Мелкозаглубленная плита фундаментная: Фундаментная плита мелкого заложения (мелкозаглубленная), незаглубленная и заглубленная

Фундаментная плита мелкого заложения (мелкозаглубленная), незаглубленная и заглубленная

Заглубление фундаментной плиты от строительной компании «Проект» – это комплекс услуг, включающий проектирование глубины заложения в зависимости от УГВ, грунта, назначения здания, местных, климатических условий, материала стен, кровли. Наши специалисты быстро реагируют на каждую заявку, изготавливают проект, согласовывают документацию в соответствующих органах. Это экономически выгодно, нежели заказ каждой услуги в отдельной фирме. Повышается качество, культура обслуживания, на работы выдается гарантия, не страдает ресурс основания. Основание может укладываться на уровень подвала, промерзания, цоколя, оставаться неутопленной в грунт.

На глубину заложения фундаментной плиты влияет множество факторов, основными из которых являются:

• уровень УГВ
• тип почвы (промерзание, пучение)
• материал кровли, стен
• размер коттеджа, этажность

Для незаглубленной фундаментной плиты желательны нижние ребра, являющиеся аналогом ленточного основания скромных размеров.

• низкая стоимость незаглубленной фундаментной плиты за счет снижения земляных работ
• высокая скорость строительства
• равномерное распределение нагрузки на всю площадь основания
• монолит – один из немногих вариантов для песков, глин, суглинков

Гидроизоляция основания, теплоизоляция незаглубленной фундаментной плиты увеличивают прочность, ресурс, снижают эксплуатационные затраты (в теплом доме требуется меньше обогревательных приборов). Оба слоя рекомендуется укладывать под монолит на гравийную подушку. Рулонная гидроизоляция заводится на торцы, продолжается по цоколю до стен.

Пропитки глубокого проникновения могут наноситься снаружи, обмазки пригодны для нижней, верхней плоскости конструкции. Экструдированный пенополистирол укладывается поверх гидроизоляции под бетон, выводится на 0,5 м по периметру, сохраняет тепло недр, предотвращая силы пучения (незамерзшая глина не расширяется). Дренаж в песчано-гравийной подушке так же увеличивает ресурс незаглубленной фундаментной плиты.

Все коммуникации заводятся под монолит до изготовления подушки, отверстия, сквозь которые проходят трубы, изолируются специальными составами. Если забыть об этом – пользователю придется строить теплый пристрой возле дома с погребом, в котором будет размещаться разводка газовых, канализационных, водопроводных труб, силовых кабелей. Если учесть, что нормы СНиП определяют минимальные расстояния между всеми видами коммуникаций при вводе в дом, то, конструкция получается габаритной, портит архитектуру здания. Дублирующие линии повышают ремонтопригодность инженерных систем.

Фундаментная плита мелкого заложения – мелкозаглубленная

Это второй вариант монолитного основания, использующийся при высоком цоколе для аналогичного этажа. Заложение мелкозаглубленной фундаментной плиты производится на 1 – 0.7 м, с пятна застройки вынимается весь грунт, вывозится за пределы участка. Причем, по периметру котлован изготавливается больше плиты на о,5 м с каждой стороны. Технология изготовления сходна с предыдущей, но, имеет некоторые особенности:

• настил геотекстиля, через который песок не уйдет в грунт
• строительство подушки (трамбуются слои по 10 мм)
• монтаж инженерных систем, дренажа
• бетонная подготовка 10 см (цементный раствор М 100, пескобетон М300)
• рулонная, обмазочная, пропиточная гидроизоляция мелкозаглубленной фундаментной плиты, превышающая (в первом варианте) стяжку на 50 см с каждого края
• теплоизоляция пенополистиролом
• заливка монолита либо использование готовой фундаментной плиты мелкого заложения, сборных конструкций с последующей стяжкой

Фундаментная плита мелкого заложения является черновым полом (утепленным) для помещений цоколя, пригодна для сложного грунта, отличается высокой надежностью.

• для высокого УГВ следует использовать сульфатостойкий бетон либо ввести модификаторы
• подвижность бетона должна быть П-3
• морозоустойчивость F200
• водопроницаемость W8
• марка, прочность М 300, В22,5, соответственно

Заглубленная фундаментная плита

Глубиной котлована 2 – 2,5 м отличается дом на монолите с подвалом. Устройство заглубленной фундаментной плиты требует увеличения земляных работ, зато, коммуникации подводятся стандартным способом – сквозь боковые стены основания. Технология строительства совмещает предыдущую, изготовление ленточного фундамента, создающегося по периметру заглубленной фундаментной плиты. Пирог создается аналогичным способом: геотекстиль, подушка, стяжка, утеплитель, монолит. Боковые стены гидро-, теплоизолируются снаружи. В противном случае смещается тепловой контур, избавиться от влаги на внутренних стенах невозможно.

