Технология устройства фундамента ушп. Стоит ли делать фундамент утепленная шведская плита: недостатки и преимущества Преимущества шведской плиты

В малоэтажном строительстве фундамент УШП обеспечивает сочетание минимального бюджета с высоким ресурсом и качеством проживания. Эта технология не может рассматриваться, как обычная утепленная плита основания – шведская система позволяет получить полы по грунту со встроенным в них обогревом. Этот фундамент можно залить без спецтехники, обладает минимальной трудоемкостью, обходится дешевле , уступая лишь в цене.

Поскольку технология пришла из Европы, отечественных СНиП для нее не существует. Однако ведущие производители теплоизоляционных материалов разработали альбомы техрешений на фундамент УШП, в которых учтены стандарты ГОСТ:

• 7076 – изделия, материалы для строительства;
• 25898 – паропроницаемость стройматериалов;
• 17177 – строительная теплоизоляция;
• 30244 – горючесть стройматериалов;
• 15588 – пенополистирол.

Проектируя шведский «пирог» основания дома, конструкторы так же учитывают СП:

• нагрузки, воздействия – ;
• фундаменты, основания – , ;
• основные положения для ж/б конструкций – ;
• ограждающие, несущие конструкции – ;

Теплорасчет аналогичен системам МЗЛФ для неотапливаемых зданий. Некоторые производители пенополистирола допускают ошибки в своих технических решениях для шведской плиты.

Конструкция УШП имеет вид:

• ребристая плита толщиной 10 см – классический «пол по грунту», толщина которого выбрана с учетом минимизации теплопотерь, обеспечения нормального прочностного запаса, ребра по периметру обеспечивают устойчивость фундамента при возможных подвижках грунта;
• контуры теплого пола – дополнительный обогрев помещений, экономящий энергоноситель для основных контуров обогрева;
• армопояс – две сетки из связанных прутков арматуры, предотвращающие растрескивание при воздействии изгибающих нагрузок;
• инженерные системы – заглубляются ниже отметки промерзания, дублируются для обеспечения максимального ресурса;
• гидроизоляция — защищает бетон от влаги, должна обладать пароизолирующими свойствами;
• утеплитель – сохраняет тепло внутри здания, аккумулирует тепло недр, предотвращая промерзание грунта под подошвой коттеджа;
• песчаная подушка – обладает дренирующими свойствами (вода не может подняться выше того слоя), полностью исключает возникновение сил пучения;
• геотекстиль – необходим исключительно на илистом грунте, предотвращает перемешивание дренирующего слоя из нерудного материала с частицами земли.

Таким образом, в плиту по умолчанию заложен утеплитель, ребра жесткости и обогрев. Укрытый этой конструкцией периметр надежно защищен от промерзания, прочность достаточна для тяжелых стен (кирпичная или блочная кладка в 2 этажа) и кровельных материалов (сланцевая, керамическая, цементно-песчаная черепица).

Кроме нижней теплоизоляции утеплитель монтируется вертикально по периметру, дублируя опалубку плитного основания, горизонтально под отмосткой здания на глубине подошвы ж/б конструкции. Трубы коммуникаций укладываются в оболочке, дублируются для всех инженерных систем, обеспечивая ремонтопригодность в процессе эксплуатации.

Собирает грунтовые, паводковые, ливневые стоки, отводит их в подземную емкость для вторичного использования либо откачки ассенизаторскими машинами. В отличие от минеральных утеплителей, экструдированный пенополистирол сохраняет свойства даже при погружении в воду, поэтому используется в шведских плитах без вариантов замены.

Преимущества технологии УШП

На фундамент УШП уходит много утеплителя, однако он обходится дешевле бетона и земляных работ, которые потребуются для рытья ленты МЗЛФ. Технология обладает достоинствами:

• минимальный расход материала для опалубки;
• гарантированная заливка монолита в один день;
• упрощение схем армирования, снижение трудоемкости;
• теплый + черновой пол по умолчанию;
• подведенные коммуникации;
• готовая утепленная отмостка + дренаж;
• возведение коттеджа на любых почвах без ограничений по стеновым, кровельным материалам и технологиям строительства;
• энергосбережение в процессе эксплуатации;
• отсутствие деформационных швов (только при одинаковой этажности).

Шведская плита изготавливается за две недели максимум, что гораздо быстрее МЗЛФ, но немного дольше сборного ростверка по сваям, который пригоден только для срубов, «каркасников», фахверка, щитовых, панельных построек.

Область применения 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.

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).

Снятие плодородного слоя почвы

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.

Укладка геотекстиля и дренажных труб

Разводка коммуникаций

Монтаж коммуникаций ниже расчетной глубины промерзания

Монолитная утепленная плита обладает нулевой ремонтопригодностью. Поэтому инженерные системы укладываются под нее до заливки. Создание дублирующих систем позволит повысить качество эксплуатации – при засорении трубопровода достаточно переключиться на резервный контур.

Трубы водоотведения и водоснабжения заглубляются ниже отметки промерзания, выводятся внутри здания стояками, снаружи дома для последующего подключения в центральные, автономные системы жизнеобеспечения.

При разводке инженерных систем используется стандартная технология – песчаная либо ПГС подушка с уплотнением, обратная засыпка нерудным материалом.

На этом же этапе котлован отсыпается песком (уплотнение каждых 20 см вибратором либо ручной трамбовкой) до проектной отметки.

Слой песка обязательно послойно утрамбовывается специальной виброплитой.

