Утеплённая шведская плита: как построить обогреваемый фундамент своими руками

Совершенно недавно при подборе фундамента под дом жилого фонда главными критериями являлись прочность, надёжность и долговечность конструкции. С появлением инновационных технологий есть возможность предусматривать ещё и цена, и также функциональность основания. Сегодня для стандартного домостроения на участках с не сильными грунтами можно подобрать не только столбчатый или свайный фундамент, но и более технологичную утеплённую шведскую плиту (УШП). Простота и доступность технологии дает возможность получить монолитное, подогреваемое основание собственными руками и при этом не выйти за рамки бюджета.

Специфики утеплённой шведской плиты

Монолитное фундаментное основание УШП первый раз было опробовано на Скандинавском полуострове и долгое время применялось в основном в северо-западной части Европы. Сегодня ситуация преобразилась и география применения шведского фундамента существенно расширилась, расширяясь ещё и на бескрайних просторах России.

Во время строительства утеплённой шведской плиты одним только бетоном вряд ли можно обойтись — потребуются новые материалы для теплоизоляции

Как ясно из названия, опорное сооружение данного типа собой представляет монолитно бетонную фундаментную плиту, уложенную на теплоизоляционный слой. Конструкция не просит большого заглубления, благодаря этому прекрасно подойдет для строительства на участках:

• с большим уровнем вод грунта;
• с сыпучей и рыхлой почвой;
• с грунтами, подверженными пучению и сдвигам.

Основной спецификой технологии УШП считается жёсткая, монолитная конструкция, которая замечательно справляется с сезонными подвижками грунта. Более того, размещенный под шведской плитой материал для утепления предохраняет замерзание грунта, благодаря чему уменьшаются риски, которые связаны с его вспучиванием и осадкой. При эксплуатировании основания можно не беспокоиться, что оно будет изменяться и трескаться в холодные зимние месяцы.

Плюсы и минусы УШП

Методика постройки утеплённой шведской плиты дает возможность соорудить фундамент собственными руками и имеет сходство с процессом строительства более распространённых ленточных оснований. В то же время монолитная опорная конструкция владеет конструктивными и рабочими отличиями, которые наделяют её множеством положительных характеристик:

1. Так как при сооружении УШП не потребуется копать глубокий котлован, нет необходимости в применении грузовиков и землеройной техники. Всю работу можно сделать самостоятельно, а это означает, уменьшить затраты на строительство фундамента.
2. Обустроенная по шведской технологии монолитная плита имеет утепление не только под подошвой, но и с боков. Постоянство температуры по всей территории оказывает хорошее действие на служебный срок основания.
3. Конструкция плиты дает возможность выполнить монтаж главных технических коммуникаций ещё на начальных строительных этапах. Это дает возможность удешевить конструкцию и сделать быстрее работы. Более того, нет необходимости обустраивать техническое подполье с трубами водообеспечения и канализации.
4. Монолитное железобетонное основание подойдет для строительства на любых участках, не зависимо от грунтового сооружения. Так как плита располагается на земле, на неё не влияют верховодки, из-за чего увеличивается несущая способность строения. Фундамент можно успешно применять как для маленьких домов из дерева, так и трёхэтажных загородных домов.
5. Непроницаемость основания и отсутствие говоря иначе холодных мостиков мешает распространению сырости, грибка и плесени.
6. Очень ровная верхняя поверхность утеплённой шведской плиты считается готовым черновым Основанием для укладывания лицевых покрытий пола. За счёт этой специфики уменьшается время работ по отделке и уменьшается их цена.
7. Шведская утеплённая плита владеет замечательной утеплительной способностью. Это, и также проложенная в монолитно бетонном основании система пола с подогревом, дает возможность сделать меньше издержки на теплоснабжение и сделать дом очень удобным.

Очень идеальную поверхность УШП применяют как «грязный» пол

Не обращая внимания на все крепкие стороны фундамента УШП, находится много людей, которые относятся к методике с здоровой долей недоверия. В качестве доводов против строительства тёплого на основе железобетона они приводят следующие аргументы:

• большая цена;
• технологией не рассчитано сооружение подвалов;
• неудовлетворительная жёсткость теплоизоляционного слоя, которая впоследствии провоцирует усадку строения;
• риск повреждения пенопласта грызунами;
• отсутствие данных о долговечности применяемого материала для утепления — методика пока ещё слабо временем проверена;
• усложнение конструкции плавающего фундамента на покатых поверхностях;
• ограничение к этажности строений.

