Утеплённая шведская плита: главные принципы строительства

Что такое УШП фундамент

Наряду с традиционными ленточными, свайными, плитными основаниями, для строительства фундаментов применяются инновационные решения, в том числе и утепленная шведская плита. Методы строительства фундаментов разнятся. Например, при сооружении фундаментной базы по шведской методике возводится мелкозаглубленное плитное основание, состоящее из нескольких слоев. Строители сокращенно называют энергосберегающую плиту – фундамент УШП. Что это такое, разберемся детально.

Любой ремонт может стать проще, если воспользоваться услугами профессионалов! Компания «Прайм Клин» предлагает своим клиентам поломоечные машины и прочие клининговые аксессуары по доступной стоимости. Широкий ассортимент, гарантия от производителя и высокое качество являются большим преимуществом.

Итак, слои сэндвича:

• коммуникационный. В нем расположены канализация и водопровод, а также множество других коммуникаций, связанных с подачей потребителям электрической энергии;
• теплоизоляционный. Он сформирован из листов экструдированного пенополистирола. Слой утеплителя укладывается в нижнем уровне основы, утепляя фундаментную подошву;
• усиливающий. Правильно выполненное армирование предохраняет теплый пол от появления трещин. Для усиления основы применяется арматурный каркас из стержней диаметром 12–14 мм;
• нагревающий. Он представляет контур из труб, по которым циркулирует горячая вода. Для повышения коэффициента полезного действия укладка теплых полов выполняется по специальным требованиям;
• несущий. Выполнен в виде бетонной плиты, надежно предохраняющей систему обогрева и создающий базу для дальнейших строительных мероприятий. Она служит готовым черновым полом.

Возведение фундамента можно назвать одним из самых сложных моментов в строительстве любого сооружения

Согласно требованиям, в соответствии с которыми сооружается УШП фундамент, технология предусматривает поэтапное возведение. Основание на небольшую глубину погружается в почву, затрудняя ее замерзание. В результате сохраняется целостность фундамента на грунтах с повышенной концентрацией влаги.

Каждый уровень многослойного основания решает комплекс серьезных вопросов. Оригинальная конструкция фундаментной базы позволяет:

• утеплить цельную плиту фундамента;
• предотвратить образование трещин;
• обеспечить благоприятную температуру помещения;
• разместить канализационные коммуникации, водопровод, электрокабеля;
• сформировать прочную и ровную основу для чистового покрытия.

Конструктивные особенности и прочностные характеристики фундаментной базы позволяют возводить на ней бревенчатые строения, дома из бруса, а также коттеджи из ячеистых блоков и кирпича. Повышенный запас прочности позволяет использовать различные строительные материалы. Фасад дома, крыша и стены дополнительно теплоизолируются для уменьшения тепловых потерь.

На стадии проектирования утепленной шведской плиты учитываются нагрузки от веса здания и характер грунта.

Указанные факторы определяют следующие характеристики:

• размер фундаментной базы;
• особенности конструкции;
• специфику использования;
• схему пространственного армирования;
• количество необходимых стройматериалов.

На проектном этапе следует серьезно подойти к выполнению теплотехнических расчетов, вычислению запаса прочности, а также определению материалов, из которых изготавливаются стены и потолок, пол. Электроприборы и другие коммуникации располагаются в строении согласно предварительно рассчитанным координатам.

Структура утепленной шведской плиты

Утепленная плита – плитное основание, которое оборудуется устойчивыми к влаге изоляционными материалами и инженерными сетями. Отличительная характеристика УШП (утепленной шведской плиты) заключается в маленькой глубине заложения.

Известно несколько вариантов обустройства фундамента. Базовые элементы:

1. Грунтовое основание с дренажной системой.
2. Геотекстильная подложка.
3. Подушка из песка и гравия с пространством для подведения труб канализации и коммуникаций.
4. Теплоизоляционный слой.
5. Гидроизоляция – для защиты от воздействия повышенной влажности.
6. Технониколь, или Карбон – средство для утепления напольного покрытия.
7. Арматурная обвязка и система нагрева.
8. Бетонная плита со средней толщиной в 100 мм.
9. Завершающая отделка пола.

Слой дренажа выполняет функцию демпфера, который компенсирует колебания почвы при резких температурных скачках.

Каркас формируется путем сваривания толстых стальных заготовок. Инженерные коммуникации прокладываются перед заливкой монолита.

Конструкция кажется громоздкой и сложной в возведении. Правильное проведение работ в соответствии с национальными и международными стандартами обеспечивает прочный фундамент.

Каковы плюсы УШП?

Высокая скорость возведения конструкции за 2-3 недели. Срок выполнения работ зависит от площади и геометрии плиты: чем больше по размеру и сложнее по форме фундамент, тем дольше его будут сооружать. Играют роль и погодные условия: во время сильного дождя бетон лучше не заливать.

