скандинавский фундамент что это
Скандинавское чудо: утепленная шведская плита
Что такое УШП
Утепленная шведская плита, сокращенно УШП, представляет собой монолитный фундамент малого заглубления, утепленный пенополистиролом.
Несмотря на название «утепленная шведская плита» или «schwedenplatte» история появления технологии берет начало Америке 30-х годов прошлого века, когда в период Великой депрессии инженеры разработали упрощенный вариант фундамента для частного домостроения в виде бетонной плиты, отлитой на небольшой глубине или вообще поверх грунта.
Приставка «шведская» добавилась после того, как скандинавские страны — Швеция и Финляндия — позаимствовали американскую технологию и в свойственной им манере рационализаторства существенно ее улучшили. В шведско-финском варианте фундамент представляет собой комплексную систему из утепленного основания, встроенных коммуникаций и чернового пола.
УШП в России
Российский опыт применения плиты УШП в качестве фундамента насчитывает не более десяти лет. По одной из версий скандинавская технология пришла к нам в страну через строительный форум, когда пользователь из Прибалтики рассказал про необычный фундамент, который ему обустроили шведские строители.
Сейчас УШП все чаще применяется при строительстве индивидуальных домов и деревянных домов в частности. Многие строительные фирмы добавили устройство этого типа фундамента в перечень оказываемых услуг.
Корпорация TECHNONICOL активно продвигает УШП на российском рынке. Специально для данной технологии в компании разработали особый тип экструзионного пенополистирола, который используется в системе TECHNONICOL CARBON ECO SP. Это единственный в России специализированном продукте для организации фундамента по типу «утепленная шведская плита».
С точки зрения географии применение УШП не имеет никаких климатических ограничений. Дома на такой плите возводят и успешно эксплуатируют не только в средней полосе России и на юге, но даже и за полярным кругом, в районах вечной мерзлоты.
Для какого строительства подходит УШП
Типы грунтов
Плита УШП является отличным вариантом фундамента при строительстве практически на любых видах грунта. Особенно хорошо УШП показывает себя на таких проблемных типах грунта, как:
грунт с повышенным уровнем влажности;
грунт с высоким уровень залегания грунтовых вод.
Кроме этого УШП в качестве фундамента хорошо подходит для ровных участков без перепадов высот. Для установки УШП на наклонном участке необходимо предварительно либо вырыть ровный котлован, либо засыпать недостающий уровень грунта с организацией подпорной стенки.
Плиту УШП можно устанавливать и на торф. Перед монтажом необходимо снять весь слой торфа и обустроить песчаную подушку.
Типы домов
Утепленная шведская плита подходит для строительства любых типов домов. Вы можете построить одно- двух- и более этажные дома по любой технологии возведения. На УШП можно возводить каркасные или деревянные дома, дома из бруса, бревна, кирпича, и газобетона. Главное, заранее знать, какой тип дома вы собираетесь строить, чтобы правильно рассчитать нагрузку на фундамент.
Преимущества УШП
Возведение фундамента по технологии «утепленная шведская плита» обладает целым рядом плюсов.
Недостатки УШП
Как и любой другой тип фундамента, утепленная шведская плита имеет свои недостатки. Минусы УШП такие же, как и других плитных фундаментов.
Мифы и предрассудки об УШП
Вопреки сложившемуся мнению, УШП вполне ремонтопригодна. Да, ремонт встроенных в фундамент коммуникаций требует подключения квалифицированной строительной бригады. Однако при этом и вероятность аварийных ситуаций в УШП ниже по сравнению с вариантом открытой прокладки труб.
УШП оптимальна для строительства легких зданий — каркасных домов на 1-2 этажа. При этом при необходимости на этом типе фундамента можно построить дом большей высотности и/или дом с бетонными или кирпичными стенами. Необходимая несущая способность фундамента закладывается на этапе проектирования.
Сравнительная стоимость УШП
При беглом сравнении стоимости устройства фундамента по технологии УШП с такими популярными альтернативами, как свайно-винтовой и ленточный фундамент, может показаться, что УШП выходит дороже.
Но на деле оказывается всё не так просто и очевидно. Дело в том, что УШП в силу конструктивных особенностей позволяет убрать из плана строительства целый ряд работ. корректное сравнение типов фундаментов должно происходить по более широкому диапазону этапов. Основные из них приведены в таблице ниже.
Ввод для электрики, водоснабжения и канализации в дом
Цоколь готовый к чистовой отделке
Система ливневой и дренажной канализации
Черновой пол первого этажа
Утепление и изоляция пола первого этажа
Пол готов к чистовой отделке (плитка и пр.)
