Утепление грунта вокруг фундамента: Как утеплять грунт и предотвратить морозное пучение почвы

Содержание

Как утеплять грунт и предотвратить морозное пучение почвы

Морозное пучение грунтов представляет серьезную опасность всем строениям, опирающимся на грунт. Особенно страдают от вспучиваниия малоэтажные дома, легкие конструкции, дороги. Пучение возникает вследствие замерзания воды. Расширяясь, грунт выдавливает из себя конструкции, деформирует их, уровень почвы при этом поднимается.

Какие силы действуют на строения

На строения заглубленные в почву воздействуют несколько разнонаправленных усилий:

  • нормальные — направленые снизу вверх на подошву конструкции,
  • перпендикулярные – действуют в горизонтальной плоскости,
  • касательные – силы трения при поднятии или опускании грунтов.

Величина усилий воздействия зависит от степени увлажненности грунтов, их состава, может весьма различаться, по длине даже одного фундамента. Это только увеличивает опасность, так как происходит неравномерное выдавливание или изгибание конструкции, что приводит к ее разлому.

Какие грунты пучат


На территории России до 80% площадей составляют пучащие грунты. Поэтому проблема борьбы с морозным пучением актуальна для ранее построенных зданий без надлежащего утепления земли прилегающей к фундаменту.

К пучению склонны все грунты содержащие в себе глину – глины, сугленки, супеси, пески с пылевато-глинистыми частицами. Именно глина содержит в себе связную воду. К непучащим относятся только крупные и средние пески.

Характерные повреждения – трещины в фундаментах и стенах, перекос дверных и оконных проемов, вспучивание дорожек с невозможностью открыть дверь, перекос легких конструкций возле дома. В худшем случае – разрушение стен.

Утепление грунта – основной метод борьбы с пучением


Основной метод борьбы с морозным пучением почвы заключается в утеплении грунта. Листы теплоизолятора создают повышенное сопротивление тепловому потоку, в результате холод, идущий с поверхности не сможет заморозить слои под утеплителем, так как туда будет постоянно поступать тепло с земли, из здания через фундамент.

Ранее применяемые мероприятия по засыпке конструкций песчаной подушкой толщиной до 0,5 метра, с ограждением ее холстом против заиливания, с отводом воды дренажами, можно считать полезными и в дополнение к современному утеплению грунта.

Оптимальным утеплительным материалом, способным находиться в грунте в незащищенном состоянии является экструдированный пенополистирол. Он достаточно крепкий и не впитывает воду. Применяются марки с плотностью 35 кг/м куб. Для утепления под дорогами, по которым движется автомобиль, – 50 кг/м куб.

Размеры утеплителя

Какая толщина утеплителя необходима для эффективного утепления грунта? Согласно рекомендациям специалистов, проводивших тепловые расчеты и основываясь на опыте эксплуатации утепленных отмосток возле домов, минимальная толщина утеплителя экструдированный пенополистирол равна 50 мм. Но вокруг углов здания (на протяжении 2 м от угла), где суммируется холод, нужно двойная толщина.

Рекомендуется, чтобы ширина утепления положенному по уровню поверхности почвы была не меньше чем глубина промерзания . Это обеспечит достаточную ширину полосы с положительной температурой. Но типовыми конструкциями мелкозаглубленных утепленных фундаментов предусматривается закладка горизонтальной теплоизоляции на уровне подошвы фундамента — 0,4 — 0,5 метра заглубления, при этом ширина полосы утепления значительно уже и определяется расчетом. Широкий же котлован поверху засыпается обратно не пучащим мелким материалом.

Конструкция теплоизоляции

Листы утеплителя экструдированый пенополистирол должны соединяться между собой в паз, их необходимо укладывать вплотную к утеплению фундамента.

Полоса укладывается с наклоном в 2 – 3% от фундамента, что бы обеспечивался сток воды от дома. Часто по краю утепления в грунте укладывается и дренаж, который отводит воду от фундамента.

Делается траншея глубиной 0,5 – 0,6 метра. Дно траншеи засыпается песком 10 – 20 см толщиной, которым формируется и уклон в сторону от дома.

На песок укладываются листы экструдированного пенополистирола, накрываются гидроизолятором. Утеплитель засыпается песчаной подушкой толщиной минимум 20см. Поверху на подушку укладываются штучный материал для дорожек, которым оформляется отмостка вокруг дома. Бетонировать отмостку не рекомендуется, ввиду ненадежности такой отделки.

Утепление грунта под легкими пристройками и дорогами

Очень часто необходимо утеплять грунт под всякого рода пристройками к дому – верандой, террасой, лестницей с крыльцом, подъездной дорожкой к гаражу и т.п. Эти все строения нуждаются в защите от морозного пучения. Утепление грунта производится по аналогии, как и возле фундамента. Но в данном случае строения не отапливаются, замораживаются зимой, поэтому грунт нужно утеплять под всей их площадью.

Делается котлован на глубину до 0,6 метров от подошвы конструкции и шириной большей на глубину промерзания в каждую сторону (расчетное уширение).

На дно котлована укладывается песчаная подсыпка, которой и формируется сток воды в нужную сторону (обычно от центра конструкции). Листы утеплителя укладываются на подсыпку, накрываются гидроизоляционным материалом, сверху делается песчано-гравийная подсыпка толщиной от 300 мм, которой формируется подушка для перераспределения точечных давлений. Иногда с этой целью закладываются готовые ж/б блоки, или делается заливка легкого фундамента.

Термоизоляция трубопроводов


Обычно трубопроводы утепляют скорлупой из пенополистирола экструдированного. Но этот метод плох тем, что если в трубопровод перестанет поступать теплая вода (энергия), то он все равно замерзнет в замороженном грунте, какой бы толщины скорлупа не была.

Трубопровод заложенный не глубоко (ниже половины глубины промерзания) можно обогреть энергией земли, если утеплить целый участок грунта по аналогии с приведенными выше примерами.
Полоса утеплителя закладывается на половине глубины от расположения трубопровода, а ширина листов должна быть расчетной. Но целесообразность таких действий по сравнению с глубоким расположением трубопровода должна определяться расчетом, впрочем, надежней всегда располагать трубопровод ниже глубины промерзания грунтов. Ширину траншеи можно немного уменьшить, если сделать из утеплителя полукороб – с боковыми гранями небольшой высоты.

Утепление грунтов в последнее время получило самое широкое распространение, и являются основным способом предотвращения воздействия морозного пучения на строения.

теплоизоляция грунта вокруг постройки керамзитом, варианты для подвала

Приступая к постройке частного дома, стоит уделить внимание утеплению будущего здания. Многие полагают, что, утеплив стены, можно исключить потери тепла. Но этих работ недостаточно. Холодный пол – тому подтверждение. Чтобы проживание в доме было комфортным, нужно разобраться, как утеплить фундамент.

Зачем утепляют

Значительная часть прохладного воздуха попадает в помещение через фундамент. Поэтому проекты многих домов построены так, чтобы приподнять половые перекрытия над уровнем грунта.

Теплый, нагретый воздух устремляется вверх. Когда крыша не утеплена, тепло проникает наружу, растапливая снег на крышах. А помещение наполняется холодным воздухом, который проникает через полы здания. Исходя из таких соображений, вопрос нужно ли утеплять фундамент, кажется неуместным. Если стены стоят в промерзшем грунте, помещение придется постоянно нагревать.

Чем защитить основание здания от холода?

Строители используют различные варианты утепления фундамента. Одни из них известны давно, другие стали применяться после изобретения новых теплоизоляционных материалов.

Более эффективно утеплять до заливки. Однако, если строение уже возведено, можно утеплить и готовый. Для большей части строений его заливают бетоном. Этот материал имеет очень высокую теплопроводность. Летом бетон нагревается, зимой – охлаждается. При помощи теплоизоляции нужно сократить до минимума соприкосновение бетона с грунтом.

Утепление обычно предполагает и гидроизоляционные работы. Если фундамент здания постоянно находится во влажной среде, нужно ограничить доступ влаги в жилые помещения.

Иногда приходится устраивать специальные дренажи, чтобы отвести воду от утеплительных конструкций. Для дренажа устанавливаются трубы с уклоном пять процентов. Трубы располагают на подушке из гравия. Лишняя влага, благодаря устройству дренажа, будет накапливаться, а потом стекать в канализацию или в колодец.

Грунтом

Вопрос, как утеплить фундамент, наши предки решали именно таким образом. Вокруг насыпали слой земли или песка. Земли насыпали столько, что она доходила до уровня пола. Под землей оказывались подвал и сам фундамент.

Утепление грунтом проводят до начала строительства дома. Обязательно нужно предусмотреть вентиляционную шахту для подвального помещения.

Достоинства:

  • утепляя грунтом, не придется покупать утеплитель;
  • дом не будет промерзать через подвал.

Недостатки:

  • придется разровнять большие объемы земли и песка;
  • грунт – слабый теплоизолятор;
  • стены фундамента будут пропускать холод в помещение, но в меньших количествах.

Керамзитом

Чтобы разобраться, как правильно утеплить фундамент, опишем, как применяется популярный утеплитель – керамзит. Иногда строители комбинируют утепление грунтом и керамзитом.

Керамзит – пористый материал. Небольшой слой утеплителя позволит сохранить тепло в помещении.

Преимущества и недостатки

Как утеплить фундамент керамзитом:

  • на этапе заливки рядом с будущим фундаментом монтируем деревянную опалубку;
  • изготавливается смесь из бетона с керамзитом;
  • приготовленную смесь заливают в опалубку.

Минусы такого утепления:

  • бетон, который смешали с керамзитом, по-прежнему будет проводить холод.

Иногда в качестве опалубки используют шиферные листы. Керамзит – утеплитель хрупкий. Если утеплять керамзитом пол, придется сверху расположить слой минеральной ваты. Вату придется защитить гидроизоляционной пленкой.

Пенополистиролом

Пенополистирол сейчас используется для утепления повсеместно. Материал выпускают в листах, которые легко крепятся на любую поверхность. Пенополистирол не разрушается влагой и имеет низкую теплопроводность. Посмотрим, как можно утеплить фундамент пенополистиролом:

  • на готовые стены фундамента наносим гидроизоляцию;
  • крепим листы пенополистирола, уложив вначале нижние плиты.

Считается, что утепление извне более эффективно. Однако, если дом уже возведен, можно утеплить здание плитами пенополистирола и со стороны фундамента.

Для крепления плит пенополистирола можно приобрести специальный клей. Утепляя здание пенополистиролом, нельзя забывать о гидроизоляции.

Что с деревянным домом?

Чаще всего фундамент под деревянные дома утепляют керамзитом или пенопластом. Керамзит засыпаем в специальную опалубку, размешав его с бетоном. Плиты пенопласта можно просто приклеить к стенам фундамента, обеспечив гидроизоляцию.

Самый простой и эффективный метод утепления фундамента деревянного дома – распылить пенополиуретан. Не требуется никаких дополнительных работ и отдельной гидроизоляции. При помощи специального пистолета мы напыляем утеплитель на все поверхности.

Пенополиуретан мгновенно засыхает. Он образует ровную, непроницаемую для холода и влаги поверхность.

Если пенополиуретан наносился на внешнюю сторону здания, его следует закрыть другими материалами. Утеплитель боится прямых солнечных лучей. Приклеиваем на слой пенополиуретана монтажную сетку, на которую можно наносить выравнивающую штукатурку.

Пенопластом

Мы рассказали, как утеплить фундамент. Если под домом находится подвал, его стены также нужно утеплить. Теплый подвал уменьшит поступление прохладного и влажного воздуха в жилые помещения. Что для этого сделать:

  • готовим стены подвала, очистив их от мусора и отвалившейся штукатурки;
  • все неровности стены замазываем раствором, чтобы плиты идеально прилегали к поверхности;
  • смазываем плиты пенопласта специальным клеем;
  • клеим плиты, начиная с пола;
  • дополнительно фиксируем плиты утеплителя пластиковыми дюбелями;
  • клеим на плиты сетку и наносим на нее выравнивающую смесь;
  • можно крепить отделочные материалы.

Очень важно изолировать подвальные помещения от влаги.

Как изолировать подвал от избытка влаги

В подвале должно быть сухо. Если сквозь стенки будет просачиваться влага, все усилия по утеплению не принесут результата. Другая проблема – конденсат. Влага, не находя выхода из подвального помещения конденсируется на стенках и на потолке. Может появиться плесень или грибок.

Во влажной среде многие утеплительные материалы теряют свои характеристики и становятся бесполезными. Например, намокшая минеральная вата, не препятствует проникновению прохладного воздуха в помещение.

Как правильно утеплить фундамент и подвальное помещение, чтобы избежать избытка влаги?
Очень важно предусмотреть в подвальном помещении вентилирующие отверстия. Когда появится приток свежего воздуха, влага сможет покидать подвал.

Если в подвале высокая влажность, можно утеплить его стены утеплителем, не реагирующим на влагу. Можно с помощью специального оборудования покрыть все подвальное помещение тонким слоем теплоизоляционной пены. Этот материал мгновенно вспучивается и образует гладкую поверхность, которая не пропускает влагу.

