Утепление земли под фундамент

Как утеплять грунт и предотвратить морозное пучение почвы возле дома

Морозное пучение грунтов представляет серьезную опасность всем строениям, опирающимся на грунт. Особенно страдают от вспучиваниия малоэтажные дома, легкие конструкции, дороги. Пучение возникает вследствие замерзания воды. Расширяясь, грунт выдавливает из себя конструкции, деформирует их, уровень почвы при этом поднимается.

Какие силы действуют на строения

На строения заглубленные в почву воздействуют несколько разнонаправленных усилий:

• нормальные — направленые снизу вверх на подошву конструкции,
• перпендикулярные – действуют в горизонтальной плоскости,
• касательные – силы трения при поднятии или опускании грунтов.

Величина усилий воздействия зависит от степени увлажненности грунтов, их состава, может весьма различаться, по длине даже одного фундамента. Это только увеличивает опасность, так как происходит неравномерное выдавливание или изгибание конструкции, что приводит к ее разлому.

Какие грунты пучат

На территории России до 80% площадей составляют пучащие грунты. Поэтому проблема борьбы с морозным пучением актуальна для ранее построенных зданий без надлежащего утепления земли прилегающей к фундаменту.

К пучению склонны все грунты содержащие в себе глину – глины, сугленки, супеси, пески с пылевато-глинистыми частицами. Именно глина содержит в себе связную воду. К непучащим относятся только крупные и средние пески.

Характерные повреждения – трещины в фундаментах и стенах, перекос дверных и оконных проемов, вспучивание дорожек с невозможностью открыть дверь, перекос легких конструкций возле дома. В худшем случае – разрушение стен.

Утепление грунта – основной метод борьбы с пучением

Основной метод борьбы с морозным пучением почвы заключается в утеплении грунта. Листы теплоизолятора создают повышенное сопротивление тепловому потоку, в результате холод, идущий с поверхности не сможет заморозить слои под утеплителем, так как туда будет постоянно поступать тепло с земли, из здания через фундамент.

Ранее применяемые мероприятия по засыпке конструкций песчаной подушкой толщиной до 0,5 метра, с ограждением ее холстом против заиливания, с отводом воды дренажами, можно считать полезными и в дополнение к современному утеплению грунта.

Оптимальным утеплительным материалом, способным находиться в грунте в незащищенном состоянии является экструдированный пенополистирол. Он достаточно крепкий и не впитывает воду. Применяются марки с плотностью 35 кг/м куб. Для утепления под дорогами, по которым движется автомобиль, – 50 кг/м куб.

Размеры утеплителя

Какая толщина утеплителя необходима для эффективного утепления грунта? Согласно рекомендациям специалистов, проводивших тепловые расчеты и основываясь на опыте эксплуатации утепленных отмосток возле домов, минимальная толщина утеплителя экструдированный пенополистирол равна 50 мм. Но вокруг углов здания (на протяжении 2 м от угла), где суммируется холод, нужно двойная толщина.

Рекомендуется, чтобы ширина утепления положенному по уровню поверхности почвы была не меньше чем глубина промерзания . Это обеспечит достаточную ширину полосы с положительной температурой. Но типовыми конструкциями мелкозаглубленных утепленных фундаментов предусматривается закладка горизонтальной теплоизоляции на уровне подошвы фундамента — 0,4 — 0,5 метра заглубления, при этом ширина полосы утепления значительно уже и определяется расчетом. Широкий же котлован поверху засыпается обратно не пучащим мелким материалом.

Конструкция теплоизоляции

Листы утеплителя экструдированый пенополистирол должны соединяться между собой в паз, их необходимо укладывать вплотную к утеплению фундамента.

Полоса укладывается с наклоном в 2 – 3% от фундамента, что бы обеспечивался сток воды от дома. Часто по краю утепления в грунте укладывается и дренаж, который отводит воду от фундамента.

Делается траншея глубиной 0,5 – 0,6 метра. Дно траншеи засыпается песком 10 – 20 см толщиной, которым формируется и уклон в сторону от дома.

На песок укладываются листы экструдированного пенополистирола, накрываются гидроизолятором. Утеплитель засыпается песчаной подушкой толщиной минимум 20см. Поверху на подушку укладываются штучный материал для дорожек, которым оформляется отмостка вокруг дома. Бетонировать отмостку не рекомендуется, ввиду ненадежности такой отделки.

