+7 (495) 925-0470
Заказать обратный звонок

Заказать обратный звонок

Имя:

Контактный телефон:

-

Удобное время для звонка:

с

по

Поля, обязательные к заполнению

Введите проверочный код:

Морозозащищенные фундаменты мелкого заложения

При строительстве зданий с низким энергопотреблением (выполненных с использованием технологии ПД) необходимо устройство неразрывного слоя теплоизоляции вокруг всего здания. Конструктивные элементы подземных частей здания при эксплуатации испытывают значительные физические нагрузки от воздействия температурных факторов, грунтовых вод, тепловых потоков, что может привести к образованию трещин и разрушению.

Массивный фундамент не всегда является защитой от касательных сил морозного пучения грунта. Возникающие при этом деформации ведут к повреждению и даже разрушению некоторых конструкций здания уже в первый год эксплуатации. Проникновение влаги в конструкцию не только создает предпосылки для раннего старения, но и снижает ее теплофизические показатели (на зону подвала приходится до 10-15 % всех теплопотерь). Подземные элементы конструкции здания постоянно контактируют с грунтом, подвергаются воздействию влаги, давлению грунта и грунтовых вод.

Для предотвращения разрушающих воздействий подземные элементы гидроизолируются и утепляются. Утепление подземных частей зданий, фундаментов возможно только теплоизоляционными материалами способными работать во влажных условиях без изменения своих теплоизоляционных свойств. Таким материалом является экструдированный пенополистирол ПЕНОПЛЭКС. Утеплитель ПЕНОПЛЭКС, уложенный по периметру здания, позволяет значительно уменьшить негативное воздействие морозного пучения грунтов и создать комфортные условия в подвальных (цокольных) частях здания.

Экструдированный пенополистирол ПЕНОПЛЭКС имеет закрытую ячеистую структуру и обладает такими качествами как нулевое водопоглощение, низкая теплопроводность, прочность, экологичность, долговечность при работе в жестких условиях окружающей среды без потери своих теплоизоляционных свойств.

Применение в качестве утеплителя плит ПЕНОПЛЭКС позволяет решить основные проблемы, возникающие при устройстве подвальных помещений и возведении фундаментов зданий. Они обеспечивают высокоэффективную долговечную теплоизоляцию фундаментов и подвалов, которая отличается тем, что в ней отсутствует теплопроводящие мостики. Теплоизоляционные свойства плит ПЕНОПЛЭКС намного выше традиционных утеплителей (в среднем плиты ПЕНОПЛЭКС в 1,5 - 2 раза эффективнее пенопласта и минваты).

Водопоглощение плит ПЕНОПЛЭКС за 30 суток полного погружения в воду менее 0,4% по объему, что в десятки раз меньше чем у пенопласта и минваты. Благодаря Z-образному выступу по краям плиты ПЕНОПЛЭКС хорошо стыкуются между собой без образования 'мостиков холода'.

Плиты ПЕНОПЛЭКС не требуют дополнительной обшивки, надёжно защищают гидроизоляционный слой и обеспечивают дренаж грунтовых вод, снижая их давление на подземные элементы конструкции здания (цоколь). Плиты ПЕНОПЛЭКС не разрушаются и не меняют свои теплоизоляционные характеристики от воздействия влаги и не загрязняют грунтовые воды.

Рис. 1. Жилой дом, построенный с применением ТФМЗ

Технические характеристики экструзионных пенополистирольных плит ПЕНОПЛЭКС

Физико-механические свойства

Технические
нормы

Единицы
измерения

Тип 35

Тип 45 C

Плотность

ГОСТ 17177-94

кг/м3

От 28,0 до 38,0

От 35,0 до 40,0

Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, не менее

ГОСТ 17177-94

МПа (кгс/см2)

0,25 (2,5)

0,41 (4,1)

Предел прочности при статическом изгибе

ГОСТ 17177-94

МПа

0,4-0,7

0,4-0,7

Водопоглощение за 24 часа (30 суток), не более

ГОСТ 17177-94

% по объему

0,4 (0,4)

