Утеплённый финский фундамент: своими руками
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
Наряду с популярным на FORUMHOUSE фундаментом УШП (Утеплённая Шведская Плита) интерес у пользователей вызывает ещё один тип энергоэффективного фундамента. Это — УФФ, утепленный финский фундамент, представляющий собой утеплённый ленточный фундамент с полами по грунту. Именно о нём и пойдёт речь в сегодняшнем материале.
Сравнение УШП и утеплённого финского фундамента
В первую очередь УФФ хотят построить те застройщики, которые думают, как нивелировать ряд недостатков (как мнимых, так и реальных), присущих УШП. Это низкий цоколь. Здесь во многом сказывается российский менталитет и опасение, что невысокую плиту и стоящий на ней дом зимой заметёт снегом. Как показывает обширная практика использования УШП пользователями нашего портала, эта характеристика фундамента не особо влияет на удобство его эксплуатации.
Второй показатель — дороговизна устройства УШП на участках с большим перепадом высот. Сказывается большой объём подготовительных земляных работ. И третий фактор — высокая цена на УШП, а точнее, необходимость сразу выложить большую сумму за целый комплекс работ, связанных с возведением этого типа фундамента.
Кроме всего вышеперечисленного, УШП требует высокой культуры строительных работ от исполнителей, что не всегда возможно применительно к нашим условиям. Отсюда: для многих частных застройщиков УФФ более понятен, менее сложен в исполнении, а также позволяет растянуть работы по времени.
УФФ в итоге может оказаться дороже УШП, возможность «рассрочки» оплаты за весь цикл работ, а также привычный высокий цоколь или возможность устройства фундамента на неровном участке перевешивают.
В классическом виде УФФ представляет собой сборный ленточный фундамент, сложенный из 3-х — 4-х рядов КББ (пустотелых или полнотелых керамзитобетонных блоков) (200х200х400 мм). Сечение ленты — 600 — 800 (высота) х 200 (ширина) мм. Каждый ряд блоков армируется двумя стальными прутками «десятками».
Фундамент утепляют изнутри экструзионным пенополистиролом, после чего периметр засыпается песком, песок утрамбовывается, прокладываются все необходимые инженерные коммуникации. Затем заливается бетонная стяжка с трубами, как вариант, тёплого пола.
Т.е. устраиваются классические и хорошо знакомые пользователем нашего портала полы по грунту. Также УФФ, для удешевления и ускорения строительства, можно возвести без использования классической деревянной опалубки.
Делается это так: роется траншея (фактически, снимается только плодородный слой), в нее втрамбовывают щебень, выстилают полиэтиленовую плёнку, внешние края которой заводят на КББ.
Как это сделано, наглядно демонстрируют следующие фотографии, взятые из темы «Финский фэн-шуй под СПб» пользователя портала с ником Tim1313.
Источник
Фундамент УФФ
На сегодняшний день самыми высокотехнологичными, надежными и энергосберегающими решениями для малоэтажного частного домостроения являются два типа фундаментов. Это УШП (утепленная шведская плита) и УФФ (утепленный финский фундамент). Оба эти фундамента на первый взгляд представляют из себя достаточно сложные инженерные сооружения. А кроме непосредственных функций, возложенных на фундамент, сочетают в себе также функции по обеспечению энергосбережения дома и энергоэффективности системы отопления.
Постоянное увеличение цен на энергоресурсы вынуждают домовладельцев и тех, кто только планирует стройку озаботиться сокращением энергопотерь финского дома. Если со стенами, крышей и окнами все понятно, как в технологическом плане, так и в практическом, то с фундаментами все не столь прозрачно. Конструкция фундамента должна соответствовать не только характеристикам грунта и весу здания со всеми нормативными нагрузками, но кроме этого в современном энергоэффективном доме фундамент должен соответствовать нормам по теплопотерям.
В данной статье подробно разобрано устройство фундамента УФФ с фотографиями, чертежами, а также видео с наших площадок.
Основные элементы фундамента УФФ:
Данный вид фундамента, по сути, является разновидностью полов по грунту. Это классический тип фундамента, который применялся еще в прошлом веке, когда полом служила непосредственно земля. Зачастую даже сейчас в России сохранилось много строений, где лаги пола лежат практически на грунте, как правило это деревенские старые дома, с фундаментами из булыжников и организацией завалинки для утепления цокольной части. Принципиально схема пошла еще с тех времен, но технологии и материалы внесли, свою лепту в становление этого типа фундамента.