Утепление грунта под легкими пристройками и дорогами

Очень часто необходимо утеплять грунт под всякого рода пристройками к дому – верандой, террасой, лестницей с крыльцом, подъездной дорожкой к гаражу и т.п. Эти все строения нуждаются в защите от морозного пучения. Утепление грунта производится по аналогии, как и возле фундамента. Но в данном случае строения не отапливаются, замораживаются зимой, поэтому грунт нужно утеплять под всей их площадью.

Делается котлован на глубину до 0,6 метров от подошвы конструкции и шириной большей на глубину промерзания в каждую сторону (расчетное уширение).

На дно котлована укладывается песчаная подсыпка, которой и формируется сток воды в нужную сторону (обычно от центра конструкции). Листы утеплителя укладываются на подсыпку, накрываются гидроизоляционным материалом, сверху делается песчано-гравийная подсыпка толщиной от 300 мм, которой формируется подушка для перераспределения точечных давлений. Иногда с этой целью закладываются готовые ж/б блоки, или делается заливка легкого фундамента.

Термоизоляция трубопроводов

Обычно трубопроводы утепляют скорлупой из пенополистирола экструдированного. Но этот метод плох тем, что если в трубопровод перестанет поступать теплая вода (энергия), то он все равно замерзнет в замороженном грунте, какой бы толщины скорлупа не была.

Трубопровод заложенный не глубоко (ниже половины глубины промерзания) можно обогреть энергией земли, если утеплить целый участок грунта по аналогии с приведенными выше примерами.
Полоса утеплителя закладывается на половине глубины от расположения трубопровода, а ширина листов должна быть расчетной. Но целесообразность таких действий по сравнению с глубоким расположением трубопровода должна определяться расчетом, впрочем, надежней всегда располагать трубопровод ниже глубины промерзания грунтов. Ширину траншеи можно немного уменьшить, если сделать из утеплителя полукороб – с боковыми гранями небольшой высоты.

Утепление грунтов в последнее время получило самое широкое распространение, и являются основным способом предотвращения воздействия морозного пучения на строения.

Источник

Когда, как и чем лучше делать утепление фундамента частного дома снаружи: цены, характеристики, монтаж материала

Внешнее утепление фундамента считается важным этапом обустройства отапливаемых домов с подвалами и глубиной оснований ниже уровня промерзания, и любых других объектов, эксплуатируемых при неблагоприятных условиях.

Работы при желании выполняются своими силами, после выбора оптимального утеплителя и способа его монтажа.

Надо ли делать внешнее утепление и почему?

Необходимость и преимущества наружного способа проявляются в:

• Заложении защитной прослойки между грунтом и фундаментом, продляющей срок службы конструкций.
• Выводе точке росы наружу и исключение рисков накапливание конденсата внутри конструкций и на внутренних стенках фундамента.
• Совмещении защитных и изолирующих функций. Правильно расположенный утеплитель не только защищает конструкции от сезонного пучения грунта, паводков и промерзания, но и существенно сокращает потери тепла через низ здания.
• Экономии внутреннего пространства в домах с подвалами и жилыми цокольными этажами.

Недостатки связаны с жесткими требованиями к утеплителю и правилам его монтажа. Наружное утепление фундамента выполняется на этапе его строительства, до обратной засыпки грунта (оптимальный вариант), или после трудоемких и не всегда возможных земляных работ. Последние считаются опасными из-за рисков смещения и растрескивания основания и в целом обходятся дорого.

Требования к утеплителю

К материалам для наружного утепления выдвигается много требований, включая потребность в:

Выдержке веса самого грунта и парциального давления грунтовой влаги.

Срок службы утепляющей прослойки, засыпаемой грунтом, напрямую зависит от ее прочности на сжатие, чем выше будет этот показатель, тем лучше.

Гидрофобных и низких абсорбционных свойствах.

Стойкости к биологическим воздействиям, гниению и агрессивному влиянию грунта.

Низком коэф. теплопроводности (оптимально – в комплексе с малым весом самого утеплителя). Влияние веса теплоизоляционных материалов основания не критично, но при заложении фундамента на плывунах или слабых грунтах этот фактор приходится учитывать.

Приемлемой цене и доступности.

Простой технологии монтажа и ремонтопригодности.

