Лучший фундамент – в чем особенность

Большинство грунтов, на которых возводятся дома, относятся к пучинистым, — расширяются при замерзании зимой. При этом они выдавливают все, что находится внутри них, в том числе и фундаменты зданий. Существует несколько методов борьбы с морозным пучением грунта, поэтому фундаменты для частных домов могут быть разными по конструкции.

Какой фундамент окажется лучший для дома в конкретных условиях — предстоит выбрать. Но научные исследования и опыт эксплуатации зданий в последние годы позволяют сделать определенные выводы в пользу современных технологий. По этим представлениям отдельный тип фундамента для частного дома является лучшим, — какой именно?

Как воздействует морозное пучение

Для наиболее часто встречающихся грунтовых условий — пучинистый грунт на участке застройки, — был популярным фундамент заглубленный ниже глубины промерзания. Но при этом на него всегда воздействовали касательные силы морозного пучения, чему способствовала большая высота фундаментной стены. Эти силы обычно превышают вес самого дома, поэтому они приподнимают фундамент вместе с домом, либо приводят к искривлению конструкций или их разрушению (растрескиванию).

Другой недостаток ленточного заглубленного фундамента– высокая стоимость, большой объем материалов. И вместе с этим заглубленный фундамент не являлся надежной основой для дома. Все это привело к созданию мелкозаглубленного ленточного фундамента, который делают настолько прочным, чтобы он не разрушался при воздействии морозного пучения грунта.

Этот фундамент, конечно, деформируется, а с ним деформируются и стены, и другие конструкции здания, но расчет сделан на то, чтобы вся конструкция дома выдерживала деформации и не разрушалась.

Опасностью для такого дома является любая ошибка – отсутствие проекта, ошибка в расчетах, халатное строительство, или изменение геологических условий с течением времени.

Для указанных фундаментов характерно одно – они противостоят морозному пучению грунта своей прочностью. В результате они всегда проигрывают и разрушаются – если не в первый год своего существования, так через несколько десятков лет.

Сказывается усталость материалов, коррозия и выветривание, которым сложно что-либо противопоставить, а также осложнение условий, которое случается периодически (переувлажнение почвы весной перед подмерзанием) и др. Противостоять морозному пучению грунта данным фундаментам в целом не удалось. Выход нужно искать в другом.

Лучший фундамент – в чем особенность

Сейчас все большую популярность набирает технология строительства утепленных фундаментов мелкого заложения.

Эти фундаменты широко распространены в странах с холодным климатом – на севере Европы и США, и в Канаде. У нас эта технология не столь популярна, возможно, потому что она не нравится тем, кто строит массивные дорогие фундаменты?

Суть идеи в том, чтобы предотвратить замораживание грунта вокруг дома, путем его ограждения от холодного воздуха теплоизолирующим материалом. Это стало возможным с появлением новых утеплительных материалов, которые устойчивы к механическим воздействиям, агрессивной среде, не впитывающие воду. Речь идет об экструдированном пенополистироле. Именно он, находясь в грунте, без какой либо дополнительной защиты может создать надежный теплоизолированный контур грунта вокруг дома.

В результате грунт возле дома на определенной ширине не замерзает и морозные пучения у фундамента практически не проявляются.

При этом глубина заложения фундамента составляет всего 0,3 – 0,4 метра – лишь бы была опора на прочные слои грунта. Земляные работы – по минимуму, фундамент получается минимального объема, а затраты на его прочность не большие, так как он не рассчитан на интенсивные морозные пучения.

В результате – значительная экономия при строительстве и большая стабильность в течении времени эксплуатации. Соответственно для большинства грунтовых условий лучшим фундаментом для дома, на сегодняшний день является утепленный ленточный фундамент мелкого заложения.

Как делается утепленный фундамент мелкого заложения

Фундамент должен соответствовать по несущей способности. Расчет фундамента осуществляется специализированной организацией после лабораторных исследований проб грунта взятых на участке. При строительстве нельзя отступать от проектных решений.

Нужно обратить внимание, что горизонтальный утеплитель находится на уровне подошвы фундамента – на глубине 0,4 метра. В результате расчетов и экспериментов было установлено, что такое заложение утеплителя оптимально.

Закладка утеплителя непосредственно под отмосткой на первый взгляд выглядит более экономичней, Но это требует гораздо более широкой полосы утеплителя – не меньше глубины промерзания, что в итоге оказывается дороже, так как и котлован и засыпка увеличиваются.

Второй важный момент при утеплении фундамента – не допустить мостиков холода в конструкции. Вот типичные ошибки, которые могут быть допущены при строительстве – имеется разрыв сплошности утепления.

Нужно обратить внимание на значительную ширину котлована и отсыпки. Это необходимо чтобы предотвратить воздействие касательных сил пучения на фундамент.

Под фундаментом должна быть обустроена печано-гравийная подушка. Ее толщина не менее 0,2 метров для отапливаемых зданий, а если температура в них ниже 17 градусов – то 0,4 метра.
Вся засыпка котлована ведется с послойным трамбованием песчано-гравийной смеси.

Вокруг углов здания укладывается двойная толщина утеплителя.

Также выполняется следующее.

• Обустраивается сплошная отмостка с гидроизоляционным слоем над песчаной засыпкой. Отмостка служит барьером на пути поверхностной воды. Уклон от здания около 3%.
• Для надежной долговечной эксплуатации фундамента необходимо обустройство дренажа. Эта система не дорогая по сравнению с фундаментом, но является основной защитой здания и подвала от увлажнения и разрушения вследствие воздействия воды.
• Вертикальное утепление фундамента – обязательное мероприятие в данном случае. Обычно его применяют чтобы уменьшить утечки тепла из дома, но здесь главное – предотвращение замораживание фундамента и грунта от вышележащих стен. Минимальная высота вертикального утепления — 1,0 метр от подошвы фундамента. Но желательно чтобы не было разрывов с утеплителем стены.
• Вертикальный лист утеплителя обязательно защищается от эрозии и ультрафиолетового излучения влагоустойчивой штукатуркой или слоями мастики с углублением защиты в грунт на 20 см. Возможно, что в защите будет нуждаться и горизонтальный теплоизолятор от воздействия давления от тротуарной плитки. Тогда выше него устраивают плитную бетонную защиту.

Конструктивная схема фундамента для дома:

Толщина утеплителя вертикального и горизонтального, а также ширина горизонтального утепления определяются расчетом.

Остается отметить особенность строительства фундаментов мелкого заложения для вспомогательных неотапливаемых зданий (температура в помещениях зимой ниже +5 град). Здесь мороз может проникать в грунт непосредственно из здания и заморозить его на всей площади постройки. Предотвращается это путем укладки утеплителя не только по контуру строения, но и под всей его площадью, в том числе и под фундаментом, при этом удельное давление на утеплитель проверяется расчетом.

Таким образом, лучший фундамент для дома – тот который может служить наиболее долго без разрушений. Сейчас считается, что обеспечение надежности и долговечности фундамента заключается в защите прилегающего грунта от замораживания.