Утепленная шведская плита своими руками
Технология фундамента УШП
Технология возведения фундамента УШП настолько проста, что дает возможность осуществить работы своими руками. УШП фундамент- обозначает утепленная шведская плита или schwedenplatte. Его ошибочно относят к плитным фундаментам. На самом же деле, УШП фундамент- это незаглубленный ленточный фундамент, совмещенный с полами по грунту с одновременным бетонированием в несъемной опалубке из пенополистерола и с системой напольного отопления.
Устройство утепленной шведской плиты
Сложная конструкция утепляется теплоизоляцией с водоотталкивающими характеристиками. Верх монолитной плиты подготовлен под укладку пола первого уровня дома. Под стенами по периметру устраиваются ребра жесткости.
Утепленная шведская плита (УШП) включает:
- дренажную систему труб по грунту;
- геотекстиль;
- песчаную подушку;
- щебеночную подсыпку;
- утеплитель (экструдированный пенополистирол);
- бетонную плиту с армированием, обогревом и коммуникациями внутри.
Канализация, водопровод, закладываются в тело фундамента, а обогрев пола делается с помощью водяных труб, подключенных к котлу. Прогрев осуществляется равномерно, поэтому на первом этаже строения не требуются радиаторы. Теплый пол обычно прячется в стяжку, но в случае с экономным основанием заливка не нужна.
Почва под домом зимой не промерзает, грунт не вспучивается с наступлением тепла или в сильные морозы. Для бетонирования применяется утепленная несъемная опалубка, которая дополнительно сохраняет внутреннюю энергию помещения. Выводы коммуникаций рассчитываются точно и выступают из-под пола в нужных местах.
Ставится система дренажа по периметру в условиях повышенной влажности грунта. Отвод воды делается в болотистой местности и на участках с высоким стоянием влаги. УШП плита находится на сухой основе, а стоки поступают в общую канализацию или скапливаются в отдельных емкостях.
Шведские конструкторы просчитали варианты плит в зависимости от вида почвы, нагрузки на плиту, учли другие факторы влияния. Данные по выбору версий построения утепленного фундамента собраны в технических каталогах с таблицами и чертежами. Нормативная база с описанием составлена и немецкими производителями линейки материалов KNAUF. Можно воспользоваться каталогом или поручить проектирование и расчет УШП специалистам.
Конструкция плиты
УШП-фундамент как таковой – это достаточно сложная конструкция, внешне напоминающая пирог из нескольких слоев, каркасом которого является монолитная плита.
Помимо этого, в состав основания также входят следующие элементы:
- дренажный слой в виде специальной подушки из гравия и щебня;
- прокладка из особого матерчатого материала (геотекстиля), отделяющая слой дренажа от грунта;
- гидроизоляция, защищающая плиту монолита от подземных вод;
- слой теплоизоляции, укладываемый по ее центру и краям, что исключает возможность образования мостиков холода.
Слой дренажа (смотрите фото разреза УШП) одновременно выполняет функцию демпфера, компенсирующего почвенные колебания при замерзании и весеннем оттаивании грунта.
Дополнительная информация: именно в него интегрируется водовод, по которому излишки влаги отводятся от строения.
Сам каркас шведской плиты сваривается из толстых стальных заготовок, обеспечивающих монолитному фундаменту требуемую прочность и устойчивость к деформирующим нагрузкам. Все необходимые инженерные коммуникации на этапе монтажа прокладываются в полостях монолита непосредственно перед его заливкой.
Толщина бетонной плиты подбирается с учетом этажности возводимого здания и качества грунта в месте застройки. С целью увеличения жесткости под несущими стенами и опорными колоннами в ней предусмотрены специальные утолщения (ребра).
При выборе толщины УШП (в случае ее самостоятельного изготовления) специалисты советуют прибегнуть к помощи профессиональных проектировщиков, способных учесть все нюансы конструкции.
При расчете параметров обязательно учитываются состояние грунта и марка используемого раствора, а также другие характеристики, обеспечивающие требуемую надежность.
Недостаточно мощное основание может не выдержать нагрузки и расколоться под весом строения, а слишком массивное потребует больших материальных затрат. Средняя толщина такой плиты выбирается в пределах от 15 до 35 сантиметров.
Технология заливки утепленной шведской плиты
Технология возведения УШП фундамента под строительство дома состоит из нескольких этапов.
Пошаговый алгоритм такой:
- земляные работы,
- устройство подосновы,
- теплоизоляция,
- проведение работ по заливке бетона с армированием.
Все действия можно выполнить самостоятельно. Здесь не нужны большой опыт и спецтехника. Исключением может быть аренда бетономешалки или заказ автосмесителя, так как заливка проводится единовременная.
Ввиду большой площади возможен вариант проведения заливки послойно. Но необходимо при этом соблюдать строгую горизонтальность покрытия. Только так можно избежать образования мостиков холода.