Выбор материала и правила монтажа

Перечисленным выше требованиям соответствуют материалы с закрыто-пористой структурой: уплотненные марки пенополистирола, ППУ, керамзит. Каждая группа имеет свои особенности использования, учитываемые при выборе толщины изолирующей прослойки, зоны ее примыкания и технологии монтажа.

Пеноплекс

Специализированные плиты уплотненного пенополистирола (Пеноплекс и аналогичные марки) имеют оптимальные показатели влагопоглощения (около 0%), теплового сопротивления (теплопроводность не более 0,034 Вт/м∙°С), прочности на сжатие (до 30 т/м²) и долговечности (до 50 лет службы с сохранностью форм и свойств).

Большинство предлагаемых систем имеет Г-образные или пазовые кромки и образуют минимум стыков даже при монтаже в один слой, хотя лучшие результаты достигаются при их укладке в 2 и более слоя. Работы по утеплению Пеноплексом без проблем выполняются своими силами, при условии следования предлагаемой производителем схемы.

Эксплуатационных минусов у этого материала немного (потребность в отделке наружной части теплоизоляционной юбки, разрушение при прямом контакте с рядом клеев). Материал используются при обустройстве фундаментов любого типа и степени нагруженности, по сути единственным минусом этого вида утеплителя считается высокая цена – от 8000 рублей/м³.

Как утеплить фундамент дома снаружи Пеноплексом, узнайте из видео ниже:

Пенополиуретан

Напыляемый ППУ ценится за возможность образования бесшовного слоя, совмещающего ветрозащитные, тепло-, влаго-, пароизоляционные функции и обладающего высокой адгезией с любыми материалами основаниями.

При утеплении фундамента используются исключительно закрыто-ячеистые виды пенополиуретана с плотностью от 33-35 кг/м³ и выше, при рекомендуемой толщине прослойки от 50 мм. Технология считается оптимальной при сложной форме цоколя, ограниченных сроках работ и необходимости полного исключения мостиков холода.

Обратной стороной медали является потребность в специализированном оборудовании и, как следствие, — дорогостоящая смета работ. Стартовые расценки на изоляцию оснований ППУ составляют 300 рублей/м², но на деле прослойка нужной плотности и толщины обходится не менее 850 рублей/м². Аренда оборудования окупается лишь при большой площади обработки (от 100 м² и выше).

Альтернативой напыляемому ППУ служат PIR-плиты, монтируемые по схожей с Пеноплексом технологии. Но марки нужной плотности и качества не всегда доступны, итоговые траты на утепление все равно остаются высокими.

Видео об утеплении фундамента дома ППУ Polynor:

Керамзит

Эта разновидность считается традиционной, сыпучие гранулы керамзита ценятся за дешевизну (от 1200 до 2000 рублей/м³), легкость, влагостойкость и возможность повторного использования на других объектах. Технология засыпки зависит от типа фундамента, но оптимальные результаты достигаются при заполнении керамзитом внутреннего пространства между лентой или столбцами фундамента и траншей вокруг конструкций.

Недостатки проявляются в типе утеплителя (сыпучие гранулы не подходят для изоляции наружных вертикальных участков), сравнительно высоком коэф. теплопроводности, сложности расчета толщины засыпки и снижении эффективности утепления при частом промокании керамзита.

Важно! Правильно обожженные закрытые гранулы не склонны к накоплению влаги, но при отсутствии надежного гидробарьера или возможности отвода осадков керамзит не только не защищает подземные конструкции, но и становится причиной их смещения при промерзании или сезонной смене температур.

Решение о целесообразности его использования в каждом случае отличается, оптимальные результаты достигаются при защите керамзитной прослойки наружной влагонепроницаемой отмосткой.

Об утеплении фундамента дома керамзитом знайте из этого видео:

Пенопласт

Бюджетные марки пенопласта с плотностью менее 25 кг/м³ в принципе не подходят для утепления сильно нагружаемых фундаментных конструкций, при подборе этого вида утеплителя особое внимание уделяется проверке качества и характеристик.

При изоляции мелкозаглубленных лент, цоколя и аналогичных надземных частей фундамента пенопласт используется без ограничений и монтируется с помощью клея или дюбелей. Из-за потери полезных свойств под воздействием УФ пенопласт нуждается в незамедлительной отделке. В целом, хоть пенопласт и обходится недорого, характеристики обычных марок в разы уступают экструдированным. Ориентировочная стоимость утеплителя – от 4900 рублей/м³.

