Особенности утепления фундаментов с помощью экструзионного пенополистирола. Как ускорить сборку
Эта статья является частью курса Академии FORUMHOUSE.

Современная методика утепления и ускоренного строительства фундамента. Учебное пособие.

При строительстве фундамента многие застройщики упускают один очень важный момент — утепление фундамента так же важно, как и утепление стен и кровли, т.к. утеплённый фундамент является неотъемлемой частью энергоэффективного дома.

В этой части учебного курса «Утепление дома при помощи экструзионного пенополистирола» от компании ТехноНИКОЛЬ мы расскажем о том, как с помощью экструзионного пенополистирола (XPS)  можно утеплить фундамент и ускорить его возведение.  А именно:

  • Для чего нужно утеплять фундамент.
  • Что такое технология несъёмной опалубки.
  • В чём заключаются особенности фундамента Утеплённая Шведская Плита.

Необходимость утепления фундамента

Базовым принципом строительства энергоэффективного дома является возведение неразрывного герметичного теплового контура, отсекающего все мостики холода. Соблюдение данного принципа сводит к минимуму теплопотери через ограждающие конструкции.

Если возводить фундамент по устаревшим методикам — без утепления, то через бетон в грунт уходит тепло, на выработку которого была затрачена энергия, а в дом, через фундамент (мостик холода), проникает холод снаружи. Это, в свою очередь, приводит к росту энергопотребления в доме и увеличению расходов на отопление в течение всего отопительного сезона, который (в зависимости от климатической зоны) в нашей стране в среднем длится от 6 до 8 месяцев.

Общие теплопотери здания через неутеплённый фундамент могут доходить до 20%.

Для минимизации теплопотерь фундамент нужно теплоизолировать (включая его «подошву») материалом, предназначенным для длительной эксплуатации в неблагоприятных условиях, т.е. — под землёй.

А именно:

  • при повышенных нагрузках от давления пучинистого грунта снизу и несущих конструкций сверху;
  • отрицательных температурах;
  • сезонных циклах оттаивания и замораживания;
  • негативного воздействия грунтовых вод.
Утеплять подземные части зданий и сооружений следует теплоизоляционными материалами, способными работать во влажных условиях без изменения своих теплоизоляционных свойств.
Антон БорисовСпециалист Корпорации ТехноНИКОЛЬ

Экструзионный пенополистирол (XPS) за счёт низкого коэффициента теплопроводности (0.028-0.034 Вт/(м*°С), высокой прочности на сжатие от 150 кПа (~15 т/кв.м), минимального коэффициента водопоглощения (0.2%) и долговечности (срок службы в грунтах не менее 50 лет) сохраняет свои высокие теплоизоляционные характеристики в течение всего срока эксплуатации.

Кроме этого, экструзионный пенополистирол (XPS) стоек ко многим химическим соединениям и не подвержен вредному воздействию агрессивных веществ, которые могут содержаться в грунте, например соли и щелочи. Также экструзионный пенополистирол биологически нейтрален. Материал не гниёт и не плесневеет.

Антон Борисов

Следует отметить, что утепление фундамента, помимо экономии средств на отопление дома, приводит к существенному уменьшению сметы на строительство. Например, при устройстве малозаглубленных фундаментов снижение затрат происходит за счёт снижения стоимости работ по выемке грунта. Все, что требуется – снять верхний плодородный слой для последующей замены грунта на более прочный. Утеплив такой фундамент в основании и по периметру, вы избавляетесь от теплопотерь. А сформировав утеплённую отмостку – снижаете действие разрушительных сил морозного пучения.

Что касается самого морозного пучения, оно возникает из-за того, что при отрицательных температурах влага, содержащаяся в почве, замерзает, расширяется в объёме и давит на грунт. Это приводит к деформации грунта, фундамента и всего здания.

Для того, чтобы снизить действие сил морозного пучения, рекомендуется применять несколько противопучинистых мероприятий, которые дополняют друг друга. Так, например, сформировав дренажную систему, вы отводите влагу из-под фундамента, а сформировав утеплённую отмостку — сдвигаете изотерму холода за пределы пятна застройки. В результате, благодаря дренажной системе, содержание влаги в грунте гораздо меньше, а благодаря утеплённой отмостке - она не замёрзнет, соответственно не возникнет морозного пучения.

Что касается экономического аспекта, то при возведении фундамента по классической технологии (устройство фундамента ниже глубины промерзания) - объём земляных работ и работ по бетонированию значительно выше, чем при использовании технологий малозаглубленных фундаментов.

Если сравнить два вида фундаментов – малозаглублённый (фундамент неглубокого заложения, при котором снимается только плодородный слой грунта) и традиционный, заложенный ниже глубины промерзания, то очевидно, что дешевле, проще и быстрее возвести фундамент первого типа.

Итак, утепление фундамента:

  • уменьшает теплопотери;
  • минимизирует или полностью устраняет действие сил морозного пучения;
  • сокращает расходы на отопление;
  • уменьшает строительную смету;
  • увеличивает срок службы фундамента и всего здания.

Технология несъёмной опалубки

Современные строительные реалии диктуют определённые требования к скорости возведения фундамента. Опытные застройщики знают, что основные временные затраты приходятся на подготовительный этап, предшествующий бетонированию фундамента. Это — сборка и последующая разборка деревянной опалубки. После чего, для снижения теплопотерь, фундамент необходимо утеплить.