Строительство заглубленной фундаментной плиты — самая затратная технология, однако, при увеличенных начальных затратах она обеспечивает высокую ремонтопригодность коммуникаций. Повышается комфортность проживания – полноценный подвальный этаж, в котором размещают гараж, сауну, подсобные помещения, мастерские, спортзалы, бильярдные.

Мелкозаглубленная фундаментная плита своими руками — схемы, конструкции варианты | Своими руками

Содержание ✓

• ✓ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ФУНДАМЕНТ-ПЛИТЫ
• ✓ КОГДА ВОДА ВЫСОКО
• ✓ РОССИЙСКИЙ ВАРИАНТ МЕЛОГОЗАГЛУБЛЕННОЙ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ
• ✓ ЭТАПЫ СТРОИТЕЛЬСТВА ФУНДАМЕНТ ПЛИТЫ
• ✓ ПРОЕКТИРОВАНИЕ.
• ✓ РАЗМЕТКА ФУНДАМЕНТА НА ЗЕМЕЛЬНОМ УЧАСТКЕ.
• ✓ НУЛЕВОЙ ЦИКЛ.
• ✓ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННАЯ ПЛИТА ФУНДАМЕНТ – ЧЕРТЕЖИ
• ✓ НА ЗАМЕТКУ – ФУНДАМЕНТ ПЛИТА СВОИМИ РУКАМИ: ВИДЕО

ДЛЯ ДОМА НУЖЕН НАДЁЖНЫЙ, ДОЛГОВЕЧНЫЙ И НЕДОРОГОЙ ФУНДАМЕНТ. СВАЙНЫЕ И ЛЕНТОЧНЫЕ ЗАГЛУБЛЁННЫЕ ФУНДАМЕНТЫ СЛОЖНЫ В ИЗГОТОВЛЕНИИ, ТРЕБУЮТ ЗНАЧИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛЬНЫХ И ВРЕМЕННЫХ ЗАТРАТ. В ПОСЛЕДНЕЕ ВРЕМЯ СТРОИТЕЛИ СТАЛИ МОНТИРОВАТЬ МЕЛКОЗАГЛУБЛЁННЫЕ ФУНДАМЕНТНЫЕ ПЛИТЫ. ОДНАКО В РОССИИ ИХ ДЕЛАЮТ НЕСКОЛЬКО ИНАЧЕ, ЧЕМ, НАПРИМЕР, В ШВЕЦИИ.

Практика строительства мелкозаглублённых фундаментных плит происходит из Скандинавии, где уже давно строят так называемые УШП – утеплённые шведские плиты. Это один из видов фундаментов мелкого заглубления. разработанный и активно применяемый в скандинавских странах.

Похожий климат и сходные по составу грунты позволяют успешно применять УШП и в России. Конструкция шведской плиты представляет собой многослойную структуру, включающую в себя дренажную систему, канализацию, систему водоснабжения, утеплитель и тёплые полы. Фундамент УШП – это одновременно и полноценный пол первого этажа, подготовленный к финишной отделке.

Данный тип фундаментов устраивают только из монолитного армированного бетона. Монолитные фундаментные плиты – очень прочные и жёсткие конструкции, равномерно передающие нагрузку на грунты, противостоящие неоднородности почв, силам пучения.

Опирание конструкций дома на грунт равномерно распределяется по всей площади фундамента в отличие от ленточных и столбчатых (свайных) фундаментов. Для сокращения данный тип фундамента будем называть далее просто фундамент-плитой.

НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ФУНДАМЕНТ-ПЛИТЫ

Несущая способность фундамент-плиты гораздо больше, нем несущая способность фундаментов других типов.

Для наглядности представим простой сравнительный анализ. Возьмём дом с площадью застройки 150 м². Ориентировочная площадь опирания ленточного фундамента составит 30-40 м². столбчатого фундамента – всего 15-20 м², в то время как площадь опирания фундаментной плиты с учётом технологических выступов составит 160 м². Несущая способность фундаментов определяется в первую очередь площадью их основания и несущей способностью грунтов под ними. И при любых грунтах несущая способность фундаментных плит в 5-10 раз больше, чем у ленточных и свайных фундаментов. При любых слабых грунтах плита обеспечит устойчивость здания.

«Шведская плита»/Фундамент

Watch this video on YouTube

Читайте также: Фундамент шведская плита – конструкция и чертежи (фундамент для любого грунта)

КОГДА ВОДА ВЫСОКО

Конструкция данного типа фундамента не требует большого заглубления и подходит для строительства на участках с высоким уровнем грунтовых вод и с водонасыщенными слабыми грунтами. Уложенный под фундамент-плитой и отмосткой утеплитель предотвращает замерзание грунта под домом, вследствие чего практически исключаются морозное пучение грунтов и деформации фундамента.