Теплоизоляция

Для обеспечения пространственной жесткости, качественного позиционирования теплой плиты на грунте конструкция имеет ребра на нижней поверхности. Для этого используется схема:

• первый слой пенополистирола XPS укрывает периметр здания целиком;
• второй слой утеплителя XPS смещается на 45 см от края для создания ребер по периметру, в средней части плиты в теплоизоляторе создаются канавки шириной 20 – 30 см;

Используются листы XPS производителей URSA, Стирэкс, Технониколь, Пеноплэкс, Техноплекс толщиной 10 см. Суспензионный ПСБ-С, изготавливающийся без прессования для данной технологии не подходит.

Укладка первого слоя утеплителя

Устройство утепления цоколя. Обязательно оставляйте выступы, для дальнейшей стыковки с утеплителем отмостки.

Укладка второго слоя утеплителя

Армирование и монтаж теплого пола

Монолитная шведская плита обладает многофункциональностью только при интеграции в нее контуров водяного ТП. Их можно размещать поверх верхнего армопояса или между решетками из арматурных стержней. При этом учитывается проектировка комнат, прохождение перегородок и даже расположение мебели.

Коллекторы выносятся на проектную отметку, система опрессовывается до заполнения опалубки бетонной смесью. Полимерные трубы монтируются на специальные пластиковые подставки по аналогии с арматурными прутками.

Укладка первого слоя армирования и монтаж труб теплого пола

В зависимости от эксплуатационных, снеговых, конструкционных нагрузок дома армопояса собираются из прутков периодического сечения диаметром 12 – 16 мм. Один слой (нижний), приводящийся в рекомендациях некоторых авторов методик УШП, неэффективен в сложных эксплуатационных условиях.

Поэтому специалисты рекомендуют применять классическую схему из двух сеток, созданных из связанной арматуры. В ребрах жесткости используются каркасы такого же типа, связанные с основной решеткой плиты. Рекомендованные характеристики армопояса выглядят следующим образом:

• шаг сетки – 15 х 15 см в обоих поясах;
• периодичность распределительных хомутов в ребрах жесткости (вертикальных, горизонтальных перемычек) 25-30 см;
• 6 – 8 мм арматура для перемычек и хомутов.

Укладка второго слоя армирования

Подключение труб теплого пола к коллекторам

Опалубка

Опалубка для утепленной шведской плиты.

При монтаже опалубки возможны два варианта: классические щиты с прислоненными к внутренним поверхностям листами пенополистирола или L-панели из этого же материала. Минусы имеются в обоих случаях – дополнительные расходы на фанеру/доски, L-панели, соответственно.

Высота опалубки должна соответствовать проекту с учетом толщины теплоизолятора (20 – 30 см для разных регионов), плиты (10 см). при использовании классической опалубки фанера, доски могут впоследствии использоваться на следующих этапах строительства дома, поскольку контакт пиломатериалов с бетоном исключен полностью.

Заливка

Заливка шведской плиты бетоном.

Фундамент этого типа обязательно заливается за один прием, перерывы с поставкой миксерами бетонной смеси больше часа не рекомендуются. Ввиду многообразия коммуникаций внутри опалубки, наличия разных уровней, ребер жесткости виброуплотнение является обязательным условием.

При этом могут применяться поверхностные, глубинные вибраторы, наконечники которых опускаются в слой бетона через каждые 20 – 30 см. соприкосновение с арматурой, трубами теплого пола крайне не желательно.

Распалубка возможна после набора прочности бетонной смесью (3 суток), уход за поверхностью стандартный – периодическое увлажнение лейкой, укрывание пленкой ПВХ в жару. Специалисты рекомендуют строить УШП в конце лета, когда грунтовые воды снижаются, погода более устойчива.

Обязательным условием является шлифовка плиты специальным оборудованием. В противном случае придется увеличить бюджет строительства на изготовление выравнивающей стяжки. Даже при вибропрессовании невозможно добиться идеально ровной поверхности товарного бетона.

Классическая очередность строительства – фундамент, стены, кровля, внутренние коммуникации не менялась веками.

Оригинальное новшество в технологию внесли шведы, решившие объединить процесс возведения фундамента с утеплением и прокладкой инженерных коммуникаций.

В результате появилась утепленная шведская плита – конструкция, завоевывавшая тысячи сторонников. Что представляет собой такое основание, спросите вы?

Если пользоваться строительной терминологией, то это монолитный фундамент мелкого заложения.

Кратко его конструктив можно описать так: корытообразное ложе из прочного пенопласта, лежащее на мощной песчаной подушке, выполняющей роль дренажа.

В «корыте» из пенопласта находится арматурный каркас и бетон, в котором проложены трубы теплого водяного пола. Канализацию и водопровод обычно прокладывают под слоем утеплителя в песчаной подсыпке.

Иногда в шведском фундаменте замоноличивают и сети электроснабжения. Поверхность утепленной плиты имеет неодинаковую толщину. В зоне несущих стен она больше (20 см). Это необходимо для увеличения жесткости. В остальных местах слой армированного бетона не превышает 10 см. Точные размеры плиты в каждом конкретном случае определяет специальный расчет, выполняемый проектной организацией.

Нагрузка от здания, стоящего на монолитной плите, равномерно распределяется по грунту и никогда не достигает критических значений. Это позволяет использовать шведскую плиту для домов, возводимых на слабых и пучинистых почвах.

Бетон в шведской плите со всех сторон окружает химически инертный пенополистирол, защищающий его от агрессивных грунтовых вод. Мощное утепление несущего основания уберегает дом от сил морозного пучения, поскольку в грунте под плитой не бывает отрицательных температур.