Подготовка площадки и прокладка коммуникаций
Начинается работа с удаления плодородного слоя почвы. Это можно сделать обычной штыковой лопатой. Это необходимо для исключения усадочного явления из-за естественного перегнивания корней, травы и листьев. Чтобы растения не беспокоили конструкции, проводится обработка химикатами.
Далее формируют подоснову толщиной в среднем 15 см:
- формируется уплотненный слой гравия;
- насыпается песок, трамбуется с периодическим увлажнением;
- аналогичным образом устраивается глиняная прослойка.
Крупный минеральный слой по толщине должен быть равным или превышать размеры проведенных коммуникаций. Вся подушка должна создавать в итоге прочное и плотное, ровное основание под плиту.
Если инженерные коммуникации будут проводиться под монолитом, то это делают в песчаной прослойке. Поверх всего формируют еще раз щебеночное и кварцевое укрывное покрытие для надежности.
После высыхания зернистый настил укрывают геотекстилем. Он в одностороннем порядке проводит влагу, упрочняет подоснову, предупреждает прорастание растений. Кромки полотна должны выступать за пределы будущей плиты на 30 см. Дополнительно проводится гидроизоляция рулонными материалами (чаще это рубероид). Края здесь превышают размеры основы под дом с каждой стороны на 15 см.
Устройство плитного фундамента обязательно сопровождается системой отвода дождевых, талых, грунтовых вод. Дренажная система представлена траншеями по периметру здания глубиной на уровне расположения сточных коммуникаций. При этом соблюдается уклон для естественного стока в сторону от здания. По углам практичнее будет установить смотровые колодцы, соединенные гофрированными трубами. Каналы засыпают щебнем, накрывают геотканью.
Теплоизоляция
Утеплять УШП лучше стойким к механическим нагрузкам пенополистиролом. Для защиты утеплителя от грызунов можно использовать стекольный бой, металлическую сетку, пенокерамику. Первый слой формируют с захватом площади под отмостку. Далее оставляют отступы в 45 см под ребра жесткости (для несущих стен). Листы укладывают в шахматном порядке с перекрыванием предыдущих стыков. Для фиксации применяются пластиковые дюбеля «парашюты».
Формирование плиты
Процесс начинается со сборки армирующего каркаса (размер меньше плиты по плоскостям на 3 см). Это две сетки, соединенные поперечными прутьями за счет прямоугольных хомутов. Если планируется отдельная заливка ленты, то на нее должен быть оформлен отвод на дополнительную обвязку.
Далее строят невысокую опалубку с расчетом на стяжку поверх «теплого» (если он предусмотрен для монтажа поверх плиты). По периметру обязательно снаружи устанавливаются раскосы шагом в 50 мм, внутри протягивают пленку для упрощения демонтажа формующей конструкции. Можно проложить маты сразу на верхнюю сетку. Крепятся они нейлоновыми хомутами. После этого заливают бетон, выгоняют воздух, уплотняют смесь.
Набор прочности у бетона составляет 28 дней. В процессе исключаются ветер, переувлажнение, замерзание или чрезмерно быстрое высыхание площадки. Для этого используют укрывные материалы, утепление или смачивают плиту водой.
Строители рекомендуют заниматься возведением УШП фундамента в конце лета. В эту пору наблюдаются, как правило, относительно одинаковые температура и влажность. А также отмечается самый низкий уровень протекания грунтовых вод.
Перед проведением отделочных работ мастера проводят шлифовку поверхности. Это объясняет, почему не нужны ровнители. Здесь сразу укладывают плитку, ламинат с подложкой или ковролин.
Армирование
После окончания всех подготовительных работ, переходим к следующему шагу. Он состоит в проведении действий, связанных с монтажом плит, труб системы отопления, а также с армированием. В рамках последней операции необходимо в два слоя установить арматурную сетку. Важно соблюдать расстояние между прутьями, недопустимо чтобы оно было меньше, чем десять сантиметров. Кроме того, их необходимо залить бетонным раствором. С этой целью требуется создать специализированные подкладки, обеспечивающие дистанцию в два сантиметра от отливочного края.
Технология строительства УШП своими руками
Последовательность и величину слоев рассчитывают с помощью специальных программ. В проекте-заготовке делают корректировки по потенциальной нагрузке, оказываемой стройматериалами, отделкой, обитателями, мебелью. Перед строительством фундамента УШП проводят разметку территории, формируют натурные оси. Затем приступают к земляным работам, при подготовке котлована снимают растительный слой. Периметр окружают дренажным контуром. После этого приступают к возведению опалубки. УШП можно сделать своими руками, если строго соблюдать последовательность операций возведения «слоеного пирога».