Классическая шведская плита – это ребристая конструкция, причём рёбра расположены ниже плиты, а пространство под плитой заполняют пенополистирольным утеплителем (рис. 1). Толщина самой плиты всего 100 мм. Рёбра сечением 400 х 300 мм заливают бетоном одновременно с плитой. Тёплый пол встраивают в бетонную плиту, что требует особой квалификации и опыта проведения монолитных работ. Такие фундаменты пригодны для строительства дома максимум в два этажа со стеновыми конструкциями из лёгких материалов (дерево, пенобетон, керамические щелевые блоки).

РОССИЙСКИЙ ВАРИАНТ МЕЛОГОЗАГЛУБЛЕННОЙ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ

Российские строители внесли ряд усовершенствований в конструкцию УШП и забыли данное название, заменив его на

Фундамент-плиту делают плоской, без рёбер, толщиной 250-350 мм в зависимости от параметров дома и вида его конструкции (рис. 2). Наша плита отличается от УШП в следующем.

• – первый слой теплоизоляции из экструдированного пенополистирола толщиной 50-100 мм укладывают под фундамент-плиту;
• – второй слой теплоизоляции из экструдированного пенополистирола укладывают на фундамент-плиту, по этому слою теплоизоляции устраивают систему тёплого пола и закрывают тёплый пол цементно-песчаной стяжкой, которая служит основой отделочных покрытий полов; систему тёплого пола и стяжку устраивают после монтажа стен, перекрытий и кровли.

ЭТАПЫ СТРОИТЕЛЬСТВА ФУНДАМЕНТ ПЛИТЫ

Рассмотрим основные этапы строительства утеплённой шведской плиты или мелкозаглублённой фундаментной плиты.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ.

Для большого сложного дома необходимо выполнить разработку проекта в специализированной организации. Для лёгкого дома небольших размеров из газосиликатных блоков или деревянного сруба будет достаточно выполнить фундаментную плиту толщиной 250 мм с армированием из двух сеток арматуры 12 мм с ячейками размерами 200 х 200 мм с защитным слоем бетона по арматуре в 30 мм. Следует отметить, что фундаментные плиты просты в строительстве на плоских участках без уклона поверхности.

На участках с незначительным уклоном (до 1 м на всю длину фундамента) возможно выравнивание поверхности участка путём устройства подпорных стенок и подсыпки-срезания грунта. На участках с большим уклоном (более 1 м на всю длину фундамента) придётся или комбинировать фундаменты для разных частей дома (фундамент-плита по грунтовому основанию и плита на сваях и т. д.), или делать сложную разноуровневую плиту. Соответственно, будут разные уровни полов в различных частях дома, что может быть даже и интересно.

В проекте должны быть чётко указаны планировки дома и план разводки коммуникаций первого этажа. Следует помнить, что вводы коммуникаций будут замоноличены и их перенос практически невозможен. Поэтому надо чётко указать в проекте точки выводов, которые должны быть согласованы с планом расстановки сантехнического оборудования.

РАЗМЕТКА ФУНДАМЕНТА НА ЗЕМЕЛЬНОМ УЧАСТКЕ.

По-научному это называется выносом осей здания на местности. Важно правильно провести разметку периметра фундамента и проверку диагоналей. Вот тут и возникает важный вопрос о сложности разметки фундамента на участке с уклоном поверхности земли, когда практически невозможно обойтись без геодезических инструментов (например, нивелира). В этом случае лучше вызвать для разметки профессионального геодезиста. Так же чётко и правильно следует разметить план подземных коммуникаций с указанием точек выводов и проходов через фундамент-плиту.

НУЛЕВОЙ ЦИКЛ.

Речь идёт о земляных работах и прокладке под будущим фундаментом необходимых инженерных коммуникаций (водоснабжение, канализация, электроснабжение, дренаж). У плитного фундамента есть один недостаток – отсутствие техподполья. Все требуемые подземные коммуникации необходимо заложить перед устройством плиты, и сделать данные работы надо с гарантированным качеством, иначе потом придётся делать сложный подкоп для их ремонта и переустройства.

Закладку коммуникаций надо делать до начала бетонных работ и строго по проекту.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ.

Это непосредственно устройство фундамента со всеми необходимыми слоями (тепло-и гидроизоляция, армирование, заливка бетона).

Грамотно разработанный индивидуальный или правильно подобранный типовой проект в данном случае просто необходимы. Соблюдение всех проектных решений будет залогом долговечной службы недорогой и надёжной мелкозаглублённой фундаментной плиты по российской технологии или утеплённой шведской плиты.

