Устройство плитного фундамента утепленная шведская плита

УШП фундамент: технология устройства шведской утеплённой плиты

Сплошные плитные фундаменты еще до появления высокопрочных утеплителей считались эффективным средством компенсации сезонных (морозное пучение) и несезонных подвижек грунтов. Являясь «плавающими», они сохраняли относительное расположение всех элементов строительных конструкций друг относительно друга даже при попадании домов в зоны небольших оползней. Оригинальной инженерной инновацией, объединившей решение проблем энергоэффективности, стал так называемый ушп фундамент, технология которого пришла к нам из Швеции и Германии. В этой статье рассказывается о конструктивных и эксплуатационных особенностях утепленной шведской плиты (так расшифровывается аббревиатура «УШП»).

Технология утепленной шведской плиты на примере фирмы Dorocell

Около 10 лет назад первые отечественные энтузиасты — застройщики пользовались типовыми проектами именно этой компании. По определению Dorocell, оптимальным энергоэффективным фундаментом для малоэтажного домостроения является высококачественная монолитная бетонная плита с ребрами жесткости, внешней термоизоляцией и встроенным подогревом.

Схема технологии устройства утеплённой шведской плиты УШП с использованием материалов Технониколь

Термоизоляция, представляя из себя своеобразное «корыто» для заливки бетона, служит естественной несъемной опалубкой.

Принципиальная схема УШП в разрезе

Приведем детальный обзор фундамента утепленной шведской плиты:

1. Опалубка из полистирола ПСБ-С собирается на утрамбованной песчано-щебневой подсыпке. На дне постели засыпки выполнены уклоны и установлена дренажная труба.
2. Опалубка высотой 400 мм состоит из плит толщиной 100 мм и образует по периметру прямоугольные пазы сечением 400×200 для образования ребер жесткости и постель для заливки основной плиты толщиной 100 мм.
3. Армирование ребер выполняется в двух поясах профилем переменного сечения диаметром 8 — 12 мм. Армирование плиты пола осуществляется с помощью сварной сетки 150×150 мм.
4. В плиту пола замуровываются трубопроводы системы отопления. Армирование плиты пола осуществляется с помощью сварной сетки 150×150 мм, укладываемой поверх труб теплого пола.
5. Кроме теплого пола бетоном заливаются и другие коммуникации — водопровод, канализация, электрическая разводка по комнатам.
6. Утепление отмостки осуществляется по периметру фундамента 70-миллиметровыми плитами ПСБ-С, примыкающими снаружи к полистирольной опалубке на глубине ее контакта с подсыпкой.

Юбка теплоизоляции вокруг фундаментной плиты предохраняет от промерзания

Описанная схема соответствует нагрузке, образуемой двухэтажным домом с несущими стенами из ячеистого бетона, а также климатическим условиям с индексом мороза 4000 — 8000. Увеличение нагрузки требует увеличения сечения ребер жесткости, а более суровый температурный режим — добавления одного или двух дополнительных слоев утеплителя.

[blockquote_gray»]Существует альтернативная технология устройства утеплённого фундамента: УФФ — утеплённая финская плита. Обзор и особенности такого типа фундамента описаны в материале по ссылке.[/blockquote_gray]

Самое лучшее видео о технологии УШП

Плюсы и минусы шведской плиты

Среди других преимуществ схемы:

• Для каркасных домов УШП компенсирует их главный недостаток — низкую теплоемкость стен. Массивный изолированный фундамент берет на себя функцию резервного аккумулятора тепла.
• Цена. Несмотря на то, что шведская схема является не дешевым удовольствием, она включает в себя не только нулевой цикл, но целый комплекс этапов. Выполнение этих работ по отдельности стоит в сумме значительно дороже.
• Сроки. При выполнении работ бригадой квалифицированных специалистов на все потребуется, в среднем, около недели.
• Универсальность. Технология подходит для большинства грунтов и климатических зон РФ.
• Незаменимость при возведении построек класса «пассивный дом».

