Причины морозного пучения грунтов. Методы утепления фундамента. Как изолировать подвал от избытка влаги.

Проникающая гидроизоляция

Инъекционная гидроизоляция

Гидроизоляция глиной

Утепление фундамента

Нужно ли утеплять фундамент?

При сооружении фундамента вопросу его теплоизоляции следует уделять особое внимание, особенно в регионах с суровым климатом и глубоко промерзающим грунтом.

Около 80 % территории России находится в зоне пучинистых грунтов, которые представляют особую опасность для фундаментов.

Пучинистые грунты при сезонном или многолетнем промерзании способны увеличиваться в объеме, что сопровождается подъемом поверхности грунта. Подъем поверхности грунта за зиму может достигать 0,35 м (15 % от глубины промерзающего слоя грунта), что в ряде случаев приводит к деформации конструкции: смерзаясь с внешней поверхностью ограждающей конструкции, грунт способен приподнимать ее за счет касательных сил морозного пучения. При заложении фундаментов выше глубины промерзания пучинистых грунтов или если в процессе строительства в зимний период фундаментная плита не была утеплена, под ее подошвой возникают нормальные силы морозного пучения.

Горизонтальная теплоизоляция фундамента c отсечением зоны морозного пучения, позволяет свести к нулю риски, возникающие вследствие подъема и растепления пучинистых грунтов .

Установлено, что на долю фундаментов подвалов и цокольных этажей приходится около 10-20 % всех теплопотерь дома.

Утепление заглубленных сооружений позволяет сократить тепловые потери, защитить конструкцию фундамента от промерзания, избежать конденсации водяного пара на холодных стенах (связанной с недостаточной теплоизоляцией или вентиляцией в помещении), предотвратить появление сырости и развития плесени. При этом в дачных домах для летнего проживания утепление фундаментных и цокольных стен не имеет смысла, кроме случаев, когда необходимо исправить недочеты конструкции, связанные с последствиями морозного пучения грунтов.

К неотапливаемым подвалам требования по теплоизоляции не выдвигаются . Однако необходимо утеплить стены хотя бы в зоне цоколя, для того чтобы они не промерзали на границе перекрытия между неотапливаемым подвалом и отапливаемыми помещениями первого этажа.

Кроме того, теплоизоляционная защита является составным элементом гидроизоляционной системы: предохраняет от разрушения и температурного старения гидроизоляционное покрытие.

Преимущества

  • ликвидирует или существенно уменьшает воздействие на фундамент сил морозного пучения;
  • уменьшает потери тепла и сокращает расходы на отопление;
  • обеспечивает требуемую и постоянную во времени температуру внутри помещения;
  • предотвращает образование конденсата на внутренних поверхностях;
  • защищает гидроизоляцию от механических повреждений;
  • способствует продлению долговечности гидроизоляции.

Утеплитель для фундамента

К материалам, применяющимся для утепления фундамента снаружи, предъявляются особые требования:

  • малое водопоглощение;
  • высокая прочность при сжатии (при низкой теплопроводности);
  • стойкость к агрессивным подземным водам;
  • неподверженность гниению.

Благодаря свойствам исходного сырья и закрыто-ячеистой структуре, затрудняющей проникновению воды внутрь, экструдированный пенополистирол обладает превосходными техническими характеристиками и большим сроком службы, что позволяет применять его для утепления фундамента.

ЭППС обладает практически нулевым водопоглощением (не более 0,4-0,5 % по объему за 28 суток и за весь последующий период эксплуатации), поэтому грунтовая влага не скапливается в толще утеплителя, не расширяется в объеме под воздействием изменений температуры и не разрушает структуру материала на протяжении срока его службы (морозостойкость более 1000 циклов замораживания-оттаивания).

Благодаря своей прочности плиты экструзионного пенополистирола увеличивают срок эксплуатации гидроизоляционного покрытия, защищая ее от механических повреждений и обеспечивая положительный температурный режим.

Таким образом, утепление фундамента и цоколя дома экструдированным пенополистиролом продлевает срок службы фундамента.

Преимущества

  • стабильность теплоизоляционных свойств на протяжении всего срока службы;
  • срок службы не менее 40 лет;
  • прочность на сжатие составляет от 20 до 50 т/м 2 ;
  • не является питательной средой для грызунов.

Расчет толщины утеплителя

Требуемая толщина утеплителя для стены подвала, расположенной выше уровня земли, принимается равной толщине утеплителя для наружной стены и вычисляется по формуле:

Требуемая толщина утеплителя для стены подвала, расположенной ниже уровня земли вычисляется по формуле:

  • δ ут - толщина утеплителя, м;
  • R 0 прив. - приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены, принятое в зависимости от значения ГСОП, м 2 ·°С/Вт;
  • δ - толщина несущей части стены, м;
  • λ - коэффициент теплопроводности материала несущей части стены, Вт/(м·°С);
  • λ ут - коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м·°С).

Необходимая толщина утепления из плит экструдированного пенополистирола в стенах подвала для всех областных и республиканских центров РФ приведена в таблице:

В линейке материалов ЭППС присутствуют специально разработанные теплоизоляционные плиты с фрезерованными канавками на поверхности. Данный материал совместно с геотекстильным полотном успешно работает в качестве пристенного дренажа, т.е. он выполняет три функции: утепление фундамента, защиту гидроизоляции от механических повреждений и отвод воды от фундамента в системе дренажа.

Как утеплить фундамент?