Читайте также: Фундамент на бетонных столбах своими руками для навеса сарая и теплицы (фото и пошаговое описание)

МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННАЯ ПЛИТА ФУНДАМЕНТ – ЧЕРТЕЖИ

НА ЗАМЕТКУ – ФУНДАМЕНТ ПЛИТА СВОИМИ РУКАМИ: ВИДЕО

Фундамент монолитная плита делал для себя как надо! ВСЕ ПО УМУ И БЕЗ ПОНТОВ!

Watch this video on YouTube

© Автор:. Исаковский, строительный эксперт

Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.

Будем друзьями!

Фундаменты мелководья с защитой от мороза — Мелкое жилищное строительство

Фундаменты большинства фундаментов располагаются ниже глубины промерзания. В более холодных районах США это может означать выемку грунта и заливку бетона на 4 фута или более ниже уровня земли. Тем не менее, если вы установите вокруг фундамента достаточную теплоизоляцию из твердой пены, вы сможете сохранить почву под домом достаточно теплой, чтобы позволить неглубокие земляные работы , глубина которых может составлять всего 12 дюймов или 16 дюймов, даже в северных районах. .

Так называемые морозозащитные мелкозаглубленные фундаменты обычно состоят из монолитной (толстореберной) плиты, обернутой вертикальным и горизонтальным пенопластовым утеплителем. Хотя Международный жилищный кодекс (IRC) не требует наличия мелкозаглубленного фундамента для изоляции под плитой, отказ от изоляции подплиты не является хорошей идеей. В конце концов, чем больше у вас изоляции под плитой, тем меньше тепла будет утекать из вашего дома в почву под ним.

Эти неглубокие фундаменты не зависят от утечки тепла здания для поддержания температуры почвы. Вместо этого горизонтальные крылья изоляции, выходящие наружу от нижнего края плиты, помогают сохранить естественное тепло земли.

Для изоляции защищенного от мороза мелкозаглубленного фундамента можно использовать изоляцию из экструдированного полистирола (XPS) или из более плотного пенополистирола (EPS). Чтобы учесть возможную деградацию характеристик пеноизоляции, которая остается в земле годами, проектировщики «снижают» предполагаемое значение R-фактора XPS с его номинального значения R-5 на дюйм до R-4,5 на дюйм. Потребность зависит от индекса замораживания воздуха в вашем регионе. По совпадению, из-за существующих требований энергетического кодекса вы, возможно, уже достаточно изолируете стены фундамента, чтобы достичь необходимого значения R для неглубокого фундамента.

Допустим, вы строите защищенный от мороза мелкозаглубленный фундамент в городе Миннесота с индексом замерзания воздуха 2500. В соответствии с нормами для защищенных от замерзания мелкозаглубленных фундаментов, приведенными в таблице R403. 3 IRC, минимальное значение R -величина вертикальной изоляции по периметру плиты R-6,7 (около 1-1/2 дюйма XPS). По иронии судьбы, энергетический раздел IRC, который применяется ко всем типам плит, а не только к тем, которые защищены от замерзания, требует большей изоляции кромки плиты, R-10, для плит, которые обычно строятся с полноразмерными фундаментами в этой климатической зоне. .

Значение R для изоляции горизонтального крыла в этом примере равно R-4,9. В таблице R403.3 также указаны минимальная ширина и конфигурация крыльев.

Теперь, когда минимальные требования энергетического кодекса для плитной изоляции превзошли проектные требования к защищенному от промерзания фундаменту мелкого заложения, грань между «традиционным» фундаментом из плиты на уровне грунта и защищенным от промерзания мелкозаглубленным фундаментом стерлась. В результате практически любую монолитную плиту, отвечающую требованиям энергетического кодекса, можно превратить в морозозащищенный мелкозаглубленный фундамент, добавив необходимую изоляцию крыла.

Для получения дополнительной информации см. « Пересмотренное руководство строителя по фундаментам с защитой от замерзания на мелководье. ”

В нормах указано, сколько изоляции необходимо использовать в защищенном от мороза мелкозаглубленном фундаменте. Однако строители высокоэффективных домов, вероятно, выберут гораздо более высокие значения R-значения под плитой. Например, чтобы соответствовать требованиям энергоэффективности в зданиях пассивного дома, проектировщики часто указывают гораздо большую изоляцию подплиты, чем требуется по нормам. В этом доме на самом деле была плита, утепленная R-50, в пять раз больше, чем требует IRC.

Фундаменты мелкозаглубленного типа с защитой от замерзания имеют некоторые преимущества по сравнению с обычными фундаментами:

• Они требуют меньшего объема земляных работ, поэтому требуется меньше оборудования и трудозатрат.
• Потребляется меньше бетона.
• Монолитные плиты формируются и заливаются за один раз, что ускоряет рабочий график.
• Как правило, они стоят на 15-21% меньше, чем обычная основа, согласно исследованию, проведенному Исследовательским центром NAHB (теперь Home Innovation Research Labs ).