Необходимо сказать, что некоторые из данных аргументов не лишены рационального зерна. Что касается утверждений о больших финансовых затратах, то сейчас с полной решительностью можно сказать об их преувеличении. Так, во время строительства УШП можно обойтись без применения техники для строительных работ, проделав большую долю работы собственными руками. Более того, удастся сэкономить на обустройстве базового пола и инновационного подполья. Часть затрат и совсем будет возвращаться неявным путём, за счёт уменьшения затрат на теплоснабжение при эксплуатации строения.

Конструкция плитного шведского фундамента

Основу утеплённого шведского фундамента составляет обыкновенная монолитная монолитно бетонная плита, которая в приватном строительстве применяется ещё с середины прошлого столетия. Что касается великих показателей стойкости и энергоэффективности, то их обеспечивает большое количество конструктивных свойств.

Основу фундамента УШП составляет обыкновенная монолитная монолитно бетонная плита

Итак, УШП состоит из подобных элементов:

1. Песчано-щебневая или подушка из гравия, которая исполняет функции системы дренажа и работает в качестве своеобразного амортизатора при сезонных колебаниях почвы.
2. Геотекстильное полотнище, мешающее засорению дренажного слоя мелкими частичками почвы.
3. Гидроизоляционный слой, способный оберегать армированную конструкцию от плохого влияния влаги.
4. Теплоизоляционный слой, которая ложится как под всей плоскостью примыкания плиты к земле, так и по обоим бокам фундамента. «Пирог» из материала для утепления и слоя гидроизоляции мешают распространению тепла в почву, помогая уменьшению энергозатрат.
5. Дренажная система и водоотвода. Из-за них опорное сооружение не будет подвергаться действию осадков атмосферы. Если даже талые и ливневые воды на участке стекают в низины, а подземные расположены на глубине 3 м и больше, наличие систем отвода влаги позволяет увеличить время работы опорной плиты на несколько десятков лет.
6. Армокаркас или пояс. Являясь жёсткой пространственной системой из толстых пиронов, такой элемент выполняет фундамент очень прочным.

   Как все знают, бетон прекрасно противостоит сжимающим нагрузкам, но слабо сопротивляется сгибающим и растягивающим влияниям. Удалить аналогичные недостатки и призван сейсмопояс, который отлично справится с упругими деформациями разного типа.

7. Технические коммуникации, к которым относятся канализация, водомерный узел, электро проводка и монтажные короба для протяжки линий связи.
8. Система напольного обогревания. Эксперты советуют класть гидроконтур конкретно на шаге строительства фундамента. Это дает возможность удешевить строительство и содействует одинаковому прогреванию напольного основания.
9. Несущая бетонная плита, ее толщина подбирается в зависимости от свойств грунта и веса строения. Дабы увеличить надёжность на основе железобетона, его исполняют с рёбрами жёсткости. Их устанавливают под наружными стенами, а еще в местах установки колонн и прочих материалоёмких компонентов.

Армокаркас выполняет шведскую плиту стойкой к любым знакопеременным нагрузкам

Разумеется, столь обычная конструкция не способен нести нагрузку в виде высотных домов высокой этажности, но в области приватного строительства она обеспечит должную прочность и долговечность. Исключительно за счёт процесса установки утеплённой шведской плиты затраты на теплоснабжение будут снижены на 15–20%, уже не говоря о возможности строительства в не простых условиях без вовлечения дорогой техники и оборудования.

Строительная технология утеплённой шведской плиты

Описанную ниже строительную технологию УШП можно применять на грунтах разного типа, не считая торфянистых, почвенно-растительных и илистых. При их обнаружении понадобится убрать почвенный слой и сменить его уплотнённым песком. Несущая способность основания обязана быть не ниже 1 кг/см2. Это даст возможность выстроить здание высотой до 3 этажей с несущими конструкциями из любых материалов — кирпича, газобетонных блоков, каркасных панелей, многослойного бруса и т. д.