Утепление фундамента дома и грунта

Страницы книги: 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 Оглавление

Утепление фундамента и грунта
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» [пункт 2. 29 СНиП 2.02.01-83, пункт 12.2.5 СП 50-101-2004]. 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:

Таблица. 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

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

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  *

Таблица. 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.

Назад Страница 46 Читать дальше
Страницы книги: 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 Оглавление

Дом: утепление фундамента и грунтов

главная — Фундаменты

Андрей Дачник 8 августа, 2016

Утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента и грунта вокруг фундамента имеет две стратегические цели:

  • На пучинистых грунтах: утепление ленточного фундамента и прилежащего грунта с целью «отодвинуть» в сторону от мелкозаглубленного ленточного 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 мелкозаглубленного ленточного фундамента  на глубину менее глубины сезонного промерзания грунтов возможно только при проведении «специальных теплотехнических мероприятия, исключающие промерзание грунтов» [пункт 2.29 СНиП 2.02.01-83, пункт 12.2.5 СП 50-101-2004]. В территориальных строительных нормах ТСН МФ-97 Московской области указывается, что при проектировании и устройстве мелкозаглубленных ленточных 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 мелкозаглубленного ленточного 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 мелкозаглубленного ленточного 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 мелкозаглубленным ленточным фундаментом грунтов.

Методика утепления мелкозаглубленного ленточного фундамента на пучинистых грунтах
Схемы утепления мелкозаглубленного ленточного фундамента отличаются в зависимости от режима эксплуатации зданий (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 плавающие 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 без теплоизоляции плавающего пола от подлежащего грунта  

Таблица. Параметры утеплителя ЭППС для постоянно отапливаемых зданий
без теплоизоляции пола на пучинистых грунтах
(по Таблице №2 СТО 36554501-012-2008 )


Расчетные параметры плит ЭППС (Пеноплекс)  для постоянно отапливаемых зданий без  теплоизоляции пола

ИМ, град.-ч

толщина вертикальной теплоизоляции, достаточная (обусловленная толщиной материала ) см

Горизонтальная теплоизоляция вдоль стен

Горизонтальная теплоизоляция на углах

ширина, м

Толщина вертикальной теплоизоляции (обусловленная толщиной материала ), см

длина утолщенных участков по углам здания, м

толщина горизонтальной теплоизоляции (обусловленная толщиной материала ), см

20000

2,8 (3)

0,0

0,0

6

0,0

30000

3,9 (4)

0,3

0,9 (2)

0,0

2,5 (3)

40000

4,8 (5)

0,3

4,0

1,2

5,3 (6)

50000

6,0

0,6

6,1 (8)

1,2

7,5 (8)

60000

7,4 (8)

0,9

7,6 (8)

1,5

9,2 (10)

70000

8,6 (10)

1,2

9,1 (10)

2,0

10,7 (12)

80000

10,2 (12)

1,5

10,5 (12)

2,5

12,1 (13)

90000

11,6 (12)

1,8

11,9 (12)

3,0

13,5 (14)

Схема климатических зон европейской части России разделенных по Индексу Мороза (ИМ)

Читать дальше: Схемы утепления мелкозаглубленного ленточного фундамента зданий с разным режимом отопления
Читать о скользящем двойном утеплении мелкозаглубленного ленточного фундамента и ошибках утепления
Читать о технологии утепления фундаментов и утеплении ненагруженного мелкозаглубленного ленточного фундамента на зиму.
 

Утепление фундамента

Содержание

  • Каким способом выполнить утепление фундамента частного дома
  • Что дает фундаменту наружное и внутреннее утепление
    • Нужно ли утеплять фундамент дома без подвала
    • Как утеплить фундамент дома
    • Как правильно утеплить фундамент старого дома
  • Заключение

Процедуры утепления фундамента направлены не только и не столько на борьбу с потерями тепла, хотя это немаловажный фактор для общего баланса энергии в доме, сколько на сохранение несущей способности фундамента. Возникающие мостики холода между стенами и опорными поверхностями фундаментных блоков ликвидировать не так сложно, важнее добиться, чтобы конденсат и влага, накапливающаяся в микротрещинах бетона, не замерзала и тем самым непревращала прочный материал в каменную крошку.

Каким способом выполнить утепление фундамента частного дома

Независимо от конструкции фундамента и места расположения здания при обустройстве фундаментной системы необходимо обеспечить качественное изготовление двух наиболее важных системы – гидроизоляционную защиту бетона с дренажной системой грунта вокруг дома и теплоизоляцию бетонной поверхности. Только в этом случае две взаимосвязанные процедуры способны уберечь основание фундамента от разрушительного воздействия грунта.

Несмотря на кажущуюся внешнюю простоту, утепление фундамента дома требует очень аккуратного и скрупулезного отношения к работе. Если из-за поднятия грунта внешний утеплитель на бетоне будет сорван или расколот, большая часть труда пойдет насмарку.

Поэтому на начальном этапе нужно выбрать материал и способ утеплить фундамент частного дома:

  • Использовать для утепления засыпную систему теплоизоляции в пазухах и местах примыкания грунта к внешней поверхности бетонных блоков;
  • Утепление фундамента и отмостки листовым материалом по типу пенопласта, пеностекла или экструдированного ППС;
  • Запенивание стен пенополиуретаном.

Если выполнить утепление точно по технологической карте, рекомендованной производителями теплоизоляционных материалов для конкретных фундаментных систем, точка росы или место образования конденсата будет вынесено на поверхность теплоизолятора. Таким образом, уменьшится эффект «примораживания» грунта и режущий эффект глинистых почв при сильных морозах.

Что дает фундаменту наружное и внутреннее утепление

Существует определенного рода заблуждение о том, что наличие подвала под зданием будет достаточным условием для обогрева стен фундамента и грунта, тем более что глубина подобных помещений практически всегда превышает уровень промерзания почвы. В реальности картина немного сложнее.

С наступлением морозов фундамент и пол подвала забирает большое количество тепла, которое уходит в грунт с огромной скоростью. По мере промерзания верхнего слоя земли грунт уплотняется, подавляющее количество жидкой воды вокруг фундамента превращается в кристаллики льда, и с этого момента теплопроводность почвы резко уменьшается. Она остается холодной, плотной и теплопроводной, как снег или ледяная крупа.

Потери тепла через стены в подвале снижаются, а через пол – увеличиваются. Небольшая прослойка грунта, примыкающая к наружным стенам фундамента, находится в неустойчивом состоянии. Ситуация складывается таким образом:

  • Во-первых,в прилегающем к бетону слое грунта содержится большое количество жидкой воды, контактирующей, с одной стороны, с теплой бетонной стеной, с другой –с промороженной почвой;
  • Если не предпринимать никаких мер, вода будет выдавливаться грунтом через толщу бетона внутрь подвального помещения и далее замерзать на стенах и потолке;
  • Если утеплить бетон, то жидкая часть воды будет постоянно находиться на границе утеплителя и грунта, скапливаться и уходить вниз, в более теплый дренажный участок фундамента.

Важно! Поэтому необходимо выполнять утепление пола и стен подвального помещения. Утепление стен внутри подвала поможет увеличить коэффициент вентиляции и достаточно быстро избавиться от конденсата на стенах.

Нужно ли утеплять фундамент дома без подвала

Если в доме нет подвала, уровень промерзания грунта, находящегося под отмосткой фундамента, будет намного ниже. Давление мерзлого грунта на боковую поверхность и пятку мелкозаглубленного фундамента будет значительно выше. Чтобы уменьшить промерзание, необходимо предпринять ряд дополнительных мер:

  • Утеплить массив фундамента, как с внешней, так и с внутренней стороны стен конструкции;
  • Выполнить теплоизоляцию пространства под плитами фундаментного перекрытия, лучше всего в виде отсыпки толстым слоем керамзита;
  • Утеплить основание отмостки фундамента на ширину не менее 60-70 см. Это позволит снизить потери тепла бетонными блоками в наиболее «морозном» месте постройки.

Важно! Таким образом,в результате утепления вам удастся перенаправить основные потоки тепла в толщу бетона, тем самым исключить его разрушение при низких температурах.

Кроме того, если дренаж и водоотведение в мелкозаглубленном фундаменте построены по всем правилам, можно не опасаться вспучивания грунта.

Как утеплить фундамент дома

Среди перечисленных способов утепления самым простым является насыпной вариант теплоизоляции. Гранулированный материал с низким коэффициентом теплопроводности, чаще всего керамзит или шлакогранулы, засыпается в ров или пазуху, прилегающую к вертикальной стенке фундамента. Толщина отсыпанного слоя может достигать 60-70 см, что обеспечивает высокие изоляционные свойства. Намного реже для утепления фундамента используется кладочная форма, при которой гранулы теплоизоляции упакованы в пакеты из полиэтиленовых мешков. Вместо рассыпной формы утепление фундамента выполняется укладкой пакетов по 5-10 кг материала, которые фиксируются с помощью сетки.

Кладочная форма считается более предпочтительной для утепления, так как в этом случае не происходит поглощения влаги наполнителем. Керамзит и шлак после длительного пребывания во влажной среде способны насыщаться влагой и частично терять эффективность теплоизоляции и утепления.

Наиболее эффективными теплоизоляторами можно назвать плиточные формы вспененных полистирольных масс. При строительстве новых домов чаще всего прибегают к утеплению экструдированным ППС или пеноплексом. Утепление выполняется в виде многослойного «бутерброда». Первым слоем утепления на бетон укладывается мастичная гидроизоляция. После просушивания в шахматном порядке на клей выкладываются плиты прессованного пенополистирола. Поверх теплоизолятора наносится рулонная изоляция и слой геотекстильного полотна. Такая схема утепления позволяет эффективно противостоять влаге и сохранять тепло даже при большом содержании воды в грунте.

В теории термообработанный пенополистирол не должен накапливать влагу, но на практике при сильных морозах происходит смещение точки росы внутрь изоляции, и водяные пары конденсируются внутри мельчайших пор. Поэтому в полистирольных плитах для утепления предусмотрены дренажные каналы, позволяющие сбрасывать конденсат в зону дренажа. Понятно, что обычный пенопласт в таких условиях довольно быстро выйдет из строя из-за низкой механической прочности.

Отменными изолирующими свойствами обладает пенополиуретан. Утепление из вспененного полимера наносится на гидроизоляционную обмазку бетонной поверхности пневмораспылителем без каких-либо дополнительных операций. Теплопроводность пенополиуретана может колебаться в пределах 0,023 — 0,029 Вт/м*К, что в среднем на 10-15% лучше, чем у экструдированного пенополистирола. Кроме того, с помощью пенополиуретана достаточно просто выполняется утепление цоколя с самыми сложными и неровными поверхностями.

Как правильно утеплить фундамент старого дома

Сложность работ по утеплению фундаментов заключается в невозможности проведения земляных работ в непосредственной близости к блокам фундамента. Попытка выкопать траншею и открыть фундаментную ленту может привести к осадке здания.

В подобной ситуации утепление фундамента выполняется двумя основными способами.

Наиболее безопасным для конструкции дома будет утепление подвала и фундаментных блоков с помощью внутренней теплоизоляции стен. Технология укладки примерно такая же, как и для наружных работ, но пол чаще всего дополняют дренажной системой с укладкой геотекстиля и отсыпкой слоем гранулированного материала – керамзита или пеностекла

.

Во втором случае утепление фундамента выполняют на внешней стороне стен. Для этого грунт рядом со стенами вырывают по секторам, оставляя силовые элементы в виде «мостиков» шириной в 40-50 см и шагом в 1,5 м. В вырытые пазухи закладывается смесь из пеностекла, покрытого битумом, уложенный слой тщательно уплотняется и закрывается отмосткой из бетона.

Заключение

Утепление фундамента дает возможность сохранить прочность фундаментной основы и цокольных стен даже в самых неблагоприятных климатических условиях. Затраты подобного рода на отделку стен основы станут гарантией устойчивости и прочности всего здания.

  • Строим дом из пеноблоков своими руками
  • Плавающий фундамент
  • Опалубка для фундамента своими руками
  • Фундамент под печь в баню

Технология утепления фундамента пеноплексом

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Эффективные технологии утепления фундамента пеноплексом позволяют значительно снизить потери тепла при их использовании. Экструдированный пенополистирол (пеноплекс), благодаря своей ячеистой структуре, имеет низкий уровень теплопроводности. При этом он, в отличии от своего собрата – пенопласта, имеет достаточную плотность и прочность. Эти свойства обусловили его широкое применение в различных теплоизоляционных работах.