Минвата

Обратите внимание! Волокнистые плиты каменной и минеральной ваты несмотря на все преимущества не рассчитаны на эксплуатацию под давлением грунта, при отсутствии возможности вывода случайной влаги и конденсата изнутри.

Даже лучшие виды жесткой гидрофобизированной ваты на таких участках нуждаются в защите рулонными материалами, что отрицательно сказывается на смете и трудоемкости утепляющих работ.

Как следствие, этот вид утеплителя используется лишь при изоляции не засыпаемых или не контактирующих с грунтом конструкцией – забирок, подвесных ростверков и полов по лагам, наружных участков цоколя. Марки с нужной жесткостью и влагостойкостью реализуются по цене от 6000 рублей/м³, без учета стоимости крепежей и отделки.

Теплоизоляция своими руками: пошаговая инструкция

При выполнении работ своими руками пошагово:

Проводятся осмотр и подготовка траншеи, поверхностей фундамента или рабочих площадок. Основания, закрываемые утеплителем, очищаются от земли и мусора, при необходимости укрепляются и выравниваются. Возможно, вам будет интересно узнать сколько стоит выкопать траншею под фундамент и как это правильно сделать вручную и с помощью экскаватора.

Площадки под будущими подошвами или полом погреба трамбуются, засыпаются гравием, застилаются рулонной гидроизоляцией.

Выполняется монтаж основного гидрозащитного слоя фундамента (пропускается при утеплении конструкции ППУ). О том, как выполнить гидроизоляцию фундамента своими руками, читайте тут.

На чистые и сухие поверхности крепятся плиты утеплителя.

Выполняется облицовка наружных частей, обратная засыпка грунта и утепление отмостки (при необходимости).

На заметку. К важным нюансам технологии относят необходимость клеевой фиксации подземных участков, и механической или клеевой – наземных.

Засыпаемые грунтом прослойки должны быть максимально цельными и герметичными. Для выполнения этого требования плитные виды утеплителя монтируют в 2 и более слоя.

Отличия технологий для разных видов оснований

Тип и глубина заложения конструкций обязательно учитываются при выборе характеристик утеплителя и способа его укладки или крепления. Сильно нагружаемые прослойки, располагаемые ниже и на уровне промерзания грунта, закладываются из плит, рассчитанных на экстремальные нагрузки и выдерживающих давление до 25-30 т/м². Помимо этого:

Монолитные основания, заливаемые по технологии «шведская плита», утепляются на этапе заложения, после подготовки площадки и настила геотекстиля и рулонной гидроизоляции (какой геотекстиль использовать?).

Это же относится к готовым ЖБИ, укладываемым с помощью спецтехники. Внутреннее утепление уже уложенной и эксплуатируемой плиты возможно, но считается менее эффективным.
Ленточные фундаменты заливаются в теплую несъемную опалубку или закрываются утеплителем снаружи после отвердевания бетона и монтажа гидроизоляции. Больше о том, как правильно сделать ленточный фундамент своими руками, читайте тут, а из этой статьи вы узнаете, как сделать опалубку.

Схемы их утепления бывают разные включая заложение прослойки под подошвой ленты (защита от пучения) или отмостки по периметру дома (сдвиг зоны промерзания грунта), утепление внутреннего пространства и полов по грунту (сокращение основных теплопотерь). В домах с глубокими подвалами утеплению подлежит вся наружная сторона ленты и само основание пола погреба.

Столбчатые основания защищаются от пучения грунта путем заложения утепляющей прослойки под подошвами опор (что немаловажно – с превышением площади отсечки как минимум в 2 раза со всех сторон) и утепления самих столбов (в том числе – на этапе заливки). Сокращение теплопотерь у столбчатых и свайно-ростверковых оснований достигается утеплением забирки и полов. Подробно о нюансах возведения свайно-ростверкового фундамента для дома из газобетона читайте тут.

Полезное видео

Нужно ли утеплять фундамент дома, как правильно это делать, какой самый недорогой и простой вариант изоляции — узнайте из видео:

Заключение

Стоит отметить, что при правильном подходе утепление фундамента изначально закладывается в проект, с обоснованием параметров изоляционной прослойки расчетом. При необходимости утепления уже эксплуатируемого основания особое внимание уделяется оценке состояния конструкций и сохранению их целостности.

Источник