Кроме описанных преимуществ, фундамент шведская плита имеет целых ряд других важных достоинств:

• возведение такой конструкции и прокладку коммуникаций выполняют в рамках единой технологической операции. Это существенно сокращает длительность строительства;
• Толщина теплоизоляции составляет 20 см. Этого более чем достаточно для сохранения тепла и увеличения эффективности работы теплого пола;
• Поверхность плиты обрабатывается шлифованием, поэтому не требует подготовки к монтажу финишного напольного покрытия;
• При закладке такого фундамента не нужна тяжелая землеройная техника;
• Монолитная бетонная плита — отличный аккумулятор тепла. Она устраняет один из самых серьезных недостатков каркасных домов – низкую теплоемкость стен.

Недостатки у шведского фундамента также имеются:

• Подходит только для ровных участков. На уклоне строительство такого основания будет намного дороже.
• Высокие требования к уровню квалификации строителей. В плите прокладывается сложная сеть коммуникаций и выполняется сложное армирование. Поэтому своими руками сделать ее надежно и качественно очень трудно.
• Высокая материалоемкость и стоимость экструдированного пенополистирола – основного утеплителя.
• Низкий цоколь плитного фундамента нравится не всем застройщикам.
• Ограничения по типу возводимых зданий. Фундамент УШП предназначен для легких каркасных, деревянных и одноэтажных домов из легких бетонных блоков.
• Сложность ремонта коммуникаций, залитых армированным бетоном. Существуют специальные решения для повышения ремонтопригодности канализации и водоснабжения, но их реализация требуют дополнительных затрат.

По причине банальной технической неграмотности, некоторые подрядчики и частные застройщики делают вот такой «шведский фундамент».

С классической технологией он ничего общего не имеет, поскольку здесь утепленная бетонная плита лежит не на грунте, а опирается на столбчатый фундамент. Поэтому данную конструкцию можно назвать столбчатым фундаментом с плитным ростверком, но никак не УШП.

Последовательность строительства

Общепринятая технология строительства УШП складывается из таких этапов:

1. Снимается верхний растительный слой грунта на площади, немного превышающей размеры будущей плиты.
2. Прокладываются трубы канализации и водопровода.
3. На поверхность грунта укладывается геотекстиль.
4. По периметру плиты прокладывают дренаж и засыпают его щебнем.
5. Отсыпается, увлажняется водой и послойно утрамбовывается крупнозернистый песок (толщина 15-20 см).
6. Укладывается второй слой геотекстиля и засыпается щебнем (15 см) с трамбованием.
7. Устанавливается опалубка и бортовые плиты утеплителя.
8. По поверхности отсыпки в 2 слоя раскладывают экструдированный пенополистирол (общая толщина 20 см).
9. Раскладывают трубы теплого водяного пола, подключают их к распределительному коллектору.
10. На подставки укладывают арматуру диаметром 12-14 мм. Частота установки стержней 4-6 шт./м2.
11. Бетонируют плиту. После 7 дней выдержки бетона его поверхность шлифуют.

Есть целый ряд технических нюансов, относящихся к технологии укладки труб теплого пола в шведской плите:

• Перед бетонированием плиты трубы теплого пола рекомендуется накачать воздухом с помощью компрессора для исключения смятия под весом бетона.
• Требуемая мощность теплого пола определяется расчетом и достигается за счет изменения частоты укладки труб.
• Вдоль внешних стен трубы укладывают плотнее, чем внутри помещения.
• Не рекомендуется класть трубы теплого пола чаще, чем через 10 см. Это приводит к их перерасходу и появлению эффекта «теплового моста» (температура подаваемого теплоносителя сравнивается с температурой «обратки»).
• Расстояние между трубами не должно превышать 25 см. В противном случае не удастся достичь равномерного распределения температуры по поверхности пола.
• Отступ труб от внешних стен зданий должен быть не менее 15 см.
• Максимальная длина греющего контура не должна превышать 100 метров, чтобы избежать большого гидравлического сопротивления.

Строительство дома начинается …. Правильно. С утепленной шведской плиты.

Почему утеплённая? Потому , что один из слоев экструдированный пенополистирол.

Почему шведская? Потому , что придумали в Швеции.

Почему плита? Потому , что представляет собой единое целое.

Технология создания этого комплексного решения проста, но требует вдумчивого подхода и не прощает ошибок. Результат превосходный, затраты меньше, срок эксплуатации огромный. Разберёмся, что нового предложили инженеры из северной страны для создания фундамента.

УШП или утепленная шведская плита представляет собой монолитную армированную бетонную плиту мелкого заложения, в которой расположены инженерные коммуникации и система обогрева пола первого этажа. Ее функциональность и надежность обеспечивается целым рядом подготовительных мероприятий, технических решений, новаторских идей.

Сфера применения

Строительство зданий на основе из УШП широко распространенно в Эстонии.

Наибольшую популярность УШП может получить:

• на территориях с суровым климатом (за исключением районов вечной мерзлоты);
• в местах близкого расположения к поверхности грунтовых вод;
• при малоэтажном каркасном, щитовом, панельном, блочном, кирпичном строительстве;
• на слабых грунтах.