Пеноплекс предназначен для утепления стен и фундамента

Содержание

  • 1 Технологии утепления фундамента пеноплексом
    • 1.1 Вертикальный метод утепления
    • 1.2 Утепление плитного и ленточного фундамента снизу
    • 1.3 Утепление грунта вокруг дома пеноплексом
  • 2 Как утеплить фундамент дома снаружи своими руками наиболее эффективно
    • 2.1 Утепление столбчатого фундамента (видео)
    • 2.2 И утепление отмостки фундамента (видео)

Технологии утепления фундамента пеноплексом

Фундамент любого здания и сооружения в ходе теплоизоляционных работ нуждается в обустройстве теплозащиты не меньше, чем другие конструктивные элементы. Существует несколько отличающихся технологий утепления фундамента экструдированным пенополистиролом:

  1. Утепление ленточного фундамента в вертикальном направлении. Делается такая теплозащита на внешних поверхностях. Плиты пеноплекса приклеивают к стенам на специальный клей, имеющий основу из цемента и полимеров. На цоколе их крепят дюбелями, имеющими широкие шляпки.
  2. Утепление основания фундамента в горизонтальном направлении. Это предохраняет фундамент от промерзания снизу. Плиты укладывают до начала строительства на подушку плитного или ленточного фундамента, имеющего небольшое заглубление.
  3. Монтаж теплозащиты самого грунта около всего здания. В этом случае создается отмостка при помощи плит пеноплекса, поверх которой делается бетонная стяжка. Этот метод особенно хорош на сильнопучинистых грунтах, так как эффективно защищает здания от деформации при морозном пучении.

Утепление фундамента, подвала и стен с помощью пеноплекса

Полезный совет! Если фундамент еще только предстоит заливать, но уже ясно, что он будет не глубоким, необходимо произвести горизонтальное утепление пеноплексом. Это позволит создать хорошую теплозащиту уже на начальном этапе строительства.

Вертикальный метод утепления

Перед тем, как утеплить фундамент дома снаружи своими руками вертикальным методом, необходимо подготовить поверхность не только стен, но и цоколя с фундаментом. Только завершив это, можно приступать к монтажу теплоизоляции. Все работы производят в несколько этапов:

  • все загрязнения удаляют с поверхности фундамента. Крупные неровности выравнивают с помощью цементного состава, после чего делают гидроизоляцию любым обмазочным материалом, который должен быть на водной основе. Нельзя использовать мастики из органических растворителей, поскольку они без труда разрушают и полностью растворяют пеноплекс;

Вертикальный метод утепления фундамента

  • клей разводится в необходимых пропорциях строго по инструкции, напечатанной на упаковке. Затем его нужно перемешать очень тщательно и оставить созревать;
  • по всей длине фундамента с помощью уровня отмечают нижнюю кромку, по которой будут класть плиты. Если из-за неровностей рельефа эта линия где-то уходит в землю – ничего страшного в этом нет. Можно просто подкопать фундамент на нужную глубину;
  • после этого на плиту пеноплекса наносят клей. С силой прижимают плиту к нужному месту на фундаменте и устанавливают по уровню. Все последующие плиты приклеивают аналогично, не забывая совмещать плотно монтажные пазы;

Технические характеристики пеноплекса

  • под землей плиты приклеивать к стенкам фундамента нет никакой необходимости. Их с достаточной силой прижмет к нему грунтом. К цоколю пеноплекс необходимо прикрепить при помощи особых дюбелей, похожих на длинные толстые гвозди с большими пластиковыми шляпками. Металлическая острая часть находится внутри пластмассовой обоймы. С помощью дрели и сверла в плитах просверливают отверстия, заглубляя сверло на 4 см. в бетон. Затем в них забивают дюбели так, чтобы шляпки не возвышались над поверхностью плиты;
  • финишную отделку фундамента можно делать любым отделочным материалом. Если это штукатурка или плитка, необходимо предусмотреть применение армирующей сетки.

Пеноплекс защитит фундамент от воздействия природных факторов

Полезный совет! В суровых климатических условиях на фундамент следует наносить два и более слоя пеноплекса. Делают это в шахматном порядке с перекрытием стыков. Такая технология значительно увеличивает теплозащиту.

Утепление плитного и ленточного фундамента снизу

Технология утепления фундамента пеноплексом снизу применяется для плитного и мелкого ленточного фундаментов. Для этого используют плиты толщиной 5 — 10 см. Последовательность производства работ следующая:

  • разметка площадки для фундамента и снятие верхнего слоя на необходимую глубину. Дно траншеи обязано быть ровным. Этого можно достичь только при ручной копке последних 30 см. Затем на дно укладывают тонкий слой песка (5 – 7 см) и сильно его утрамбовывают;
  • монтаж временной опалубки и подготовка основания из бетона (3 – 5 см), без армирования. Ожидание полного застывания бетона;

Пример утепления ленточного фундамента с помощью пеноплекса

  • укладка плит пеноплекса поверх бетонного основания. Необходимо четко совмещать монтажные пазы, чтобы не оставалось никаких зазоров;
  • укладка гидроизоляции поверх пеноплекса. Ее возможно сделать из толстой полиэтиленовой пленки, стыки которой необходимо проклеивать скотчем. Кроме гидроизоляционного эффекта она создает условия для удержания жидкого бетона, который не сможет протечь сквозь плиты;
  • заливка и армирование фундамента поверх плит. После его застывания и разборки опалубки боковые стенки нужно тоже утеплить. Технология утепления фундамента пеноплексом таким методом применяется только при новом строительстве.

Полезный совет! Для более эффективной защиты от промерзания, рекомендуется сделать вокруг всего строения водоотводящую систему. Для этого на расстоянии 60 см. от стенок фундамента копают траншею, в которую укладывают дренажные трубы.

Утепление ленточного фундамента

Утепление грунта вокруг дома пеноплексом

Этот прием часто применяют опытные строители для значительного уменьшения глубины фундамента за счет создания утепленного пространства вокруг него. При этом наблюдается серьезная экономия на стоимости устройства фундамента. Технология утепление фундамента пеноплексом с охватом прилегающей территории выглядит следующим образом:

  • проводится вертикальная внешняя теплоизоляция фундамента, после чего его засыпают песком и гравием ниже нулевой отметки на 15 см. Затем делают опалубку по всему периметру шириной 1 метр от стен. Ее высота не превышает 30 см;

Применение утеплителя «Пеноплекс Фундамент»

  • тщательно утрамбовывают и равняют дно отмостки, после чего по всей поверхности укладывают плиты пеноплекса. Стыки между ними делают в пазы и очень тщательно проклеивают клеем;
  • на них кладут гидроизоляционную пленку с нахлестом на стенки фундамента и заливают опалубку бетоном. Вместо специальных пленок можно использовать полиэтиленовую, но нужно знать, что полиэтилен способен со временем терять свою целостность.

Полезный совет! При заливке бетона на отмостку необходимо выдерживать небольшой уклон в сторону от дома. Это позволит воде свободно стекать подальше от фундамента.

Нанесение монтажного клея на плиты пеноплекса

Финишная отделка опалубки может быть произведена плиткой, декоративными камнями или любым другим материалом.

Как утеплить фундамент дома снаружи своими руками наиболее эффективно

Рассмотрев три различных приема утепления фундамента дома с помощью пеноплекса, можно выработать комплексный подход, позволяющий утеплить фундамент дома снаружи своими руками. Как это сделать наиболее эффективно? Просто нужно объединить все методы в одном строительстве.

Статья по теме:

На начальном этапе возведения дома осуществляется горизонтальное утепление пеноплексом подушки фундамента. После окончания основных строительных работ, устраивается дренажная система по периметру всего дома с отводом воды подальше от фундамента. Затем методом горизонтального утепления осуществляют теплоизоляцию стен, цоколя и боковых поверхностей. Последним штрихом является утепление грунта возле дома.

Утепление фундамента брусчатого дома

Как утеплить фундамент дома снаружи своими руками наиболее эффективно с использованием плит пеноплекса? Ответ напрашивается сам собой. Комплекс всех указанных выше мероприятий позволит не допустить промерзание самого фундамента и грунта возле него и под ним. Кроме того, исключит перепады температуры внутри и снаружи, что не позволит образовываться конденсату. Это, в свою очередь, снижает влажность в подвальном помещении, создавая благоприятный микроклимат во всем доме и кардинально удлиняя срок его эксплуатации.

Гидроизоляция и утепление фундамента

Решение вопроса теплозащиты здания является одним из основополагающих моментов при строительстве. От того насколько грамотно решен этот вопрос зависит комфорт проживания в доме.

Утепление столбчатого фундамента (видео)

И утепление отмостки фундамента (видео)

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Закрыть

ОПРОСЫ

ЕЩЕ ОПРОСЫ

Что бы вы обустроили на свободном месте участка?

  • Бассейн
  • Теплицу
  • Детскую игровую площадку
  • Беседку с барбекю
  • Баню

Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.

ТЕСТЫ

ЕЩЕ ТЕСТЫ

Как хорошо вы разбираетесь в облицовочных строительных материалах? Тест

ПРОЙТИ ТЕСТ

Фундаменты зданий Министерства энергетики, Раздел 2-1 Рекомендации

  • Глава 2
  • Рекомендации

Рис. 2-1. Стена подвала из бетонной кладки с внешней изоляцией

КОНСТРУКЦИЯ КОНСТРУКЦИИ

Основными структурными элементами подвала являются стена, фундамент и пол (см. рис. 2-2). Стены подвала обычно строятся из монолитных бетонных или бетонных блоков. Стены подвала должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать боковые нагрузки от грунта и вертикальные нагрузки от вышележащей конструкции. Боковые нагрузки на стену зависят от высоты насыпи, типа грунта, влажности грунта и сейсмической активности. Из-за большого количества переменных, связанных с конструкционным проектированием фундамента, окончательное определение толщины стены, прочности бетона, размеров основания и армирования должно производиться после консультации с местными строительными нормами или проектом лицензированным инженером-строителем.

Рис. 2-2. Конструктивные элементы системы подвала

 

Бетонные фундаменты обеспечивают поддержку под бетонными и каменными стенами и колоннами подвала. Фундаменты должны быть спроектированы с достаточными размерами для распределения нагрузки на почву. Замерзшая вода под фундаментом может вздыматься, вызывая растрескивание и другие структурные проблемы. Фундаменты, если они не основаны на коренной породе или доказанных невосприимчивых к замерзанию грунтах, должны располагаться ниже максимальной глубины промерзания или должны быть изолированы для предотвращения промерзания.

Полы из бетонных плит, как правило, имеют достаточную прочность, чтобы выдерживать нагрузки на пол без армирования при заливке на ненарушенный или уплотненный грунт. Использование сварной сетки и бетона с низким водоцементным отношением может уменьшить растрескивание при усадке, что является важной проблемой для внешнего вида и снижения потенциальной инфильтрации радона. Плита должна быть залита на материал контрольного шва, чтобы она могла двигаться независимо от стены фундамента. При наличии экспансивных грунтов или в районах с высокой сейсмической активностью могут потребоваться специальные методы строительства фундамента. В этих случаях рекомендуется проконсультироваться с местными строительными властями и инженером-строителем.

УПРАВЛЕНИЕ ВОДОЙ / ВЛАЖНОСТЬЮ

В целом схемы управления влажностью должны контролировать воду в двух состояниях. Во-первых, поскольку почва, контактирующая со стеной фундамента, всегда имеет относительную влажность 100%, стены фундамента должны иметь дело с водяным паром, который в большинстве случаев имеет тенденцию мигрировать внутрь. Во-вторых, необходимо предотвратить попадание жидкой воды. Жидкая вода может поступать из таких источников, как:

  • Неконтролируемые потоки поверхностных вод
  • Высокий уровень грунтовых вод
  • Капиллярный поток через подземные фундаментные узлы

Методы контроля накопления влаги в стенах подвала являются важным компонентом всей конструкции. Неправильное управление влажностью может привести к структурным повреждениям, повреждению отделки или содержимого подвала, а также к росту плесени, ремонт которой может быть очень дорогостоящим и опасным для здоровья.

Следующие методы строительства предотвратят проникновение избыточной воды в виде жидкой воды и пара в подвал. Это достигается за счет адекватного дренажа и использования замедлителей испарения, как показано на рисунках 2-3F и 2-3S.

Рисунок 2-3F. Компоненты дренажной и гидроизоляционной системы в подвале, деталь фундамента

Рисунок 2-3S. Компоненты дренажной и гидроизоляционной системы подвала, деталь подоконника

  • Управляйте внешними грунтовыми и дождевыми водами, используя желоба и водосточные трубы, а также выравнивая землю по периметру с уклоном не менее шести дюймов на десяти футах пробега. Установите дренаж фундамента, окруженный гравием и закрытый фильтровальной тканью. Нанесите гидроизоляцию на стены фундамента (Dastur et al. 2005).
  • Добавьте материал обратной засыпки или дренажную доску вокруг фундамента, который имеет свободный дренаж, чтобы грунтовые или дождевые воды могли стекать в водосток по периметру, установленный в основании фундамента. Существует множество подходов к проектированию водосточных желобов, которые обсуждаются в следующем разделе.
  • Добавьте капиллярный разрыв (герметик или прокладку для подоконника с закрытыми порами) между верхней частью бетона и плитой подоконника, чтобы предотвратить миграцию влаги между бетонным основанием и конструкцией пола над ним. Точно так же, чтобы ограничить количество грунтовых вод, поглощаемых фундаментом, установите капиллярный разрыв между фундаментом и стеной фундамента (BSC 2006).
  • Предотвратите диффузию влаги из земли в плиту, покрыв всю поверхность пароизолятором. Рекомендуется, чтобы замедлитель пара находился в непосредственном контакте с бетонной плитой и чтобы между ними не было песка или гравия (Lstiburek 2008).
  • Включите каменную подушку глубиной четыре дюйма и диаметром 3/4 дюйма (без мелкой фракции) над землей и непосредственно под замедлителем пара. Он функционирует как гранулированный капиллярный разрыв под замедлителем пара, дренажная подушка и расширитель поля давления воздуха для системы вентиляции грунтовых газов.