Разметка и подготовка основания
Сначала наносят на поверхность земли крайние точки будущего котлована шведской плиты, для фундамента удаляют плодородный слой почвы с припусками до метра. В зависимости от вида грунта делают яму глубиной до 50 см, минимальное рекомендуемое углубление – 35–40 см.
Монтируют обноски для крепления контурных шнуров, обозначающих возводимый фундамент. Под УШП не должно быть растительной органики, землю обрабатывают гербицидами, уничтожающими корни сорняков. Грунт засыпают слоем песка, трамбуют. Затем также укладывают прослойку глины. Сверху расстилают геотекстиль, края полотна выступают за периметр на 30–40 см.
Гидроизоляция
Щебеночную подушку накрывают рулонными гидроизоляционными материалами внахлест. Для герметичности стыки расплавляются газовой горелкой. Края полотен должны выступать за контур будущей опалубки, чтобы торцевые поверхности плиты тоже были изолированы.
Дренажная система
Монтаж перфорированных гибких металлических или асбоцементных труб осуществляется в траншее, вырытой по периметру будущего фундамента УШП. Утрамбованный слой песка обязательно проливается водой. Стенки и дно выкладывают геотекстилем, чтобы отверстия в трубах не засорялись землей. Обратная засыпка производится в соответствии с проектом.
Инженерные коммуникации
Сеть водоснабжения, канализации прокладывается на песчаную основу, сразу делаются выходы к точкам установки сантехники. Трубы крепят хомутами, арматурой. Каждая коммуникация прокладывается с соблюдением строительных норм. Концы кабеля сразу выводят на поверхность.
Монтаж опалубки
Каркас, удерживающий края «слоеного пирога», делают по всему периметру котлована. Сначала снаружи будущей опалубки закрепляют стойки из бруса, способного выдержать натиск бетона, к ним саморезами закрепляют обрезные доски или другие пиломатериалы. Деревянный каркас при необходимости дополнительно усиливают раскосами.
Укладка теплоизоляции
Шведский фундамент предусматривает утепление. Пластины раскладывают в горизонтальной плоскости фундамента и по вертикали с боков. Толщина теплоизоляционных плит – до 100 мм. Современный утеплитель (пенополистирол) плотно фиксируют к поверхности опалубки метизами с широкой шляпкой. Чтобы избежать смещения панелей, стыки промазывают склеивающим герметиком. В местах врезки коммуникаций делают отверстия необходимого формата. Для защиты панелей от грызунов применяют:
- стальную мелкую сетку;
- битое стекло;
- вспененную керамику.
Пласты полимера укладывают на УШП в шахматном порядке, Первый слой – по всей поверхности основы, второй – с отступом от края до 450 мм.
Армирование
Вначале армируется часть под несущими стенами, затем вся плоскость. Продольные и вертикальные стержни связывают между собой. Сборку осуществляют частями, за периметром УШП. Предусмотрена укладка сварной сетки. В зонах дверных проемов и несущих стен коммуникации защищают гильзами, в местах выхода укрепляют гофротрубами.
Обустройство теплого пола
Контуры размещают на арматурной сетке, закрепляют мягкими хомутами. Коллекторный блок закрепляют на нулевой высоте. Монтаж магистралей проводится с учетом планировки сооружения. Для каждого помещения – отдельный контур, соответствующий нормативам. Трубы укладывают на пластиковые подставки.
Бетонирование
Для смеси выбирают бетон марки М300. Заливку желательно осуществлять бетононасосом или смесителем. Когда раствор распределяется равномерно, не образуются пустоты в труднодоступных местах УШП. Бетону дают выстояться неделю до полного затвердевания. В сухую погоду поверхность смачивают, накрывают пленкой, чтобы сохранялась необходимая влажность.
Недостатки плиты
Как у каждой монеты есть две стороны, так и УШП есть свои недостатки:
- технология предусматривает установку УШП только на ровных горизонтальных участках (использование насыпных грунтов делает невозможным обеспечение требуемой прочности);
- необходима высокая квалификация специалистов и проектировщиков (необходимы точные расчеты, безукоризненное выполнение проекта при прокладке коммуникаций и выполнении армирования);
- сложность ремонта коммуникаций требует прокладки резервных линий.
Развитие технологии: методики, материалы, комплектующие
На сегодняшний день по схеме УШП в Германии и скандинавских странах построено более 1,5 млн. домов. В Северной Европе технология insulated monolithic slab foundation получила статус общепринятой и нашла отражение в строительных стандартах ЕС. В США полное наружное утепление плитных фундаментов распространено мало, так как 90% территории страны имеет индекс мороза не более 3000. Однако, и там УШП нашла применение: прежде всего, при возведении «пассивных домов».