Система отопления первого этажа без учета котельной**
Видно, что для УШП не требуется возводить и утеплять перекрытие первого этажа, делать черновой пол, заливать стяжку и монтировать систему отопления: трубы, фитинги, радиаторы. И появляется повод задуматься — действительно ли высока цена строительства фундамента УШП?
Этапы устройства УШП
Устройство утепленной шведской плиты представляет собой многоэтапный процесс, который включает работы по подготовке основания фундамента, устройство дренажа, монтаж коммуникаций, сборку несъемной опалубки и утепления, армирование, укладку труб теплого пола и заливку бетонной смеси.
УШП в DOM TECHNONICOL
В каркасных домах DOM TECHNONICOL фундаментная плита УШП включена в базовую комплектацию. Благодаря этому дом получает надежное основание, в котором нет мостиков холода — утеплитель полностью изолирует плиту от окружающей среды. Плита работает как радиатор отопления, площадью во весь дом, равномерно прогревая внутреннее пространство и поддерживая комфортный климат. При правильной эксплуатации срок службы УШП составит не одно столетие.
Фундамент УФФ
На сегодняшний день самыми высокотехнологичными, надежными и энергосберегающими решениями для малоэтажного частного домостроения являются два типа фундаментов. Это УШП (утепленная шведская плита) и УФФ (утепленный финский фундамент). Оба эти фундамента на первый взгляд представляют из себя достаточно сложные инженерные сооружения. А кроме непосредственных функций, возложенных на фундамент, сочетают в себе также функции по обеспечению энергосбережения дома и энергоэффективности системы отопления.
Постоянное увеличение цен на энергоресурсы вынуждают домовладельцев и тех, кто только планирует стройку озаботиться сокращением энергопотерь финского дома. Если со стенами, крышей и окнами все понятно, как в технологическом плане, так и в практическом, то с фундаментами все не столь прозрачно. Конструкция фундамента должна соответствовать не только характеристикам грунта и весу здания со всеми нормативными нагрузками, но кроме этого в современном энергоэффективном доме фундамент должен соответствовать нормам по теплопотерям.
В данной статье подробно разобрано устройство фундамента УФФ с фотографиями, чертежами, а также видео с наших площадок.
Основные элементы фундамента УФФ:
Данный вид фундамента, по сути, является разновидностью полов по грунту. Это классический тип фундамента, который применялся еще в прошлом веке, когда полом служила непосредственно земля. Зачастую даже сейчас в России сохранилось много строений, где лаги пола лежат практически на грунте, как правило это деревенские старые дома, с фундаментами из булыжников и организацией завалинки для утепления цокольной части. Принципиально схема пошла еще с тех времен, но технологии и материалы внесли, свою лепту в становление этого типа фундамента.
С развитием современных материалов и технологий монтажа этот фундамент все чаще применяться в частном домостроении, а в Финляндии это наиболее широко применяемый тип монолитного фундамента в виду его высоких энергосберегающих характеристик.
Схема фундамента УФФ
Можно сказать, что данный фундамент состоит из двух частей. Мелко заглубленный ленточный фундамент, на котором возводятся несущие стены, и независимо от цокольной части фундамента делается утепленная стяжка, которая монтируется по утрамбованной обратной засыпке песком или гравием, обратная засыпка при этом является опалубкой для самой ЖБ стяжки. В стяжку укладываются трубы для теплого пола, и, по сути, стяжка будет являться огромным (вся жилая площадь дома) низкотемпературным отопительным элементом (об этом чуть ниже)
Утепленный финский фундамент – это мелкозаглубленный фундамент, что, к сожалению, не исключает достаточно объёмную работу с грунтом. Устройство УФФ начинается с выборки (как минимум) плодородного слоя под всей частью фундамента. Если под плодородным слоем нижележащий грунт является слабонесущим, то выбирается и он, как минимум слоем 300мм с дальнейшей заменой на гравий или песок. (Еще раз, не забываем про геологию, без нее никак!). Дно котлована застилается геотекстилем и делается разуклонка в 1гр. Также на данном этапе проводится подготовка дренажной системы фундамента, планируется ввод закладных (вода, электричество итд). Под подошву иногда делается дополнительное углубление, чтобы сократить объем обратной засыпки и в целом для уменьшения объема выбираемого грунта. Также при наличии уклона в пятне застройки котлован планируется до ровной площадки. Кроме этого, в зависимости от проекта, уклона, характеристик участка в целом потребуется выборка грунта и под устройство утепленной отмостки, дренажа и ливневой канализации. Как правило, котлован под УФФ готовится с габаритами, превышающими габариты цокольной части на 1,2-1,5м.
Подошва для фундамента УФФ – это ЖБ лента сечением (как правило) 600мм на 200мм. Но окончательный расчет необходимо делать на основании анализа геологии и по сбору нагрузок от дома. Эта часть фундамента будет непосредственно передавать нагрузки от дома на грунт. Расчету толщины и ширины этого подошвы стоит уделить внимание. Для устройства подошвы выбирается бетон марки не менее М350 П4. Что интересно, при устройстве цокольной части фундамента из КББ блоков (керамзитобетонные блоки), они же и выполняют роль опалубки. Это позволяет значительно ускорить и упростить подготовительный процесс к укладке бетонной смеси. Главная задача – хорошо обсыпать их песком с внешней стороны, чтобы при подаче бетона блоки не разъехались.
Как и говорили в п.2., цокольная часть может быть выполнена из КББ. Это достаточно распространенное решение как в Финляндии, так и в России. Последнее время достаточно часто цокольную часть фундамента выполняют и в виде классической ЖБ ленты.
КББ являются более энергосберегающем материалом, хотя и более трудоемким в работе. С другой стороны, цокольная часть фундамента, будь то КББ или монолитная ЖБ лента утепляется экструзионным пенополистиролом, который обеспечивает высокую степень утепления. В виду этого тепловые характеристики непосредственно самого цоколя уже не выходят на первый план. На данный момент мы применяем оба решения и КББ, и ЖБ ленту. КББ кладка нуждается в дополнительном армировании, для этого используются специальные блоки с пазами под арматуру. Дополнительным удобством использования КББ является экономия на материале опалубки и отсутствии бетонных работ и экономия в плане использования бетононасоса. Несущие внешние стены дома ставятся на цокольную часть фундамента.
Важная составляющая утепленного финского фундамента — обратная засыпка внутренней части фундамента песком. Песок будет являться основой для будущего пола. Качество проведения данных работ будет напрямую влиять как на качество дома, так и на качество инженерных систем. Именно на данном этапе проводятся работы по монтажу канализации, вводу закладных для внешних инженерных систем, ввод воды итд.
На качество подушки влияет и процесс, и материал. Песок должен быть чистый, средней фракции, без примеси глины и мусора). Укладка и разравнивание песка должно быть в соответствии с мощностью техники которой производится уплотнение. Если виброплита весом 100кг, то песок послойно трамбуется не толще 100мм. Чем массивнее плита, тем толще можно делать слой песка для трамбовки. Перед проведением дальнейших работ по возведению УФФ необходимо проверять качество уплотнения специальным прибором. Также для проверки качества работы необходим лазерный нивелир, который позволит отследить горизонт плоскости поверхности подушки. В итоге качество уплотнения должно быть таким, чтобы при ходьбе по песку не оставалось и малейших следов от обуви. И выдержана идеальная поверхность плоскости.
В классическом исполнении теплоизоляция УФФ делается изнутри цоколя по всей высоте, слой изоляции не менее 50мм. Также необходима теплоизоляция отмостки для исключения промерзания грунта под подошвой, что позволит исключить пучение грунта в межсезонье. После обратной засыпки внутренней части фундамента и уплотнения под стяжкой укладывается слой теплоизоляции не менее 100мм. Нижний слой укладываемый на песок должен быть плотным чтобы воспринимать бытовую нагрузку и нагрузку от стяжки без деформаций (Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, не менее 150 кПа (30-39 мм) / 200 кПа (≥40 мм), верхний слой, который укладывается непосредственно под стяжку пола может иметь более низкие характеристики, в том числе можно использовать и ППС 25 (ПСБ-С 35). Под отмостку можно укладывать утеплитель, имеющий Прочность на сжатие при 10% линейной деформации 100 кПа или более простой ввиду отсутствия высоких нагрузок. Подводя итоги:
Данная схема теплоизоляции очень важна для низкотемпературного теплого пола. Цель такого утепления УФФ – минимизация теплопотерь и максимальная передача энергии от пола в дом. Это позволит и экономить на отеплении, что важно если на участке нет газа и сделает температурный режим помещений очень комфортным (на уровне пола +25-27 градусов, на уровне головы 21-22 градуса).
УФФ — это комплексное инженерно-техническое решение, которое включает в себя и монтаж практически всех инженерных систем. Полностью выполняется вся канализация, монтаж трубы теплого пола и коллекторы, трассы ХВС/ГВС. Иногда закладываются трассы по электрике и отдельные ветки для внутрипольных или классических радиаторов
Проект
Монтаж инженерных систем проводится строго в соответствии с заранее сделанным проектом по утвержденной планировке, переделать канализацию уже непосредственно после монтажа стяжки задача крайне сложно выполнимая, поэтому перед началом работ по устройству УФФ необходим полностью согласованный АР проект с расстановкой мебели и техники и отдельно проект по инженерным системам на основании которого делаются все привязки. Очень часто трубу ХВС/ГВС необходимо вывести в стену толщиной 90 мм, поэтому ошибиться тут нельзя. Проект должен быть согласован и утвержден в финальной версии со всеми привязками в том числе и к конструктивному проекту дома во избежание ошибок.
Канализация.
Монтаж канализации проводится на этапе подготовки и послойной трамбовки песчаной подушки под утепленную стяжку. Вся система канализации выполняется из трубы диаметром 110мм, в том числе и для выводов под слив раковин. Труба 110мм переходит на 50мм уже после прохождения стяжки. Трасса укладывается уже в утрамбованную подушку, в которой выбираются небольшие канавы для трубы. Все работы выполняются строго в соответствии с проектом и с требованием нормативов по уклону трассы. По понятной причине переделать канализацию после устройства стяжки уже не получится, поэтому контроль на данном этапе нужен очень строгий.
Горячее и холодное водоснабжение. Радиаторы
Трубы ГВС/ХВС прокладываются в первом или во втором слое теплоизоляции под стяжкой. Данные трубы необходимо дополнительно теплоизолировать ведь теплая стяжка может «догреть» холодную воду, а холодная вода в свою очередь охладить стяжку пола. Аналогично и с ветками под отдельные высокотемпературные радиаторы, их надо теплоизолировать чтобы от котла до радиатора теплоноситель дошел с минимальными теплопотерями и всю энергию отдал именно в радиатор, а не «тратил» ее по пути через стяжку. По этой причине в стяжке укладывается только непосредственно труба теплого пола, а вышеуказанные трубы в слое теплоизоляции.
Первое что нужно учесть. Теплый водяной пол это низкотемпературная система отопления. То есть теплый пол не будет «теплым» в тактильном плане. Температура стяжки будет 26-28 гр, при этом теплоноситель от котла нагревается до температуры 30-31 гр. При таком режиме работы теплый пол ощущается как «не холодный», что можно сравнить с температурой перекрытия (пола) в многоквартирном доме. «Греть ноги» таким полом не получится, но это и не входит в его задачи.
Низкая температура теплого пола обуславливается его площадью. Вы получаете отопительный прибор площадью равной всему отапливаемому помещению.
Для примера возьмём спальню в 15м2. В классическом отоплении температура поддерживается радиатором, который имеет площадь теплосъема в среднем 2-2,5м2 и в виду этого он должен быть горячим (50-60гр), кроме этого, радиатор работает по конвекционной схеме, т.е. перемешивает холодный воздух (как правило от окна) с уже имеющимся воздухом в комнате, за счет чего и поддерживается необходимый температурный режим.
Теплый пол имеет площадь в 15м2 и соответственно для компенсации теплопотерь ему уже не нужна такая высокая температура (представьте теплый пол в 50гр – это сковородка, находится в таком помещении будет невозможно).
Стяжка теплого пола заливается из бетона (как правило М350 П4) и армируется стальной арматурной стекой с ячейкой 8*150*150мм, под внутренние несущие стены стяжка делается более толстой за счет выборки ребра в теплоизоляции (об этом ниже). Как правило толщина стяжки под ненагруженными местами составляет 100мм. Также стяжку можно делать полусухим методом уже непосредственно в готовом теплом контуре (об этом чуть ниже)
Труба теплого пола укладывается с шагом 150-200мм в зависимости от теплорасчета. Важно монтировать трубу именно на слой теплоизоляции (крепить непосредственно к пенополистиролу специальными стяжками или на дорожную сетку, которую укладывают на теплоизоляцию. Важно чтобы труба была в самом низу стяжки, это позволит равномерно прогревать поверхность пола без эффекта «полосатости» тепло-холодно.
Большим преимуществом водяного теплого пола в стяжке является его инерционность. При поломке котла радиаторы остынут моментально, а стяжка теплого пола будет достаточно долго отдавать аккумулированное тепло. Дополнительный плюс — это отсутствие конвекции, что благотворно влияет на перемешивание пыли в помещении, это важно для людей, страдающих аллергией или астмой. Ну и конечно это комфорт непосредственно отопления. Температура теплого пола будет поддерживаться на уровне в 25-26 градусов внизу (на уровне ног), а на уровне головы 21-22 градуса. Равномерно без перетока холодного воздуха от пола через радиаторы к потолку.
Температуру помещений можно регулировать отдельно, так как ветки теплого пола можно разделить по помещениям.
Эти свойства и характеристики теплого пола делают такую систему оптимальной, а зачастую идеальной особенно для домов в один этаж. Инерционность отопления является важной составляющей для деревянных и каркасных домов, т.к. стены таких зданий тепло не аккумулируют. Сочетание каркасного дома и теплого водяного дома имеет повсеместное распространение в странах северной Европы, как наиболее надежное, комфортное и экономичное отопление.
Все трубы, которые используются для теплого пола, ХВС/ГВС, радиаторов должны быть самого высокого качества. Это всегда сшитый полиэтилен ведущих производителей, PEX труба Uponor/Oventrop, трубы для канализации OSTENDORF. Надежная труба будет залогом долговечной работы всей системы. Все трассы проложены в стяжке или под ней, и имеют выходы только на коллектор и на потребитель. Внутри стяжки или теплоизоляции не может быть никаких соединений, муфт итд, только неразрывная замкнутая ветка от коллектора и к нему обратно.
Скандинавская инновация: фундамент УШП (утепленная шведская плита)
Выбор фундамента подразумевает учет основных параметров: надежность, долговечность, функциональность и стоимость конструкции. Ранее владельцы частных домов отдавали предпочтение столбчатому и свайному фундаменту.
Но сегодня их смогла заменить утепленная шведская плита (УШП). Статья расскажет, что это за вид фундамента, какими преимуществами обладает, как выполнить монтаж плиты своими руками.
Что это такое?
УШП – это ЖБ фундаментная плита на утеплителе. Раньше такое основание применяли для сооружения частных домов на Скандинавском полуострове.
Достаточно длительное время его использовали только на севере-западе Европы. Сегодня он завоевал популярность во всем мире.
Применение
Ключевая особенность УШП – жесткость. Именно поэтому конструкция отлично выдерживает смещение грунта. Стала хорошим вариантом для строительства малоэтажных зданий на участках, где наблюдается:
Утеплитель под шведской плитой предотвращает промерзание почвы. Поэтому жителям северных регионов можно не беспокоиться о скорейшей деформации основания во время эксплуатации жилого дома.
Плюсы и минусы
Шведская фундаментная плита отличается от других популярных фундаментов своими конструктивными и функциональными особенностями. Преимущества следующие:
Многие люди считают УШП не лучшим видом фундамента. В качестве аргументов они приводят следующие факторы:
Схема устройства в разрезе
Существует множество конструктивных особенностей, которые повышают устойчивость и энергетическую эффективность всей системы. Схема следующая:
Технология строительства своими руками
Представленная ниже инструкция пригодна для строительства УШП на любом типе грунта.
Желательно исключить строительство фундамента на торфянистых, почвенно-растительных и илистых почвах. В противном случае рекомендуется удалить слой неподходящей почвы и заменить его плотным песком.
При этом не забывать об учете несущей способности фундамента. Она должна начинаться с отметки 1 кг/кв.см.
Материалы
Все расчеты по количеству материала, на целесообразность возведения конструкции и плотность почвы лучше доверить специалистам. Существует риск допущения ошибок, что в итоге приведет к нежелательным последствиям. Только после получения всех необходимых данных можно приступать к строительству фундамента УШП.
Начальный этап возведения фундамента подразумевает подготовку необходимых материалов. Ниже приведен стандартный список. Но он может изменится, согласно требованиям строителя.
Материалы:
Дополнительно потребуются полимерные трубы, фитинги и прочие изделия для обустройства систем водоснабжения, отопления, других инженерных коммуникаций.
Пошаговая инструкция:
Далее приступить к выполнению работ по строительству теплой шведской плиты:
Полезное видео
Как делается утепленная шведская плита, подскажет видео:
Заключение
При сооружении УШП следует действовать аккуратно и внимательно, иначе не обойтись без серьезных проблем. Составление схемы лучше доверить специалистам. При правильной подготовке скандинавская технология покажется легким процессом.
Важно понимать, что покупка материалов серьезно ударит по карману. Но мастера утверждают, что расходы значительно ниже финансовых потерь на приобретении товаров для создания других видов фундамента.