Фундаменты мелкозаглубленного типа с защитой от промерзания целесообразны не везде.

• Если вы живете там, где глубина промерзания уже невелика, не ожидайте экономии труда или материалов, хотя утепленный фундамент может впоследствии сэкономить доллары на энергию.
• Фундаменты мелкого заложения с защитой от замерзания не подходят для участков с крутым уклоном или участков с вечной мерзлотой.
• В районах, сильно зараженных термитами, в том числе на юго-востоке США и в большей части Калифорнии, использование низкокачественной изоляции из жесткого пенопласта не обязательно является хорошей идеей.
• Многолетние растения с глубокими корнями не следует сажать над неглубокой изоляцией крыла, окружающей дом.
• Участки вертикальной пенной изоляции выше уровня грунта должны быть защищены прочным отделочным материалом, таким как Protecto Wrap, Protecto Bond или штукатуркой по металлической или стекловолоконной решетке.

Поскольку ширина большинства жестких изоляционных материалов составляет либо 24 дюйма, либо 48 дюймов, имеет смысл спроектировать защищенный от мороза мелкозаглубленный фундамент глубиной 24 дюйма по периметру, на 16 дюймов ниже уровня земли и на 8 дюймов. выше класса.

Монолитно-плитный фундамент требует траншеи по периметру. Если перед заливкой внутри опалубки устанавливается вертикальная изоляция, траншея и пенопласт могут выступать в качестве нижней части опалубки.

Чтобы рассчитать необходимое значение R пены, необходимой для защищенного от замерзания мелкозаглубленного фундамента, большинство проектировщиков ищут индекс замерзания воздуха для области, в которой они строят. Чем выше индекс, тем холоднее климат. Рекомендации по проектированию защищенных от замерзания мелкозаглубленных фундаментов можно найти в публикации Американского общества инженеров-строителей «

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ

• Обзор теплоизоляции фундамента из минеральной ваты — Огнестойкая, устойчивая к насекомым и способная быстро отводить воду, минеральная вата составляет реальную конкуренцию экструдированному полистиролу.
• Изоляция плиты на фундаменте из грунта — В зависимости от вашего местоположения вам может понадобиться жесткая пенопластовая изоляция под и вокруг краев плиты.
• Прочный, хорошо изолированный фундамент — Фундамент из изолирующих бетонных форм — это как раз то, что нужно для проекта FHB House.

Фундаменты мелкого заложения с защитой от мороза — Бетонная сеть

Что такое фундаменты с защитой от мороза мелкого заложения и для чего они используются?

Согласно большинству строительных норм и правил в странах с холодным климатом, фундаментные фундаменты должны располагаться ниже линии промерзания, глубина которой на севере Соединенных Штатов может составлять около 4 футов. Цель – защитить фундаменты от морозного пучения.

В этом стандарте есть исключение: многие правила позволяют фундаментам располагаться выше линии промерзания, если они «защищены от промерзания». Однако утверждение зависит от должностных лиц местного законодательства и может потребовать специального проектирования. 19Издание 95 Совета американских строительных чиновников (CABO) Кодекса жилищного строительства на одну и две семьи включает упрощенные рекомендации по строительству домов из плит на уровне грунта с неглубоким фундаментом, защищенным от мороза жесткой изоляцией из пенопласта.

Фундамент мелкозаглубленный с защитой от мороза (FPSF) представляет собой практичную альтернативу более глубокому и дорогостоящему фундаменту в холодных регионах с сезонным промерзанием грунта и возможностью морозного пучения.

Найти подрядчиков по плитам и фундаментам рядом со мной

На рис. 1 показаны FPSF и обычный фундамент. FPSF включает в себя стратегически размещенную изоляцию, чтобы увеличить глубину промерзания вокруг здания, тем самым позволяя глубину фундамента до 16 дюймов даже в самых суровых климатических условиях. Наиболее широкое использование было в странах Северной Европы, где за последние 40 лет было успешно построено более миллиона домов FPSF. FPSF считается стандартной практикой для жилых зданий в Скандинавии.

Ресурсы FPSF

История защищенных от мороза мелкозаглубленных фундаментов

HUD Результаты исследования FPSF

Преимущества FPSF

Строительные нормы и правила FPSF

Frost Action and Foundations Разрешенная изоляция для FPSF

Типы FPSF

Применение и ограничения FPSF

FPSF в отапливаемых зданиях

FPSF в неотапливаемых зданиях

Рекомендуемые методы строительства и детали

Упрощенный метод проектирования

Детальный метод для отапливаемых зданий

Как работает FPSF

Технология фундаментов мелкозаглубленного типа с защитой от промерзания учитывает тепловое взаимодействие фундаментов зданий с грунтом. Поступление тепла в грунт от зданий эффективно увеличивает глубину промерзания по периметру фундамента. Этот эффект и другие условия, регулирующие промерзание грунта, показаны на рис. 2.9.0005

Важно отметить, что линия промерзания поднимается возле фундамента, если здание отапливается. Этот эффект усиливается, когда вокруг фундамента стратегически размещена изоляция. FPSF также работает в неотапливаемых зданиях, сохраняя геотермальное тепло под зданием. Неотапливаемые участки домов, такие как гаражи, могут быть построены таким образом.