При утеплении вертикальной части фундамента пенополистирол устанавливают на глубину промерзания грунта , определяемую для каждого региона индивидуально. Эффективность утепления при более глубокой установке резко снижается.

Толщина утепления в угловых зонах должна быть увеличена в 1,5 раза, на расстоянии не менее 1,5 м от угла в обе стороны.

Утепление фундамента снаружи является наиболее рациональным, обеспечивает низкий уровень потерь тепла.

Утепление фундамента снаружи

Утепление грунта по периметру дома под позволяет уменьшить глубину промерзания вдоль стен и под основой фундамента и удерживать границу промерзания в слое непучинистого грунта — песчаной, гравийной подушке или грунте обратной засыпке. При этом экструзионный пенополистирол должен укладываться с заданным уклоном отмостки ≥ 2% от дома.

Ширина теплоизоляции из экструдированного пенополистирола по периметру должна быть не менее глубины сезонного промерзания грунта.

Толщина горизонтальной теплоизоляции должна быть не менее толщины вертикальной теплоизоляции фундамента.

Утепление фундамента изнутри

При невозможности утепления фундамента снаружи допускается устройство теплоизоляции изнутри помещения. Устройство теплоизоляции со стороны помещения производится либо приклеиванием экструзионного пенополистирола к поверхности стены посредством составов, не содержащих растворителей (например, на цементной основе), либо закреплением плит утеплителя механическим способом с последующим устройством отделочного слоя.

При этом обязательна проверка стен изолируемой конструкции на возможность накопления в ней конденсационной влаги.

В конструкции стены с экструдированным пенополистиролом показывает, что такая конструкция допустима.

Как крепить пенополистирол
к гидроизоляции фундаменту

Утеплитель располагают по выровненной наружной поверхности стен изолируемой конструкции после выполнения по ней гидроизоляции.

При утеплении фундамента снаружи не допускается механическая фиксация плит ЭППС, так как в этом случае будет нарушено сплошное гидроизоляционное покрытие!

К гидроизолируемой поверхности стен экструдированный пенополистирол крепят клеем или методом подплавления битумного слоя гидроизоляции в 5-6 точках, с последующим плотным прижатием плит.

Приклеивание ЭППС следует начинать снизу , укладывая плиты горизонтально в один ряд. Следующий ряд плит устанавливается встык к уже приклеенному нижнему ряду. Не допускается повторный монтаж приклеенных плит, а также изменение положения утеплителя по прошествии нескольких минут после приклеивания.

Теплоизоляционные плиты должны иметь одинаковую толщину и плотно прилегать друг к другу и к основанию. При этом их следует располагать со смещением стыков (в шахматном порядке). Если швы между плитами составляют более 5 мм, их необходимо заполнить монтажной пеной. Лучше использовать плиты со ступенчатой кромкой. Их укладывают вплотную к соседним плитам так, чтобы части L - образных кромок перекрывали друг друга. Такой монтаж исключает появление мостиков холода. При устройстве теплоизоляции из двух и более слоев утеплителя швы между плитами располагают в разбежку.

Выбор клея зависит от использованной гидроизоляции. При применении гидроизоляции рулонного или мастичного типа на битумной основе, используется специальная или . При выборе клея необходимо следить за тем, чтобы он не содержал растворителей и при нанесении не растворял плиту из пенополистирола. Для приклеивания плит к вертикальной поверхности и для герметизации швов не рекомендуется использовать обычную монтажную пену, так как из-за большого объемного расширения может происходить «пучение» слоя теплоизоляции, либо отрыв плит от поверхности за счет возникновения между ними больших напряжений.

Ниже уровня земли клеевой слой возможно наносить несколькими точками по периметру и в центре, для того, чтобы влага, собирающаяся между поверхностью плиты и строительным основанием, беспрепятственно стекала вниз.

Запрещается установка утеплителя на еще не высохшую битумную гидроизоляцию по следующим причинам:

  • в процессе установки элементы гидроизоляции могут "разъехаться", после чего герметичность уже нельзя будет гарантировать;
  • гидроизолирующие средства на основе холодного битума могут содержать частицы растворителя, которые могут повредить теплоизоляционный материал. Поэтому при применении гидроизоляции из холодного битума перед установкой плит экструдированного пенополистирола рекомендуется дать поверхности высохнуть в течение 7-ми суток.

Утепление цоколя

Цоколь следует утеплить по периметру, чтобы уменьшить тепловые мосты и защитить фундамент от повреждения морозом и образования трещин вследствие теплового расширения.

Цокольная часть дома делится на две части: выше и ниже уровня земли и находится во влажных условиях, так как пребывает в постоянном контакте с грунтом, увлажняется дождем, талыми водами и брызгами капель.

Система утепления фасада на основе неводостойкого теплоизоляционного материала, например пенополистирола или минеральной ваты, должна находиться на расстоянии не менее 30-40 см от верхнего края грунта, чтобы не подвергаться воздействию дождевых и талых вод.

Для утепления цоколя необходимо использовать материалы, имеющие нулевое водопоглощение и не меняющие свои теплоизоляционные свойства во влажной среде. Таким материалом является экструдированный пенополистирол.

Подземная часть

В заглубленной части дома использование дюбелей не требуется, засыпанный грунт прижимает приклеенный утеплитель.

Надземная часть

В зоне цоколя (выше уровня грунта) экструдированный пенополистирол крепят на полимерцементный клей, либо любой другой, обеспечивающий хорошую адгезию к основанию.