Достоинства плиты

Строительство здания на основе УШП имеет следующие преимущества:

1. Инженерные сети жизнеобеспечения прокладываются либо в самой плите, либо под ней. В результате отпадает необходимость устройства цокольного или подвального этажа для размещения коммуникаций, проведения работ по утеплению и защите трубопроводов и кабелей, что сокращает расходы на строительство.
2. Один из слоев фундамента – теплоизоляция. Ее наличие предупреждает наступление сезонной цикличности эксплуатации (заморозка – оттаивание).
3. Широкое использование гидроизоляционных материалов защищает ограждающие конструкции от проникновения влаги, что увеличивает их срок эксплуатации и теплоудерживающую способность.
4. Применение гидроизоляционных материалов, дренажа, песчано-гравийной «подушки» полностью исключают разрушающее воздействие влаги на фундамент.
5. За счёт утепления по шведской технологии и обустройства водяной системы «теплый пол» существенно снижаются эксплуатационные расходы на отопление.
6. Монолитность конструкции, надежное армирование, запроектированные ребра жесткости обеспечивают большую несущую способность, не создают ограничений по технологии строительства здания, применению различных строительных материалов для возведения стен, перекрытий, кровли.
7. Выравнивание бетонного основания с последующей шлифовкой делает возможным не проводить обустройство чистовой отделки пола 1-го этажа перед укладкой отделочных материалов, что экономит деньги и время.
8. Необходимые для создания УШП материалы поставляются на место строительства малыми партиями, их использование не требует задействование подъемных кранов и большегрузных автомобилей;
9. Прокладка инженерных сетей и устройство основания проводится в рамках одной технологической операции, что сокращает время строительства.

Недостатки плиты

Как у каждой монеты есть две стороны, так и УШП есть свои недостатки:

• технология предусматривает установку УШП только на ровных горизонтальных участках (использование насыпных грунтов делает невозможным обеспечение требуемой прочности);
• необходима высокая квалификация специалистов и проектировщиков (необходимы точные расчеты, безукоризненное выполнение проекта при прокладке коммуникаций и выполнении армирования);
• сложность ремонта коммуникаций требует прокладки резервных линий.

Порядок строительства

Построить надежный фундамент невозможно без четкого планирования порядка действий.

Проектно-изыскательские работы

Если небольшая по площади плита своими руками может быть сделана, то изучение строения грунта, проведение расчетов, составление проекта лучше доверить профессионалам. В ходе подготовки проектной документации:

• проводится исследование уровня грунтовых вод;
• определяется состав грунта и его подвижность;
• выясняется возможность сдвига пластов под воздействием талой и дождевой воды.

На основе исходных данных производится расчет:

• глубины котлована;
• характеристик дренажной системы и инженерных сетей;
• толщины «подушки», слоя утеплителя и бетона;
• диаметра арматуры и шага укладки стержней;
• трубопровода отопления пола.

Все расчеты сопровождаются подробными чертежами, облегчающими процесс строительства УШП.

Подготовка котлована

Общая технология обустройства котлована следующая.

• Производится очистка площадки от плодородной земли на глубину согласно проекту. Ширина и длина расчищаемой площадки должна быть минимум на 2 метра больше, чем линейные размеры планируемой плиты.
• Проводится геодезическая разметка места строительства при помощи специальных приборов для соблюдения параллельности и перпендикулярность ограждающих конструкций. Особенно это важно при сложной конфигурации будущего дома.
• Отмечается место вывода коммуникаций из плиты.

Защита от воды и прокладка коммуникаций

Фундамент должен быть постоянно сухим. Для этого по периметру котлована вырывается траншея для укладки перфорированной дренажной трубы для отвода талых, дождевых, грунтовых вод. Трубы оборудуются вертикальными выходами для прочистки. Для приема воды оборудуется подземный резервуар, воду из которого можно использовать для хозяйственных целей.

Параллельно с этими работами проводятся мероприятия по прокладке коммуникаций: горячего и холодного водоснабжения, канализации, электрических сетей. Технология строительства предусматривает прокладку труб, обеспечивающих возможность создания дублирующих инженерных сетей.

Все сети прокладываются на горизонте, расположенном ниже уровня промерзания почвы в регионе.

Располагать основные и дублирующие системы под ребрами жёсткости и непосредственно в них не рекомендуется по причине возникновения больших изгибающих нагрузок после установки ограждающих конструкций.

Подготовка «подушки»

Дно котлована уплотняется при помощи виброплиты и застилается геотекстилем. Перед устройством «подушки» из природных сыпучих материалов его рекомендуется засыпать глиной примерно на 10 см и утрамбовать. Это создаст дополнительную гидроизоляцию УШП.

«Подушка» обеспечит уменьшение воздействия подвижек почвы на фундамент. Она создается из щебня (гравия, гальки) и песка. На нижний слой укладываются твердые материалы мелкой фракции, которые трамбуются и накрываются геотекстилем. Следом насыпается песок (речной или крупный карьерный). Он подвергается трамбовке, чередующейся с проливом водой для повышения плотности, накрытием геотекстилем.

Монтаж утеплителя

Для сохранения эксплуатационных характеристик, фундамент не должен подвергаться промерзанию и давлению почвы при отрицательных температурах. Для этого поверх «подушки» производится укладка теплоизолятора.

К утеплителю плиты предъявляются следующие требования:

• отличительная механическая прочность на сжатие;
• нулевая паропроницаемость и нулевое водопоглощение;
• длительный срок эксплуатации;
• высокая термоудерживающая способность;
• химическая и биологическая стабильность.

Наиболее подходящим кандидатом на роль теплоизолятора УШП подходит экструдированный пенополистирол. Его технологические выступы обеспечивают плотное прилегание соседних листов, ускоряют процесс монтажа.

Рекомендуемая толщина гидропаротеплоизолятора не менее 20 см. Предпочтительнее укладывать утеплитель в 2 слоя. При этом плиты 2-го слоя должны перекрывать стыки 1-го.

Это позволит избежать образования мостиков холода и промерзания отдельных элементов фундамента.

Утеплитель укладывается по следующей схеме:

• 1-ый слой полностью закрывает площадь плиты;
• 2- слой отступает от внешнего периметра примерно на 0,5 метра для создания боковых ребер, предусматриваются канавки шириной 20-30 см для установки в них первого уровня армопояса.