На рис. 3 показан процесс теплообмена в FPSF, который приводит к увеличению глубины промерзания вокруг здания. Изоляция по периметру фундамента сохраняет и перенаправляет потери тепла через плиту в почву под фундаментом. Геотермальное тепло от подстилающего грунта также способствует увеличению глубины промерзания вокруг здания.

FPSF наиболее подходят для домов из плит на уровне земли на участках с уклоном от среднего до низкого. Однако этот метод можно эффективно использовать в подвалах с выходом из дома, утеплив фундамент на стороне дома, обращенной вниз, что устраняет необходимость в ступенчатом фундаменте. FPSF также полезны для проектов реконструкции отчасти потому, что они сводят к минимуму нарушение площадки. В дополнение к жилым, коммерческим и сельскохозяйственным зданиям технология применялась к автомагистралям, плотинам, подземным коммуникациям, железным дорогам и земляным насыпям.

Другие распространенные вопросы и ответы

Вопрос № 1: Как изоляция предотвращает морозное пучение?

Морозное пучение может произойти только при наличии всех следующих трех условий: 1) почва восприимчива к морозу (большая доля ила), 2) имеется достаточное количество влаги (почва имеет насыщение выше примерно 80 процентов) и 3) минусовые температуры проникают в почву. Удаление одного из этих факторов сведет на нет возможность повреждения морозом. Изоляция, как требуется в этом руководстве по проектированию, предотвратит промерзание подстилающего грунта (дюйм полистироловой изоляции, R4,5, имеет эквивалентное значение R, равное примерно 4 футам грунта в среднем). Использование изоляции особенно эффективно на фундаменте здания по нескольким причинам. Во-первых, теплопотери сводятся к минимуму при хранении и направлении тепла в грунт фундамента, а не наружу через вертикальную поверхность стены фундамента. Во-вторых, горизонтальная изоляция, выступающая наружу, будет отводить влагу от фундамента, дополнительно сводя к минимуму риск повреждения от мороза. Наконец, из-за изоляции линия промерзания будет подниматься по мере приближения к фундаменту. Поскольку силы морозного пучения действуют перпендикулярно линии промерзания, силы пучения, если они присутствуют, будут действовать в горизонтальном направлении, а не вверх.

Вопрос № 2: Влияет ли тип почвы или напочвенный покров (например, снег) на требуемую теплоизоляцию?

Предлагаемые требования к изоляции основаны на наихудшем состоянии грунта, когда на почве нет снега или органического покрытия. Кроме того, рекомендуемая изоляция эффективно предотвратит промерзание всех морозоустойчивых почв. Из-за поглощения тепла (скрытой теплоты) во время замерзания воды (фазового перехода) повышенное количество почвенной воды будет иметь тенденцию к замедлению промерзания или изменения температуры почвенно-водной массы. Поскольку почвенная вода увеличивает теплоемкость почвы, она еще больше увеличивает сопротивление замерзанию за счет увеличения «тепловой массы» почвы и добавления значительного скрытого теплового эффекта. Таким образом, предлагаемые требования к изоляции основаны на наихудшем случае, илистой почве с достаточной влажностью, чтобы допустить морозное пучение, но не настолько, чтобы сам грунт резко сопротивлялся проникновению линии промерзания. На самом деле крупнозернистая почва (не восприимчивая к заморозкам) с низким содержанием влаги промерзает быстрее и глубже, но без риска повреждения от мороза. Таким образом, предлагаемые рекомендации по изоляции эффективно уменьшают морозное пучение для всех типов почвы при различной влажности и состоянии поверхности.

Вопрос №3: Как долго утеплитель будет защищать фундамент?

Этот вопрос очень важен при защите домов или других строений с длительным сроком службы. Способность изоляции работать в подземных условиях зависит от типа продукта, сорта и влагостойкости. В Европе изоляция из полистирола использовалась для защиты фундаментов почти 40 лет без опыта морозного пучения. Таким образом, при правильной настройке значений R для подземных условий эксплуатации как экструдированный полистирол (XPS), так и вспененный полистирол (EPS) могут использоваться с гарантией производительности. В Соединенных Штатах XPS изучался для проектов автомагистралей и трубопроводов на Аляске, и было обнаружено, что после 20 лет службы и не менее 5 лет погружения в воду XPS сохраняет свое значение R (ссылка McFadden and Bennett). , Строительство в холодных регионах: руководство для проектировщиков, инженеров, подрядчиков и менеджеров, J. Wiley & Sons, Inc., 19.91. стр. 328-329). В целях обеспечения качества как XPS, так и EPS можно легко идентифицировать по маркировке, соответствующей действующим стандартам ASTM.