Утеплённая шведская плита может держать вес строения до трёх этажей

Методика расчёта толщины на основе железобетона

Обозначение толщины плиты основания считается очень важным этапом проектирования. Неточный расчёт или подбор показателей УШП «как у знакомого» может завершиться очень плохо. Чрезмерно слабое основание дома может лопнуть после первой же зимы либо будет слишком тяжелым, вызывая напрасные денежные траты.

Неповторимый чертёж популярной компании из Швеции Dorocell определяет важные параметры УШП

Напомним, что сделать настоящий расчёт утеплённой шведской плиты, опираясь на нормах СНиП и ГОСТ, сегодня нереально. Связывают это с тем, что в отечественном конструкторском сообществе нет какой-нибудь признанной регламентирующей документации или фундаментальных выкладок. Да что там говорить — в выделенных выше правовых актах нет подобного понятия, как УШП.

Все таки, не нужно думать, что все фундаменты мелкого заложения скандинавского типа выстроены «на глазок». Методика расчёта, хотя и не очень подробная, как хочется, есть. А дело все в том, что ещё в начале эры плитостроения в российский раздел интернета попала документация компании из Швеции Dorocell, благодаря которой, хотя и в пару урезанном виде, есть возможность обозначение конструктивных показателей УШП.

Разумеется, приведённый ниже подход к проектированию монолитных фундаментных плит считается упрощённым и не идёт ни в какое сравнивание с расчётом, который составляют инженеры заграничных проектных и организаций которые занимаются строительством. Но его с полной решительностью можно применять для приватного строительства.

Таблица: идеальное удельное давление, которое фундаментная плита должна оказывать на грунт

Прежде чем приступить к подсчетам, определяют доминирующий вид почвы и по приведённой выше таблице определяют её несущую способность. Если имеется необходимость в строительстве на грунтах, отмеченных жирным шрифтом, то рекомендуется получить консультацию со специалистами. Как видно из таблицы, пластичные супеси и твёрдые глины имеют самые большие показатели удельного давления, благодаря этому просят установки массивного основания. Ключевой расчёт ведут по следующей схеме:

1. По таблицам удельной массы разных материалов вычисляют вес строения без учёта фундамента. Полученное значение следует суммировать с другими нагрузками. При этом берут во внимание эксплуатационное давление, которое будет оказывать установленное в доме оборудование и мебель, и также климатическую нагрузку в виде осадков.

   Если угол кровельного ската составляет больше 60 градусов, то для любого региона России климатической нагрузкой можно пренебречь.

2. Смотря на размер и конфигурацию сооружения, рассчитывают площадь плавающего фундамента.
3. Разделив массу строения на площадь плиты, получают значение удельной нагрузки на почву без учёта давления, которое оказывает армированная конструкция. Данную цифру сравнивают с величиной нагрузки из первой таблицы и определяют отклонение от самой лучшей величины. Разницу между расчётной и достаточной нагрузкой нужно помножить на площадь основания — так получают искомую массу плиты.
4. Объём основания определяют, разделив вес монолитной конструкции на плотность композиционного материала из бетона и стали 2500–2700 кг/м3. Исполняют дробление объёма на площадь плиты — так получают её толщину.

Рассчитанное значение округляют до пяти сантиметров в ближайшую сторону, после этого вес фундамента пересчитывают. Сложив его с весом строения, вновь определяют удельное давление на грунт. Отклонение от хорошего значения не должно быть больше 25%.

Таблица: нагрузка при эксплуатации и удельный вес стен, перекрытий и крыш

Если в результате расчёта фундаментная толщина выходит за пределы 15–35 см, то его монтаж считают не имеющим смысла. Если плита будет менее 15 см, то это свидетельствует о чрезмерной массе строения для грунта данного типа. В данных условиях строительство своими руками связано с рисками, благодаря этому потребуются подробные геолого-разведочные работы и высокопрофессиональные расчёты. При толщине плиты более 35 см можно отказаться от фундамента УШП и установить дом на ленточном основании или столбчатых опорах.