Если в подземной части дома крепление ЭППС возможно только при помощи клеевых составов, то в надземной части цоколя обязательна установка фасадных дюбелей из расчета 4 дюбеля на плиту.

В качестве теплоизоляционного слоя выше уровня земли возможно использовать специальную марку экструзионного пенополистирола с фрезерованной поверхностью , что обеспечивает лучшую адгезию клеевых составов. Также возможно использовать стандартные марки экструдированного пенополистирола с гладкой поверхностью, в этом случае для улучшения адгезии следует выполнить фрезеровку поверхности при помощи щетки с металлическим ворсом, либо ножовки по дереву с мелкими зубьями.

  1. Крепление утеплителя (производится аналогично креплению утеплителя всей фасадной системы на полимерцементный клей;
    подробнее об утепление стен под штукатурку>>>)
  2. Монтаж первого слоя армирующей стеклосетки

    Подготовленный клеевой раствор наносится длинной теркой из нержавеющей стали на плиту вертикально в виде полосы. Толщина клея должна составлять около 3 мм. Раствор начинают наносить от угла дома. После нанесения клеевого раствора на отрезке, равном длине приготовленной сетки, его выравнивают зубчатой стороной терки до получения одинаковой толщины раствора на всей поверхности. На свежий клеевой раствор нужно приложить приготовленный отрезок сетки, прижимая ее в нескольких местах к клею краем терки или пальцами. Нужно помнить о нахлесте края сетки на 10 см. Гладкой стороной терки необходимо утопить сетку в клеевом растворе – сначала по вертикали сверху вниз, затем по диагонали сверху вниз.

  3. Дюбелирование (выполняется сквозь первый слой армирующей стеклосетки)
  4. Монтаж второго слоя армирующей стеклосетки (аналогично с первым)
  5. Отделка цоколя (возможные варианты):

Утепление фундаментной плиты

При необходимости утепления фундаментной плиты теплоизоляционные плиты укладываются на гидроизоляцию. Если для армирования железобетонной монолитной фундаментной плиты или силового пола планируется применять вязаную арматуру, то плиты утеплителя достаточно защитить от жидких компонентов бетона полиэтиленовой пленкой толщиной 0,15-0,2 мм укладываемой в один слой. Если для арматурных работ планируется применение сварки, то поверх пленки необходимо выполнить защитную стяжку из низкомарочного бетона или цементно-песчаного раствора. Листы пленки укладывают с перехлестом 10-15 см на двухстороннем скотче.



  • Утепление - снаружи или изнутри? Материалы и инструменты
  • Технология утепления фундамента снаружи
  • Теплая отмостка и обратная засыпка

Наиболее распространенным материалом для заливки фундамента является бетон, которому свойственна высокая теплопроводность. Несмотря на это, применяемая для прочности бетона металлическая арматура представляет собою сплошной «мост холода», который с наступлением морозов приводит внутрь здания низкие температуры от промерзшего грунта. Правильное обустройство мелкозаглубленного фундамента является особенно серьезным фактором, а его утепление – обязательное строительное требование для условий сурового климата.

На сегодняшний день имеются две главные причины для утепления ленточного фундамента:

  • в условиях строительства на пучинистых грунтах – необходимый сдвиг границ промерзания почвы подальше от расположения фундамента. Кроме того, потребность сократить глубину промерзания грунта и снижение вероятности подъема грунта из-за промерзания;
  • в условиях закладки ленточного фундамента на непучинистых грунтах – стремление максимально снизить потери тепла из дома во время отопительного периода.

Какой утеплитель предпочтительнее?

Необходимо учитывать, что мелкозаглубленный фундамент имеет меньшую глубину, чем слои промерзающего грунта. Наружную поверхность ленточного фундамента следует утеплять вертикально, чтобы удерживать отток тепла из отопляемого здания. Горизонтальная плоскость основания фундамента также подлежит утеплению, чтобы не допустить промерзания грунта под ним. Утеплить ленточный фундамент можно несколькими способами. Утеплитель может быть вмонтирован в опалубку во время стройки, а также может выступать в роли несъемной опалубки. Утепление песком считается самым экономичным вариантом. Хотя проблему 100%-ного утепления фундамента этим способом не решить, он может сойти за временный вариант. Суть такова – песок засыпается до уровня будущего пола, таким образом фундамент (с подвалом или без) получается засыпанным. Снаружи его не видно, а значит, атмосферные силы не оказывают на него давления. Самое главное в этом случае – заранее вывести все воздуховоды наверх, это все делается до возведения стен здания.

Также существует относительно недорогой и эффективный метод утепления ленточного фундамента зитом. Зит помещается во внутреннюю часть опалубки еще в процессе заливки фундамента. Данный материал обладает пористой структурой, благодаря чему он не пропускает через себя ни холод, ни влагу, при этом отлично сохраняя тепло. Иногда между гранулами зита засыпается цемент, который является самым настоящим проводником температур. Этот вариант хорошо подходит для мелкозаглубленного фундамента, но в этом случае необходимо применять легкую опалубку, потому как зит имеет небольшой вес. Зачастую для этих целей используется обычный шифер. Данный метод утепления можно усложнить, тем самым сделать его более эффективным – уложить минеральную вату поверх зита, а полиэтиленовую пленку использовать как гидроизоляцию.

Наиболее успешно, недорого и эффективно зарекомендовал себя способ утепления фундамента пенополистиролом.