Вопрос № 4: Что произойдет, если система отопления выйдет из строя зимой?

При всех типах конструкции потери тепла через пол здания способствуют накоплению геотермального тепла под зданием, которое в зимнее время выделяется по периметру фундамента. Использование утепленных фундаментов эффективно регулирует потери накопленного тепла и замедляет проникновение линии промерзания в период отказа или снижения температуры в системе отопления. Обычные фундаменты, как правило, с меньшей изоляцией, не обеспечивают такого уровня защиты, и мороз может быстрее проникать через стену фундамента во внутренние помещения под плитой перекрытия. При замораживании (замерзании связи между водой в почве и стеной фундамента) мороз не должен проникать под фундамент, чтобы быть опасным для легкой конструкции. В этом смысле защищенные от мороза фундаменты более эффективны в предотвращении повреждений от мороза. Предлагаемые требования к изоляции основаны на высокоточной информации о климате, подтвержденной 86-летними записями зимних заморозков для более чем 3000 метеостанций в Соединенных Штатах. Изоляция рассчитана на то, чтобы предотвратить промерзание грунта фундамента в течение 100-летнего периода повторяемости зимних заморозков с особенно строгими условиями отсутствия снега или почвенного покрова. Даже в этом случае маловероятно, что при таком событии не будет снежного покрова, достаточно высокой влажности грунта и длительной потери тепла в здании.

Вопрос № 5: Почему в углах фундамента требуется большее количество изоляции?

Потери тепла происходят наружу от стен фундамента и поэтому усиливаются вблизи внешнего угла из-за комбинированных потерь тепла с двух смежных поверхностей стен. Следовательно, для защиты углов фундамента от повреждения морозом в угловых зонах требуется большее количество изоляции. Таким образом, утепленная конструкция фундамента обеспечит дополнительную защиту в углах, где риск повреждения морозом выше.

Вопрос № 6: Какой опыт использования этой технологии в США?

Изолированные фундаменты с защитой от замерзания использовались еще в 1930-х годах Фрэнком Ллойдом Райтом в районе Чикаго. Но с тех пор европейцы взяли на себя инициативу в применении этой концепции в течение последних 40 лет. В настоящее время в Норвегии, Швеции и Финляндии насчитывается более 1 миллиона домов с изолированным неглубоким фундаментом, что признано стандартной практикой в ​​строительных нормах и правилах. В Соединенных Штатах изоляция использовалась для предотвращения морозного пучения во многих специальных инженерных проектах (например, автомагистралях, плотинах, трубопроводах и инженерных зданиях). Его использование на фундаментах домов было принято местными нормами на Аляске, и он нашел разрозненное использование в некодированных районах других штатов. Вполне вероятно, что в Соединенных Штатах (включая Аляску) есть несколько тысяч домов с различными вариантами изолированных фундаментов с защитой от мороза.

Для проверки технологии в США было построено пять тестовых домов в Вермонте, Айове, Северной Дакоте и на Аляске. Дома были оснащены автоматизированными системами сбора данных для мониторинга температуры земли, фундамента, плиты, внутренней и наружной температуры в различных местах вокруг фундамента. Наблюдаемые характеристики соответствовали европейскому опыту в том, что изолированные фундаменты предотвращали промерзание и вздутие грунта фундамента даже в суровых климатических и почвенных условиях (см. Министерство жилищного строительства и городского развития США, «Защищенные от замерзания мелководные фундаменты для жилищного строительства» , Вашингтон, округ Колумбия, 1993).

Вопрос № 7: Насколько энергоэффективны и комфортны плитные фундаменты с морозозащитным основанием?

Требования к изоляции фундаментов с защитой от замерзания являются минимальными требованиями для предотвращения повреждений от замерзания. Требования обеспечат удовлетворительный уровень энергоэффективности, комфорта и защиты от конденсации влаги. Поскольку эти требования являются минимальными, может применяться дополнительная изоляция для достижения особых целей комфорта или более строгих энергетических норм.

Вопросы строительства FPSF

Эти вопросы относятся к строительству любых FPSF:

Мосты холода . Мостики холода образуются, когда строительные материалы с высокой теплопроводностью, такие как бетон, подвергаются прямому воздействию наружных температур. Изоляция фундамента должна быть размещена таким образом, чтобы сохранялась непрерывность с изоляцией ограждающей конструкции дома. Мостики холода могут увеличивать вероятность морозного пучения или, по крайней мере, создавать локальное понижение температуры или образование конденсата на поверхности плиты. При строительстве необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить правильную установку изоляции.

