коммуникаций.

Плита в виде монолита в последнее время используется при строительстве коттеджей. Ее конструкция имеет такой вид:

УШП состоит из нескольких основных элементов:

1. Подушка из щебня или гравия, выполняющая функцию дренажа, при малейших изменениях почвы является сдерживающим фактором.
2. Текстильное полотно, заменяющее фильтр.
3. Гидроизоляция, которая защищает конструкцию от влаги.
4. Теплоизоляция, слой которой находится под плитой и по бокам всего фундамента, не дает уходить теплу в землю.
5. Дренаж и водоотведение, благодаря которым сооружение не будет зависеть от воздействия снега и дождя, а также от подземных и талых вод.
6. Придать прочность фундаменту помогает пояс из армирующих пластин.
7. Все коммуникации: водопровод, канализация, электропроводка и каналы для линий связи.
8. Обогрев пола. Рекомендуется устанавливать данную систему на начальном этапе, чтобы сделать строительство более дешевым.
9. Несущая ребристая плита толщиной от 10 см. Размещаемые под внешними стенами ребра жесткости значительно повышают прочность железобетонной конструкции.

Известно, что бетонное сооружение очень хорошо сдерживает различные сжимающие воздействия, но не может сопротивляться сгибающим и растягивающим нагрузкам. С этими недостатками отлично справляется армирующий пояс.

Подготовка к строительству

Использовать для фундамента дома УШП допускается на любом грунте, кроме илистого, торфяного и почвенно-растительного. Если нет возможности сменить место предполагаемой стройки (земля уже куплена и зарегистрирована), тогда придется понести дополнительные расходы: убрать верхний слой почвы и засыпать туда песок. Можно проектировать дом высотой до трех этажей из кирпича, бруса, панелей и т.д.

Важным этапом в начале проекта является определение толщины несущей плиты. Здесь нельзя все пускать на самотек, так как неправильный расчет может привести к неприятным последствиям: фундамент может треснуть при первых же морозах или будет выглядеть слишком громоздким.

Однако в российских документах по конструированию домов нет определенных норм на шведский фундамент, а в существующих ныне СНиПах нет такого материала как УШП.

Это не говорит о том, что в нашей стране данные сооружения делаются без расчетов. Методика есть, хотя и в усеченном виде. Руководствуется она документацией одной из шведских фирм «Dorocell». Может быть, данный подход к проектированию слишком упрощен, но для частного строительства наши ведущие инженеры его рекомендуют.

Толщину плиты вычисляют по следующему алгоритму:

1. По таблице удельной массы определяется вес будущего дома без учета фундамента.
2. Рассчитывается площадь фундаментной плиты.
3. Если разделить массу дома на площадь плиты, получится число удельной нагрузки на почву. Число в ответе сравнивается по таблице с величиной нагрузки, определяется отклонение от оптимальной величины. Разница между ними умножается на площадь плиты и получается ее масса.
4. Объем основания вычисляется делением веса монолитной конструкции на плотность железобетона, затем делится объем на площадь плиты, и получается ее толщина.

   

При толщине плиты более 35 см от укладки такого фундамента лучше отказаться, а сделать ленточный или на опорных столбах. Риск есть и в том случае, если толщина будет менее 15 см. Это значит, что для данной почвы масса дома будет велика, потребуются дополнительные исследования.

Возведение фундамента

Перед возведением фундамента своими руками надо подготовить инструменты и материалы. Понадобится пенополистирол не менее 0,3 кубометра на 1 метр площади плиты, вязальная проволока, стальная арматура сечением в 10 мм с расходом до 15 погонных метров на 1 метр площади плиты, пленка полиэтиленовая до 1,2 кв/м на каждый кв/м фундамента. Для возведения опалубки следует приобрести примерно 1,5 кубометра обрезной доски, а также все для монтажа коммуникаций.

Пошаговая инструкция:

1. Освободить площадку, подготовленную для работы, от сорняков и мусора.
2. Сделать разметку фундамента с помощью уровня и зафиксировать шнуром на колышках.
3. Снять верхний слой грунта глубиной до 40 см вручную или с помощью бульдозера.
4. Дно образовавшегося котлована засыпать песком толщиной в 15 см, пролить водой и утрамбовать. Для этого лучше всего использовать виброплиту.
5. Поверх песка уложить полотно геотекстиля так, чтобы края его заходили за границы плиты на 20-30 см.
6. Сделать дренаж: разбросать щебень по фильтрующему материалу слоем 10-15 см, на боковые стороны накинуть края полотна.
7. В выложенном слое щебня проложить коммуникации (канализационные и водопроводные трубы, кабели), временно закрепив их вертикально при помощи обрезков арматуры и хомутов из пластика.
8. По сторонам фундамента установить опалубки из утеплителя толщиной 5-10 см. В качестве утеплителя можно использовать пенополистирол, который применяется специально для утепления бетона. Для ограждения с внешней стороны используются доски, которые закрепляют упорами из бруса.

Далее, надо произвести укладку листов гидроизоляции под плиту на дно котлована. Можно использовать современный материал или рубероид. Должна быть герметичность, чтобы не проходила влага. Для этого листы укладывают внахлест, стыки между ними прожигают бензиновой горелкой. Края листов должны выступать за периметр не менее 30 см, чтобы впоследствии с их помощью выполнить торцовую изоляцию.

Теперь следует уложить первый слой теплоизоляции. Рынок для этой цели предлагает три материала: пенопласт, минеральную вату и пенополистирол (пеноплекс). Специалисты рекомендуют последний. Другие два не подходят, так как пенопласт очень ломкий и не выдерживает большой нагрузки, а минеральная вата не переносит влагу и при намокании перестает выполнять свои функции.

Для второго слоя используются также пенополистирольные плиты, но стелят их по проекту. В месте, где будет чистовой пол, толщина изоляции должна быть 200 мм. Второй слой укладывается на стыки первого, чтобы не образовывались отверстия, куда зимой может проникать холод. Не заполняются до конца основания стен и колонн, оставляемые для армирования и заливки ростверков.

Для армирования ростверков надо изготовить каркасы из металла сечением 12 мм, ориентированные в продольном направлении, основную арматуру зафиксировать с помощью прута сечением 10 мм и через каждые 30 см скрепить проволокой. Готовые каркасы укладываются в форму и соединяются между собой. Затем производится армирование зон будущей нагрузки. Для этого нужна арматура с сечением 10 мм, которая связывается в сетку с квадратными ячейками.

К армирующей сетке крепятся пластиковые трубы для обогрева пола, которые в местах подъема защищаются гофрированными трубами, а их распределительные провода прикрепляются к металлическим стержням, которые забиты в грунт. После проведения испытания обогревательной системы можно заняться бетонированием. Убрав мусор и защитив выводы труб, в форму нужно залить бетон и распределить его по поверхности. Делать это можно как вручную, так и механическим способом.

Прочным он будет при правильном обеспечении температурного режима. В жаркое время нужно поливать водой через 2-3 часа после заливки, в более прохладные дни — через 10-12 часов. Через три дня опалубку фундамента можно убрать. После 28 дней, когда бетон наберет достаточную прочность, можно провести алмазную шлифовку его поверхности.

Отзывы покупателей