При сооружении шведской плиты собственными руками имеется возможность выбрать самую удобную схему строительства собственными силами

Что пригодится для постройки УШП собственными руками

Прежде чем приступать к строительным работам, необходимо приготовить такого рода материалы:

• высокой прочности экструдированный полистирол вспененный для фундаментных оснований — не меньше 0.3 м3 на 1 м2 площади плиты;
• арматура из стали Oдесять миллиметров (расход до 15 п. м на 1 м2 УШП) и O12 мм для выполнения подземных армирующих поясов сооружения (потребуется не меньше 4.5 п. м. на 1 п. м распределяющей конструкции);
• вязальная проволока;
• подставки пластиковые для установки железобетонного пояса;
• плёнка из полиэтилена толщиной не меньше 150 мкм — до 1.2 м2 на каждый метр квадратный фундамента;
• геотекстильное полотнище — до 1.4 м2 на 1 м2 плиты;
• доска обрезная или щиты для строения опалубки — от 1 до 1.5 м3;
• песок;
• щебень средней фракции;
• бетон — от 0.15 до 0.25 м3 на 1 м2 УШП в зависимости от толщины последней.

Помимо прочего, потребуются полипропиленовые трубы, соединители и прочие детали для обустраивания системы напольного обогревания, и также всё что необходимо для установки технических коммуникаций.

Для УШП применяют специализированные пенополистирольные блоки высокой твёрдости. Их конфигурация позволяет вести укладывание без щелей

Перечень инструментов, которые будут нужны в работе:

• лопаты штыковые и совковые;
• строительные носилки или тачка;
• ручная трамбовка или виброплощадка;
• лазерный уровень или ватерпас;
• угловая шлифмашина;
• электрический шуруповёрт;
• вибратор глубокий;
• правило штукатурное, тёрка и гладилка;
• рулетка;
• ножовка;
• кельма;
• молоток.

Применение вибрационные плиты позволяет сделать легче работу при уплотнении песчано-щебневой подушки

Если бетон будет приготавливаться собственными силами, то, кроме всего другого, потребуется бетононьерка и материалы для приготовления раствора для работы.

Подробная инструкция с советами профессионалов

1. Площадку под строительство чистят от мусора и сорняков.
2. Исполняют разметку фундамента применяя уровень или лазерного построителя, фиксируя наружный контур с помощью колышков и шнура.
3. В размеченной области делают выемку грунта на глубину до 0.3–0.4 м.

   

   Во время строительства незаглубленного фундамента УШП можно обойтись и без землеройной техники, но когда появляется подобная возможность, то отчего же ей не воспользоваться

4. Днище котлована засыпают 15-сантиметровым песочным слоем, который хорошо проливают водой и тщательно затрамбовыают. Для этого лучше применять вибрационную плиту, однако при отсутствии последней можно обойтись и ручной трамбовкой.

   

   Для уплотнения песчано-щебневой отсыпки оптимальным инструментом считается виброплощадка

5. На подготовленную подушку из песка кладут нетканое полотно. Края полотнищ должны выступал за пределы плиты на 20–30 см.
6. Сверху материала для фильтрации обустраивают щебеночную или подушку из щебня (фракция не больше O20–40 мм) толщиной 10–15 см. Её стороны по бокам обертывают поддерживающими контур фундамента нетканым материалом.

   

   Щебневую подушку в первую очередь разделяют от песка слоем нетканого материала

7. В щебневом слое укладывают технические коммуникации — канализационные и трубы для водопровода, электрокабели и т. д. Высоту их отводов рассчитывают с учитыванием толщины фундаментного «пирога». Для установки труб в проектном положении их на время закрепляют с помощью отрезков арматуры и хомутов из пластика.

   

   Технические коммуникации укладывают в середине щебневой отсыпки

8. По обоим бокам фундамента устанавливают бортовые детали опалубки из материала для утепления большой плотности толщиной 5–10 см. Для утепления применяют фибролитовые плиты или пенополистирол экструдированный в виде специализированных L-блоков и элементов углового типа, но вполне можно взять и традиционные, плоские панели. Материал для изоляции обязан иметь самую большую твёрдость и владеть невысоким поглощением влаги, благодаря этому рекомендуется использовать специализированный материал для утепления для оснований из бетона (к примеру, «Экструдированный полистирол фундамент», Penoboard и др.) Для укрепления конструкции ограждения сбивают ограждающую дощатую опалубку толщиной до 50 мм, которую крепят упорами из бруса сечением не меньше 50х50 мм.