Утеплитель ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO SP

Недостатки фундамента на основе теплой шведской плиты:

• Условный (психологический) недостаток: низкий цоколь. В домах с обычным фундаментом высокий цоколь необходим для обеспечения нормальной влажности в помещениях. До сих пор многие наши соотечественники склонны считать высоту цоколя одной из гарантий качества жилья.
• Ремонтопригодность коммуникаций. Так как плита пола является напряженной конструкцией, крайне нежелательно нарушать ее целостность для ремонта замурованных трубопроводов. С другой стороны, существуют иные способы прокладки и технические решения, компенсирующие недостаток схемы. Но все эти меры ведут к увеличению сметы.
• Требует высокой квалификации исполнителей. Не любая бригада возьмется за сдачу УШП «под ключ».
• Требует одномоментных значительных капитальных затрат, поэтому не подходит для застройщиков, рассчитывающих на строительство небольшими (по деньгам) этапами.
• Не подходит для торфянистых почв и других грунтов с низкой несущей способностью, а также участков с большими уклонами.

Развитие технологии: методики, материалы, комплектующие

На сегодняшний день по схеме УШП в Германии и скандинавских странах построено более 1,5 млн. домов. В Северной Европе технология insulated monolithic slab foundation получила статус общепринятой и нашла отражение в строительных стандартах ЕС. В США полное наружное утепление плитных фундаментов распространено мало, так как 90% территории страны имеет индекс мороза не более 3000. Однако, и там УШП нашла применение: прежде всего, при возведении «пассивных домов».

За последние 10 лет разработчики проектов отдают большее предпочтение экструдированному пенополистиролу (ЭППС) как материалу, обеспечивающему более равномерную усадку фундаментов и сохраняющему теплоизолирующие свойства независимо от времени и условий эксплуатации. Были детально исследованы напряжения в бетоне, возникающие при эксплуатации малозаглубленных плитных фундаментов. По их результатам строители отказались от идеи использования утеплителей с разной предельной прочностью (ранее предполагалось, что для выравнивания усадки под плиту пола необходимо использовать менее прочные плиты, чем под ребра жесткости). Было доказано, что самые опасные концентраторы напряжений в плите могут возникать на месте стыка разных сортов теплоизолятора.

Производители экструдированных пенополистиролов начали выпускать материалы и комплектующие, специализированные для монтажа УШП.

К примеру, Dorocell в настоящий момент сама производит полный набор деталей «конструктора» несъемной опалубки из ЭППС. Визитной карточкой компании являются блоки с вмонтированными направляющими для арматуры. Некоторые бренды уделяют повышенное внимание эстетическим свойствам комплектующих: борта опалубки формуются в виде цоколей традиционного переменного сечения.

Опалубка для УШП

Если говорить об отечественном рынке, то здесь на рынке можно выделить 2 брэнда: Технониколь и Пеноплэкс. Обе компании выпускают ЭППС европейского уровня качества для плитных фундаментов, возводимых по технологии УШП. Более подробно хочется остановиться на специализированной серии ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO SP. В нее кроме базовых форматов плит входят, L-образные профили для быстрого монтажа бортов. Кроме сечения эти элементы интересны тем, что с наружной стороны на их цокольных частях закреплены ЦСП (цементно-стружечные плиты). ЦСП позволяют наносить декоративную штукатурку без дополнительных подготовительных стадий. Таким образом, монтаж УШП с помощью комплектующих Технониколь, является на данный момент самым удобным.

устройство УШП с ипользованием плит ПЕНОПЛЭКС

Алгоритм монтажа утепленного плитного фундамента

Для полного цикла работ по обустройству ушп вам понадобятся следующие основные материалы:

• Геотекстиль;
• 100-миллиметровые плиты ЭППС для формирования опалубки и 70-ммиллиметровые — для утепления отмостки;
• арматура Ø12; сварная сетка 150×150;
• Бетон марки не ниже, чем М350 с необходимыми добавками, учитывающими время заливки и температуру воздуха, противокапиллярный щебень, крупнофракционный песок;
• Трубы типа РЕХ или Р-РЕ для давления не ниже 6 бар при температуре теплоносителя до +95°С, а также защитная гофра;
• Коллекторы на 1» (для дома площадью не более 250 м. кв. в большинстве случаев необходимо 2 шт.);
• Запорно-вентильная арматура в составе обжимных фитингов «евроконус», шаровых кранов на 1» и узла опрессовки системы;
• Специальный крепеж в составе тарельчатых дюбелей, шипованных пластин, фиксаторов ФС-30/40, двустороннего скотча.