0,4 (0,4)

Категория стойкости к огню

СНиП 21-01-97*

группа

Г1

Г4

Коэффициент теплопроводности при (25+5)С

ГОСТ 7076-99

Вт/м∙ºС

0,030

0,030

λ при условиях эксплуатации "А"

СП 23-101-2004, ТУ

Вт/м∙ºС

0,031

0,031

λ при условиях эксплуатации "Б"

Вт/м∙ºС

0,032

0,032

Коэффициент паропроницаемости

ГОСТ 25898-83

мг/м∙ч∙Па

0,007

0,007

Стандартные размеры:

ширина

ТУ 5767-006-56925804-2007


600

длина

мм

1200

2400

толщина


20, 30, 40, 50, 60, 80, 100

40, 50, 60, 80,100

Звукоизоляция перегородки (ГКЛ-ПЕНОПЛЭКСR 50мм-ГКЛ), Rw

ГОСТ 27296-87

дБ

41

-

Индекс улучшения изоляции структурного шума перекрытия, при толщине плит 20 или 30мм в конструкции пола ∆Lw

ГОСТ 16297-80

дБ

23

-

Температурный диапазон эксплуатации

ТУ

ºС

-50:.+75

Долговечность

(НИИСФ, г. Москва, протокол испытаний N 132-1 от 29 октября 2001)

лет

50

При устройстве фундамента малоэтажного здания (до 3-х этажей) с низким энергопотреблением (выполненного с использованием технологии ПД) более целесообразно и экономически выгодно использовать технологию теплоизолированных фундаментов мелкого заложения (ТФМЗ). Эта технология позволяет не только выполнить неразрывный подземный слой теплоизоляции, но и значительно снизить финансовые и трудовые затраты.

С учетом опыта ведущих специалистов зарубежных стран (скандинавских стран, США, Канады), где давно используется данная технология, специалистами ФГУП 'НИЦ 'Строительство' и компании ПЕНОПЛЭКС был разработан 'Стандарт организации по применению плит ПЕНОПЛЭКС в конструкциях ТФМЗ'.

Основой такой технологии является применение плит ПЕНОПЛЭКС для исключения промерзания пучинистого грунта под подошвой фундамента. Эта технология позволяет устраивать фундамент не более глубины промерзания, а на глубину 40-50 см, устраивая специальную теплозащитную юбку из материала ПЕНОПЛЭКС. Использование данной технологии позволяет:

  • защитить здание от деформаций и возможных разрушений, вызванных силами морозного пучения грунта,
  • снизить на 40-50 % стоимость фундамента,
  • сократить сроки строительства,
  • уменьшить теплопотери здания и сократить расходы на отопление,
  • увеличить срок службы фундамента.

Наибольшее применение данная технология получила в скандинавских странах: Норвегии, Швеции и Финляндии, где технология ТФМЗ стала стандартной конструкцией. В этих странах было построено более миллиона домов с использованием этой технологии, при этом за прошедшие почти 50 лет осложнений в эксплуатации этих зданий не наблюдалось.

На рисунках 2 и 3 представлены наиболее подходящие варианты ТФМЗ с плитами ПЕНОПЛЭКС для устройства пассивного дома. При такой схеме устройства фундамента отсутствуют разрывы в подземной теплоизоляции здания. Возможен так же и вариант устройства малозаглубленного фундамента без заведения плит ПЕНОПЛЭКС под подошву фундамента (Рис. 4).

В соответствии с таблицами 2 и 3 можно подобрать минимальные расчетные параметры плит ПЕНОПЛЭКС в зависимости от климатических условий района строительства, необходимые для вывода отрицательной изотермы из-под подошвы малозаглубленного фундамента. Расчетные параметры указаны для климатических данных с вероятностью наступления 1%, т.е. вероятность наступления промерзания фундамента, выполненного по такой технологии при отсутствии снежного покрова и растений составляет 1 раз в 100 лет.

Такая высокая надежность (низкая вероятность) обусловлена долговечностью фундамента и здания в целом. Однако при строительстве менее ответственных зданий может использоваться вероятность 2% и 4% (1 раз в 50 лет и 1 раз в 25 лет). При необходимости, данные по вероятности около 4% можно взять из СНиПа 23-01 или проконсультироваться в техническом отделе компании ПЕНОПЛЭКС. Однако при строительстве зданий с низким энергопотреблением (выполненного с использованием технологии ПД) целесообразно увеличение толщины слоя теплоизоляционного материала определяемое расчетными характеристиками термического сопротивления здания.

Таблица 2

Расчетные параметры плит ПЕНОПЛЭКС и условная глубина промерзания непучинистого грунта для проектирования ТФМЗ по схеме на рис. 2.

ИМ,
oС· час

СГТВ,
oC

Толщина горизонтальной теплоизоляции
см

Ширина горизонтальной теплоизоляции
Dh , м

Условная глубина промерзания непучинистого грунта , м

1

2

3

4

5

10000

4,5

3,5

1,00

0,37

6,0

3,5

0,37

20000

3,0

4,9

1,41

0,54

4,5

4,6

0,52

6,0

4,2

0,46

30000

(Краснодар, Астрахань, Ростов-на-Дону)

1,5

10,2

1,73

0,63

3,0

8,1

0,58

4,5

6,7

0,55

6,0

5,3

0,47

40000

(Владивосток)

0,0

15,8

2,00

0,62

1,5

13,7

0,74

3,0

11,6

0,62

4,5

9,1

0,56

6,0

7,0

0,58

50000

(Санкт-Петербург, Москва, Рязань, Волгоград, Липецк, Воронеж, Пенза)

0,0

19,6

2,23

0,72

1,5

17,5

0,74

3,0

14,7

0,66

4,5

11,6

0,68

6,0

9,1

0,68

60000

(Оренбург, Казань, Тольятти, Саратов, Ярославль, Самара)

0,0

23,5

2,45

0,78

1,5

21,4

0,88

3,0

17,9

0,72

4,5

14,4

0,50

70000

(Екатеринбург, Челябинск, Ижевск, Пермь, Ульяновск, Набережные челны, Уфа)

0,0

27,7

2,64

0,84

1,5

25,2

0,78

3,0

21,4

0,82

4,5

17,5

0,70

80000

(Хабаровск, Иркутск, Красноярск, Тюмень)

0,0

32,2

2,83

0,88

1,5

29,1

0,85

90000

(Новосибирск, Барнаул, Новокузнецк, Омск)

0,0

36,8

3,00

0,96

СГТВ - Среднегодовая температура воздуха;
ИМ - индекс мороза.

Таблица 3

Расчетные параметры плит ПЕНОПЛЭКС для проектирования
ТФМЗ отапливаемых зданий с теплоизоляцией пола по схеме на рис. 3

ИМ,
oС· час

Толщина вертикальной теплоизоляции,
, см

Горизонтальная теплоизоляция вдоль стен

Горизонтальная теплоизоляция на углах

Ширина
Dh , м

Толщина
, см

Lc, м

Толщина
, см

1

2

3

4

5

6

20000

7,0

0,0

0,0

0,0

0,0

25000

7,7

0,0

0,0

0,0

0,0

30000

(Краснодар)

8,4

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

35000

(Астрахань, Ростов-на-Дону)

9,1

0,3

1,8

1,2

2,5

40000

9,8

0,3

3,9

1,2

5,4

0,6

3,2

4,4

45000

(Владивосток, Санкт-Петербург,)

10,5

0,3

5,3

1,2

7,4

0,6

4,6

6,4

50000

(Москва, Волгоград, Воронеж, Н. Новгород)

11,2

0,6

5,6

1,5

7,8

0,9

4,9

6,9

55000

(Рязань, Липецк, , Пенза)