Он продается в виде листов, его монтаж не столь сложен. Пенополистирол обладает небольшим весом, что облегчает работу с ним, он не подвержен процессам разложения и гниения, в нем не заводятся мыши. Данный материал практически не впитывает влагу, не выделяет вредных веществ, исключительно долговечен.

Вернуться к оглавлению

Утепление – снаружи или изнутри? Материалы и инструменты

Расположение утеплителя на фундаменте – изнутри или снаружи, имеет весомое значение. Для максимальной защиты фундамента от неблагоприятного влияния окружающей среды подойдет наружный метод утепления. Этот процесс удобнее производить во время строительства, а не во время эксплуатации здания. В свою очередь, утепление изнутри фактически является утеплением цоколя или подвала, но никак не самого фундамента. Материал фундамента и его конструкция остаются незащищенными, подверженными влиянию пучения грунта, мороза и влаги.

Плюсы утепления фундамента снаружи:

  • защита от промерзания, не проникает внутрь холод;
  • защита бетона фундамента от влаги и множественных циклов заморозки/разморозки;
  • дополнительный барьер для ливневых и грунтовых вод;
  • защита гидроизоляционного слоя от механического воздействия;
  • создание оптимального микроклимата в помещении цокольного этажа или подвала;
  • сдвиг точки росы, что положительно влияет на материал фундамента.

Для утепления ленточного мелкозаглубленного фундамента вам понадобится:

  • цементный раствор;
  • песок;
  • гравий;
  • плиты пенополистирола;
  • геотекстиль;
  • рубероид;
  • плотная полиэтиленовая пленка;
  • армирующая сетка;
  • монтажная пена;
  • битумная мастика;
  • ПВХ-мембраны;
  • лопаты;
  • мастерки;
  • строительные ножницы;
  • акриловый клей;
  • сварочное оборудование для гидроизоляции.

Вернуться к оглавлению

Этапы утепления ленточного фундамента

Следует учитывать, что на углах здания необходимо укладывать более толстый горизонтальный слой утеплителя, потому как потеря тепла в этих местах значительно больше . Подготовительной работой является создание траншеи по периметру всего фундамента. Глубина траншеи должна доходить до основания подушки, расположенной под фундаментом, ширина должна равняться глубине промерзания грунта (среднегодовой) плюс 5 см. Вертикальный (на стену) гидроизоляционный слой наносится с применением оклеечного или обмазочного материала. Толщина песочно-гравийной подушки при засыпке должна равняться толщине подсыпки под фундаментом, как бы являться ее продолжением. Крепление утеплительных плит производится при помощи мастики или путем нагрева, данный процесс зависит от применяемого гидроизоляционного материала.

Для создания скользкой поверхности, которая не позволит грунту повредить утеплитель (например, при вспучивании), утеплительный материал покрывается плотной пленкой или геотекстилем. Далее следует укладка дренажных труб (если предполагается) и засыпка гравия с песком в дренажную траншею. Обмазочная гидроизоляция наносится сплошным слоем на наружную поверхность фундамента. Она может быть на битумной, полимерной и полимерно-битумной основе. Оклеечная гидроизоляция бывает на битумной основе и в виде рулонных материалов. Она наклеивается на предназначенную для утепления поверхность при помощи ПВХ-мембран или битумной мастики либо укрепляется специальным сварочным оборудованием. Если предполагается применение ПВХ-мембран, то между ними и утеплительными плитами обязательно прокладывается геотекстиль.

Морозное пучение грунта возникает вследствие замерзания воды в земле, при этом объем грунта увеличивается, и уровень почвы поднимается. Замерзший грунт давит на все конструкции, которые находятся в земле или на ее поверхности, деформирует и сдвигает их. Это весьма опасное явление для домов и других построек. Вследствие вспучивания грунтов происходят подвижки фундаментов, сдвигание пристроек, крыльца, подъем подъездных дорожек, нередко возникают трещины в стенах, перекос луток, бывают и разрушения домов.

Какие грунты относятся к пучащим

Все грунты, которые содержат в себе глину, а значит и связанную с ней воду, в большей или меньшей степени способны вспучиваться при замерзании. Это глины, суглинки, супеси, мелкие пески, пылеватые пески и другие пески, если они содержат в себе пылевато-глинистые частицы.

К непучащим грунтам относятся крупные и средние пески, в которых отсутствуют пылевато-глинистые частицы.

Как воздействуют пучащие грунты на фундаменты и конструкции

Увеличивающийся в объеме грунт создает силы воздействия на все строительные конструкции. Эти силы подразделяют на:
нормальные - действующие снизу вверх на подошву фундамента, приподнимая его;
касательные - силы трения, действующие на вертикальные стенки конструкции при перемещении грунтов вверх или вниз;
перпендикулярные - силы действующие в горизонтальной плоскости при расширении грунтов и давящие на стенки фундамента (под домом грунт не замерзает, поэтому противодействия сдавлению изнутри нет).

От чего зависит интенсивность пучения

Морозное пучение может быть разной интенсивности в разных точках поверхности, даже если они находятся совсем близко. Это еще более усиливает опасность явления, так как на фундамент действуют силы разной величины и направленности.



Интенсивность пучения зависит в первую очередь от степени увлажнения почвы и объема замерзающей воды. Если вокруг дома в непосредственной близости от фундамента почва сильно увлажняется, например, при стоке с крыши, то опасность увеличивается. Часто бывает, что вода накапливается осенью в районе фундамента, после чего следуют морозы…

Способность грунта накапливать воду напрямую зависит от его состава. Чем больше пластичной глины, тем влажнее могут оказаться грунты. На территории России до 75% площадей пригодных к застройке составляют пучащие грунты. Практически все дома старой постройки и другие строения, подъезды, дорожки, нуждаются в защите от сдвижения грунтов зимой.