Помимо временных потерь: изготовление и демонтаж опалубочных щитов, монтаж теплоизоляционного слоя и т.д., подобный подход приводит к дополнительным материальным затратам. Необходимо купить доски, фанеру, шурупы, гвозди и т.д. В целом увеличиваются сроки возведения фундамента, растёт сложность работ, требуется оплачивать дополнительное время работы строительной бригады.

Чтобы избавится от лишних и трудоёмких технологических процессов, совмещается два строительных этапа — формирование монолитной бетонной конструкции, а также её одновременное утепление. Т.е. — используется технология несъёмной опалубки.

Исходя из практического опыта, помимо сокращения трудозатрат и сметы, эта методика увеличивает скорость строительства фундамента в среднем на 30%.
Антон Борисов

В несъёмной опалубке в качестве теплоизолирующего и одновременно формирующего «тело» фундамента материала применяются плиты XPS. В качестве крепежа используются специальные элементы (уголки, шурупы, стяжки), изготовленные из высокопрочного пластика, выдерживающего значительные нагрузки. Уголки и стяжки, кроме всего прочего, выступают в роли фиксаторов, для закрепления арматуры в пространстве между плитами теплоизоляции.

Т.е. после заливки бетонного раствора и набора бетоном необходимой прочности опалубка не демонтируется, а является готовым теплоизолирующим элементом фундамента.

Процесс возведения несъёмной опалубки напоминает сборку конструктора. Благодаря лёгкости, прочности и простоты обработки экструзионного пенополистирола (материал легко режется обычной ручной пилой или строительным ножом), значительно упрощается и ускоряется процесс сборки опалубки.

Данный метод подходит для устройства плитных, ленточных, свайно-ростверковых фундаментов и энергоэффективного фундамента типа Утеплённой Шведской Плиты.

К преимуществам несъёмной опалубки относятся:

  • уменьшение сметы на строительство фундамента;
  • отсутствие мостиков холода в готовой конструкции;
  • простота монтажа, что позволяет использовать неквалифицированных рабочих;
  • высокая скорость сборки конструктивных элементов без применения специализированных фиксирующих приспособлений;
  • возможность совмещения опалубки и утеплителя в одном изделии.

Основные преимущества фундамента УШП

Дальнейшим развитием плитных фундаментов (которые хорошо себя зарекомендовали на грунтах с недостаточной несущей способностью) стал его современный и энергоэффективный вариант — Утеплённая Шведская Плита (УШП).

УШП представляет собой монолитный утеплённый плитный фундамент неглубокого заложения. Главное отличие УШП от обычной плиты заключается в том, что фундамент утеплён полностью – как в основании, так и по периметру. В фундамент интегрированы все необходимые инженерные коммуникации: трубы водопровода и канализации, кабели электроснабжения, система тёплого пола. Благодаря этому УШП считается самым высокотехнологичным и энергоэффективным типом фундамента.

Антон Борисов

Фундамент УШП подходит для возведения энергоэффективных одно- и двухэтажных коттеджей, бань, гаражей и других построек.

Для устройства фундамента УШП не нужно выкапывать глубокий котлован или проводить масштабные земляные работы. Обычно снимается плодородный слой грунта и устраивается песчаная подушка с дренажной системой. На сложных грунтах и уклонах возможно устройство подпорных стенок и насыпей.

На изготовление фундамента площадью в 100 кв. м в среднем уходит 1 неделя. Причём бетонная поверхность плиты уже полностью готова для укладки чистового напольного покрытия. УШП одновременно является фундаментом и полом первого этажа. При этом для такого пола нет необходимости дополнительно формировать выравнивающую стяжку для вашего напольного покрытия.

По расчётам специалистов, на изготовление традиционного фундамента с таким же функционалом уйдёт около 25-30 дней, а его итоговая цена будет на 20-30% выше, чем стоимость фундамента УШП.

Среди особенностей УШП можно выделить:

  • Возможность монтажа практически на любом типе грунта.
  • Для его сооружения не требуется использование тяжёлой строительной техники.
  • Фундамент устойчив к силам морозного пучения.
  • Быстрые сроки возведения фундамента (на возведение фундамента площадью в 170 кв.м. уходит 2-3 недели).
  • Меньший, по сравнению с обычным плитным фундаментом, расход бетона.
  • Высокая энергоэффективность. Использование плит XPS толщиной в 200 мм (разложенных под основанием фундаментной плиты) позволяет добиться требуемых в Европе значений энергоэффективности.

Кроме этого, плитный фундамент способен хорошо накапливать тепловую энергию, т.е. является своего рода теплоаккумулятором. В течение дня или с ростом температуры такие фундаменты накапливают тепло, а с приходом ночи или понижением температуры – отдают тепло в окружающее пространство. Благодаря такому эффекту не происходит резких скачков температуры, а общий климат внутри помещений остаётся практически неизменным. Поэтому нет необходимости постоянно поддерживать температуру внутри помещений, тем самым достигается сокращение количества циклов работы отопительного оборудования, а значит — снижение расходов на отопление.

Утепление фундамента не только повышает энергоэффективность дома, но и способствует поддержанию комфортного микроклимата в жилище. Т.к. за счёт отсутствия холодных поверхностей и мостиков холода помещения в доме равномерно прогреваются и сохраняют ваше драгоценное тепло.