За последние 10 лет разработчики проектов отдают большее предпочтение экструдированному пенополистиролу (ЭППС) как материалу, обеспечивающему более равномерную усадку фундаментов и сохраняющему теплоизолирующие свойства независимо от времени и условий эксплуатации. Были детально исследованы напряжения в бетоне, возникающие при эксплуатации малозаглубленных плитных фундаментов. По их результатам строители отказались от идеи использования утеплителей с разной предельной прочностью (ранее предполагалось, что для выравнивания усадки под плиту пола необходимо использовать менее прочные плиты, чем под ребра жесткости). Было доказано, что самые опасные концентраторы напряжений в плите могут возникать на месте стыка разных сортов теплоизолятора.
Производители экструдированных пенополистиролов начали выпускать материалы и комплектующие, специализированные для монтажа УШП.
К примеру, Dorocell в настоящий момент сама производит полный набор деталей «конструктора» несъемной опалубки из ЭППС. Визитной карточкой компании являются блоки с вмонтированными направляющими для арматуры. Некоторые бренды уделяют повышенное внимание эстетическим свойствам комплектующих: борта опалубки формуются в виде цоколей традиционного переменного сечения.
Опалубка для УШП
Если говорить об отечественном рынке, то здесь на рынке можно выделить 2 брэнда: Технониколь и Пеноплэкс. Обе компании выпускают ЭППС европейского уровня качества для плитных фундаментов, возводимых по технологии УШП. Более подробно хочется остановиться на специализированной серии ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO SP. В нее кроме базовых форматов плит входят, L-образные профили для быстрого монтажа бортов. Кроме сечения эти элементы интересны тем, что с наружной стороны на их цокольных частях закреплены ЦСП (цементно-стружечные плиты). ЦСП позволяют наносить декоративную штукатурку без дополнительных подготовительных стадий. Таким образом, монтаж УШП с помощью комплектующих Технониколь, является на данный момент самым удобным.
устройство УШП с ипользованием плит ПЕНОПЛЭКС
Суть технологии и схема устройства
Технология обустройства УШП подразумевает создание многослойной структуры основания при его мелком заглублении. Ровное бетонное основание может служить черновым полом. Качественная теплоизоляция перед заливкой бетонного слоя дает возможность получить высокие теплоизоляционные характеристики. Возможность обустройства коммуникационных систем непосредственно в фундаменте также дает свои плюсы. Кроме того УШП предотвращает промерзание и движение почвы под домом.
Как уже говорилось, утепленная шведская плита – это многослойная технология, в которой должен соблюдаться определенный порядок укладки слоев:
- Первоначально участок засыпают слоем песка крупной фракции.
- Затем укладывается геологический текстиль.
- Обустраивается дренажная система для отвода воды из-под основания.
- Засыпается еще один слой песка.
- Укладывается утеплитель по периметру строения и под отмостку.
- Затем утеплителем застилается все основание.
- Выполняется армирование.
- Заливается слой бетонного раствора.
к оглавлению ↑
Прокладка коммуникаций
Строительство УШП проводится таким образом, чтобы в плите остались все необходимые коммуникации или каналы для их прокладки. Чтобы ничего не упустить из виду, вот максимально перечень того, что может быть скрыто в толще бетона:
- Трубки или нагревательный кабель тёплого пола;
- Ввод воды в дом;
- Сточные каналы с выходом в санузлах и местах расположения стояков;
- Водопроводные отводы для хозяйственных нужд;
- Вводной электрический кабель в защитной оболочке или только оболочка с кордом для протяжки;
- Выводы электричества для уличного освещения и хозяйственных нужд;
- 2–3 запасных канала для протяжки линий связи или дополнительных кабелей.
Необходимо учитывать, что скрытая прокладка коммуникаций при размещении узлов учета внутри здания может требовать оформления акта скрытых работ. Чтобы при заливке коммуникации не могли быть повреждены, их прокладывают исключительно внутри жестких оболочек, наиболее бюджетный пример которых — технические ПНД трубы из вторсырья. Чтобы трубы не сдавило массой бетона, их глушат и врезают золотниковые клапаны для накачки воздуха под давлением 3–3,5 атм.
Затирка бетона;
Можно конечно и не затирать бетон, но тогда придется потратится на наливной пол больше чем хотелось. Но даже если плита затерта лучше всего налить сверху 10 мм наливного пола. Будет удобнее стелить напольное покрытие.
Заливаем, ровняем, воздух выгоняем (без фанатизма). Когда бетон схватится до состояния можно наступить в «бетоноступах». Пора затирать. Иначе будет поздно.
Затерли можно и по сто грамм))). Дальше больше.
И да — необходимо следить и «ухаживать» за только что залитым бетоном. Нельзя допускать, чтобы он замерз или пересох. Два – три дня бдим пока не созреет.
Конструкция утепленной шведской плиты готова.
Осталось немного: отмостка, стройка, отделка, благоустройство и новоселье!
Стоимость материалов для дома 10х13 м. Удаленность от города 30 км.