Стены бетонного фундамента содержат воду после заливки, которую необходимо рассеять, дав им высохнуть. В тех случаях, когда большая часть стены находится ниже уровня грунта, она может просохнуть только до внутренней части. Изоляционный материал и настенные покрытия, уложенные на стены во время строительства подполья, действуют как замедлители испарения, не позволяя стенам высыхать во внутреннюю часть. По этой причине рекомендуется укладывать эти настенные покрытия ближе к концу строительства, чтобы обеспечить максимально возможное высыхание бетона (BSC 2006).

В подвальных помещениях важно не только иметь эффективный пароизолятор, но и полную воздушную изоляцию. По этой причине все зазоры между стеной фундамента и плитой перекрытия, плитой перекрытия и ленточной балкой, а также ленточной балкой и черновым полом должны быть герметизированы. Все щели и проходы в стене фундамента также должны быть соответствующим образом загерметизированы.

Рис. 2-4. Компоненты дренажной и гидроизоляционной системы в подвале (система дренажа по периметру), деталь фундамента

ДРЕНАЖ И ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ

Не допустить проникновения воды в подвалы является серьезной проблемой во многих регионах. Источником воды в основном являются дожди, таяние снега, а иногда и поверхностное орошение. В некоторых случаях уровень грунтовых вод иногда в течение года находится вблизи или выше уровня цокольного этажа. Существует три основных линии защиты от проблем с водой в подвалах: (1) поверхностный дренаж, (2) подземный дренаж и (3) гидроизоляция на поверхности стены (см. рис. 2-3F, 2-3S и 2-4). .

Целью поверхностного водоотвода является отвод воды из поверхностных источников от фундамента за счет уклона поверхности земли и использования желобов и водосточных труб для водоотвода с крыш. Подземные дренажные системы перехватывают, собирают и отводят любую воду в грунте, окружающем подвал. Компоненты подземной системы могут включать пористую обратную засыпку, материалы дренажного мата или изолированные дренажные плиты, а также перфорированные водосточные трубы в защищенном гравийном слое вдоль фундамента или под плитой, которые стекают в отстойник или на дневной свет. Местные условия будут определять, какие из этих компонентов системы подземного дренажа, если таковые имеются, рекомендуются для конкретного участка.

На рис. 2-3F показана система с двойным сливом, которая является наиболее надежным вариантом. На рис. 2-4 показана конфигурация с одним стоком. В обоих случаях предусматривается отвод воды, возникающей на поверхности и стекающей вниз по фундаменту, а также воды, которая может скапливаться под плитой. На рис. 2-3F показана передовая система дренажа по периметру фундамента. Он состоит из двух независимых петель перфорированного фундаментного водостока, одной внутри фундамента и одной снаружи. Они стекают независимо друг от друга либо на дневной свет, либо во внутренний отстойник. На Рисунке 2-4 показан другой вариант, подходящий при хороших дренажных условиях. Это также позволяет дренировать слой гравия под плитой через каналы, которые проходят через дно фундамента. Эти воздуховоды должны располагаться как можно ближе к нижней части фундамента, чтобы избежать скопления воды внутри фундамента. Его единственная петля дренажа фундамента находится снаружи фундамента и стекает на дневной свет или во внутренний отстойник. Следует отметить, что соединение воздуховода с внешней стороной фундамента может снизить эффективность систем снижения давления радона, снижающих давление под плитой, за счет снижения способности системы поддерживать достаточно низкое давление под плитой.

Последняя линия защиты — гидроизоляция — предназначена для защиты от воды, попадающей на стену сооружения. Во-первых, важно различать потребность в гидроизоляции и гидроизоляции. В большинстве случаев рекомендуется влагонепроницаемое покрытие, покрытое слоем полиэтилена толщиной 4 мил, чтобы уменьшить передачу пара и капиллярного натяжения из почвы через стену подвала. Однако влагонепроницаемое покрытие не эффективно предотвращает проникновение воды под гидростатическим давлением через стену. Гидроизоляция рекомендуется (1) на участках с предполагаемыми проблемами с водой или плохим дренажем, (2) когда планируется отделка подвального помещения или (3) на любом фундаменте, построенном там, где возникает прерывистое гидростатическое давление на стену подвала из-за дождя, орошения или таяние снега. За исключением очень сухих участков, как правило, рекомендуется использовать гидроизоляцию. На участках, где цокольный этаж может быть ниже уровня грунтовых вод, рекомендуется использовать подпольное пространство или плитный фундамент.

РАСПОЛОЖЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ

Рис. 2-5. Возможные места для изоляции подвала

Ключевой вопрос при проектировании фундамента заключается в том, следует ли размещать изоляцию на внутренней или внешней поверхности стены подвала (Рисунок 2-5). С точки зрения энергопотребления, нет существенной разницы между тем же количеством полной изоляции стены, нанесенной снаружи, и внутренней частью бетонной или каменной стены. Однако стоимость установки, простота применения, внешний вид и различные технические проблемы могут быть совершенно разными. Индивидуальные соображения дизайна, а также местные затраты и практика определяют наилучший подход для каждого проекта.

Жесткая изоляция, размещенная на внешней поверхности бетонной или каменной стены подвала, имеет некоторые преимущества по сравнению с внутренней укладкой, поскольку она (1) может обеспечить непрерывную изоляцию без тепловых мостов, (2) защищает и поддерживает гидроизоляцию и несущую стену при умеренном температуры, (3) сводит к минимуму проблемы с конденсацией влаги и (4) не уменьшает внутреннюю площадь подвального этажа (Рисунок 2-6). Если внешняя изоляция доходит до обода, и ее значение R достаточно велико, балки и пороги можно оставить открытыми для осмотра изнутри на наличие термитов и гнили. С другой стороны, внешняя изоляция на стене может обеспечить путь для термитов, если ее не обработать должным образом, и может помешать осмотру стены снаружи. Изоляция, которая подвергается воздействию выше уровня земли, должна быть защищена покрытием для предотвращения физического повреждения и деградации. К таким покрытиям относятся фиброцементные плиты, паргинг (материал типа штукатурки), обработанная фанера или мембранный материал (Baechler et al. 2005). Внешняя изоляция помещает стену фундамента в тепловую оболочку. Это означает, что стена будет теплее зимой, и влага будет свободно просачиваться внутрь. Из-за этого непроницаемые материалы, такие как масляная краска, полиэтилен или виниловые обои, не должны использоваться в качестве внутренней отделки.

Рис. 2-6. Подвал с наружной изоляцией XPS или EPS

Изоляция наружных стен должна быть одобрена для использования ниже уровня земли. Обычно ниже сорта используются три продукта: экструдированный полистирол, пенополистирол и жесткие панели из минерального волокна. (Бехлер и др., 2005). Экструдированный полистирол (номинальная R-5 за дюйм) является распространенным выбором. Пенополистирол (номинал R-4 на дюйм) дешевле, но и теплоизоляционные свойства у него ниже. Пены низкого качества могут подвергаться риску накопления влаги при определенных условиях. Экспериментальные данные показывают, что это накопление влаги может снизить эффективную R-значение на 35%-44%. Исследования, проведенные в Национальных лабораториях Ок-Риджа, изучали содержание влаги и тепловое сопротивление изоляции из пенопласта, подвергавшейся воздействию ниже уровня земли в течение пятнадцати лет; влага может продолжать накапливаться и ухудшать тепловые характеристики по истечении пятнадцати лет исследования. Это потенциальное снижение следует учитывать при выборе количества и типа используемой изоляции (Kehrer, et al., 2012, Crandell, 2010).

Жесткие панели из стекловолокна и жесткой минеральной ваты (R-4 на дюйм) не обладают такой теплоизоляцией, как экструдированный полистирол, но являются единственными изоляционными материалами, которые могут обеспечить дренажное пространство для стен фундамента из-за их пористой структуры. Использование этих материалов в качестве дренажного пространства работает только при наличии эффективных дренажей по периметру фундамента.

К сожалению, утеплить снаружи сложнее и дороже, чем утеплить фундамент изнутри; это особенно верно в приложениях модернизации. По этой причине чаще всего используется внутреннее утепление. Однако фактические затраты могут быть выше, если желательна готовая, прочная поверхность. Кроме того, пенопластовые изоляционные материалы потребуют огнестойкого слоя для соответствия нормам. Энергосбережение может быть снижено для некоторых систем и деталей из-за тепловых мостов. Изоляция может быть размещена на внутренней стороне краевой балки, но с большим риском проблем с конденсацией и меньшим доступом к деревянным балкам и подоконникам для осмотра на наличие термитов изнутри. Системы внутренней изоляции не рекомендуются для фундаментов из бетонной кладки без полностью заполненных ядер из-за повышенного риска скопления влаги внутри стены. Системы внутренней изоляции также не рекомендуются в подвалах, в которых есть риск проникновения влаги из-за неадекватного дренажа, плохих почв, высокого уровня грунтовых вод или других факторов из-за пониженной способности этих систем высыхать до внутренней части. Внутренняя изоляция не должна использоваться, если между верхней частью стены фундамента и системой деревянного каркаса нет положительного капиллярного разрыва из-за возможности накопления влаги в материалах деревянного каркаса.

Если используется внутренняя изоляция, она должна соответствовать следующим требованиям (Baechler et al. 2005):

  • Внутренняя изоляция не должна наноситься на стены из бетонной кладки ниже уровня земли, за исключением случаев, когда ядро ​​блока полностью заполнено.
  • Нанесение внутренней изоляции на стены, где присутствует влага, может привести к увеличению содержания влаги в стене из-за того, что она более холодная, и к ограничению возможности высыхания внутренней части.
  • Стена подвала должна поддерживать некоторую способность осушать внутреннюю часть, если происходит увлажнение, поскольку часть стены ниже уровня земли не может высохнуть снаружи. Это означает, что внутренние пароизоляторы или любая непроницаемая внутренняя отделка стен, такая как виниловые настенные покрытия или системы масляных/алкидных/эпоксидных красок, должны быть установлены , а не .
  • Стеновая система должна быть плотно герметизирована, чтобы внутренний влагосодержащий воздух подвала не достигал прохладной стены фундамента посредством переноса воздуха и конденсации.
  • Материал, контактирующий со стеной фундамента и бетонной плитой, должен быть влагостойким. Капиллярные разрывы должны использоваться для предотвращения попадания влаги на чувствительные к влаге материалы.

Рис. 2-7. Подвал с внутренней полупроницаемой изоляцией XPS или EPS

Существует два хороших подхода к внутренней изоляции подвала: панели из жесткого пенопласта и напыляемая пена. Жесткие пенопластовые системы состоят из вспененного или экструдированного пенополистирола, нанесенного на всю стену фундамента, как показано на рис. 2-7 (BSC 2002). Применение распыляемой пены обычно включает распыление всей стены фундамента и, как правило, краевой балки до соответствующей толщины. При желании к каркасной стене, построенной на внутренней стороне пенопластового утеплителя, можно добавить дополнительную необлицованную изоляцию из профнастила. Пенопластовые изоляционные материалы легко воспламеняются и должны быть защищены от воспламенения. Если дополнительная изоляция не требуется, поверх пенопласта можно прикрепить деревянную обшивку, а к обрешетке можно прикрепить гипсокартон. Во всех конструкциях ниже уровня земли рекомендуется использовать гипсокартон с небумажным покрытием, чтобы снизить риск повреждения, связанного с влажностью. Гипсокартон следует держать на высоте не менее полудюйма над цокольным полом, чтобы избежать намокания (Baechler et al. 2005). Нигде в системе не должны использоваться замедлители испарения, такие как полиэтилен, виниловые обои или масляная краска, чтобы обеспечить высыхание внутри.

Можно отказаться от использования гипсокартона в качестве барьера воспламенения. Это было сделано с использованием изоляционных панелей из полиизоцианурата с фольгированным покрытием, некоторые из которых рассчитаны на воздействие в подвалах и подвальных помещениях в некоторых юрисдикциях. Обратите внимание, однако, что облицовка из неперфорированной фольги полностью паронепроницаема, и через нее будет происходить очень мало высыхания. Во многих юрисдикциях также разрешается полиуретановая пена высокой плотности покрывать край и подоконник (но не всю стену) без дополнительной противопожарной защиты.

Модернизация внутренней изоляции сопряжена с дополнительными рисками: между фундаментом и каркасом может отсутствовать капиллярный разрыв; Изоляция внутри будет иметь тенденцию к увеличению накопления влаги в каркасе. Между фундаментом и стеной может отсутствовать капиллярный разрыв, что потенциально увеличивает присутствие влаги из-за капиллярного затекания. Поскольку гидроизоляция и дренажные системы часто отсутствуют или не работают в старых домах, возможно массовое проникновение воды. Описание надежной стратегии модернизации внутренней изоляции см. в Ueno (2011).