После выполнения геологических изысканий, прочностного расчета и закупки материалов, проводится разметка будущего фундамента. Из расчета добавления 0,3 — 0,5 м к краю утепленной отмостки определяется периметр. Маркируются оси внутренних несущих стен, а также точки и направления прокладки коммуникаций. Далее работы проводятся следующим образом:

Съем плодородного грунта;

Подготовка грунта основания под УШП

Монтаж утеплителя УШП

Уложена пароизоляция УШП

Уложена арматура плиты и контур теплого пола

Опрессовка труб теплого пола

Бетонирование фундаментной плиты

Готовая плита УШП выглядит примерно так

Какие этапы монтажа утепленной шведской плиты допустимо и целесобразно выполнять своими руками? Если у вас нет опыта проведения описанных видов работ, то рекомендовать к самостоятельному выполнению можно лишь п.п. 2; 6; 7; 8; 10; 14; 15; 17; 18; 19.

Лицам, имеющим необходимые навыки, но работающим на своем объекте в одиночку, допустимо осуществлять все виды работ, кроме бетонирования. Исключение могут составлять объекты с небольшой площадью (до 30 — 40 м. кв.).

Отзывы застройщиков и стоимость фундаментов типа УШП

Подавляющее большинство застройщиков, применявших теплоизолированные плитные фундаменты, довольны своим выбором.

В домах, построенных по методике УШП, не бывает сыро. Осадка равномерная и весьма незначительная в абсолютном выражении, поэтому практически не регистрируется. Трещины и другие неприятности встречаются при реализации проектов, на которых были допущены грубые инженерные ошибки (неправильный прочностной расчет, либо неверное определение характеристик грунта).

УШП, в среднем, обходится дороже конвенционных фундаментов, но несколько дешевле УФФ (утепленного финского фундамента). Ориентировочно стоимость термоизолированной монолитной плиты составляет 100 — 115 $/м. кв. Если площадь дома небольшая (менее 80 м. кв.) то удельная цена может возрасти до 130 — 140 $/м. кв. Отдельные организации приводят расценки ушп в виде удельного значения на погонную длину ребра жесткости. Подобные ориентировки менее точны, чем расценки по площади. Впрочем, в любом случае следует сравнивать подрядчиков не по заявленным ими ценам, а по просчету сметы на предоставленный вами проект.

Подробный видеоролик про УШП

Видео: пошаговая инструкция по устройству УШП

Источник

Строительство УШП фундамента – инновационного энергосберегающего основания для жилого дома

Утепленная шведская плита – иначе УШП фундамент – представляет собой монолитную армированную конструкцию мелкого заложения. В ней прокладываются инженерные коммуникации, создаются механизмы обогрева первого этажа. Надежность и функциональность решения подкрепляется специфическими подготовительными манипуляциями, оно экономично и максимально приспособлено к реалиям отечественного климата.

Специфика конструкции, ее базовые характеристики

Отличительным свойством утепленной шведской плиты является присутствие энергосберегающих материалов по всей площади и периметру подошвы. Образуется готовая черновая поверхность для первого этажа, она уже содержит в себе инженерные коммуникации, теплый пол.

Конструкцию образуют следующие пласты:

• бетонная заливка,
• армирующие пруты,
• амортизационный слой,
• изолирующие материалы.

Бетонный монолит имеет толщину 10 см, его формируют за один день, в таком случае исключается слоистость заливки, снижается себестоимость работы. Утеплитель помогает изолировать конструкцию от грунта. Армирование выполняется с применением металлических прутьев и сетки, они защищают фундамент от растрескивания, сохраняют его целым в периоды естественного движения грунта.

Амортизационный пласт составляют щебень и песок, шведская технология также подразумевает применение глины. Последняя защищает геотекстиль, разделяющий минеральные слои, от воздействия влаги. В толще песка, покрытого утеплителем, прокладываются водопровод и канализация.

Утепление базируется на производных стирола, материал укладывается вертикально вдоль периметра, снизу, под отмосткой. Дренажные коммуникации в тандеме с гидро- и пароизоляционными слоями предотвращают разрушение фундамента под воздействием влаги и грунтовых вод.

Плюсы и минусы шведской схемы

Ключевые достоинства решения:

• низкая себестоимость конструкции, вызванная ограниченным числом используемых материалов и выполнением без привлечения большого количества работников;
• исключение промерзания грунта под основанием, благодаря дополнительному слою теплоизоляции плита избавляется от усадки и пучения;
• встроенная система теплого пола помогает оптимизировать затраты на отопление;
• оперативность сборки;
• плита фундамента превращается в полноценный черновой пол, его без предварительного выравнивания можно покрыть отделкой;
• используемый утеплитель обладает усиленной прочностью на сжатие, в этом случае усадка здания не превышает 2%;
• изолирование фундамента защитит помещения от сырости и плесени;
• конструкция долговечна, приспособлена для использования в регионах с суровым климатом.