   

   Для установки конструкции ограждения используют пенополистирол экструдированный

9. Сверху утрамбованной щебневой подушки кладут гидроизоляционный слой. Это могут быть как сегодняшние материалы в рулонах, так и обыкновенный рулонный кровельный материал. Основное — обеспечить непроницаемость влагонепроницаемого слоя, благодаря этому некоторые полотна кладут внахлёст, с 15-сантиметровым перекрытием. Стыки герметизируют с помощью газовой или бензиновой горелки. Главное, дабы края полотнищ выступал за периметр не меньше чем на толщину плиты бетона — потом при их помощи будет гарантирована гидрозащита торцов.
10. Обустраивают первый теплоизоляционный слой. Для этого плиты пенополистирола толщиной 10 см всплошную располагают по поверхности. В местах, где сквозь фундамент проходят канализационные и трубы для водопровода, в уплотнитель выполняют вырезы.

    

    Нижний теплоизоляционный слой ложится всплошную, с вырезами под коммуникации

11. Второй теплоизоляционный слой выкладывают из подобных же пенополистирольных плит, вот только устанавливают их не всплошную, а в согласии с документацией проекта. В зонах эксплуатационной нагрузки, а собственно там, где будет обустраиваться чистовой пол, общая толщина тепловой изоляции должна равняться 200 мм. Что касается оснований несущей стены и колонн, то их оставляют заполненными лишь частично для будущего армировки и заливки бетонных подземных армирующих поясов сооружения (рёбер жёсткости).

    

    Верхний теплоизоляционный слой ложится в согласии с документацией проекта

    При укладывании пенополистирольной тепловой изоляции главное убрать щели, так как при заливании бетона в этих местах будут возникать говоря иначе холодные мосты. Для временной фиксации плит второго слоя можно применять клей на полиуретановой основе или шурупы длиной не меньше 120 мм.

12. Исполняют армирование заливаемых подземных армирующих поясов сооружения. Для этого в стороне от строй площадки делают некоторые каркасы из металла из 4-х стержней арматуры O12 мм, которые ориентируют в продольном направлении. Пространственную фиксацию ключевой арматуры исполняют с помощью прутка Oдесять миллиметров, который устанавливают с шажком до 300 мм и закрепляют проволокой для вязания. После создания необходимого количества каркасов их ставят в форму и связывают между собой.

    

    Для армировки подземных армирующих поясов сооружения применяют заблаговременно сделанные объёмные каркасы

13. Усиляют зоны эксплуатационной нагрузки. Чтобы это сделать применяют арматуру Oдесять миллиметров, которую связывают в сетку с ячейками 150хсто пятьдесят миллиметров. Во многих случаях достаточно будет одного ряда стержней. Дабы обеспечить слой защиты бетона толщиной не меньше 30 мм, сетку и армокаркасы подземных армирующих поясов сооружения ставят на фабричные пластиковые фиксаторы ФС-30 или самодельные подпорки из стального прутка диаметром 6–8 мм.

    

    Для усиления зон с эксплуатационной нагрузкой собирают однослойную сетку из стержней арматуры

    Если появляется потребность продольной стыковки стержней, то требуется обеспечить перехлёст прутьев длиной не меньше 20d. Так, для арматуры O12 мм соединительная часть должна равняться 240 мм.

14. Кладут трубы из пластика системы напольного обогревания, которые закрепляют к анкерной сетке с помощью хомутов из пластика.

    

    Контуры напольного обогревания комфортно крепить прямо к армокаркасу

15. В местах пересечений контура пола с подогревом с элементами основания дома, над которыми будут смонтированы опорные конструкции и стеновые переборки, трубы оберегают гильзами из ПНД-труб длиной 40–50 см. Делают монтаж коллекторов и с помощью гофрированных труб дают защиту труб напольного обогревания в местах их подъёма. Распределительные устройства пола с подогревом можно крепить к двум 1.5-метровым стержням арматуры O12 мм, которые заколачивают в поверхность фундамента под угол 90 градусов.

    

    Для крепежа коллекторной доски применяют вбитые в почву пруты из металла

16. Систему напольного обогревания наполняют носителем тепла и проводят опрессовку для проверки её герметичности.
17. Готовят форму к бетонированию. Для этого контролируют безукоризненность выполнения предыдущих этапов, удаляют мусор и убеждаются в цельности опалубки. Выводы водопроводных труб и канализации оберегают от проникания раствора, для чего применяют специализированные заглушки или любые подходящие материалы — ветошь, обрывки полимерного этилена и т. д.
18. Форму наполняют бетоном, распределяя его по поверхности лопатами совкового типа. Требуется обеспечить затекание раствора под арматуру, в углы и прочие малодоступные зоны, для чего удобно применять погружной вибратор. Заполненную форму уплотняют виброрейкой или плитой и равняют поверхность с помощью правила и гладилки. Потом фундамент накрывают плёнкой из полиэтилена.

    

    Заливать бетон в опалубку начинают с углов, выравнивая его до центра фундамента

Бетон приобретёт необходимую прочность только в случае если будет гарантирован хороший режим температуры и влаге. Нельзя допустить чрезмерно быстрое высыхание раствора — в данном случае замедляются реакции дегидратации (высыхания) и появляются температурные и усадочные деформации.

Если фундамент заливают в жаркие, летние месяцы, то поливать поверхность его водой следует уже через 2–3 часа после заливки, а в иную пору — не позже 10–12 часов. После увлажнения форму в первую очередь укрывают, повторяя процедуру всю первую неделю, по паре раз в день. Так, при температуре 15 °С в первые 2–3 суток нужно поливать бетон спустя каждые 3 часа, а дальнейшие дни — не меньше 3 раз в день, с очень обильным увлажнением на ночь.

Спустя сутки после начала высыхания основание фундамента можно покрывать слоем мокрого песка или опилок. За счет того, что данные материалы отлично удерживают влажность, интервал между поливами можно сделать больше в 1.5–2 раза.

Если строительство ведётся в согласии с технологией, то фундамент станет иметь не только большую прочность, но и великолепные свойства эксплуатации

Проблемы которые могут появится и способы их устранения

1. От точного расчёта толщины фундамента зависит стойкость и долговечность строения. Если плита будет слишком массивной, то дом будет давать усадку. Недостаточно мощное основание может помогать перекосу стен и образованию трещин. На трудных грунтах проектирование лучше поручить профессионалам.
2. В межсезонье строительство на участках с большим уровнем вод грунта может быть затруднено. В данном случае необходимо провести комплекс мероприятий по осушению основания под утеплённую шведскую плиту. Для этого по периметру фундамента роют канаву, в которой обустраивают водоотвод. В некоторых случаях кладка труб для дренажа может потребоваться и под подошвой плиты.
3. Кол-во бетона, которое пригодится для заливки УШП, меряется кубометрами. Растекающийся раствор оказывает крепкое давление на опалубку, что как правило приводит к её изгибам и повреждениям. Дабы этого не случилось, по периметру с внешней стороны ограждающего строения спустя каждые 0.5 м в землю забивают опору из дерева и устанавливают распорные брусья.
4. Заполнение плиты пытаются сделать в один приём, так как нарушение монолитности структуры может вызвать образование трещин на границе индивидуальных порций бетона. Все таки, если отсутствует возможность залить форму за 1 раз, то процесс делят на пару этапов, располагая некоторые бетонные слои в горизонтальном положении.
5. При обустраивании армокаркаса следят за тем, дабы пироны покрыли бетонным слоем толщиной не меньше 3 см. В другом случае влага может проникать в середину конструкции из железобетона, поэтапно разрушая фундамент. Из-за этой причины не разрешается монтаж железобетонного пояса на вертикальных стержнях, вбитых прямо в почву.

Видео: как выстроить утеплённую шведскую плиту за 2 дня

При сооружении утеплённого фундамента следует выявить самую большую скрупулёзность и аккуратность — скандинавская методика не потерпит российского «на авось». Если вы привлечёте к проекту ещё пару человек из собственных друзей и родственников, то работу можно будет завершить за 2–4 дня в зависимости от трудности и трудоёмкости конструкции.

Утепленная Шведская Плита