В дополнение к более традиционному внутреннему или внешнему размещению, описанному в этом руководстве, существует несколько систем, которые включают изоляцию в конструкцию бетонных или каменных стен. К ним относятся (1) изоляция из жесткого пенопласта, залитая в бетонную стену (рис. 2-5c), (2) шарики полистирола, гранулированные изоляционные материалы или напыляемая пена, залитая в полости обычных каменных стен, (3) системы из бетонных блоков. со вставками из изолирующего пенопласта, (4) сформированные блоки из жесткого пенопласта, которые служат постоянной изолирующей опалубкой для монолитного бетона (изолированные бетонные формы, или ICF, рис. 2-5d), и (5) каменные блоки, выполненные с шариками полистирола вместо заполнителя в бетонной смеси, что приводит к значительно более высоким значениям R. Однако эффективность систем, которые изолируют только часть площади стены, следует тщательно оценивать, поскольку тепловые мосты вокруг изоляции могут значительно повлиять на общую производительность.

Наконец, еще один метод строительства подвала в новостройках — это использование сборных железобетонных фундаментных стен. Допускаются два типа. Первые представляют собой бетонные стены со встроенными нижними колонтитулами, которые опираются на специальное гравийное основание, позволяющее осушать всю конструкцию. Это означает, что до тех пор, пока панели будут правильно герметизированы во время строительства, эти стены останутся теплыми и сухими. Эти стены предназначены для утепления снаружи. Вторые — это сборные железобетонные стены, которые имеют один дюйм жесткой пенной изоляции, прикрепленной к внутренней части. Эти стены сконструированы так, чтобы можно было установить дополнительную изоляцию между отсеками для стоек, и оснащены встроенными гвоздями для крепления гипсокартона или панелей (BSC 2002).

МЕТОДЫ БОРЬБЫ С ТЕРМИТАМИ И РАЗЛОЖЕНИЕМ ДРЕВЕСИНЫ

Рисунок 2-8F. Методы борьбы с термитами в подвалах, деталь фундамента

Рисунок 2-8S. Методы борьбы с термитами в подвалах, деталь подоконника

Методы борьбы с проникновением термитов через фундамент жилых домов рекомендуются на большей части территории Соединенных Штатов (см. рис. 2-8F и 2-8S). Следующие рекомендации применимы, когда термиты представляют собой потенциальную проблему. Проконсультируйтесь с местными строительными властями и нормами для получения дополнительной информации.

  1.  Сведите к минимуму влажность почвы вокруг подвала, используя желоба, водосточные трубы и водостоки для отвода воды с крыши, а также установив полную дренажную систему вокруг фундамента.
  2.  Удалите все корни, пни и обрезки древесины с площадки до, во время и после строительства, включая деревянные колья и опалубку из зоны фундамента.
  3.  Обработайте почву термитицидом или разместите должным образом оборудованные приманки на всех участках, уязвимых для термитов.
  4.  Поместите связующую балку или ряд цокольных блоков поверх всех стен фундамента из бетонной кладки, чтобы убедиться, что открытые ядра не оставлены открытыми. В качестве альтернативы можно заполнить все стержни верхнего слоя раствором и укрепить растворный шов под верхним слоем.
  5. Поместите пластину порога не менее чем на 8 дюймов выше уровня земли; он должен быть обработан консервантом под давлением, чтобы предотвратить гниение. Порог должен быть виден изнутри. Поскольку противотермитные щиты часто повреждаются или устанавливаются недостаточно тщательно, их нельзя рассматривать как достаточную защиту самих по себе.
  6.  Убедитесь, что внешняя деревянная обшивка и отделка находятся не менее чем на 6 дюймов выше уровня земли.
  7. Соорудите крыльцо и наружные плиты таким образом, чтобы они наклонялись в сторону от фундаментной стены и находились не менее чем на 2 дюйма ниже наружного сайдинга. Кроме того, веранды и наружные плиты должны быть отделены от всех деревянных элементов 2-дюймовым зазором, видимым для осмотра, или сплошной металлической накладкой, припаянной по всем швам.
  8.  Заполните стык между плитой пола и фундаментной стеной уретановым герметиком или каменноугольной смолой, чтобы создать барьер от термитов.
  9.  Используйте обработанные консервантом деревянные стойки на плите цокольного этажа или поместите стойки на гидроизоляцию или бетонный пьедестал, приподнятый на 1 дюйм над полом.
  10.  Полые стальные колонны вспыхивают вверху, чтобы остановить термитов. Твердые стальные несущие пластины также могут служить защитой от термитов в верхней части деревянного столба или полой стальной колонны.

Изоляционные материалы из пенопласта и минеральной ваты не имеют пищевой ценности для термитов, но они могут обеспечить защитное покрытие и облегчить проходку туннелей. Установки изоляции могут быть детализированы для облегчения осмотра, хотя часто за счет снижения теплового КПД.

В принципе, щиты от термитов обеспечивают защиту, но на них нельзя полагаться как на барьер. Щиты от термитов показаны в этом документе как компонент систем внешней изоляции. Их цель состоит в том, чтобы заставить любых насекомых, поднимающихся через стену, выйти наружу, где их можно будет увидеть. По этой причине термитники должны быть сплошными, а все швы должны быть герметизированы, чтобы насекомые не могли их обойти.

Эти опасения по поводу изоляции и ненадежности защиты от термитов привели к выводу, что обработка почвы является наиболее эффективным методом борьбы с термитами с помощью изолированного фундамента. Однако ограничения на широко используемые термитициды могут сделать этот вариант либо недоступным, либо привести к замене более дорогими и, возможно, менее эффективными продуктами. Эта ситуация должна поощрять методы изоляции, которые улучшают визуальный осмотр и обеспечивают эффективные барьеры для термитов. Для получения дополнительной информации о методах борьбы с термитами см. NAHB (2006).

ТЕХНИКА УПРАВЛЕНИЯ РАДОНОМ

Рисунок 2-9F. Методы борьбы с радоном в подвалах, деталь фундамента

Рисунок 2-9S. Методы борьбы с радоном для подвалов, деталь подоконника

Строительные методы минимизации инфильтрации радона в подвал применимы там, где существует разумная вероятность присутствия радона (см. рис. 2-9s, 2-9f и 2-10). Чтобы определить это, обратитесь в государственный радоновый штаб. Общие подходы к минимизации радона включают (1) удаление почвенного газа, окружающего фундамент, и (2) герметизацию швов, трещин и проходов в фундаменте.

Герметизация цокольного этажа

  1.  Используйте сплошные трубы для стоков с пола на дневной свет или механические ловушки, которые сливают в подземные стоки.
  2.  Используйте полиэтиленовую пленку толщиной 6 мил (минимум) под плитой поверх дренажного слоя из гравия. Эта пленка служит замедлителем радона и влаги, а также предотвращает проникновение бетона в заполнительную основу под плитой во время ее заливки. Разрежьте полиэтиленовую мембрану крестиком, чтобы получить проходы. Поднимите выступы и заклейте их до отверстия с помощью герметика или скотча. Следует соблюдать осторожность, чтобы избежать непреднамеренного прокола барьера; рассмотрите возможность использования округлого речного гравия, если это возможно. Речной гравий обеспечивает более свободное движение почвенного газа, а также не имеет острых краев для проникновения в полиэтилен. Края пленки должны быть внахлест не менее 12 дюймов. Полиэтилен должен проходить поверх фундамента или прикрепляться к стене фундамента.
  3.  Обработайте стык между стеной и плитой пола и заделайте полиуретановым герметиком, который хорошо прилипает к бетону и долговечен.
  4.  Избегайте желобов по периметру вокруг плиты, которые обеспечивают прямой доступ к почве под плитой.
  5.  Сведите к минимуму растрескивание при усадке, поддерживая как можно более низкое содержание воды в бетоне. При необходимости используйте пластификаторы, а не воду, чтобы повысить удобоукладываемость.
  6.  Укрепите плиту проволочной сеткой или волокнами, чтобы уменьшить растрескивание при усадке, особенно возле внутреннего угла плит L-образной формы.
  7.  В случае использования заделайте контрольные швы углублением на 1/2 дюйма и полностью заполните это углубление полиуретановым или аналогичным герметиком.
  8.  Сведите к минимуму количество заливок, чтобы избежать холодных соединений. Начинайте отверждение бетона сразу после заливки, согласно рекомендациям Американского института бетона (1980; 1983). Требуется не менее трех дней при 70F и дольше при более низких температурах. Используйте непроницаемый покровный лист или смоченную мешковину для облегчения отверждения. Национальная ассоциация производителей готовых бетонных смесей предлагает также использовать пигментированный отвердитель.
  9.  Сформируйте зазор шириной не менее 1/2 дюйма вокруг всех сантехнических и инженерных вводов через плиту на глубину не менее 1/2 дюйма. Заполните полиуретаном или аналогичным герметиком.
  10.  Не устанавливайте отстойники в подвалах в зонах, подверженных воздействию радона, без крайней необходимости. При использовании закройте выгребную яму герметичной крышкой и выпустите наружу. Используйте погружные насосы.
  11.  Установите механические ловушки на всех необходимых стоках в полу, выходящих через гравий под плитой.
  12.  Расположите дренажные отверстия для конденсата систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха так, чтобы они выходили на дневной свет за пределы ограждающих конструкций здания или в герметичные отстойники в подвале. Сливы конденсата, которые соединяются с сухими колодцами или другой почвой, могут стать прямыми путями для почвенного газа и могут стать основным входом для радона. По крайней мере, убедитесь, что эти сливы конденсата правильно заблокированы, чтобы всегда был заполнен полный диаметр, по крайней мере, секции колена.
  13.  Заделайте отверстия вокруг унитазов, сифонов для ванн и других сантехнических приборов (рассмотрите возможность использования безусадочного раствора).

Герметизация стен подвала

  1.  Усилить стены и фундаменты, чтобы свести к минимуму растрескивание при усадке и растрескивание из-за неравномерной осадки.
  2.  Чтобы замедлить движение радона через стены из пустотелой кладки, верхний и нижний ряды стен из пустотелой кладки должны быть сплошными блоками или сплошными. Если верхняя сторона нижнего ряда находится ниже уровня плиты, следует заполнить ряд блоков на пересечении нижнего слоя плиты. Там, где установлен кирпичный шпон или другой выступ из каменной кладки, ряд непосредственно под этим выступом также должен быть сплошным блоком.
  3.  Очистите и загерметизируйте наружную поверхность стен из нижележащего бетона, соприкасающихся с грунтом. Установите дренажные доски, чтобы почвенные газы могли выходить на поверхность снаружи стены, а не проходить через стену.
  4.  Установите сплошную гидроизоляционную или гидроизоляционную мембрану на внешней стороне стены. Полиэтилен толщиной 6 мил, притертый, заклеенный и размещенный на внешней поверхности стены подвала, будет препятствовать проникновению радона через трещины в стене.
  5.  Уплотнение вокруг сантехнических и других инженерных и сервисных проходов через стену с помощью полиуретана или аналогичного герметика. И внешние, и внутренние стены из бетонной кладки должны быть герметизированы в местах проходов.
  6.  Установите герметичные уплотнения на двери и другие проемы между подвалом и прилегающим подпольем.
  7.  Изолировать воздуховоды, водопровод и другие соединения между подвалом и подвальным помещением.
  8. Не размещайте воздуховоды подачи или возврата воздуха под плитой или в фундаменте.

Перехват почвенного газа

Рисунок 2-10. Методы сбора и сброса почвенных газов

Наиболее эффективным способом ограничения проникновения радона и других почвенных газов является использование активной разгерметизации почвы (ASD). ASD работает за счет снижения давления воздуха в почве по сравнению с помещением. Избегайте отверстий фундамента в почве или герметизируйте эти отверстия, а также ограничивайте источники разгерметизации внутри помещений, помогающие системам ASD. Иногда используется система пассивной разгерметизации грунта (PSD, без вентилятора). Если проверка на содержание радона показывает, что желательно дальнейшее снижение содержания радона, в вентиляционной трубе можно установить вентилятор (см. Рисунок 2-10).

Разгерметизация подплиты оказалась эффективным методом снижения концентрации радона до приемлемого уровня даже в домах с очень высокой концентрацией (Dudney 1988). Этот метод снижает давление вокруг оболочки фундамента, в результате чего почвенный газ направляется в систему сбора, избегая внутренних пространств и выбрасывая наружу.

Фундамент с хорошим подземным дренажем уже имеет систему сбора. Дренажный слой из гравия под плитой можно использовать для сбора почвенного газа. Он должен быть толщиной не менее 4 дюймов и из чистого заполнителя не менее 1/2 дюйма в диаметре. Гравий должен быть покрыт 6-мильным полиэтиленовым радоном и замедлителем влаги.