С развитием современных материалов и технологий монтажа этот фундамент все чаще применяться в частном домостроении, а в Финляндии это наиболее широко применяемый тип монолитного фундамента в виду его высоких энергосберегающих характеристик.
Схема фундамента УФФ
Можно сказать, что данный фундамент состоит из двух частей. Мелко заглубленный ленточный фундамент, на котором возводятся несущие стены, и независимо от цокольной части фундамента делается утепленная стяжка, которая монтируется по утрамбованной обратной засыпке песком или гравием, обратная засыпка при этом является опалубкой для самой ЖБ стяжки. В стяжку укладываются трубы для теплого пола, и, по сути, стяжка будет являться огромным (вся жилая площадь дома) низкотемпературным отопительным элементом (об этом чуть ниже)
Утепленный финский фундамент — это мелкозаглубленный фундамент, что, к сожалению, не исключает достаточно объёмную работу с грунтом. Устройство УФФ начинается с выборки (как минимум) плодородного слоя под всей частью фундамента. Если под плодородным слоем нижележащий грунт является слабонесущим, то выбирается и он, как минимум слоем 300мм с дальнейшей заменой на гравий или песок. (Еще раз, не забываем про геологию, без нее никак!). Дно котлована застилается геотекстилем и делается разуклонка в 1гр. Также на данном этапе проводится подготовка дренажной системы фундамента, планируется ввод закладных (вода, электричество итд). Под подошву иногда делается дополнительное углубление, чтобы сократить объем обратной засыпки и в целом для уменьшения объема выбираемого грунта. Также при наличии уклона в пятне застройки котлован планируется до ровной площадки. Кроме этого, в зависимости от проекта, уклона, характеристик участка в целом потребуется выборка грунта и под устройство утепленной отмостки, дренажа и ливневой канализации. Как правило, котлован под УФФ готовится с габаритами, превышающими габариты цокольной части на 1,2-1,5м.
Подошва для фундамента УФФ — это ЖБ лента сечением (как правило) 600мм на 200мм. Но окончательный расчет необходимо делать на основании анализа геологии и по сбору нагрузок от дома. Эта часть фундамента будет непосредственно передавать нагрузки от дома на грунт. Расчету толщины и ширины этого подошвы стоит уделить внимание. Для устройства подошвы выбирается бетон марки не менее М350 П4. Что интересно, при устройстве цокольной части фундамента из КББ блоков (керамзитобетонные блоки), они же и выполняют роль опалубки. Это позволяет значительно ускорить и упростить подготовительный процесс к укладке бетонной смеси. Главная задача — хорошо обсыпать их песком с внешней стороны, чтобы при подаче бетона блоки не разъехались.
Как и говорили в п.2., цокольная часть может быть выполнена из КББ. Это достаточно распространенное решение как в Финляндии, так и в России. Последнее время достаточно часто цокольную часть фундамента выполняют и в виде классической ЖБ ленты.
КББ являются более энергосберегающем материалом, хотя и более трудоемким в работе. С другой стороны, цокольная часть фундамента, будь то КББ или монолитная ЖБ лента утепляется экструзионным пенополистиролом, который обеспечивает высокую степень утепления. В виду этого тепловые характеристики непосредственно самого цоколя уже не выходят на первый план. На данный момент мы применяем оба решения и КББ, и ЖБ ленту. КББ кладка нуждается в дополнительном армировании, для этого используются специальные блоки с пазами под арматуру. Дополнительным удобством использования КББ является экономия на материале опалубки и отсутствии бетонных работ и экономия в плане использования бетононасоса. Несущие внешние стены дома ставятся на цокольную часть фундамента.
Важная составляющая утепленного финского фундамента — обратная засыпка внутренней части фундамента песком. Песок будет являться основой для будущего пола. Качество проведения данных работ будет напрямую влиять как на качество дома, так и на качество инженерных систем. Именно на данном этапе проводятся работы по монтажу канализации, вводу закладных для внешних инженерных систем, ввод воды итд.