Какой основной метод борьбы с этим явлением

Раньше предпринимались попытки бороться с последствиями вспучивания грунтов. В основном устраивались песчаные подушки толщиной 20 – 50 см вокруг углубленной в почву конструкций. Чтобы песок не заиливался глинистыми частицами его ограждали от грунта стеклохолстом. Но эти действия все равно были не надежными и теряли эффективность на протяжении длительного времени.

Сейчас основной метод борьбы с морозным пучением почвы – устранение причины явления, а именно, - замерзания грунта возле конструкции. Теперь это сделать не сложно, так как появились новые утеплительные материалы, весьма прочные, и не накапливающие воду, т.е. которые могут применяться непосредственно в грунте. Это различные марки экструдированного пенополистирола. Коэффициент теплопроводности материала на уровне 0,32 Вт/мºС (плотность 35 кг/м куб) и 0,36 Вт/мºС (плотность 50 кг/м куб, особопрочный на сжатие, применяется под автомобильными дорогами).

Вокруг здания в грунт укладывается полоса утеплителя, которая замедляет охлаждение грунта морозным воздухом, поэтому грунт под воздействием тепла земли не замерзает.

При обустройстве теплоизоляции вокруг здания, непосредственно возле фундамента, возникает два вопроса:
– какой толщины экструдированый пенополистирол применить;
- какой ширины должна быть теплоизоляционная полоса.

Рекомендации экспертов, основанные на теплотехническом расчете говорят нам о том, что толщина экструдированного пенополистирола для утепления грунта возле дома в частном строительстве должна быть не менее 50 мм. При этом над слоем утеплителя должен находиться замерзший грунт толщиной не менее 200 мм.

Ширина полосы утеплителя непосредственно прилегающая к зданию должна быть не менее глубины промерзания грунтов в данном районе, но в любом случае не менее 1,0 метра. Такая ширина позволит существенно уменьшить воздействия касательных, нормальных и перпендикулярных сил морозного пучения на фундаменты.

Как сделать утепление грунта возле фундамента


Вокруг дома делается траншея необходимой ширины, на глубину около 0,6 метра. Дно траншеи выравнивается песком толщиной 10 – 20 см, который утрамбовывается с поливкой водой. Этой песчаной подсыпкой также формируется уклон в сторону от дома не менее 2% для стока воды (пенополистирол воду не пропускает, укладывается «зуб в зуб»). Листы утеплителя укладываются вплотную к утеплителю цоколя, или делается врезка в утеплительный слой фундамента. Утеплитель засыпается песчаной подушкой слоем от 20 см, сверху укладывается брусчатка отмостки толщиной от 10 см. Подобная схема позволяет сделать утепленную отмостку вокруг дома.

Защита от морозного пучения приставных конструкций к дому

Возле дома могут располагаться различные приставные конструкции, например крыльцо с лестницей, опоры балкона, легкая терраса и др. При морозных пучениях они могут сдвигаться, деформироваться, что доставляет немало неприятностей. Также и подъездная дорожка к воротам гаража может серьезно пострадать от подъема грунтов, гаражные ворота нельзя будет открыть.

Защита от морозного пучения выполняется следующим образом. Делается выемка грунта на глубину до 600 мм ниже подошвы конструкции и шириной большей, чем конструкция на величину не менее чем глубина промерзания в каждую сторону, но не менее 1 метра. Делается песчано-гравийная подсыпка с уклоном в сторону стока воды (если нужно) толщиной от 300 мм. Подсыпка утрамбовывается с поливкой водой. Затем укладывается утеплитель толщиной 50 мм, поверх которого делается песчаная подушка толщиной 200 мм. На этой подушке делается заливка фундамента под легкую конструкцию или под легкой конструкции или подъездная дорога.

Как видим, принцип борьбы с морозными пучениями почвы в любом случае остается один и тот же – применяется достаточно широкая полоса утеплителя, которая не дает морозному воздуху воздействовать на грунт, и он прогревается естественным теплом земли. По этой же схеме можно утеплять и подводящие к дому трубопроводы, располагая в траншее лист утеплителя шириной в глубину промерзания. При этом желательно делать широкую траншею, т.е. лист расположить как можно глубже. Это снизит воздействие и морозного пучения на трубопроводы на входе в дом, где они располагаются обычно не глубоко.

Утепление фундамента дома производят с целью обеспечения износостойкости, прочности и долговечности здания, экономичности в эксплуатации и ремонте.

Помимо этого, утепление фундамента снижает теплопотери строения, что помогает сэкономить средства на отоплении помещения. О том, как утеплить фундамент при помощи различных материалов, рассказывается в этой статье.

Утепление фундамента — обработка стен конструкции слоем утеплителя изнутри или снаружи. Назначение: снижение теплоотдачи, защита от конденсата, обеспечение комфортного микроклимата, предотвращение деформации.

Важно. На фундамент, как основную несущую конструкцию здания, приходится большой процент теплопотери.


Наружным утеплением конструкции можно снизить теплопотерю на 20%. Но наружное утепление не всегда возможно. Альтернативой станет внутренняя теплоизоляция.