Вентиляционная труба из ПВХ диаметром 3 или 4 дюйма должна быть проложена от нижнего слоя гравия через кондиционированную часть здания и через самую высокую плоскость крыши. Труба должна заканчиваться под плитой тройником. Чтобы предотвратить засорение трубы гравием, к ножкам тройника можно прикрепить отрезки перфорированной дренажной плитки длиной десять футов и запечатать их на концах. В качестве альтернативы вентиляционная труба может быть подключена к дренажной системе по периметру, если эта система не соединяется с внешней средой. Горизонтальные вентиляционные трубы могут соединять вентиляционную трубу через нижележащие стены с проницаемыми участками под соседними плитами. Одной вентиляционной трубы достаточно для большинства домов с площадью перекрытий менее 2500 квадратных футов, которые также включают проницаемый слой подплиты. Вентиляционная труба выводится на крышу через сантехнические желоба, внутренние стены или чуланы.

Система PSD требует, чтобы перекрытие пола было почти герметичным, чтобы усилия по сбору не прерывались из-за всасывания избыточного воздуха из помещения через перекрытие в систему. Трещины, проходы плит и контрольные швы должны быть загерметизированы. Крышки сливных отверстий должны быть спроектированы и установлены так, чтобы они были воздухонепроницаемыми. Следует избегать стоков в полу, которые сливаются на гравий под плитой, но при использовании они должны быть оснащены механическим сифоном, способным обеспечить герметичное уплотнение.

Другое потенциальное короткое замыкание может произойти, если дренажная система имеет самотек в подземный выпуск. Эта нагнетательная линия может нуждаться в механическом уплотнении. Отводящая линия подземного дренажа, если она не проходит в герметичный отстойник, должна быть выполнена из цельноклееной водосточной трубы, выходящей на дневной свет. Стояк должен быть расположен на противоположной стороне от этого дренажного стока.

В то время как правильно установленная система пассивного сброса давления в почве (PSD) может снизить концентрацию радона в помещении примерно на 50 %, системы активного сброса давления в почве (ASD) могут снизить концентрацию радона в помещении до 99%. Система PSD более ограничена с точки зрения вариантов прокладки вентиляционных труб и менее терпима к дефектам конструкции, чем системы ASD. Кроме того, в новом строительстве можно использовать небольшие вентиляторы ASD (25-40 Вт) с минимальным потреблением энергии. В активных системах используются бесшумные встроенные канальные вентиляторы для забора газа из почвы. Вентилятор должен быть расположен снаружи, а в идеале над кондиционируемым помещением, чтобы любые утечки воздуха со стороны положительного давления вентилятора или вентиляционной трубы не попадали в жилое помещение. Вентилятор должен быть ориентирован таким образом, чтобы в корпусе вентилятора не скапливался конденсат. Стек ASD должен быть проложен через здание или пристроенный гараж или навес и возвышаться над крышей на двенадцать дюймов. Его также можно провести через ленточный лаг и вверх вдоль внешней стороны стены до точки, достаточно высокой, чтобы не было опасности перенаправления выхлопных газов в здание через чердачные вентиляционные отверстия или другие пути. Поскольку системы PSD полагаются на естественную плавучесть для работы, стек PSD должен быть проложен через кондиционированную часть дома.

Вентилятор, способный поддерживать всасывание воды на уровне 0,2 дюйма в условиях установки, достаточен для обслуживания систем сбора под плитой в большинстве домов (Labs 1988). Это часто достигается с помощью центробежного вентилятора мощностью 0,03 л.с. (25 Вт) и мощностью 160 куб. футов в минуту (максимальная мощность), способного всасывать до 1 дюйма воды до остановки. В полевых условиях при глубине воды 0,2 дюйма такой вентилятор работает со скоростью около 80 кубических футов в минуту.

Можно проверить всасывание системы подплиты, просверлив небольшое (1/4 дюйма) отверстие в участках плиты, удаленных от точки всасывания, и измерив всасывание через отверстие с помощью микроманометра или наклонного манометра. Целью системы разгерметизации подплиты является создание отрицательного давления воздуха под плитой по отношению к давлению воздуха в прилегающем внутреннем пространстве. Всасывание в 5 Па считается удовлетворительным, когда птичник находится в наихудшем случае разгерметизации (т. е. птичник закрыт, все вытяжные вентиляторы и устройства работают, а система ОВКВ работает с закрытыми внутренними дверями). Отверстие должно быть загерметизировано после испытания.

Системы PSD требуют почти идеальной герметизации отверстий в почве, поскольку система использует 3- или 4-дюймовую трубу для вентиляции более эффективно, чем весь дом. Герметизация отверстий в почве менее критична для борьбы с радоном с помощью систем ASD, хотя это очень желательно для ограничения энергетических потерь, связанных с утечкой кондиционированного воздуха в помещении в разгерметизированное основание и оттуда наружу. Вентиляторы ASD имеют средний срок службы около десяти лет, причем ожидаемый срок службы выше, если вентилятор защищен от непогоды. Поскольку система ASD может быть отключена жильцами, сервисные выключатели обычно располагаются в зонах с ограниченным доступом.

Для получения дополнительной информации посетите Центр решений Building America.

Строительный проект – Теплоизоляция ниже уровня – Существующие дома – построены в северных районах

На прошлой неделе мы говорили о требованиях Миннесотского кодекса к изоляции фундаментов в новом строительстве. На этой неделе мы поразим существующие дома.

Существует множество потенциальных проблем с изоляцией существующих фундаментов. Какой фундамент? Блок, литой, камень или даже кирпич? Есть ли у них гидроизоляция снаружи? Являются ли они конструктивно прочными? При работе с существующими фундаментами не существует единого метода изоляции, который подходит всем, и важно сделать правильный выбор.

Потери тепла через стены фундамента предохраняют грунт вдоль фундамента от промерзания в холодном или очень холодном климате. Мерзлые грунты могут давить на фундамент, вызывая структурные повреждения. Я видел несколько домов, принадлежащих банку, которые были утеплены и замерзли во время прошлого финансового кризиса. Фундаменты некоторых из этих домов были повреждены морозом. Вздутия и трещины в бетоне, которых не было до замерзания. Все повреждения, которые я видел, были в бетонных блоках или фундаментах, построенных CMU, большинство из которых были построены неправильно. Изоляция существующих фундаментов может иметь аналогичный эффект, уменьшая потери тепла в почву.

Поврежденная стена фундамента. Это повреждение от замерзания или повреждение, вызванное обратной засыпкой?

Какие есть варианты? Начну с самого дорогого, но в зависимости от того, как устроен фундамент, может быть не самым лучшим.

Изоляция от фундамента до корыта снаружи — самый дорогой (и самый трудоемкий) вариант. Для этого потребуется выкопать фундамент до основания. Убедитесь, что на фундаменте присутствует гидроизоляция, если нет, добавьте ее. Затем я бы следовал нормам Миннесоты (или вашим местным) для нового строительства, по крайней мере, R-15 для всего интерьера и экстерьера и не менее R-10 для экстерьера в Миннесоте. Если дренажа в фундаменте нет, самое время его добавить. Фундамент должен быть прочным, почва, вероятно, будет промерзать вдоль фундамента, что может привести к проблемам, худшим, чем повышенные расходы на отопление и прохладные подвалы.

Следующий вариант потребует некоторых раскопок, но только на фут или два ниже существующего уровня. Добавление изоляции в четырех футах по горизонтали от фундамента, а затем изоляция стены фундамента выше. Этот метод похож на защищенный от мороза неглубокий фундамент, при котором температура почвы немного повышается ниже уровня изоляции, чтобы предотвратить промерзание почвы. (Неглубокие фундаменты с защитой от мороза станут темой одной из будущих публикаций в блоге. ) Горизонтальная изоляция должна иметь небольшой уклон, чтобы любая влага могла отводиться от фундамента. На мой взгляд, это лучший вариант, если вы беспокоитесь о повреждении фундамента из-за подвижек промерзающего грунта. Еще одним преимуществом является то, что почва под горизонтальной изоляцией «крыла» должна оставаться более сухой, что может помочь решить проблемы с влажным подвалом.

Фундамент с защитой от замерзания с горизонтальной изоляцией.

Последний внешний вариант, и наименее дорогой, состоит в том, чтобы покрыть открытый над уровнем земли фундамент примерно на фут ниже уровня земли. Открытая над уровнем земли часть фундамента имеет самые высокие потери тепла из-за наибольшего перепада температур. Вспененный полистирол (XPS), экструдированный полистирол (EPS) и твердая минеральная вата — все они работают хорошо. Я бы постарался добиться хотя бы R-10. Лучше всего приклеить изоляцию к водоотталкивающему барьеру вышеописанного каркаса. Изоляция должна быть покрыта для защиты от деградации из-за УФ-излучения и атмосферных загрязнителей. (и травяной кнут). Эта защита изоляции высшего класса является требованием для всех трех вариантов внешней изоляции.

Неизолированный подвал из бетонных блоков при -10 градусах.

Еще один вариант, который я однажды видел, — это распыляемая пена для наружных работ ниже класса. Основа была полностью открыта и распылена снаружи пенопластом с закрытыми порами. Для защиты пенопласта распылением наносили дополнительный материал покрытия. Я мало что знаю об этом процессе, может быть темой для будущих сообщений в блоге.

Если вы пытаетесь утеплить фундамент существующего дома, внутренняя изоляция также является вариантом, но, по правде говоря, меня это пугает. Есть несколько потенциальных проблем. Первая, замерзающая влага, которая присутствует внутри бетона. Бетону все равно, влажный он или сухой, если влажный бетон не замерзает. Снижение температуры фундамента за счет внутренней изоляции может привести к тому, что влага, попавшая в бетон, замерзнет и повредит стены фундамента. По этой причине наружная изоляция всегда является первым выбором.

Второе, о чем я уже говорил, снижение потерь тепла через стену фундамента, что снижает температуру почвы до такой степени, что она замерзает. Движение грунта в холодном климате может повредить фундамент.

Наконец, когда вы засыпаете одну сторону бетона влажным грунтом (и на этой внешней стене фундамента отсутствует или используется плохая технология гидроизоляции), влага будет перемещаться через бетон в более сухую область, которая будет подвал. Второй закон термодинамики от мокрого до сухого! Капиллярное и гидравлическое давление также может перемещать влагу через бетон. В штате Миннесота при утеплении стен фундамента необходимо выполнить обширные меры по герметизации воздуха. Удерживаем ли мы эту влагу за продуктом, который может иметь низкий показатель перманентности? Нормы в моем районе требуют использования замедлителей пара с низкой проницаемостью при изоляции либо стекловолокном, либо пенопластом с открытыми порами. Замедлители часто заканчиваются полиэтиленовой пленкой. Не хорошая идея. Никогда не изолируйте подвал внутри, где есть проблемы с влажностью.

По этим причинам я буду использовать только два метода для изоляции внутренней части подвала.

Жесткая листовая изоляция из EPS или XPS, герметизированная со всех четырех сторон, менее R-11 — первый метод. Ни один из этих изоляционных материалов не должен способствовать росту плесени, но при сжигании они создают токсины. Почти все жесткие пенопласты должны быть покрыты огнеупорным покрытием, например, гипсокартоном. Установите пенопласт на бетонную стену фундамента и возведите стену на пенопласт.

Второй вариант – пена с закрытыми ячейками, которую я стараюсь держать не более двух дюймов. Опять же, я не хочу уменьшать потери тепла в почву до точки замерзания, пары дюймов вполне достаточно. Пену нужно покрыть. Постройте стену толщиной в один дюйм из бетона, затем добавьте монтажную пену и покройте одобренным материалом, например, гипсокартоном. Ни напыляемая пена с закрытыми порами, ни жесткая изоляция не должны поглощать влагу, хотя я слышал случаи, когда XPS это делало.

Напыляемая пена с закрытыми порами в полости стены подвала.

Здесь рассматриваются основные стратегии изоляции фундамента из кирпичной кладки. Два фундамента, которые было бы очень трудно утеплить, это бутовый или каменный фундамент или конструкционный кирпич (чего я никогда не видел). Есть и другие основания, которые необходимо утеплять. На ум приходят обработанная под давлением древесина и защищенный от мороза мелкозаглубленный фундамент. Как я уже говорил ранее, не существует единой стратегии, применимой ко всем утеплителям фундамента. Обязательно соблюдайте любой из ваших местных кодов.

Предотвращение морозного пучения или как остановить морозное пучение

Фундаменты, защищенные от замерзания, необходимы в холодном климате

Защита домов и зданий в холодном климате от структурных повреждений, вызванных морозным пучением, имеет важное значение для долговечности. В большинстве районов Канады и на севере США земля в зимние месяцы промерзает на несколько футов. Такое промерзание грунта может привести к вздыманию зданий, расположенных над ним или рядом с ним, и даже может вызвать горизонтальное, а не только вертикальное перемещение.

При строительстве нового дома правильная изоляция подвалов и инженерных плит на ровном фундаменте дома не только предотвращает растрескивание фундамента, но также снижает потребление энергии и глобальные выбросы CO². Отрицательные экологические аспекты использования бетона можно смягчить за счет хорошей инженерии, позволяющей использовать конечные количества, основанные на конструктивных потребностях, и за счет активного использования его для тепловой массы.