Возможность устройства почти на любых грунтах, в том числе с высоким уровнем грунтовых вод и пучинистых – глинах, суглинках. Благодаря утеплителю земля не промерзает, а значит, фундамент защищён от деформаций из-за морозного пучения грунта. Однако УШП нельзя делать на грунтах с очень низкой несущей способностью, например, торфяниках. В этом случае возможна осадка фундамента.

Не требуется глубокий котлован: экономия на земляных работах.

Готовность всех коммуникаций ещё на этапе устройства фундамента. Это существенно ускоряет строительство дома.

Высокая энергоэффективность благодаря слою теплоизоляции. А значит, низкие затраты на отопление здания. УШП с утеплителем толщиной 200 мм имеет коэффициент теплопроводности 0,17 Вт/(м•°С). Для сравнения: коэффициент теплопроводности обычной монолитной бетонной плиты, как правило, превышает 0,40 Вт/(м•°С)

Нет мостиков холода в конструкции плиты и промерзания нижних углов здания благодаря сплошному слою теплоизоляции под фундаментом и утеплённой отмостке.

Отопление с помощью водяного тёплого пола на 20-30% экономичнее радиаторного, поскольку в радиаторы подаётся теплоноситель с температурой около 70°С, а в тёплые полы – с температурой около 40°С. Кроме того, тёплый пол прогревает помещение равномерно, создавая очень комфортные температурные условия для обитателей дома. Наконец, отсутствие радиаторов улучшает внешний вид помещений.

Поверх плиты не нужно устраивать стяжку: поверхность фундамента выровнена и отшлифована, служит готовым основанием для укладки напольного покрытия. А значит, при отделке помещений можно отказаться от дополнительных влажных работ.

В плите нет швов (в стяжке компенсационные зазоры – обязательны), что упрощает монтаж напольного покрытия.

Каковы минусы

При всех своих достоинствах у этой конструкции есть и недостатки:

Проблематично устраивать УШП на участках с уклоном. В принципе это возможно, но потребуется выравнивание участка за счёт подсыпки песка, а это весьма затратное мероприятие.

Невозможно или неоправданно дорого создать в доме, стоящем на УШП, подвал или погреб.

Коммуникации проложены внутри плиты, и потому их ремонт в случае аварийной ситуации либо неосуществим, либо затруднён.

Если в систему тёплого пола, интегрированного в УШП, залита вода, и зимой она замёрзла при отключении электричества, то трубы разорвёт, и отремонтировать их будет нельзя. Придётся демонтировать напольное покрытие, установить новый тёплый пол поверх существующего, выполнить стяжку, уложить новое напольное покрытие. Поэтому лучше изначально заливать в систему отопления антифриз. Но если тёплый пол повредили, например, при бурении перфоратором, то локальный ремонт вполне возможен. Что же касается труб систем водоснабжения и канализации, то аварии, способные полностью вывести их из строя, маловероятны»

Отметим ещё несколько особенностей УШП. На такой фундамент чаще всего опирают одно- или двухэтажные дома. Но при наличии продуманного конструктивного расчёта можно сооружать УШП и под тяжёлыми зданиями (более двух этажей) или под домами с неравномерной нагрузкой (когда часть – одноэтажная, а другая – двухэтажная).

УШП предполагает низкий цоколь. Высота фундамента обычно 300-400 мм. Это удобно, ведь на входе в дом можно сделать лестницу высотой всего в пару ступеней. Максимально комфортная, почти безбарьерная среда. Такое решение особенно актуально тогда, когда в доме проживают пожилые люди или люди с ограниченными возможностями.

Если же вам обязательно нужен высокий цоколь, стоит предпочесть другое скандинавское ноу-хау — утеплённый финский фундамент (УФФ). Это мелкозаглубленный ленточный фундамент с утеплёнными полами по грунту. Решение проблемы низкого цоколя в рамках УШП – увеличить толщину песчаной подушки и/ или слоя теплоизоляции под плитой. Но это дополнительные расходы.

Применение утепленной шведской плиты

Используется фундамент УШП исключительно в проектах без подвального, цокольного этажа. Технология рекомендована для зданий с размером стороны в пределах 15 м в следующих случаях:

• холодные регионы;
• высокий уровень грунтовых вод;
• в проекте используется нижний обогрев (теплый пол);
• при использовании технологий фахверк, каркасный, щитовой и панельный дом;
• при выборе кирпичной или блочной кладки;
• пучинистые, слабые грунты.

Не подходит утепленная плита для участков со сложным рельефом, поскольку спланированный при выравнивании пятна застройки грунт не обладает достаточной несущей способностью. В этом случае плитное основание придется усиливать винтовыми или буронабивными сваями для получения теплого монолитного ростверка.