Преимущества теплоизоляции фундамента:

  1. Повышенная теплоотдача (20% экономии тепла).
  2. Противостояние силовым нагрузкам со стороны грунта. На деформацию фундамента влияет влага, которая содержится в почве. Частое расширение или сужение стен под действием влаги приводит к быстрому разрушению здания.
  3. Гигроскопичность. Стабильная температура и сухость постройки позволяет ей сохранять технические характеристики и избежать появления конденсата.
  4. Функциональность. Утепленный и сухой подвал всегда пригодится в хозяйстве.

Утепление грунта возле фундамента

Под подошвой и по периметру здания влагосодержащий грунт промерзает и оказывает давление на основные детали конструкции. Сухие песчанистые и скалистые грунты не меняют своей формы. Но глинистые, торфяные и мелкопесочные породы с высоким содержанием влаги расширяются за счет кристаллизации водных капель в лед. Если на участке неоднородный грунт, происходит неравномерное выдавливание бетона.

Для борьбы с пучинистыми силами подошва фундамента углубляется ниже уровня грунтовых вод – на о,5-1м вглубь почвы. Боковые стены уплотняются дренажными покрытиями.

Утепления соприкасающегося грунта происходит с помощью непучинистых материалов (керамзитом, щебенкой, шлаком или смесью известки-пушонки с песком).

Утепление фундамента отмосткой

Утепление грунта производится отмосткой вокруг дома. Под верхний слой отмостки укладывается полоса теплоизолятора шириной в 1 м (керамзит слоем не менее 30 см или пенополистирол толщиной 5 – 10 см). Гидро-, тепло-, звукоизоляционные материалы имеют разную плотность сжатия, срок эксплуатации и способ нанесения. Ниже рассмотрены варианты утепления фундамента.

Методы утепления фундамента

Утепление песком

Суть метода:

  • Песочные грунты засыпается в траншею (вырытую вокруг дома) до уровня проектируемого пола. Предварительно происходит замена пучинистого грунта на сыпучую смесь из песка и гравия (слой 30-40 см).
  • Воздуховоды (если таковые есть) выводятся наверх.
  • Противостоит воздействию грунтовых сил.
  • Обеспечивает сухость и твердость подошвы.
  • Недорогой материал.
  • Трудоёмкость.
  • Большой расход (на конструкцию 10х10 потребуется 100 кубов песка).

Утепление керамзитом


Внутренняя отделка заключается в заполнении пустот под перекрытиями первого этажа. Наружное использование керамзита применяется для отмостки (водонепроницаемое покрытие вокруг здания).

Особенности керамзитного утепления:

  • Уменьшение глубины погружения фундамента.
  • Повышение теплоизоляции пола.

Выполнение работ:

  • Вырыть траншею глубиной от 20 до 40 см.
  • На 1/3 засыпать дренажной смесью.
  • Закрепить брусья с пазами для установки досок.

Важно. Процесс утепления фундамента кирпичного и деревянного дома производится по одной технологии.

Утепление пенополистиролом

Материал высокой прочности.


Основные характеристики экструдированного пенополистирола:

  • Защита фундамента от негативного влияния окружающей среды (солнечные лучи, мороз, влажность, грунтовое давление).
  • Внутренняя и наружная теплоизоляция.
  • Улучшение основных свойств конструкции (прочность, долговечность, пожаробезопасность).

Выполнение работ:

  1. Выкопать яму (шириной 1 м) по всему периметру и высоте фундамента.
  2. Возвести 30 см подушку (из песка и шлаков), засыпать и утрамбовать дренажную смесь.
  3. Монтировать на подушке пенополистироловые плиты с помощью мастики или специального клея.
  4. Наполнить строительные швы полиуретановой пеной или холодной битумной мастикой.
  5. На углах монтировать пенополистироловые плиты в два слоя (из-за высокой теплопотери).
  6. Засыпать слой песка толщиной 35 см.

Утепление пенопластом


Теплоизоляция фундамента пенопластом предполагает наружное и внутреннее утепление конструкции.

Процесс утепления пенопластом включает:

  • очистку стен;
  • цокольную отделку стен;
  • выравнивание поверхности;
  • фиксацию пенопластовых плит на клеевой состав с помощью дюбеля;
  • нанесение специального клея и зажим армирующей сеткой (для сохранности формы).

Утепление пеноплексом

Закрыто-пористая структура пеноплекса отличает его высокие гидро- и теплоизоляционные показатели.


Он сохраняет тепло, выдерживает давление грунтовых сил и обеспечивает благоприятный микроклимат в доме.

Плюсы пеноплекса:

  • водостойкость;
  • хорошая теплоотдача;

Важно. Теплоизоляция фундамента пеноплексом пройдет успешно, если проводить минимум через 7 дней после гидроизоляции.

  • Плиты пеноплекса снабжены пазами, что делает их крепление плотным и без отверстий. Монтаж происходит с применением клея.
  • Битумный клей наносится точечно на небольшие участки поверхности. Плита прижимается к стене и просыхает 2-3 мин.
  • Изделия выступают на 30-50 см. По окончанию монтажных работ пустоты заполняются сыпучим грунтом (щебень, песок, гравий).
  • В остальном, установка аналогична с пенополистирольными плитами.

Утепление пенополиуретаном (ППУ)

Достоинства пенополиуретана:

  • не сжимается;
  • герметичный;
  • скорость монтажа;
  • экологические свойства;
  • высокая энергосберегаемость;
  • избежание стыков, щелей, зазоров;
  • длительность эксплуатации (40-50 лет);
  • не предполагает дополнительных материалов;
  • гигроскопичен (поглощает влагу в помещении);

Напыляемая пена прирастает к сухим блокам, наполняя все отверстия. После просушки ППУ обладает прочными свойствами минералов (камней).