Устраивается утепление цоколя и отмостки.

Обустройство опалубки

Технология предлагает изготовление опалубки двумя способами.

Классический вариант предусматривает использование деревянных досок и (или) листовых деревянных изделий. В этом случае они упираются в наружные стороны плит теплоизоляции цокольного уровня. Непосредственный контакт опалубки с бетоном отсутствует. Возможно использование материалов в последующем строительстве.

Второй предусматривает установку L-образных элементов из утеплителя. Установка производится нижней опорной площадкой наружу. В этом случае отпадает необходимость проведения дополнительных работ по утеплению отмостки будущего здания.

Создание армопояса и «теплого пола»

Для устройства армированного пояса используется арматура и пластиковые фиксаторы («стульчики», «стаканчики»). Они обеспечивают удобство монтажа арматуры, располагая ее на одном уровне по высоте. Минимальный отрыв 1-го слоя пояса должен быть не менее 50 мм. Шаг нитей и диаметр арматуры определяется в проектных расчетах.

Значительно повышает функциональность УШП устройство водяного трубопровода для обогрева пола 1-го этажа. Он укладывается между первым и вторым слоем армированного пояса, что обеспечивает фиксацию трубы. Возможно его укладка поверх второго слоя. В этом случае для фиксации используются специальные маты или подставки, сходные по своему устройству с фиксаторами арматуры.

Коллекторы системы поднимаются на проектную отметку и закрепляются. По готовности проводиться опрессовка системы «теплого пола».

Укладка труб для обогрева пола производится согласно гидравлическому расчету по определенной схеме, учитывающей установку перегородок и расстановку мебели.

Заливка бетоном

Толщина слоя бетона определяется проектной организацией. Под несущими стенами, в ребрах жесткости она может достигать 20 см, по всей остальной площади примерно в 2 раза меньше. Это позволяет существенно снизить расходы на приобретение товарного бетона.

Заливка производится при помощи бетононасоса. Для получения монолитной плиты необходимо произвести заливку в один день. Максимально возможный перерыв в поставке товарного бетона составляет 30 минут.

В процессе и после заливки необходимо производить виброуплотнение раствора ввиду сложности планировки, наличия большого количества коммуникаций, различной толщины слоя.

Проводится только поверхностное уплотнение, так как задевание арматурного пояса и труб отопления крайне нежелательно.

Для снижения затрат на последующую шлифовку или обустройство дополнительной стяжки производится выравнивание поверхности.

Перед заливкой фундамента, трубы отопления пола необходимо заполнить воздухом при помощи компрессора, чтобы избежать их сдавливания под массой бетона.

После схватывания бетона (приблизительно через 2 часа после укладки в опалубку) необходимо производить его увлажнение в течение 3-х суток. При высоких температурах окружающего воздуха рекомендуется укрыть поверхность полиэтиленовой пленкой.

Через три дня можно провести распалубку фундамента. Полную прочность раствор наберёт в течение 28 дней.

Для проведения окончательной отделки проводится алмазная шлифовка поверхности. После этого можно производить работу по возведению ограждающих конструкций.

Использование утеплённой шведской плиты позволяет быстро обустроить основание для дома с минимальными затратами на возведение, сокращением расходов на отделку 1-го этажа и последующую экономию на отопление.

Если вы преследуете цель строительства дома с нулевым энергобалансом, то одним из наиболее привлекательных видов оснований будет УШП. Технология её устройства уже доведена до технического совершенства и опробована десятилетиями эксплуатации, сегодня мы опишем её во всех подробностях.

Конструкция утеплённой плиты

В отличие от обычной монолитной плиты, фундамент УШП имеет ряд конструкционных особенностей, обеспечивающих ей выдающиеся показатели устойчивости и теплосбережения. Другой характерной чертой шведской плиты считается использование материалов премиального качества. Это подразумевает значительные финансовые вложения, однако результат определённо того стоит: при сроке эксплуатации свыше 50-70 лет застройщик получает готовый пол с практически глухим утеплением и возможность основать многоэтажное здание даже на очень слабых и пучинистых грунтах с высоким УГВ.

Утепление шведской плиты выполняется специальным сортаментом изделий из экструзионного пенополистирола . Поскольку даже при относительно небольшой толщине плита может иметь значительный собственный вес и выдерживать массу постройки до 2-3 этажей, материал утепления должен обладать высокой устойчивостью к деформациям при сжатии — от 200 кПа. Более дешёвый ПСБ не может похвастать достаточно высокими показателями прочности.

Устранение проявлений морозного пучения под фундаментом достигается непрерывным поясом утепления по периметру фундамента и устройством отмостки, отводящей воду. Утепление под отмосткой обычно составляет 50-70 мм, при теплопроводности изоляционных материалов не выше 0,035 Вт/м*К. При тех же показателях толщина слоя утепления самой плиты может достигать 200-250 мм. Максимальное значение деформации качественного утеплителя под полной нагрузкой при такой толщине составляет порядка 10-15 мм.

Другая особенность УШП — повышенная прочность и пространственная жёсткость, что достигается за счёт специальной конфигурации нижней части фундамента. По периметру и под несущими стенами плита имеет выступающие рёбра, равномерно распределяющие нагрузку по всей площади опоры и придающие ей очень высокую жёсткость. Даже при строительстве двухэтажного каменного дома сила давления на грунт редко превышает 0,6-0,8 кгс/см 2 , соответственно здание будет устойчиво стоять даже на насыщенной влагой супеси, торфяном грунте и пластичной глине.