В чем отличия УШП и УФФ?

Чтобы вам было проще оценивать преимущества и утепленной шведской плиты, и утепленного финского фундамента, мы выделим несколько ключевых параметров «базы» для постройки дома и детально рассмотрим каждый из них в сравнении.

Технология изготовления УШП пошагово

Достаточно адекватные технологические решения на фундамент УШП имеются у производителя экструдированного пенополистирола Технониколь. В них учтены характеристики теплоизолятора, приведена оптимальная толщина каждого слоя конструкции, указан примерный расход бетона, арматуры, гофротруб для дренажной канализации. Плита обладает запасом прочности, отсутствует необходимость в температурных швах. Минусы заключаются в обязательном виброуплотнении бетона для обеспечения прочностных характеристик основания дома.

Изыскания

Чтобы теплая плита не разрушалась во время эксплуатации, необходимо рассчитать дренажную канализацию, несущую способность грунта. Для этого потребуется уточнить уровень УГВ, состав почвы, возможность сдвига нижних пластов. Эти операции лучше доверить специалистам, чтобы шведский «пирог» для опирания дома был гарантированно прочным.

Подготовка

Фундамент УШП запрещено опирать на плодородный слой почвы, поэтому его придется убрать полностью. На начальном этапе необходимо:

• разбить шнурами оси капитальных стен;
• разметить и выкопать котлован (на 1 м больше по периметру, чем плоскости внешних стен);
• укрыть поверхность котлована геотекстилем либо дорнитом (только на илистом грунте) с запуском на боковые стены.

Лишь в этом случае шведский «пирог» не даст усадки. Обычно толщина плодородного слоя составляет 0,3 – 0,5 м (два – три штыка лопаты, соответственно).

Дренаж

Чтобы УШП плита всегда была сухой. Необходимо отвести от подошвы ливневые, грунтовые, талые воды. Поэтому по периметру котлована дополнительно отрываются траншеи на глубину перфорированных гофротруб, используемых в дренажных системах. Общий уклон в сторону подземного резервуара (3 – 4 градуса) обеспечит самотек, вертикальные колодцы по углам здания обеспечат доступ в систему водоотведения для периодической прочистки.

Технология дренирования выглядит следующим образом:

• отсыпка природным фильтром – на слой геотекстиля укладывается щебень;
• монтаж колодцев – создаются из сплошных труб (гофра или гладкая, диаметр 30 – 20 см), устанавливаются вертикально;
• укладка гофротруб – соединяют колодцы, прерываются внутри них для доступа в каждую магистраль;
• засыпка – траншеи заполняются щебнем, укрываются запущенным на боковые стены геотекстилем.

Подземный резервуар не может использоваться для сбора стоков из поверхностной ливневки во избежание переполнения.

Инженерная разводка и амортизационная подушка

Следующий слой – щебне-гравийная амортизационная подушка высотой 15 см. Основание покрывают мелкодисперсным песком, его уплотняют вибратором либо ручной трамбовкой.

На песчаной подушке собирают инженерные коммуникации, концы труб выводят на поверхность, к ним в дальнейшем подключают рабочие элементы системы. Использование в процессе футляров большего диаметра позволяет обеспечить ремонтопригодность связок. Снаружи предусматривают колодец для канализации, с его помощью легче ревизировать и ремонтировать узлы.

Далее поверхность покрывают слоем гравия до 15 см, уплотняют его и покрывают водонепроницаемым материалом в качестве гидроизоляции, например, бюджетным рубероидом. Стыки, выполненные внахлест, герметизируют, края покрытия должны выступать за плиту на 15 см.

Формирование теплоизоляционного слоя

Здесь оптимален экструзионный пенополистирол, он обладает высокой прочностью на сжатие. Металлическая сетка, стеклобой, пенокерамика помогут защитить материал от заселения насекомыми. Плиты высотой по 10 см монтируют в два слоя: один из них охватывает отмостку и площадь фундамента, второй выкладывается с отступом от края на 45 см, образуя ребра жесткости. Оставляются канавки под будущие стены.

Материал фиксируется пластиковыми гвоздями с широкими шляпками, зоны стыков покрываются клеевым составом. Плиты пенополистирола располагают в шахматном порядке, чтобы предотвратить появление мостиков холода.

Армирование и внедрение теплого пола

Арматуру связывают прямоугольными хомутами и укладывают в виде каркаса, ориентируясь на будущий защитный слой бетона – это манипуляции под ростверк. Плита укрепляется двумя арматурными сетками, предусмотренными между ребрами жесткости.

В толще монолитного основания обустраивают теплый пол: контур монтируется на верхнюю сетку, его фиксируют нейлоновыми хомутами. В зонах расположения дверных проемов и несущих стен трубопроводы защищают прочными гильзами. Между ветками соблюдают расстояние от 10 см, чтобы избежать перерасхода материала. В каждом помещении должен быть отдельный контур.