Выбор способа утепления фундамента является индивидуальным. Всё зависит от характера грунта, фундамента, материалов и финансовых возможностей застройщика.

Утепление фундамента и грунта вокруг фундамента имеет две стратегические цели:

  • На пучинистых грунтах: утепление фундамента и прилежащего грунта с целью «отодвинуть» в сторону от фундамента промерзание грунта, уменьшить глубину промерзания грунта и сократить тем самым величину зимнего подъема уровня грунта.
  • На непучинистых грунтах: уменьшить теплопотери отапливаемого дома через фундамент в холодный период года.

Заложение ленточного фундамента на глубину менее глубины сезонного промерзания грунтов возможно только при проведении "специальных теплотехнических мероприятия, исключающие промерзание грунтов". В территориальных строительных нормах ТСН МФ-97 Московской области указывается, что при проектировании и устройстве мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных зданий рекомендуется “применение утеплителей, укладываемых под отмостку” с обязательной защитой их гидроизоляцией.
Рекомендации по утеплению фундамента и грунта имеют ограничения: стандарты утепления не распространяется на строительство на вечномерзлых грунтах и в районах со средней годовой температурой наружного воздуха (СГТВ) ниже 0 °С или с величиной индекса мороза (ИМ) более 90000 градусо-часов. Например, описываемые ниже меры по утеплению грунтов и фундаментов могут применяться в Мурманске (СГТВ= +0,6°С) или Иркутске (СГТВ= +0,9°С), но не могут использоваться в Сургуте, Туре, Ухте, Воркуте, Ханты-Мансийске, Магадане, Вилюйске, Норильске, Якутске или Верхоянске (СГТВ < 0°С).
Также не требуется утепление фундаментов и грунтов с целью снижения морозного пучения и предупреждения деформации основания на непучинистых (гравелистых и крупно-песчаных) грунтах.
Теоретической основой утепления грунта и фундамента в качестве меры по уменьшению морозного пучения, является представление о физических механизмах подъема уровня грунта при промерзании.

Морозное пучение – подъем уровня грунта в результате расширения замерзающей в толще грунта воды может иметь место только при сложении трех обязательных условий:

  1. В грунте должен быть постоянный источник воды
  2. Грунт должен быть достаточно мелкозернистым, чтобы смачиваться и удерживать воду.
  3. Грунт имел возможность промерзать.

При замораживании водонасыщенного грунта в нем образуются линзы льда на границе раздела температур, и выше от него к промерзающей поверхности. При замерзании вода расширяется примерно на 9%. Сила давления поднимающейся при замерзании почвы может варьироваться от 0,2 кгс/см2 для песчаных грунтов до 3 кгс/см2, что вполне может уравновесить или превысить нагрузку от здания и вызвать деформацию ленточного фундамента. Ил (органический или неорганический грунт с особо мелкими частицами) способен расширяться при замерзании и при отсутствии постоянного притока воды (высокого уровня грунтовых вод). Величина морозного подъема илистых почв может составлять до 20% от толщины промерзшего слоя.

Неотапливаемые подвалы и подполы подвергаются высокому риску разрушения вследствие подъема грунтов, сопряженного с примораживанием грунта к поверхностям стен подвалов и подполов. Вследствие примораживания образуется достаточно широкий слой плотной связи между грунтом и материалом стен. При морозном подъеме грунт способен разорвать непорочную кладку кирпича или фундаментных блоков. Поэтому на пучинистых грунтах, во-первых, рекомендуется устраивать монолитные заглубленные конструкции, а во-вторых, изолировать стеновой материал от промораживаемых пучинистых грунтов дренажным грунтом, дренажной пристеночной гидроизоляцией, утеплителем или слоем скольжения из пленочных материалов. Также наружное утепление подземных стен подвалов играет важную роль в предупреждении образования конденсата на внутренних поверхностях стен, и как следствия, образования плесени.

Вертикальное утепление наружных поверхностей фундамента 5 см слоем экструдированного пенополистирола приводит к сокращению теплопотерь здания через грунт примерно на 20%. Хотя горизонтальное подземное утепление основания фундамента и прилежащего грунта незначительно влияют на теплопотери здания, и потому может быть расценено как малоэффективное с точки зрения энергосбережения, такой вид утепления играет значительную роль в предупреждении промерзания подлежащих под фундаментом грунтов.

Методика утепления фундаментов на пучинистых грунтах

Схемы утепления фундаментов зданий отличаются в зависимости от режима их эксплуатации (отопления в холодное время года).
Для отапливаемых в холодное время года зданий (зданий в которых поддерживается круглогодично температура не ниже +17°С) схема утепления сочетает наружное вертикальное и горизонтальное утепление фундамента с предупреждением образования мостиков холода и отсутствием утепления полов по грунту. Неизолированные от грунта плавющие полы позволяют, с одной стороны лучше прогревать грунт под зданием, предупреждая его промерзание, а с другой стороны позволяют пользоваться накопленным теплом в массе грунтовой подсыпки и получать 1-2 «даровых» градуса геотепла.
Пояс горизонтального утепления на углах здания (из-за больших теплопотерь по сравнению со срединной частью фундамента) должен быть либо большей ширины, либо, что практичней при строительстве – большей толщины.
Ширина и толщина широко распространенного отечественного утеплителя Пеноплекс для утепления грунта и фундамента определяется по таблицам, приведенным в стандарте организации СТО 36554501-012-2008, исходя из индекса мороза (ИМ), характеризующего количество дней на данной территории с отрицательной температурой и величину отрицательных температур в градусо-днях.