11,9

0,6

7,0

1,5

9,8

0,9

6,0

8,3

60000

(Ярославль, Оренбург, Челябинск)

12,6

0,9

7,4

2,0

11,0

1,2

6,3

9,5

65000

(Екатеринбург, Самара, Ижевск, Ульяновск, Набережные челны, Пермь)

13,3

0,9

8,8

2,0

13,1

1,2

7,7

11,6

70000

(Уфа)

14,0

1,2

9,1

2,5

13,7

1,5

8,1

12,1

75000

(Хабаровск, Иркутск, Красноярск)

14,7

1,2

10,9

2,5

16,3

1,5

9,8

14,7

80000

(Тюмень)

15,4

1,5

11,2

3,0

16,8

1,8

10,2

15,2

85000

(Новокузнецк)

16,1

1,5

12,6

3,0

18,9

1,8

11,6

17,3

90000

(Новосибирск, Барнаул, Омск)

16,8

1,8

13,3

3,5

20,0

Условные обозначения:

  • Dh - ширина юбки из горизонтальной теплоизоляции, уложенной по периметру здания;
  • Lc - длина участков по углам здания с толщиной теплоизоляции δc;
  • Dγ - условная глубина промерзания непучинистого грунта, расположенного под и над теплоизоляцией;
  • δv - толщина вертикальной теплоизоляции;
  • δh- толщина горизонтальной изоляции, уложенной по периметру здания (кроме углов);
  • δc- толщина горизонтальной изоляции на углах.

Толщина теплоизоляции принимается по ближайшему типоразмеру в большую сторону.

Толщина грунтовой подушки под фундаментом отапливаемых зданий с температурой воздуха в помещениях зимой не ниже 17 ºС принимается равной 0,2 м, а при температурах 5 ºС < 17 ºС равной 0,4 м.

В качестве материала для устройства подушки может быть использован песок гравелистый, крупный и средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак. В случае необходимости увеличения несущей способности основания целесообразно применять песчано-щебеночную подушку, состоящую из смеси песка крупного, средней крупности (40 %), щебня или гравия (60 %).

Более подробную информацию по утеплению мелкозаглубленных фундаментов можно найти в СТО 36554501-012-2008, который был разработан компанией ПЕНОПЛЭКС и ФГУП "НИЦ "Строительство".

Важно помнить, что при устройстве МЗФ внешний теплоизоляционный слой из плит ПЕНОПЛЭКС должен быть выполнен без разрывов. Плиты ПЕНОПЛЭКС должны плотно стыковаться без промежутков. Работы по устройству теплоизоляции можно вести параллельно с гидроизоляционными работами.

Как правило, плиты устанавливаются вертикально по периметру здания, начиная с нижнего ряда. Верхние плиты должны выступать над уровнем подсыпанного грунта на высоту 400-500 мм для исключения подъёма грунтовых вод к элементам стены первого этажа. Резка плит осуществляется на месте с помощью обычных режущих инструментов (ножовка, макетный нож, электропила и др.) Чтобы не нарушать целостности гидроизоляционного слоя, плиты ПЕНОПЛЭКС необходимо крепить к вертикальной поверхности клеевыми составами, с последующим плотным прижатием плиты ПЕНОПЛЭКС.

Клеевые составы достаточно наносить точечно, поскольку приклеивание необходимо только до момента засыпки. Важно помнить, что при использовании традиционной гидроизоляции не допускается механическое крепление плит теплоизоляции, которое нарушит слой гидроизоляции.

Плиты ПЕНОПЛЭКС надежно защищают гидроизоляционную мембрану от механических повреждений, что существенно увеличивает срок эксплуатации.
После монтажа плит утеплителя проводят обратную засыпку фундамента грунтом с послойным уплотнением. Засыпка дренажных труб производится песчано-гравийным составом на высоту 1000-1200 мм.

Поскольку плиты ПЕНОПЛЭКС сделаны из экструдированного пенополистирола и не подвержены биоразложению, то никакой опасности при контакте с водой и почвой не возникает.