Выведенные наверх распределительные элементы закрепляют на вертикальных прутьях, коллектор размещают на отдельных арматурных стержнях. Зоны подъема гибких труб укрепляют гофрированными чехлами.

Бетонирование основания

Фундамент заливают бетонным раствором за один раз, для этого используют в работе автобетоносмеситель с насосом. Кельмы и лопаты помогают равномерно разнести смесь по всей поверхности. Для уплотнения понадобится глубинный вибратор или виброплита.

Полностью высохшее снование в обязательном порядке подвергается шлифовке, так как сформированная на данном этапе бетонная плита в дальнейшем служит полом для жилых помещений. Специалисты рекомендуют заниматься возведением УШП в конце лета: в этот период наблюдается самый низкий уровень грунтовых вод.

Вероятные проблемы

Утеплённая шведская плита представляет собой практичное и удобное основание для жилого дома. При строительстве важно учитывать правильную технологию возведения каждого слоя, в противном случае монолитная основа может повредить все здание.

Утеплителем для шведской плиты служит экструдированный пенополистирол. Материал не подвержен воздействию мышей и других грызунов, но часто в нём заводятся муравьи и иные насекомые. Поэтому требуется дополнительная защита в виде плит пенокерамики, металлической сетки или стеклобоя.

Особенно важным моментом является качество материалов для тёплого пола. Такие коммуникации прокладывают непосредственно в плите, а в случае поломки они неремонтопригодны. Протечки, засоры, трещины в трубах могут образоваться в результате высокой нагрузки на основание. Оптимальным решением будет отказ от обустройства встроенной системы тёплого пола и её монтаж на отдельной стадии строительства.

Монолитность шведской плиты предполагает встроенные коммуникации: водопровод, водоотвод и др. После завершения строительства основания уже нет возможности изменить расположение ввода трубопроводов. Поэтому важно оценить все особенности шведской плиты перед началом строительства, провести проектирование и расчет параметров основы для жилого дома.

УШП является эффективным вариантом основания, которое обладает высокой теплоизоляционной защитой. Особенности эксплуатации, ремонта, возведения фундамента требуют обязательного внимания. Объективная оценка преимуществ и недостатков УШП позволяет определить необходимость её возведения.

Заключительные рекомендации

Фундамент «шведская плита» позволяет обеспечить устойчивость зданий и обладает повышенными энергосберегающими свойствами. Гидроизоляция под фундаментную плиту позволит обеспечить надежную защиту основы от влаги. По шведской методике может также заливаться монолитная плита с ростверком. Для постройки дома на утепленной основе подойдут блоки и плиты газобетонные. При постройке дома для снижения потерь тепла следует обратить внимание на план плит перекрытия. Немаловажный момент – заделка швов на потолке между плитами.

УШП: дорого или нет?

К недостаткам этого фундамента относят высокую стоимость. Действительно, УШП от профильных компаний обходится в среднем от 9000 руб. до 11000 руб. за м2. То есть затраты на фундамент площадью 100 м2 – примерно миллион рублей. Это очень большие деньги! Но давайте рассмотрим альтернативный вариант, который на первый взгляд кажется бюджетным.

Выбираем под каменный дом фундамент другого типа, например, ленточный. Прибавляем к нему стоимость дренажа, утеплённой отмостки, всех инженерных систем, перекрытия первого этажа, тёплых полов и стяжки с выравниванием, а также расходы, вызванные поэтапным выполнением работ (привлечение на каждую операцию профильных специалистов, многократные закупки и доставки). В результате совокупные затраты окажутся заметно больше, чем затраты на УШП. Если за УШП вам придётся отдать 1 млн руб., то «лента» со всеми «допами», выполненная профильной компанией, обойдётся в 1,3 — 1,5 млн руб.

Посмотреть проекты домов из газобетона и запросить полную смету по ним можно в каталоге бесплатных проектов YTONG

Сколько прослужит?

Заказчиков всегда волнует вопрос: насколько надёжен и долговечен «шведский» фундамент? Он надёжен и долговечен при соблюдении трёх условий: продуманного проекта, использования качественных материалов и привлечения высококвалифицированной рабочей силы для его устройства. В этом случае он прослужит много лет.

Важное условие надёжности и долговечности УШП – наличие проекта, в который входит план с подробным расположением стен, разводкой теплого пола и точным указанием ввода и вывода коммуникаций. Проект должен учитывать различные нагрузки (от собственного веса, эксплуатационные и снеговые), грунтовые условия, особенно уровень грунтовых вод. В нём должны быть подробная спецификация с прописанными марками материалов и рекомендации по выполнению работ.