Утепленный финский фундамент и УШП. Энергоэффективные фундаменты
Утепленный финский фундамент и УШП. Энергоэффективные фундаменты
В нашей стране набирает популярность строительство утепленных плитных фундаментов для малоэтажных домов, называемых у нас "утепленная шведская плита" (УШП). Данная конструкция, совмещающая утепленную несущую фундаментную плиту и находящуюся внутри её систему водяного теплого пола, весьма популярна в Северной Европе при строительстве одно-, двухэтажных домов (коттеджей) как по каркасной технологии, так и из всевозможных каменных блоков.
Истрия вопроса и терминология
Терминология, названия термофундаментов
- Швеция ( platta på mark )
- Финляндия ( legalett )
- Германия ( bodenplatten-schwedenplatte )
- Англия, США, Канада ( insulated slab on grade )
- Новая Зеландия ( MaxRaft )
- Швейцария ( Thermobodenplatte )
- Польша ( PS-Systemy Fundamentowe )
- Эстония, Литва, Латвия. ( УШП, DOW )
- Россия и СНГ ( утепленная шведская плита или УШП )
Dow-плита, DOW-фундамент ведут свое название от торговой марки DOW , т.к. первым первым утеплителем из экструдированных плит появился Styrofoam Dow (производитель с 1941 г. корпорация DOW CHEMICAL / США).
Основная идеология утепленных фундаментов в нашей стране позаимствована у шведской компании Dorocell. С точки зрения проектирования самой плиты следует руководствоваться именно этими материалами и общими правилами проектирования плитных фундаментов.
Схема утепленного плитного фундамента от шведской фирмы Dorocell
Конструктивные особенности самой плиты - это отдельная и объемная тема, оставим её конструкторам-проектировщикам и бетонщикам. Мы же рассмотрим особенности инженерной системы - водяного пола, являющегося составной частью данного типа энергоэффективного фундамента.
Особенности водяного пола в УШП
Что стоит отметить с точки зрения монтажа водяного теплого пола в наших условиях холодного климата, достаточно слабого утепления ограждающих конструкций (стен, кровли и т.п.) и популярных вопросов.
- Для УШП применяются общие методики проектирования систем водяного пола.
- Хотя, греющая плита теплого пола является общей для всего дома и не разбита по помещениям, тем не менее, для каждого помещения достаточной площади стоит делать отдельные контура или несколько контуров. Хотя, в случае УШП у многих возникает желание накидать контура без разбиения по помещениям (типа, плита же общая).
- Не стоит ставить внутреннюю стену посредине "карты" теплого пола. (см. выше).
- Трубы теплого пола следует прокладывать "улиткой" и с учетом краевых "рантовых" зон вдоль наружных стен.
- Стоит использовать комнатные термостаты для регулирования температуры воздуха в отдельных помещениях (и разбиение контуров по помещениям будет тем более кстати). Это позволит точно удерживать необходимую температуру в помещениях.
- Общее погодозависимое регулирование температурой теплоносителя от уличного датчика температуры более чем обосновано в случае УШП в связи с большой тепловой инерцией греющей плиты, которой в данном случае является весь фундамент. Это позволяет нивелировать большую инерцию системы. Погодозависимое управление встроено в функционал практически всех современных настенных газовых котлов, тепловых насосов и т.д. Практически, все внешние отопительные контроллеры имеют эту функцию. Никогда не стоит ею пренебрегать, тем более в случае УШП.
Утепленный финский фундамент плюсы и минусы. Время пошло...
Если УШП представляет собой цельную конструкцию (своего рода поддон из пенополистирола с невысокими бортиками, по которому отлита железобетонная плита), то утепленный финский фундамент состоит из двух самостоятельных элементов — малозаглубленной ленты (обычной или сборной из блоков на опорной пятке) и монолитного пола по грунту, разделенных теплоизоляционным слоем. Отсюда вытекают важные преимущества УФФ. Во-первых, такое основание не нуждается в тщательно выровненной площадке, а значит, пригодно для строительства на слабовыраженном рельефе и ландшафте с уклоном, который компенсируется высотой цоколя. Во-вторых, благодаря отсутствию жесткой связи между платформой пола и лентой, а также за счет сборной конструкции последней оно устойчивее к излому и лучше справляется с нагрузками на проблемных нестабильных грунтах, в том числе с высоким УГВ.
Еще один существенный плюс «независимости» частей фундамента друг от друга — возможность сооружения плиты пола уже после строительства коробки здания и заведения его под крышу, что упрощает выполнение работ по бетонированию в межсезонье и, при необходимости, консервацию объекта на зиму. Имеющая единую конструкцию шведская плита предполагает непрерывный цикл изготовления и в этом пункте явно уступает УФФ.
Благодаря слою утепления под стяжкой пола, по внутренним стенкам ленты и под отмосткой по внешнему контуру дома, УФФ обеспечивает высокую энергоэффективность основания (коэффициент термического сопротивления R = 5,6 м²‧К/Вт), минимизируя теплопотери через него. Свой вклад в реализацию принципа энергосбережения вносит и сама лента, которая, согласно оригинальной технологии, должна быть изготовлена из пустотных керамзитобетонных фундаментных блоков, обладающих более низкой теплопроводностью по сравнению с бетоном.
Утепленный финский фундамент можно закладывать практически в любой грунт. С повышенной осторожностью специалисты рекомендуют отнестись к его строительству только на очень слабых торфяниках. В зависимости от конкретных геологических особенностей участка конструкция может быть усилена расширением опорной пятки, установкой свай и пр.
Как и в случае с УШП, данная технология предусматривает прокладку в конструкции фундамента инженерных сетей, а также водяной системы напольного обогрева. Однако специалисты отмечают бóльшую потенциальную ремонтопригодность коммуникаций в УФФ — опять-таки по причине того, что стяжка не привязана к ленте, несущей на себе ограждающие стены, а следовательно, демонтаж участка пола никак не отразится на устойчивости здания в целом.
Одно из основных достоинств финского фундамента заключается в том, что он позволяет сделать высокий цоколь, а большинство российских застройщиков как раз не любят, когда пол первого этажа лишь слегка возвышается над уровнем земли и кажется буквально лежащим на ней. В УШП максимальная высота цоколя составляет всего 30 см (его формируют L-образные блоки опалубки), а в УФФ он может быть любым — 40–50 см или даже более. Кроме того, в отличие от полистирольных блоков, цоколь в виде бетонной монолитной или сборной конструкции не подразумевает обязательную финишную отделку.
Утепленная финская плита. Сравнение УШП и утеплённого финского фундамента
В первую очередь УФФ хотят построить те застройщики, которые думают, как нивелировать ряд недостатков (как мнимых, так и реальных), присущих УШП. Это низкий цоколь. Здесь во многом сказывается российский менталитет и опасение, что невысокую плиту и стоящий на ней дом зимой заметёт снегом. Как показывает обширная практика использования УШП пользователями нашего портала, эта характеристика фундамента не особо влияет на удобство его эксплуатации.
Второй показатель — дороговизна устройства УШП на участках с большим перепадом высот. Сказывается большой объём подготовительных земляных работ. И третий фактор — высокая цена на УШП, а точнее, необходимость сразу выложить большую сумму за целый комплекс работ, связанных с возведением этого типа фундамента.
УШП — это настоящая система, состоящая из самого тела фундамента, дренажа, утеплённой отмостки и всех необходимых инженерных коммуникаций: тёплого пола, закладных под электрокабели и труб водоснабжения, системы канализации. А поверхность плиты уже готова под укладку чистового покрытия.
Кроме всего вышеперечисленного, УШП требует высокой культуры строительных работ от исполнителей, что не всегда возможно применительно к нашим условиям. Отсюда: для многих частных застройщиков УФФ более понятен, менее сложен в исполнении, а также позволяет растянуть работы по времени.
УФФ в итоге может оказаться дороже УШП, возможность «рассрочки» оплаты за весь цикл работ, а также привычный высокий цоколь или возможность устройства фундамента на неровном участке перевешивают.
В классическом виде УФФ представляет собой сборный ленточный фундамент, сложенный из 3-х — 4-х рядов КББ (пустотелых или полнотелых керамзитобетонных блоков) (200х200х400 мм). Сечение ленты - 600 - 800 (высота) х 200 (ширина) мм. Каждый ряд блоков армируется двумя стальными прутками «десятками».
Финская плита, фундамент.Важная деталь: лента из КББ возводится на монолитной, армированной бетонной «пятке», размером - 600 (ширина) х 200 (толщина) мм.
Фундамент утепляют изнутри экструзионным пенополистиролом, после чего периметр засыпается песком, песок утрамбовывается, прокладываются все необходимые инженерные коммуникации. Затем заливается бетонная стяжка с трубами, как вариант, тёплого пола.
Т.е. устраиваются классические и хорошо знакомые пользователем нашего портала полы по грунту. Также УФФ, для удешевления и ускорения строительства, можно возвести без использования классической деревянной опалубки.
Делается это так: роется траншея (фактически, снимается только плодородный слой), в нее втрамбовывают щебень, выстилают полиэтиленовую плёнку, внешние края которой заводят на КББ.
Блоки являются бортиками для заливки бетонного основания, а также выступают в роли съёмной опалубки. После заливки «пятки» и застывания бетона блоки убирают и используют для кладки ленты.
Как это сделано, наглядно демонстрируют следующие фотографии, взятые из темы «Финский фэн-шуй под СПб» пользователя портала с ником Tim1313 .
Также интересен вариант строительства УФФ с использованием полнотелых пескоцементных блоков, которые использовал Дмитр173, решивший самостоятельно повторить финский фундамент.