Ввиду описанных выше особенностей основная задача при сооружении УШП сводится к тому, чтобы плита не испытывала деформаций под весом строительных конструкций. В общей практике высота рёбер жёсткости составляет от 2 до 5 значений толщины плиты. При этом если пролёт между рёбрами превышает 50-70 значений их толщины, плиту усиливают либо более густой схемой армирования, либо устройством дополнительных промежуточных рёбер.

Проведение земляных работ и подготовки

В реальности существует достаточно много конфигураций шведской плиты, отличающихся толщиной и схемой армирования. Однако суть технологии это не меняет по весьма неординарной причине, которую обывателю принять достаточно трудно. Дело в том, что долговечность и устойчивость УШП обеспечиваются не конструкцией самой плиты, а за счёт правильной подготовки основания под ней.

Начинается всё со снятия плодородного слоя почвы или рытья более глубокого котлована, если под домом планируется цокольный этаж. При этом основная масса грунта снимается на участке размерами больше самой плиты. В каждую сторону от плановой разметки фундамента нужно отступить по 40-50 см плюс глубину залегания плиты, умноженную примерно на 1,35-1,5. Такая необходимость обусловлена тем, что и под плиту, и под отмостку готовится плотная несжимаемая подсыпка, которая легко «отпускает» воду. При этом ширина отмостки всегда определяется глубиной залегания фундамента, ибо распространение жидкости при просачивании через подсыпку происходит веером. Таким образом, чем больше глубина, тем шире пятно смачивания. Радиус этого пятна для материала подсыпки под плитой примерно в полтора раза больше глубины.

После снятия грунта котлован подчищается вручную и укрывается иглопробивным геотекстилем, затем проводится его обратная засыпка. Первым идёт песок — качественный речной, без глинистых включений и с как можно меньшим коэффициентом уплотнения, то есть фракции от 1,3 до 2 мм. Песок насыпают слоями по 50-70 мм и трамбуют вибрационным способом с массой плиты порядка 100-120 кг. Толщина песчаной подсыпки составляет не менее 20 см, но в целом может достигать 2-2,5 значений номинальной толщины плиты. Устраивать более толстый слой песка обычно не имеет смысла.

Если на полученной отметке возможно появление грунтовых вод, в котлован по периметру укладывают систему дренажных труб, обёрнутых геотекстилем во избежание заиливания. Чтобы обеспечить необходимый уклон, в песке подрывают небольшие желоба, общая же плоскость остается строго горизонтальной. После монтажа дренажной системы котлован застилают геотканью плотностью от 250 кг/м 2 , затем проводится насыпка гравия фракции от 15 до 30 мм. В наилучшем случае используют гранитный щебень, который насыпается послойно с постепенным уменьшением фракции вплоть до 10-15 мм.

Функции гравийной подушки — осушение нижней плоскости плиты и распределение нагрузки. Засыпка проводится до отметки, на которой планируется опирание рёбер плиты. Глубина опирания определяется толщиной плиты с рёбрами жёсткости при том расчёте, что плоскость готового пола будет находиться на 20-25 см выше прилегающего грунта.

Устройство утеплённой опалубки

Шведская плита имеет сплошной пояс утепления нижней плоскости без мостиков холода. Устроить такую схему теплозащиты достаточно просто для плоского плитного фундамента, однако наличие рёбер вносит свои коррективы. Специально для этой цели производятся специальные изделия для формирования несъёмной опалубки.

Формирование внешних рёбер жёсткости выполняется за счёт L-образных лотков, которые выставляются по периметру плиты и выравниваются по разметочным шнурам и нивелиру. Наружная грань лотков определяет общую толщину плиты и ребра, внутренняя формируется вручную с помощью плит, подрезаемых по месту. Необходимая прочность опалубки для противодействия нагрузкам во время заливки обеспечивается внешними палубами из листовых материалов, опираемых о вбитые в грунт колья по верхнему и нижнему поясу.

Когда опалубка рёбер собрана, пространство между ними засыпают с тщательным уплотнением промывкой или вибрацией. Засыпка может проводиться песком или мелким дорожным гравием, особой разницы в том нет. Чтобы не нарушить геометрию опалубки, в лотки вставляют временные перемычки из пластика.

При выполнении засыпки полостей между рёбрами её не выводят заподлицо с внутренними стенками. Вместо этого внутренние стенки выступают на толщину используемых плит утепления. После того как внешний пояс теплоизоляции собран, опалубку укрывают гидроизолирующей мембраной профилированного типа. В углах гидробарьер аккуратно подрезают и накладывают друг на друга с перехлёстом по 150-200 мм, защёлкивая пупырчатые замки.

Поверх гидроизоляции монтируют внутренний пояс утепления, представленный 2-3 слоями ЭППС по 50-70 мм. При этом размер лотков уменьшается на толщину утеплителя, что необходимо предусмотреть заранее. Фиксацию ЭППС обычно не проводят, поскольку опалубка сооружается в день перед заливкой или на сутки ранее. При сильном ветре плиты можно связать между собой небольшими порциями универсального клея или придавить гнётом до сборки арматурного каркаса.

Армирование УШП

Утеплённая шведская плита содержит небольшое количество армирования , но оно грамотно распределяется в толще бетона для максимально качественного восприятия нагрузок. Сборку арматурного каркаса начинают с рёбер: в них укладывают П-образные хомуты из гладкой конструкционной арматуры диаметром около 8 мм, размер которых выбирается с учётом защитных слоёв бетона по 50 мм с каждой стороны. Хвосты хомутов выпускают на 20-25 см выше верхней линии армирования общей плоскости.