Вряд ли есть предел силе, которую может оказывать вода при замерзании; даже вес высотных зданий не может выдержать повреждений, которые могут быть нанесены, когда под ними образуется лед. сила 19тонн на квадратный фут был измерен для одного семиэтажного здания с железобетонным каркасом на плотном фундаменте, которое поднялось более чем на 2 дюйма. Но предотвратить морозное пучение на самом деле несложно, если вы правильно спроектируете, и здесь мы расскажем вам, как это сделать.

Что вызывает морозное пучение и где?`

Морозное пучение грунта, в самом простом случае, происходит, когда грунтовые воды в холодном климате из жидкого превращаются в твердое . Вода расширяется на 9 % при замерзании, поэтому любое сооружение, расположенное выше линии промерзания, будь то настил, навес, плита на уровне земли или цокольный фундамент, когда расширяющиеся грунты вынуждают его подняться вверх, могут немного покататься. если он не был должным образом спроектирован или защищен от элементов. Это приводит к растрескиванию фундамента, смещению палуб и повреждению подвалов и перекрытий в одноэтажных домах.

Хотя решения для предотвращения морозного пучения одинаковы, «настоящая» причина морозного пучения понимается неправильно. В основном считается, что расширение существующей влаги в почве вверх вызывает морозное пучение, но это немного сложнее. Итак, для ботаников-строителей, которые хотят быть в курсе того, что происходит, это примерно так:

В летние месяцы в земле есть скрытое тепло, поэтому, когда наступает зима, замерзание земли — это прогрессирующий эффект, который происходит по мере того, как температура падает в течение многих месяцев. Мороз начинает двигаться вниз, поскольку температура воздуха начинает постоянно оставаться ниже нуля, но внизу всегда есть мягкая и более теплая почва.

Образование льда происходит главным образом потому, что вода в незамерзшей почве под ним втягивается в зону промерзания и прикрепляется к существующим кристаллам льда, образуя все более толстые слои льда. Ключевая фраза для этого явления — « сегрегация льда» . Это то, что вызывает расширение, которое раздвигает частицы почвы, и это то, что заставляет землю вздыматься вверх. Но действительно ли вам нужно было это знать? Ага. И вы можете поблагодарить меня в разделе комментариев после того, как достанете этот маленький самородок на званом ужине и произведете впечатление на своих друзей.

Карта морозного пучения для Северной Америки и Канады

Какие проблемы может вызвать морозное пучение?

Давление морозного пучения может привести к растрескиванию стен подвала, особенно если они построены из КМУ или кирпича , или под действием подъемных сил морозного пучения, вызванного « замерзанием », которое возникает, когда грунт примерзает к поверхности фундамента.

Давление пучения, развивающееся в основании зоны промерзания, передается через смерзающую связку на фундамент, создавая поднимающие и разделяющие силы, способные разорвать КМУ за счет вертикального смещения горизонтального растворного шва вблизи глубины промерзания. Это очень важно учитывать при утеплении подвала или подполья в старом доме изнутри.

Силы, связанные с морозным пучением, также могут быть очень разрушительными для слабонагруженных конструкций и вызывать серьезные проблемы в крупных конструкциях, поэтому, когда они находятся в пределах одной и той же общей конструкции дома (например, настил, прикрепленный к дому с подвалом), дифференциальное движение может буквально разорвать элементы дома на части.

Другой аспект морозного пучения, который мы наблюдали, особенно в глинистых почвах, крайне неудобный, если не такой разрушительный, как настил, отделяющийся от дома. плачевное состояние к весне.

Морозное пучение может легко отделить настил от дома

Предотвращение морозного пучения при строительстве дома

Предотвратить морозное пучение несложно; вам просто нужно добавить достаточную изоляцию для вашего климата, чтобы предотвратить попадание инея под основание вашей конструкции. Достаточный дренаж также важен для предотвращения попадания воды в то, что вы строите, это также важно для долговечности подвала, чтобы снизить вероятность ущерба, вызванного наводнением или высоким уровнем влажности.

Во-первых, нужно развеять все мифы – не «нужно» присыпать дом землей, чтобы предотвратить морозное пучение. Плита на уклоне не подвергается большему риску морозного пучения, чем подвал, если он построен правильно — в этом случае правильным термином является мелководный фундамент с защитой от мороза — или FPSF.

Так что, если генеральный подрядчик говорит вам, что у вас «должен» быть подвал, он просто ошибается. Часто это кто-то, кто не знает, как построить плиту FPSF, но все еще хочет ваших денег, поэтому они могут попытаться заполнить вашу голову своими собственными заблуждениями, чтобы получить работу.

В большинстве регионов с холодным климатом мы привыкли к подвалам и приняли представление о том, что дом должен стоять в земле, чтобы он находился ниже линии промерзания. Это не так. Вам также не нужно насыпать землю на стену дома, чтобы он не опрокинулся. Просто грязь всегда использовалась как изоляция от морозного пучения, поэтому она веками укоренялась в нас как необходимая вещь. Но, благодаря современным методам строительства, вы также можете использовать «изоляцию» в качестве защиты от морозного пучения!

Почва имеет теплоизоляционную ценность около R3 на фут, тогда как пенопластовая изоляция будет между R3 и R5 на дюйм. Вот почему вы можете строить в районе, где глубина промерзания зимой составляет 4 фута, используя 4 дюйма изоляции вместо 4 футов грязи. Небольшое предостережение: существует много типов жесткой изоляции, но не все они подходят для подземных работ; см. здесь, чтобы найти правильную изоляцию из жесткого пенопласта для фундаментов.

Насколько сильно пучит мерзлый грунт?

Рельеф с высоким уровнем грунтовых вод и особенно экспансивными почвами, такими как торф или глина часто страдает от морозного пучения и повреждения зданий. Нередко можно увидеть, как палуба или навес перемещаются на целых 7 или 8 дюймов, а в некоторых случаях намного больше, даже на два фута. Здания в 3 или 4 этажа можно легко поднять вверх на несколько дюймов. Насколько серьезным может быть смещение, зависит от типа почвы и ее способности удерживать влагу или объемную воду, а также, конечно, от веса здания или части конструкции, которую нужно поднять.

В очень суровые зимы мы видели, как тротуары и проезжие части вздымались на 6 дюймов и более и отделяли асфальтовое покрытие по вертикали от бордюра, который врыт глубже и находится на гравийном основании. И дополнительный дренаж, и более глубокая глубина не давали воде попасть под бордюр, который явно присутствовал и замерзал под пористым асфальтовым покрытием.

Защищенный от мороза мелководный фундамент GeoSlab Формы с изображением изолированной юбки

Предотвращает ли гравий морозное пучение?

Да, хорошее дренажное основание поможет предотвратить морозное пучение. Гравий или щебень не удерживают влагу, поэтому из них получается отличное основание. Песок тоже работает; для безопасности требуется слой от 4 до 6 дюймов.

Как упоминалось выше, плита на уклоне не подвергается большему риску морозного пучения, чем подвал, точка. Подробнее читайте здесь – Выбор между плитой по марке и цоколем. Вы можете правильно или неправильно построить подвал, вы можете правильно или неправильно построить плиту. Просто делайте это правильно, и у вас не будет проблем.

А если где-нибудь, пьяным в баре, купили болотную землю в холодном климате, не теряйте надежды; см. здесь, как строить на проблемных почвах, таких как глинистые почвы, которые подвержены морозному пучению. Может быть, вы сделали умную покупку в конце концов. : )

Существуют общие правила для заданных областей относительно глубины линии промерзания: от нескольких дюймов в южных штатах до 6 или 7 футов на крайнем севере. Узнайте, в какой строительной климатической зоне вы находитесь, и обязательно проконсультируйтесь с местными муниципальными инспекторами по строительству, чтобы точно знать, насколько глубоко вам может понадобиться пройти, чтобы попасть под линию промерзания.

Это, конечно, хорошо, как правило, если вы строите что-то без разрешений или строительных инспекторов, но для чего-то более серьезного, например, полного строительства дома, ни в коем случае не рискуйте. Здания должны быть спроектированы с учетом их специфического климата.

Пройдет ли морозное пучение?

Как правило, да, если у вас есть небольшое здание или сооружение, которое испытало морозное пучение, оно часто оседает обратно близко к своему первоначальному положению. Но как бы быстро она ни падала весной, зимой она снова поднимется, если с ней не справиться.

Морозное пучение обычно начинается в январе или феврале, когда холод проникает в землю, а весной, когда она оттаивает, она обычно возвращается близко к исходному положению. «Близко» к этому, но не всегда. Это может подойти для небольших построек, таких как дровяные сараи, и они могут не сильно пострадать. Это большие вещи, такие как дома, которые получат необратимые повреждения. Другая проблема заключается в том, что какие-либо услуги, такие как водопроводные трубы, канализация, трубы для природного газа или электрические соединения, проходят под землей.

Фундаменты и стены подвалов могут треснуть из-за морозного пучения в холодных климатических зонах 

Резюме: основные меры по предотвращению морозного пучения

Чтобы предотвратить или исправить морозное пучение, вы должны иметь дело либо с водой в земле, либо с температурой землю, а в идеале и то, и другое. Вы должны убедиться, что вода стекает из проблемного места, а не к нему. Начните свою криминалистическую экспертизу и поиск решений в первую очередь с ливневых стоков с крыши и направьте их туда, где они не причинят вреда. Это могут быть карнизы или желоба, направляющие воду к болотам, сухим колодцам или бочкам для сбора дождевой воды.
 
Также есть вариант направления воды на улицу, и это лучше, чем к себе домой. Но в целом направление воды в муниципальные стоки с твердой поверхностью само по себе имеет негативные экологические последствия. Лучше всего научиться управлять ливневыми стоками и на самом деле использовать эти воды в своих интересах; читайте здесь.

После того, как вы ограничили потенциальный ущерб от любой воды, стекающей с вашей крыши, вам необходимо правильно оценить ландшафт, чтобы преднамеренно направлять дождь. Даже 2-процентный уклон от дома, террасы, навеса или чего-то еще — это все, что нужно для перемещения воды в более безопасном направлении. Если это особенно экспансивная почва, такая как глина, выкапывание верхних нескольких дюймов и укладка какой-либо водонепроницаемой мембраны является дополнительной мерой, которая может помочь сохранить почву сухой, но будьте осторожны, так как высыхание экспансивной глины также может вызвать оседание и растрескивание на фундаменты старых домов.

Изоляция юбки также работает, что включает в себя укладку листа жесткой пенопластовой изоляции (с наклоном от здания) для предотвращения намокания почвы, но, что более важно, это способ перемещения линии промерзания. Итак, главный вывод здесь заключается в том, что вода и холод разрушают вещи, а изоляция и отвод воды спасают вещи. Пока вы помните об этом и проектируете соответственно, у вас никогда не будет причин беспокоиться о морозном пучине.

 

Теперь вы знаете больше о

как защитить фундаменты и плиты от морозного пучения . Узнайте больше о передовых методах по энергоэффективному и долговечному строительству и реконструкции подвалов на этих страницах:


Строительство подвалов: как правильно утеплить подвал

Предотвращение образования плесени при утеплении подвалов

Советы по изоляции подполья для правильной изоляции подполья

Какая теплоизоляция требуется для подвала?

Стоят ли дома с лучшей изоляцией своих денег?

Узнайте больше о строительстве экологически чистых домов  на страницах  Руководства по экологическому строительству Ecohome  , а также узнайте больше о  преимуществах бесплатного членства в сети Ecohome здесь.

Фундаменты мелкого заложения с защитой от замерзания — Бетонная сеть

Что такое фундаменты с защитой от замерзания 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.

Есть исключение из этого стандарта: многие нормы разрешают фундаменты лежать выше линии промерзания, если они «защищены от промерзания». Однако утверждение зависит от должностных лиц местного законодательства и может потребовать специального проектирования. Издание 1995 года 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 глубоким и дорогостоящим фундаментам 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.

FPSF Resources

ИСТОРИЯ ОБЯЗАТЕЛЬНОСТИ СОТРУДНИКА МОЗРЕМЕННОСТИ

Результаты исследований HUD FPSF

Преимущества FPSF

Строительные коды и FPSF

Действия и основания (Nitty Gritty на морозе. Типы изоляции, разрешенные 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. 2.9.0009

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 образование морозного пучения?

Морозное пучение может произойти только при наличии всех следующих трех условий: 1) почва восприимчива к морозам (большая фракция 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?

В соответствии с проектом 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?

Для всех типов строительства 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 применяться ко всем технологиям плиты на уровне земли, в том числе с подогревом внутри плиты, который обеспечивает превосходный тепловой комфорт. Если используется внутриплитная система отопления, рекомендуется дополнительная изоляция под плитой и по периметру для повышения энергоэффективности.

Защита изоляции . Поскольку изоляция вертикальной стены вокруг фундамента проходит над уровнем земли и подвержена воздействию ультрафиолетового излучения и физическому воздействию, эта часть должна быть защищена покрытием или покрытием, которое является 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 поглощению воды менее эффективно, чем другие, что, в свою очередь, ухудшает их тепловое сопротивление (значения R), выбор изоляционного материала должен быть тщательным. 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 соответствующей 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. В некоторых из этих случаев использование более толстой изоляции крыла или увеличение глубины фундамента уменьшит требуемую ширину изоляции крыла.