На качество подушки влияет и процесс, и материал. Песок должен быть чистый, средней фракции, без примеси глины и мусора). Укладка и разравнивание песка должно быть в соответствии с мощностью техники которой производится уплотнение. Если виброплита весом 100кг, то песок послойно трамбуется не толще 100мм. Чем массивнее плита, тем толще можно делать слой песка для трамбовки. Перед проведением дальнейших работ по возведению УФФ необходимо проверять качество уплотнения специальным прибором. Также для проверки качества работы необходим лазерный нивелир, который позволит отследить горизонт плоскости поверхности подушки. В итоге качество уплотнения должно быть таким, чтобы при ходьбе по песку не оставалось и малейших следов от обуви. И выдержана идеальная поверхность плоскости.
В классическом исполнении теплоизоляция УФФ делается изнутри цоколя по всей высоте, слой изоляции не менее 50мм. Также необходима теплоизоляция отмостки для исключения промерзания грунта под подошвой, что позволит исключить пучение грунта в межсезонье. После обратной засыпки внутренней части фундамента и уплотнения под стяжкой укладывается слой теплоизоляции не менее 100мм. Нижний слой укладываемый на песок должен быть плотным чтобы воспринимать бытовую нагрузку и нагрузку от стяжки без деформаций (Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, не менее 150 кПа (30-39 мм) / 200 кПа (≥40 мм), верхний слой, который укладывается непосредственно под стяжку пола может иметь более низкие характеристики, в том числе можно использовать и ППС 25 (ПСБ-С 35). Под отмостку можно укладывать утеплитель, имеющий Прочность на сжатие при 10% линейной деформации 100 кПа или более простой ввиду отсутствия высоких нагрузок. Подводя итоги:
- Утепление цоколя — Прочность на сжатие не менее 150кПа
- Утепление под стяжку (нижний слой) — Прочность на сжатие не менее 150кПа
- Утепление под стяжку (верхний слой) — Прочность на сжатие не менее 100кПа
- Утепление отмостки — Прочность на сжатие до 100кПа
Данная схема теплоизоляции очень важна для низкотемпературного теплого пола. Цель такого утепления УФФ – минимизация теплопотерь и максимальная передача энергии от пола в дом. Это позволит и экономить на отеплении, что важно если на участке нет газа и сделает температурный режим помещений очень комфортным (на уровне пола +25-27 градусов, на уровне головы 21-22 градуса).
УФФ — это комплексное инженерно-техническое решение, которое включает в себя и монтаж практически всех инженерных систем. Полностью выполняется вся канализация, монтаж трубы теплого пола и коллекторы, трассы ХВС/ГВС. Иногда закладываются трассы по электрике и отдельные ветки для внутрипольных или классических радиаторов
Проект
Монтаж инженерных систем проводится строго в соответствии с заранее сделанным проектом по утвержденной планировке, переделать канализацию уже непосредственно после монтажа стяжки задача крайне сложно выполнимая, поэтому перед началом работ по устройству УФФ необходим полностью согласованный АР проект с расстановкой мебели и техники и отдельно проект по инженерным системам на основании которого делаются все привязки. Очень часто трубу ХВС/ГВС необходимо вывести в стену толщиной 90 мм, поэтому ошибиться тут нельзя. Проект должен быть согласован и утвержден в финальной версии со всеми привязками в том числе и к конструктивному проекту дома во избежание ошибок.
Канализация.
Монтаж канализации проводится на этапе подготовки и послойной трамбовки песчаной подушки под утепленную стяжку. Вся система канализации выполняется из трубы диаметром 110мм, в том числе и для выводов под слив раковин. Труба 110мм переходит на 50мм уже после прохождения стяжки. Трасса укладывается уже в утрамбованную подушку, в которой выбираются небольшие канавы для трубы. Все работы выполняются строго в соответствии с проектом и с требованием нормативов по уклону трассы. По понятной причине переделать канализацию после устройства стяжки уже не получится, поэтому контроль на данном этапе нужен очень строгий.