Сама плита армируется двумя слоями сетки из прутьев от 8 до 14 мм в два ряда, при этом толщина прутьев в каждом слое разная. Из-за того, что основная нагрузка на плоскость плиты приходится от противодействия грунта, основное рабочее армирование, воспринимающее растягивающие нагрузки, располагают в верхней зоне и толщина прутьев здесь выше. Нижний ряд выполняется из более тонкой арматуры, но с меньшим размером ячейки, он необходим для придания монолитной прочности, он же используется как монтажная система для крепления коммуникаций.

При укладке сетки её вяжут по месту, располагая продольные прутья на дистанционных стульчиках, обеспечивающих защитный слой снизу порядка 40 мм. Сверху укладываются поперечные прутья, все пересечения перевязываются проволокой. Для надежной фиксации верхнего ряда к нижней сетке привязывают П-образные анкеровки, к верхним хвостам которых крепят проволокой продольные прутья основного армирования. После того, как верхняя сетка полностью связана, арматурные каркасы рёбер немного приподнимают, загибают выпуски хвостов и привязывают их к прутьям верхнего ряда армирования.

Прокладка коммуникаций

Строительство УШП проводится таким образом, чтобы в плите остались все необходимые коммуникации или каналы для их прокладки. Чтобы ничего не упустить из виду, вот максимально перечень того, что может быть скрыто в толще бетона:

1. Трубки или нагревательный кабель тёплого пола;
2. Ввод воды в дом;
3. Сточные каналы с выходом в санузлах и местах расположения стояков;
4. Водопроводные отводы для хозяйственных нужд;
5. Вводной электрический кабель в защитной оболочке или только оболочка с кордом для протяжки;
6. Выводы электричества для уличного освещения и хозяйственных нужд;
7. 2-3 запасных канала для протяжки линий связи или дополнительных кабелей.

Необходимо учитывать, что скрытая прокладка коммуникаций при размещении узлов учета внутри здания может требовать оформления акта скрытых работ. Чтобы при заливке коммуникации не могли быть повреждены, их прокладывают исключительно внутри жестких оболочек, наиболее бюджетный пример которых — технические ПНД трубы из вторсырья. Чтобы трубы не сдавило массой бетона, их глушат и врезают золотниковые клапаны для накачки воздуха под давлением 3-3,5 атм.

Заливка бетона и его обработка

Преимущество шведской плиты в том, что бетонные работы проходят в один этап, соответственно скорость строительства — одна из самых высоких. Для настоящей шведской плиты требуется бетон фабричного приготовления. Это требование связано не столько с необходимостью обеспечить точное значение марки, сколько с потребностью залить всю плиту за один раз без образования холодных швов.

Поскольку шведская плита устанавливается на осушённой площадке, для её изготовления пригоден бетон класса прочности от В20 и выше, но без особых претензий на морозостойкость. Сброс бетонной смеси начинают от центра опалубки чтобы стенки лотков испытывали динамическое воздействие гидроударов только на конечном этапе заливки. По мере заполнения формы бетон тщательно уплотняют глубинным вибратором, при этом из-за относительно небольшой толщины плиты можно не опасаться расслоения.

Выравнивание бетонной плиты может осуществляться как ручным правилом с последующим шлифованием, либо сразу выводиться «в ноль» с использованием виброрейки. Готовая поверхность пола в обоих случаях готова к укладке большинства лёгких покрытий, начиная от линолеума и заканчивая паркетной доской.

Одноклассники

Строительство фундаментов по технологии утепленная шведская плита (УШП) - сложная и ответственная задача , которая требует знания и тщательного соблюдения технологии.

Цена ошибки в этом деле - деформации, перекосы или разрушения постройки, которые могут случиться внезапно.

Поэтому важность обладания подробными и точными сведениями о правильном возведении основания трудно переоценить, и любая возможность получить какую-либо информацию должна быть использована сполна.

Фундамент УШП - это частный случай , так называемой плавающей плиты.

Конструкция

УШП относится к мелкозаглубленным плитным фундаментам , что означает отсутствие глубокого котлована. Обычно требуется углубление порядка 40-50 см, то есть надо снять верхний слой плодородной почвы, чтобы исключить рост растений, вызывающий разрушение основания.

Углубление выкапывается примерно на метр с каждой стороны больше, чем полагается по чертежам постройки. Периметр углубления оборудуется дополнительной канавкой, в которую укладывается дренажная труба для отвода воды из подготовительных слоев. Для такого материала, как шведская плита технология укладки имеет свои особенности.

Правильное устройство УШП предполагает такие действия, как подготовка, которая состоит из слоев щебня и песка, уложенных поочередно и уплотненных проливанием водой. Затем укладывается слой гидроизоляции, засыпается еще одним слоем щебня и начинается сооружение опалубки.

Параллельно с этим раскладывается утеплитель для УШП, таким образом, чтобы он плотно покрывал всю площадь и стены опалубки. Параллельно производится армирование УШП и монтаж коммуникаций и теплого пола. По окончании этих работ производится заливка опалубки бетоном, который должен быть выдержан до состояния первичной кристаллизации не менее 2 недель.

К сведению: следует отметить, что плита имеет ребра жесткости для усиления под несущими стенами.

Расчет

Расчет УШП толщины плиты производится по методикам, соответствующим общим правилам расчетов для плитных фундаментов с учетом поправочных коэффициентов.

Для корректного результата потребуется большое количество данных :

• несущая способность грунта;
• давление грунта (нагрузки пучения);
• нагрузки конструкции (вес здания с внутренним содержимым и крыши);
• действие атмосферных осадков - вес снега в зимний период, дождевые и ветровые нагрузки, которые должны выдержать блоки для УШП.