УШП фундамент имеет низкую себестоимость

Среди недостатков УШП выделяют:

• необходимость в более крепком основании, такую плиту нельзя обустраивать на илистых, растительных (черноземистых без срезания верхнего слоя), заторфованных грунтах;
• невозможность применения утепленной шведской плиты под многоэтажные здания;
• ограничение доступа к значительному сегменту инженерных разводок, так как последние заложены в толщу плиты.

Специфика монолита такова, что исключает возможность обустройства в доме подвального помещения.

Сферы применения плиты

Данная категория базиса под сооружения активно используется при реализации проектов, не имеющих подвала и цокольного этажа. Рассматриваемая технология целесообразна в отношении построек, максимальный размер стороны которых не превышает 15 м. Оптимальные условия:

• регионы с суровым климатом (в этом случае существенно снижаются теплопотери дома);
• участки, характеризующиеся высоким уровнем грунтовых вод;
• в частном домостроительстве с применением водяной технологии теплых полов;
• в процессе возведения панельных, каркасных, щитовых сооружений, в случае использования технологии фахверк;
• при возведении стен в виде кирпичной либо блочной кладки.

В отношении слабых и пучинистых грунтов, не обладающих высокой несущей способностью, более уместны винтовые и буронабивные фундаменты.

Расчет плиты и изыскательные работы

Изыскательные мероприятия позволяют определить характеристики грунта, вычислить несущую способность. Берутся во внимание потенциальные колебания нижних слоев, состав почвы, уровень грунтовых вод.

Специальные компьютерные программы, используемые профессионалами, позволяют осуществить последовательное определение свойств всех слоев по отдельности по ходу строительства с корректировкой по фактическим нагрузкам.

При создании УШП фундамента нужно учитывать уровень грунтовых вод

Далее приступают к разметке территории, формированию натурных осей. На грунт наносят контуры котлована, монтируют обноски, служащие опорами для натягивания шнуров (последние служат ориентирами при сборке опалубки). По сравнению с традиционными колышками, обноски отличаются практичной П-образной формой, их положение нивелируется единоразово в горизонтальной плоскости.

Котлован имеет большие габариты, чем будущий фундамент: оставляются припуски в пределах метра. Отступы послужат основой для кольцевых либо пристенных дренажей.

Обзор материалов и инструментов

При создании шведской плиты своими руками понадобятся следующие ресурсы:

• среднефракционный песок,
• щебенка,
• геотекстиль,
• 10-сантиметровый экструзионный пенополистирол;
• трубы для дренажа,
• доски для опалубки,
• арматурные прутья и вязальная проволока для их объединения;
• трубопроводы для водяного теплого пола и инженерных коммуникаций;
• монтажные хомуты из нейлона.

Также нужно подготовить рабочие инструменты:

• лопаты – штыковые и совковые,
• нивелир,
• тачку,
• шуруповерт,
• болгарку,
• нож и ножовку,
• виброплиту,
• бетономешалку,
• глубинный вибратор,
• кельму.

Работы производятся в сезонной защитной одежде.

Технология заливки утепленной шведской плиты

Далее приводится пошаговая инструкция по созданию УШП фундамента своими руками: работы делятся на такие стадии, как обустройство дренажа, создание амортизационной подушки и прокладка коммуникаций, внедрение теплоизоляции, армирование, бетонирование.

Земляные и дренажные работы

С помощью штыковых лопат полностью снимают растительный слой, в противном случае плита даст усадку в результате перегнивания органики. Участок обрабатывают химикатами, способными купировать рост растений.

Поверхность засыпают песком и тщательно трамбуют, далее следует слой сухой измельченной глины, которую также нужно уплотнить. Котлован покрывается геотекстилем так, чтобы края полотна выступали за пределы обустраиваемой плиты на 30 см.

Технология обустройства УШП фундамента предполагает создание полноценной дренажной системы, благодаря которой подошва строения освобождается от ливневых, грунтовых, талых вод. Периметр окружают траншеей, ее глубина должна соответствовать диаметру используемых перфорированных труб. Нужно сделать уклон на несколько градусов от строения: так будет обеспечен самотек. В углах располагают вертикальные колодцы – они станут удобным доступом к элементам водоотведения.

Как выглядит УШП фундамент

Порядок земляных работ:

1. Геотекстиль покрывается слоем щебня.
2. Углы здания оснащаются колодцами, выполненными из цельных гофрированных либо гладких труб с диаметром в пределах 20-30 см, их монтируют вертикально.
3. По периметру фундамента прокладываются гофрированные трубопроводы, концы которых заходят в смежные колодцы (здесь должны быть оставлены соответствующие отверстия).

Траншеи закрываются щебнем, сверху они укрепляются геотекстилем.

Инженерная разводка и амортизационная подушка

Следующий слой – щебне-гравийная амортизационная подушка высотой 15 см. Основание покрывают мелкодисперсным песком, его уплотняют вибратором либо ручной трамбовкой.

На песчаной подушке собирают инженерные коммуникации, концы труб выводят на поверхность, к ним в дальнейшем подключают рабочие элементы системы. Использование в процессе футляров большего диаметра позволяет обеспечить ремонтопригодность связок. Снаружи предусматривают колодец для канализации, с его помощью легче ревизировать и ремонтировать узлы.

Далее поверхность покрывают слоем гравия до 15 см, уплотняют его и покрывают водонепроницаемым материалом в качестве гидроизоляции, например, бюджетным рубероидом. Стыки, выполненные внахлест, герметизируют, края покрытия должны выступать за плиту на 15 см.

Формирование теплоизоляционного слоя

Здесь оптимален экструзионный пенополистирол, он обладает высокой прочностью на сжатие. Металлическая сетка, стеклобой, пенокерамика помогут защитить материал от заселения насекомыми. Плиты высотой по 10 см монтируют в два слоя: один из них охватывает отмостку и площадь фундамента, второй выкладывается с отступом от края на 45 см, образуя ребра жесткости. Оставляются канавки под будущие стены.

Материал фиксируется пластиковыми гвоздями с широкими шляпками, зоны стыков покрываются клеевым составом. Плиты пенополистирола располагают в шахматном порядке, чтобы предотвратить появление мостиков холода.

Армирование и внедрение теплого пола

Арматуру связывают прямоугольными хомутами и укладывают в виде каркаса, ориентируясь на будущий защитный слой бетона – это манипуляции под ростверк. Плита укрепляется двумя арматурными сетками, предусмотренными между ребрами жесткости.

В толще монолитного основания обустраивают теплый пол: контур монтируется на верхнюю сетку, его фиксируют нейлоновыми хомутами. В зонах расположения дверных проемов и несущих стен трубопроводы защищают прочными гильзами. Между ветками соблюдают расстояние от 10 см, чтобы избежать перерасхода материала. В каждом помещении должен быть отдельный контур.

Армирование и внедрение теплого пола

Выведенные наверх распределительные элементы закрепляют на вертикальных прутьях, коллектор размещают на отдельных арматурных стержнях. Зоны подъема гибких труб укрепляют гофрированными чехлами.

Бетонирование основания

Фундамент заливают бетонным раствором за один раз, для этого используют в работе автобетоносмеситель с насосом. Кельмы и лопаты помогают равномерно разнести смесь по всей поверхности. Для уплотнения понадобится глубинный вибратор или виброплита.

Полностью высохшее снование в обязательном порядке подвергается шлифовке, так как сформированная на данном этапе бетонная плита в дальнейшем служит полом для жилых помещений. Специалисты рекомендуют заниматься возведением УШП в конце лета: в этот период наблюдается самый низкий уровень грунтовых вод.

Потенциальные проблемы и возможности их предотвращения

Грамотный расчет толщины монолитного фундамента УШП определяет долговечность и устойчивость строения. Массивный вариант вызовет усадку, слишком тонкий станет причиной возникновения трещин и перекоса стен. В случае со сложными грунтами лучше поручить проектирование профессионалам.

Если на участке наблюдается высокий уровень грунтовых вод, при строительстве в межсезонье понадобится тщательное осушение основания. Периметр будущего фундамента окружают траншеей, посредством которой обустраивается дренаж. Усложненные условия подразумевают прокладку дренажных труб и непосредственно под плиту.

При заливке бетона для устройства УШП нужно следить, чтобы растекающийся раствор не давил на опалубку, иначе она повредится, изогнется. Обязательная профилактическая мера – установка в землю по внешнему периметру деревянных опор с шагом в 50 см из распорных брусьев.

При создании армирующего каркаса нужно покрыть металлические стержни слоем раствора минимум 3 см, иначе влага может попасть в железобетонную конструкцию и вызвать преждевременное ее разрушение. Все этапы работы требуют аккуратности и скрупулезности – это залог успеха при строительстве скандинавского плитного основания.

Источник