Дренаж . Хороший дренаж важен для любого фундамента, и FPSF не является исключением. Изоляция работает лучше в более сухих почвенных условиях. Убедитесь, что изоляция грунта надлежащим образом защищена от избыточной влаги с помощью надежных методов дренажа, таких как наклон уклона в сторону от здания.

Изоляция всегда должна располагаться выше уровня грунтовых вод . Слой гравия, песка или подобного материала рекомендуется для улучшения дренажа, а также для обеспечения гладкой поверхности для размещения любой изоляции горизонтального крыла. Для ненагреваемых конструкций FPSF требуется дренажный слой толщиной не менее 6 дюймов. Помимо минимальной глубины фундамента в 12 дюймов, требуемой строительными нормами и правилами, дополнительная глубина фундамента, требуемая конструкцией FPSF, может состоять из уплотненного, не восприимчивого к морозу материала наполнителя, такого как гравий, песок или щебень.

Температура поверхности плиты (влажность, комфорт и энергоэффективность). Минимальные уровни изоляции, предписанные в данной методике проектирования, защищают грунт фундамента от мороза. Они также обеспечивают удовлетворительную температуру поверхности плиты для предотвращения конденсации влаги и обеспечения минимальной степени теплового комфорта. Поскольку процедура проектирования предусматривает минимальные требования к изоляции, изоляция фундамента может быть увеличена для удовлетворения особых потребностей, касающихся этих вопросов и энергоэффективности. Успешное ограничение образования мостиков холода имеет решающее значение — использование технологии стенки ствола и плиты, по сути, добавляет второй тепловой разрыв между плитой и стенкой ствола. Увеличение толщины изоляции вертикальной стены сверх минимальных требований по защите от замерзания также повысит энергоэффективность и тепловой комфорт. Выбор отделочного материала для пола, такого как ковровое покрытие, уменьшает поверхностный контакт между обитателем и плитой, создавая ощущение тепла.

Утепленные плиты и энергоэффективность . Процедура проектирования FPSF может быть применена ко всем технологиям плиты на уровне земли, в том числе с подогревом внутри плиты, которые обеспечивают превосходный тепловой комфорт. Если используется внутриплитная система отопления, рекомендуется дополнительная изоляция под плитой и по периметру для повышения энергоэффективности.

Защита изоляции . Поскольку вертикальная изоляция стен вокруг фундамента простирается выше уровня земли и подвержена воздействию ультрафиолетового излучения и физическим воздействиям, эта часть должна быть защищена покрытием или покрытием, которое является одновременно прочным и долговечным. Некоторые методы, которые следует рассмотреть, включают систему отделки штукатуркой или аналогичные покрытия, наносимые кистью, предварительно покрытые изоляционные материалы, гидроизоляцию и фанеру, обработанную под давлением. Строитель всегда должен проверять совместимость таких материалов с изоляционной плитой. Защитную отделку следует наносить перед обратной засыпкой, так как она должна выступать не менее чем на четыре дюйма ниже уровня земли. Кроме того, изоляция из полистирола легко разрушается углеводородными растворителями, такими как бензин, бензол, дизельное топливо и смола. Следует соблюдать осторожность, чтобы предотвратить повреждение изоляции во время обращения, хранения и обратной засыпки. Кроме того, если термиты вызывают беспокойство, рекомендуется стандартная профилактическая практика, такая как обработка почвы, защита от термитов и т. д.

Характеристики изоляции . Поскольку некоторые изоляционные материалы сопротивляются водопоглощению менее эффективно, чем другие, что, в свою очередь, ухудшает их тепловое сопротивление (значения R), необходимо тщательно выбирать изоляционные материалы. Следующие эффективные значения R должны использоваться для определения толщины изоляции, необходимой для этого применения: пенополистирол типа II — 2,4 R на дюйм; Экструдированный пенополистирол типов IV, V, VI, VII — 4,5 Р за дюйм; Пенополистирол тип IX — 3,2 Р за дюйм. Для специальных применений, таких как несущие структурные нагрузки от фундаментов, могут потребоваться полистиролы более высокой плотности для требуемой прочности на сжатие. Застройщик обращается к производителям за информацией о конкретном продукте.

Дверные проемы и пороги . В дверных проемах, где порог выступает за вертикальную изоляцию стены, изоляция должна быть вырезана в соответствии с требованиями, чтобы обеспечить прочную блокировку для надлежащей опоры и крепления порога. Размер вырезов должен быть минимальным.

Ландшафтный дизайн и изоляция крыльев. В ситуациях, когда требуется изоляция широкого горизонтального крыла (например, шириной более 3–4 футов), это может сдерживать размещение больших насаждений рядом с домом.