Схема утепления постоянно отапливаемого в холодный период здания с теплоизоляцией плавающего пола от подлежащего грунта


Если постоянно отапливаемый в холодное время года дом имеет теплоизоляцию пола от подлежащего грунта, то параметры утепления рассчитываются по другой таблице:
Параметры утеплителя ЭППС для постоянно отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола на пучинистых грунтах (по Таблице №1 СТО 36554501-012-2008 )

Расчетные параметры плит ЭППС (Пеноплекс) для постоянно отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола

ИМ, град.-ч

толщина вертикальной теплоизоляции, достаточная (обусловленная толщиной материала **) см

Горизонтальная теплоизоляция вдоль стен

Горизонтальная теплоизоляция на углах

ширина, м

длина утолщенных участков по углам здания, м

толщина горизонтальной теплоизоляции (обусловленная толщиной материала **), см

<35000

8,4 (10)

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

35000

9,1 (10)

0,3

1,8 (2)

1,2

2,5 (3)

40000

9,8 (10)

0,3

3,9 (4)***

1,2

5,4 (6)

0,6

3,2(4)***

4,4 (5)

50000

11,2 (12)

0,6

5,6 (6)

1,5

7,8 (8)

0,9

4,9 (5)

6,9 (8)

60000

12,6 (12)

0,9

7,4 (8)

2,0

11,0 (12)

1,2

6,3 (7)

9,5 (10)

70000

14,0

1,2

9,1 (10)

2,5

13,7 (14)

1,5 (1,8)

8,1 (10)

12,1 (13)

80000

15,4 (16)

1,5

11,2 (12)

3,0

16,8 (18)

1,8

10,2 (12)

15,2 (16)

90000

16,8 (18)

1,8

13,3 (2)

3,5

20,0

Задача утепления грунта в неотапливаемых сооружениях (сооружения температура в которых в холодное время года менее +5°С) сводится к снижению промерзания подлежащего под фундаментом грунта. Поэтому сам фундамент не утепляется, а утепляется лишь грунт под ним, так чтобы исключить мостики холода к подлежащему грунту через сам фундамент. В данном случае теплопотери здания в расчет не принимаются, и увеличение толщины горизонтального пояса утепления не требуется.
Многие дачи эксплуатируются в режиме переменного режима, когда отопление включается только во время периодических приездов, а большее время дом стоит без отопления. В этом случае схема утепления комбинирует утепление самого фундамента для снижения теплопотерь в период отопления и утепление всего подлежащего грунта для снижения промерзания в период без отопления. Имейте в виду, что если вы планируете поддерживать постоянно дом в режиме «незамерзания» +3 +5°С то такой дом не может классифицироваться как постоянно отапливаемый из-за недостаточной для прогревания грунта теплоотдачи.

Схема утепления неотапливаемого в холодный период здания на пучинистых грунтах


Такой дом требует утепления фундамента и грунта как дом с переменным режимом отопления. Параметры утепления для домов с переменным режимом отопления рассчитываются также как и для неотапливаемых домов. Дополнительного утепления по углам не требуется из-за непродолжительных периодов отопления.

Схема утепления фундамента здания с переменным режимом отопления на пучинистых грунтах


Параметры утепления фундаментов неотапливаемых или периодически отапливаемых зданий на пучинистых грунтах (по таблице №2 СТО 36554501-012-2008).

ИМ, град.-ч

СГТВ, °С

Толщина горизонтальной теплоизоляции (обусловленная толщиной материала **), см

Ширина горизонтальной теплоизоляции, выступающей за пределы фундамента, м

10000

4,5

3,5 (4)

1,00

6,0

3,5 (4)

20000

3,0

4,9 (5)

1,41

4,5

4,6 (5)

6,0

4,2 (5)

30000

1,5

10,2 (12)

1,73

3,0

8,1 (10)

4,5

6,7 (8)

6,0

5,3 (6)

40000

0,0

15,8 (16)

2,00

1,5

13,7 (15)

3,0

11,6 (12)

4,5

9,1 (10)

6,0

7,0 (8)

50000

0,0

19,6 (20)

2,23

1,5

17,5 (18)

3,0

14,7 (15)

4,5

11,6 (12)

6,0

9,1 (10)

60000

0,0

23,5 (24)

2,45

1,5

21,4 (22)

3,0

17,9 (18)

4,5

14,4 (15)

70000

0,0

27,7 (28)

2,64

1,5

25,2 (26)

3,0

21,4 (22)

4,5

17,5 (18)

80000

0,0

32,2 (33)

2,83

1,5

29,1 (30)

90000

0,0

36,8 (38)

3.00

Схема утепления грунта неотапливаемого в холодный период здания на пучинистых грунтах.


Если у отапливаемых зданий имеются холодные пристройки, например, террасы, гаражи, то горизонтальный пояс утепления охватывает все сблокированные с домом пристройки. Ее параметры на участке пристройки рассчитываются как для неотапливаемого здания. Также требуется теплоизоляция между фундаментами неотапливаемой и отапливаемых частей здания, для предупреждения теплопотерь через мост холода. Подлежащий грунт под неотапливаемой частью здания полностью изолируется утеплителем от фундамента.