Горячее и холодное водоснабжение. Радиаторы
Трубы ГВС/ХВС прокладываются в первом или во втором слое теплоизоляции под стяжкой. Данные трубы необходимо дополнительно теплоизолировать ведь теплая стяжка может «догреть» холодную воду, а холодная вода в свою очередь охладить стяжку пола. Аналогично и с ветками под отдельные высокотемпературные радиаторы, их надо теплоизолировать чтобы от котла до радиатора теплоноситель дошел с минимальными теплопотерями и всю энергию отдал именно в радиатор, а не «тратил» ее по пути через стяжку. По этой причине в стяжке укладывается только непосредственно труба теплого пола, а вышеуказанные трубы в слое теплоизоляции.
Первое что нужно учесть. Теплый водяной пол это низкотемпературная система отопления. То есть теплый пол не будет «теплым» в тактильном плане. Температура стяжки будет 26-28 гр, при этом теплоноситель от котла нагревается до температуры 30-31 гр. При таком режиме работы теплый пол ощущается как «не холодный», что можно сравнить с температурой перекрытия (пола) в многоквартирном доме. «Греть ноги» таким полом не получится, но это и не входит в его задачи.
Низкая температура теплого пола обуславливается его площадью. Вы получаете отопительный прибор площадью равной всему отапливаемому помещению.
Для примера возьмём спальню в 15м2. В классическом отоплении температура поддерживается радиатором, который имеет площадь теплосъема в среднем 2-2,5м2 и в виду этого он должен быть горячим (50-60гр), кроме этого, радиатор работает по конвекционной схеме, т.е. перемешивает холодный воздух (как правило от окна) с уже имеющимся воздухом в комнате, за счет чего и поддерживается необходимый температурный режим.
Теплый пол имеет площадь в 15м2 и соответственно для компенсации теплопотерь ему уже не нужна такая высокая температура (представьте теплый пол в 50гр – это сковородка, находится в таком помещении будет невозможно).
Стяжка теплого пола заливается из бетона (как правило М350 П4) и армируется стальной арматурной стекой с ячейкой 8*150*150мм, под внутренние несущие стены стяжка делается более толстой за счет выборки ребра в теплоизоляции (об этом ниже). Как правило толщина стяжки под ненагруженными местами составляет 100мм. Также стяжку можно делать полусухим методом уже непосредственно в готовом теплом контуре (об этом чуть ниже)
Труба теплого пола укладывается с шагом 150-200мм в зависимости от теплорасчета. Важно монтировать трубу именно на слой теплоизоляции (крепить непосредственно к пенополистиролу специальными стяжками или на дорожную сетку, которую укладывают на теплоизоляцию. Важно чтобы труба была в самом низу стяжки, это позволит равномерно прогревать поверхность пола без эффекта «полосатости» тепло-холодно.
Большим преимуществом водяного теплого пола в стяжке является его инерционность. При поломке котла радиаторы остынут моментально, а стяжка теплого пола будет достаточно долго отдавать аккумулированное тепло. Дополнительный плюс — это отсутствие конвекции, что благотворно влияет на перемешивание пыли в помещении, это важно для людей, страдающих аллергией или астмой. Ну и конечно это комфорт непосредственно отопления. Температура теплого пола будет поддерживаться на уровне в 25-26 градусов внизу (на уровне ног), а на уровне головы 21-22 градуса. Равномерно без перетока холодного воздуха от пола через радиаторы к потолку.
Температуру помещений можно регулировать отдельно, так как ветки теплого пола можно разделить по помещениям.
Эти свойства и характеристики теплого пола делают такую систему оптимальной, а зачастую идеальной особенно для домов в один этаж. Инерционность отопления является важной составляющей для деревянных и каркасных домов, т.к. стены таких зданий тепло не аккумулируют. Сочетание каркасного дома и теплого водяного дома имеет повсеместное распространение в странах северной Европы, как наиболее надежное, комфортное и экономичное отопление.
Все трубы, которые используются для теплого пола, ХВС/ГВС, радиаторов должны быть самого высокого качества. Это всегда сшитый полиэтилен ведущих производителей, PEX труба Uponor/Oventrop, трубы для канализации OSTENDORF. Надежная труба будет залогом долговечной работы всей системы. Все трассы проложены в стяжке или под ней, и имеют выходы только на коллектор и на потребитель. Внутри стяжки или теплоизоляции не может быть никаких соединений, муфт итд, только неразрывная замкнутая ветка от коллектора и к нему обратно.
Источник