Делая УШП фундамент: технология работы подразумевает следующее - для получения более точных данных о свойствах грунта нужны данные о глубинах залегания водоносных горизонтов и сезонных изменениях уровня почвенных вод.

Важно! Необходимо учесть, что работа с этими данными непроста, как и их получение, самостоятельный расчет УШП может оказаться непосильной задачей. Во всяком случае, специалисты настоятельно советуют обращаться с такими проблемами к профессионалам.

В крайнем случае можно использовать онлайн-калькулятор, которых довольно много в сети, но для получения более верного результата следует проверить его по нескольким подобным калькуляторам. Все они работают по разным методикам, и сравнение расчетов поможет определиться с наиболее правильным решением.

Технология строительства УШП: пошаговая инструкция

Для того чтобы возвести УШП фундамент своими руками, потребуется выполнить следующие операции :

1. Подготовка . Расчеты, проектные работы, необходимо подготовить материалы для УШП и т. д.
2. Разметка . Определение местоположения фундамента и котлована на участке.
3. Обустройство котлована, планировка участка (если потребуется). Проходка траншеи для отвода воды.
4. Проходка траншей под канализацию и подвод воды.
5. Прокладка дренажной трубы по периметру котлована и отвод в траншею.
6. Засыпка слоя щебня . Толщина его зависит от проектного веса постройки, в целом составляет половину толщины подготовительного слоя.
7. Засыпка слоя песка . Толщина примерно равна слою щебня. Иногда эту процедуру упрощают, засыпая слой песчано-гравийной смеси (ПГС) на всю толщину подготовки.
8. Тщательно утрамбовать подготовительный слой механическим путем или методом поливания водой.
9. Укладка слоя гидроизоляции . Применяются различные рулонные пленочные материалы, геотекстиль и т. д.
10. Поверх засыпается отсечка из щебня (ПГС) толщиной 5-10 см
11. Поверхность тщательно выравнивается и трамбуется .
12. Производится укладка теплоизолятора . Чаще всего используется экструдированный пенополистирол для УШП фундаментных марок, рассчитанный на высокие нагрузки. Пенопласт для УШП под ребра укладывается один слой, под остальные части - два слоя по 100 мм. Для получения теплой отмостки можно площадь утеплителя увеличить на 0,5 м с каждой стороны.
13. Строится обрешетка . Для этого правильнее всего использовать ровные обрезные доски и бруски, необрезная доска категорически не рекомендуется.
14. Внутренняя часть обрешетки выстилается одним слоем утеплителя , чтобы получилось своеобразное «корыто» из экструдированного пенополистирола (ЭППС) для УШП.
15. Производится монтаж арматуры и параллельно ведутся монтажные работы по коммуникациям - теплому полу и водоснабжению с канализацией. Следует тщательно проверять качество всех соединений, любой сомнительный участок или элемент следует переделать или заменить, чтобы правильно возвести фундамент из утепленной шведской плиты своими руками.
16. После завершения всех монтажных работ производится еще одна контрольная проверка всех труб , концы их надежно закупориваются для исключения попадания туда земли, бетона и т. д.
17. Внутренняя часть опалубки заливается бетоном на толщину, какую предполагает проект УШП.
18. Часть утеплителя, оставшаяся за пределами плиты, заливается бетоном - образуется утепленная отмостка . Некоторые строители считают эту позицию необязательной, но большинство советует не пренебрегать дополнительной возможностью исключить воздействие грунтовых нагрузок.
19. Залитая плита выдерживается не менее 2 недель до достижения марочной прочности, после чего поверхность шлифуется и подготавливается для дальнейших работ - таково правильное устройство УШП фундамента.

Таким образом монтируется утепленная шведская плита своими руками.

Утепленная шведская плита с высоким цоколем

Одним из существенных недостатков УШП является низкое расположение пола первого этажа над землей .

Этот недостаток частично устраним при помощи возведения высокого цоколя, то есть, сооружения цокольного этажа, поднимающего уровень первого этажа до более приемлемых значений.

Достигается это увеличением толщины подсыпки при подготовительных работах, строительством по периметру участка стены, утепленной снаружи ЭППС.

Таким образом, получается утепленная шведская плита технология укладки которой идентична обычному способу.

Каких-то больших значений не достичь, так как получится просто дополнительный этаж, разница высот позволяет лишь увеличить комфортность восприятия жителями .

К сведению: как вариант может быть построен цокольный этаж, то есть сооружена дополнительная плита над основной на высоту около 2 м. В этом случае основная плита может быть заглублена сильнее в грунт, а коммуникации могут быть введены обычным образом, без заливания их в тело плиты.

Теплый пол также обустраивается на верхней плите цоколя, что несколько меняет физику действия УШП, но не принципиально. Получается цокольный этаж, утепленный УШП с погребом (подвал), который может быть использован для хозяйственных нужд.

Полезное видео

Ознакомьтесь визуально, как сделать фундамент УШП: утепленная шведская плита своими руками на видео ниже.

Выводы

В заключение следует отметить некоторую сложность конструкции УШП своими руками и довольно высокую стоимость фундамента . Расходы складываются из многих факторов, некоторые из них могут быть значительно уменьшены при наличии определенных возможностей и условий. При этом следует учитывать специфику применения для отопления УШП и ее вклад в утепление жилища - дом фактически стоит на теплом камне, эффективность такого радиатора весьма высока .

Кроме того, сложные геологические условия участка порой просто не оставляют выбора, когда все альтернативные варианты не работают или малоэффективны. Поэтому не следует рассматривать УШП как дорогостоящее изобретение, без которого вполне можно обойтись. Это современная разработка , позволяющая постоянную экономию на отоплении, в конечном счете сохраняющая деньги своему владельцу.