Высота фундамента . Учитывая, что большинство изоляционных плит из полистирола обычно доступны шириной 24 дюйма и 48 дюймов, 24 дюйма становится практической высотой для многих фундаментов. Это обеспечивает 16 дюймов фундамента ниже уровня земли и 8 дюймов выше уровня земли.

Раскопки . Как правило, для FPSF достаточно легкого оборудования, поскольку земляные работы не требуются. Как и в случае любого фундамента, органические слои почвы (верхний слой почвы) должны быть удалены, чтобы фундамент мог опираться на твердую почву или уплотненные насыпи.

Планирование строительства. Фундамент должен быть завершен, а здание ограждено и отапливается до заморозков, как и при обычной строительной практике.

Что такое ледяная стена? 5 советов по максимальной теплоизоляции

Каждому дому нужен прочный фундамент, и дома, построенные в холодных условиях, не являются исключением. Вся нагрузка от веса дома плюс любые дополнительные нагрузки от ветра или снега проходят через конструкцию, которая поддерживается фундаментом. Дома, построенные в холодных условиях, часто сталкиваются с особыми проблемами, которых не видят их более теплые аналоги.

Когда влага в почве замерзает, она расширяется. Предохранение почвы под фундаментом здания от замерзания и расширения имеет решающее значение для целостности фундамента. Когда грунт рядом со зданием и под ним замерзает, это может увеличить давление на фундамент здания или вызвать смещение твердого тела вокруг фундамента. Очевидно, что ни одна из этих вещей не хороша для долговечности и устойчивости здания. Чтобы почва не промерзала, строениям в этих условиях необходимы противоморозные стены.

Что такое ледяная стена?


Морозостойкая стена — это конструкция, выступающая ниже линии промерзания и помогающая изолировать грунт под фундаментом здания. Существуют два основных типа морозостойких стен с немного разными целями: несущие и ненесущие морозостойкие стены.

Ненесущие морозостойкие стены

Ненесущие морозостойкие стены не должны нести большую нагрузку здания. Вместо этого этот тип ледяной стены строится внутри здания, рядом с внешней стеной, но с воздушным зазором, отделяющим ледяную стену от внешней стены здания.

Ненесущие противоморозные стены часто добавляются к подвалам, которые не изолированы должным образом. Высокий рейтинг R блоков ICF делает их отличным выбором для добавления в качестве ненесущей противоморозной стены. В дополнение к высокому значению R, блоки ICF имеют большую тепловую массу, что означает, что блоки могут удерживать много энергии. Это поможет вашему подвалу и фундаменту оставаться теплыми более стабильно и поможет снизить ваши счета за отопление из-за потерь энергии.

Несущие морозостойкие стены

Несущие морозостойкие стены должны выполнять немного больше работы, чем их ненесущие собратья. К счастью, если следовать этим советам и использовать правильные материалы, эти морозные стены более чем справляются с задачей. Несущие морозостойкие стены находятся в непосредственном контакте с внешней средой и несут нагрузку дома. Морозостойкая стена предназначена для предотвращения замерзания и оттаивания почвы вокруг дома (расширения и сжатия), которые могут создать большую нагрузку на фундамент дома и могут вызвать серьезные проблемы.

Морозная стена закапывается в землю ниже линии промерзания и должна быть водонепроницаемой с высоким значением R. Морозостойкая стена, по сути, помогает изолировать почву под зданием от замерзания, как хорошее теплое одеяло. Поскольку морозостойкая стена имеет решающее значение для устойчивости и долговечности здания, материалы, используемые для ее создания, имеют первостепенное значение.

Лучшие советы по максимальному повышению эффективности ледяной стены


Следование рекомендациям — верный способ построить эффективную ледяную стену. Поскольку это ключевой структурный компонент, морозоустойчивая стена не является той областью, где следует идти коротким путем. Вот несколько советов:

1. Проверьте линию замерзания

Убедитесь, что защитная стена простирается достаточно далеко вниз, чтобы быть эффективной. Во многих юрисдикциях требуется, чтобы стена промерзания располагалась на 12 дюймов ниже линии промерзания. Помните, лучше идти глубже.

2. Обеспечьте надлежащий дренаж по периметру

Поскольку замерзающая вода наносит большой ущерб периметру здания, в первую очередь убедитесь, что вода туда не попадает. Надлежащий дренаж вокруг морозоустойчивой стены гарантирует, что все будет работать должным образом.

3. Выбирайте материалы с высоким значением R

Чем выше рейтинг R материала морозостойкой стены, тем эффективнее морозостойкая стена может удерживать тепло для фундамента вашего здания.

4. Выбирайте прочные материалы

Морозные стены должны быть прочными и выдерживать определенные нагрузки. Вам нужен материал, который выдержит испытание временем и не вызовет у вас проблем в будущем.

5. Не торопитесь и делайте все правильно

Проблемы с морозной стеной могут занять некоторое время, чтобы их заметить, и их трудно исправить в дальнейшем. Сделайте это правильно и не торопитесь при строительстве морозной стены, чтобы обеспечить прочность здания на долгие-многие годы.

Можно ли использовать блоки ICF для морозной стены?


Бетонные опалубки с теплоизоляцией работают исключительно хорошо благодаря высокому коэффициенту R, большой тепловой массе, а также высокой прочности и надежности. В сочетании с гидроизоляционным слоем и надлежащим дренажем почвы блоки ICF являются очевидным выбором для несущих и ненесущих морозостойких стен, а также стен фундамента полной высоты.

Благодаря непрерывной изоляции и тому факту, что бетон заливается на месте, блоки ICF трудно разбить. Блоки ICF от Fox Blocks имеют долгую историю обеспечения внешней прочности и надежности. Свяжитесь с экспертами Fox Blocks сегодня, чтобы узнать больше.

СКАЧАТЬ ЭТОТ РЕСУРС

Чтобы загрузить этот файл, пожалуйста, заполните эту форму. Не волнуйтесь, как только вы заполните его, мы больше никогда не будем запрашивать вашу информацию.

Извините, при отправке формы возникла проблема.

Что такое Ледяная стена? Типы и использование морозостойких стен

🕑 Время чтения: 1 минута

Морозозащитная стена или конструкция стены с защитой от мороза предназначена для предотвращения промерзания почвы под зданием для защиты фундамента в климате с отрицательными температурами. Обсуждаются виды морозостойких стен, их требования и использование. Обледенение является серьезной проблемой для строительных конструкций в холодном климате. Эти нежелательные эффекты более выражены и наблюдаются на фундаменте здания. Любое повреждение фундамента здания повлияет на общую устойчивость конструкции. В регионах, где обледенение является постоянной проблемой, наиболее распространенным решением является строительство глубокого фундамента, который будет лежать на уровне фундамента намного ниже линии промерзания. Поэтому возведение зданий и элементов конструкций в экстремальных климатических условиях является очень сложной процедурой. Температурные характеристики строительных материалов, используемых для строительства, являются единственным фактором, влияющим на строительство. Укладка и перемешивание бетона в более холодном климате приводит к усадке смеси. Эти сокращения бетона приведут к внутренним напряжениям. Если серьезно не принять во внимание эти проблемы сжатия и внутренних напряжений, возникнут экстремальные проблемы внутреннего напряжения. Накопление внутренних деформаций представляет большую опасность для целостности конструкции и ее работоспособности.

Содержимое:

  • Need for Frost Protected Wall
  • Что такое Frost Wall?
  • Типы морозной стенки
    • Стенка с нагрузкой морозовой стенки
    • Непогрузки. -Отапливаемые здания

Потребность в защищенной от замерзания стене

Стена с защитой от замерзания возводится с целью предотвращения промерзания грунта вокруг здания при высоких температурах замерзания. Форма преобразования тепла используется для передачи от здания к почве под ним, чтобы почва не замерзала.

Рис.1: Строительство фундамента Frost Wall при температуре замерзания

Как мы знаем из основ механики грунтов, матрица грунта состоит из пустот, заполненных водой и воздухом. В сухой почве эти почвенные пустоты будут заполнены воздухом. В случае насыщенных почв пустоты будут заполнены водой, которая при температуре замерзания превратится в лед. Объем воды в пустоте будет увеличиваться, когда вода превращается в лед. Почва под фундаментом в основном заполнена водой. Если строительство находится в более холодном регионе, эти воды превратятся в лед. Любое понижение температуры превратит лед в воду. Отсюда происходит процедура замораживания и оттаивания. Это приведет к восходящему показу структуры из-за расширения и сжатия.

Рис. 2: Проникновение воды внутрь здания при намокании стен

Это явление морозного пучения будет усиливаться по мере превращения воды в почве в лед. Эти замерзшие льды в почве называют ледяной линзой. Эти ледяные линзы будут сильно выталкивать близлежащую почвенную смесь. Любая конструкция, лежащая на таком расширенном грунте, толкнет конструкцию вверх. Следовательно, единственный способ предотвратить такие проблемы — использовать средства, которые остановят замерзание почвы. Морозная стена — уникальная техника, широко применяемая для этой цели.

Что такое Морозная стена?

Морозную стену можно определить как изолированную стену, возводимую по периферии фундамента. Они построены глубоко и ниже линии промерзания. Поскольку морозоустойчивая стена размещается под грунтом, фундамент не будет подвергаться восходящему давлению в результате процесса морозного пучения. Термин «морозная стена» также используется для обозначения стен, возводимых над землей внутри конструкции здания. Следовательно, это будет действовать как изоляция для сохранения тепла внутри здания. Эти морозные стены также собирают тепло от конструкции и предотвращают замерзание почвы, окружающей здание, и связанные с этим проблемы.

Типы морозной стены

В зависимости от требований нагрузки, температуры и особенностей здания можно построить различные типы противоморозной стены. Одна из таких классификаций:

  1. Несущие морозостойкие стены
  2. Ненесущие морозостойкие стены

Несущая ледяная стена

Эта конструкция морозостойкой стены возложит ответственность за фундамент на морозостойкую стену. Морозная стена сама по себе будет действовать как фундаментная стена, строя ее глубоко под землей. Это будет четко построено ниже линии промерзания области. Этот тип морозостойких стен сооружается в экстремальных погодных условиях (температура замерзания).

Ненесущие морозостойкие стены

Как следует из названия, эти морозостойкие стены строятся так же, как изолирующие стены. Это построено в домах, которые не изолированы. Эти изолированные ненесущие стены будут построены внутри здания. Ненесущие морозостойкие стены помогают предотвратить утечку тепла через фундамент. Сооружаемая внутренняя противоморозная стена не должна соприкасаться с наружной стеной. Особая осторожность должна быть проявлена ​​при построении того же самого. Между обеими стенками сохраняется зазор. Также рекомендуется иметь барьер для предотвращения влаги, иначе влага превратится в лед внутри конструкции стены.

Требования к конструкции морозостойких стен

Конструкция морозостойкой стены обеспечивает более высокие эксплуатационные характеристики, если все конструктивные элементы, сопровождающие эту конструкцию, также обладают требуемыми свойствами. Некоторые из основных функций, связанных с его требованиями, упомянуты ниже:

  • Стена подвала, построенная под стеной, должна быть заделана, чтобы не было открытых щелей. Чаще всего стены этих подвалов возводятся из шлакоблоков. Зазоры можно заполнить шпатлевкой.
  • Если стены подвала выполнены из бетона, необходимо расчистить имеющиеся в нем трещины с помощью герметика для краски. На рынке доступны специальные краски, которые помогут предотвратить проникновение влаги в подвал.
  • Все конструктивные элементы должны быть выполнены в первую очередь с целью предотвращения проникновения влаги.

Применение Frost Wall

Ниже приведены работы и устройство противоморозной стены для предотвращения промерзания мелкозаглубленного фундамента и для неотапливаемых зданий.

Frost Wall для защиты мелководья

Морозостойкая стена, построенная с целью защиты малозаглубленного фундамента, является ненесущей противоморозной стеной. Этот тип используется там, где строительство морозостойкой стены в качестве глубокого фундамента вообще нецелесообразно для данной местности или не приносит никакой экономии. Морозная стена здесь строится, оставляя указанный зазор в соответствии с рекомендацией конструктора с фундаментом. Это устроено таким образом, что почва не теряет от него тепла. Эти типы конструкций морозостойких стен строятся вокруг фундамента, чтобы тепло, излучаемое зданием, эффективно нагревалось.

Рис.3. Изоляция горизонтально по всему фундаменту

Жесткая пена изоляции укладывается на внешней стороне фундамента по вертикали и на основании фундамента по горизонтали. Конструкция этих изоляционных материалов позволяет теплу, образующемуся внутри здания, перемещаться по почве и предотвращать ее замерзание.

Рис.4. Горизонтальная и вертикальная изоляция для морозостойких стен

морозостойкая стена для неотапливаемых зданий

Морозная стена, описанная в приведенном выше случае, обеспечивает тепло для здания только в том случае, если построенное здание является отапливаемым.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *