Как утеплить плиту фундамента?

Утепление фундаментной плиты: преимущества технологии

Утепление монолитной плиты, как технология, уже положительно себя зарекомендовала в Европе, и в странах постсоветского пространства. Востребована УШП мелкого заложения в тех географических зонах, где преобладает суровый климат. Монолитный каркас заливается на разных типах грунтовых основ, в том числе на пучинистых, со слабой переносимой нагрузкой. В то же время, главная опасность для монолитной плиты – отрицательная температура, когда земляная основа поднимается, деформируя плитное основание. Это приводит к механическим дефектам сооружения, непригодности и аварийности. Избежать подобного поможет утепление фундаментной плиты горизонтальным методом. О том, нужно ли утепление фундамента, и как это сделать, рассмотрим ниже.

Как рассчитать необходимое количество утеплителя

На расход термоизоляции влияет несколько факторов: тип и площадь фундамента, климатические условия местности, вид утеплителя. Зная внешнюю площадь стены фундамента, легко рассчитать количество теплоизоляции. Сложнее вычислить её толщину. Её вычисляют по формуле: R=p/k, где р — толщина стенки фундамента в метрах, k — коэффициент теплопроводности материала, Вт/м*к. Теплопроводность утеплителей указана на упаковке производителя. Для каждой местности имеются нормативы по теплосопротивлению фундаментов, стен и потолков жилых зданий. Зная эту величину для материала, из которого выполнен фундамент, вычисляют толщину изоляции, которая необходима для соблюдения строительной нормы.

Пенополиуретан и его применение

Основной особенностью данного теплоизолирующего материала является его плотная закрытая ячеистая структура, заполненная инертными газами на 85-90% и обеспечивающая его низкую теплопроводность. Для утепления фундаментов материал может использоваться как в виде готовых листов, так и в виде жидких самовспенивающихся двухкомпонентных составов, надуваемых методом напыления.

Нанесение жидкого состава пенополиуретана на бетонную стяжку под готовящуюся фундаментную плиту выгодно отличается от применения аналогичных листовых материалов.

1. Высокая адгезия обеспечивает прочное сцепление с поверхностью, не оставляя при этом зазоров или щелей. Но плитный пенополиуретан требует предварительной обработки бетона специальными составами для надежного склеивания.
2. Полимеризуясь, материал образует бесшовное покрытие, не пропускающее влагу. При применении листового пенополиуретана требуется дополнительная гидроизоляция.
3. Напыление состава производится в 2-3 слоя, что дает возможность образования любой толщины теплоизоляции.

Кроме того, экологическая чистота изоляционного материала позволяет использовать его для утепления готового фундамента даже внутри помещения. Но основным недостатком в применении пенополиуретана является высокая стоимость компонентов напыляемого утеплителя и недоступность специального оборудования для производства работ в домашних условиях.

Какие материалы могут использоваться для утепления плитного фундамента?

В настоящее время на отечественном строительном рынке представлен огромный ассортимент материалов, которые застройщики могут задействовать при проведении утеплительных мероприятий:

1. Пенополиуретан. Этот материал изготавливается из вспененной пластмассы, которая имеет пористую структуру, наполненную пузырьками воздуха. Эта утепляющая смесь создается непосредственно на строительной площадке и наносится на фундаментные конструкции посредством специального оборудования. Компоненты, вступившие в химическую реакцию, уже на бетонных поверхностях образуют прочную пену, практически мгновенно затвердевающую. Этот материал помогает минимизировать теплопотери, предотвращает проникновение внутрь помещений посторонних шумов с улицы, не подвергается гнилостным изменениям при постоянном контакте с влажной средой, обладает высокой устойчивостью к воспламенению.
2. Пенопласт. Этот материал на протяжении десятилетий применялся в строительной сфере в качестве утеплителя. Его главным недостатком является низкая механическая прочность, из-за чего он нуждается в дополнительной облицовке.
3. Пенополистирол экструдированный. Этот материал имеет мелкоячеистую структуру и поставляется на строительный рынок в виде листов, имеющих прямоугольную форму. Он обладает отличными техническими свойствами, способен выдерживать высокие нагрузки, не изменяя при этом ни внутренней структуры, ни геометрической формы. В последние годы застройщики при проведении утепления плитных фундаментных конструкций задействуют именно экструдированный пенополистирол, так как он не нуждается в дополнительной защите и может на протяжении десятилетий выполнять возложенные на него функции.

Как утеплить фундамент?

При утеплении вертикальной части фундамента пенополистирол устанавливают на глубину промерзания грунта, определяемую для каждого региона индивидуально. Эффективность утепления при более глубокой установке резко снижается.

Толщина утепления в угловых зонах должна быть увеличена в 1,5 раза, на расстоянии не менее 1,5 м от угла в обе стороны.

Утепление фундамента снаружи является наиболее рациональным, обеспечивает низкий уровень потерь тепла.

Утепление фундамента снаружи

Утепление грунта по периметру дома под конструкцией отмостки позволяет уменьшить глубину промерзания вдоль стен и под основой фундамента и удерживать границу промерзания в слое непучинистого грунта — песчаной, гравийной подушке или грунте обратной засыпке. При этом экструзионный пенополистирол должен укладываться с заданным уклоном отмостки ≥ 2% от дома.

Ширина теплоизоляции из экструдированного пенополистирола по периметру должна быть не менее глубины сезонного промерзания грунта.

Толщина горизонтальной теплоизоляции должна быть не менее толщины вертикальной теплоизоляции фундамента.

Утепление фундамента изнутри

При невозможности утепления фундамента снаружи допускается устройство теплоизоляции изнутри помещения. Устройство теплоизоляции со стороны помещения производится либо приклеиванием экструзионного пенополистирола к поверхности стены посредством составов, не содержащих растворителей (например, на цементной основе), либо закреплением плит утеплителя механическим способом с последующим устройством отделочного слоя.

При этом обязательна проверка стен изолируемой конструкции на возможность накопления в ней конденсационной влаги.

Расчет на накопление влаги в конструкции стены с экструдированным пенополистиролом показывает, что такая конструкция допустима.

Как крепить пенополистирол
к гидроизоляции фундаменту

Утеплитель располагают по выровненной наружной поверхности стен изолируемой конструкции после выполнения по ней гидроизоляции.

При утеплении фундамента снаружи не допускается механическая фиксация плит ЭППС, так как в этом случае будет нарушено сплошное гидроизоляционное покрытие!

К гидроизолируемой поверхности стен экструдированный пенополистирол крепят клеем или методом подплавления битумного слоя гидроизоляции в 5-6 точках, с последующим плотным прижатием плит.

Приклеивание ЭППС следует начинать снизу, укладывая плиты горизонтально в один ряд. Следующий ряд плит устанавливается встык к уже приклеенному нижнему ряду. Не допускается повторный монтаж приклеенных плит, а также изменение положения утеплителя по прошествии нескольких минут после приклеивания.

Теплоизоляционные плиты должны иметь одинаковую толщину и плотно прилегать друг к другу и к основанию. При этом их следует располагать со смещением стыков (в шахматном порядке). Если швы между плитами составляют более 5 мм, их необходимо заполнить монтажной пеной. Лучше использовать плиты со ступенчатой кромкой. Их укладывают вплотную к соседним плитам так, чтобы части L — образных кромок перекрывали друг друга. Такой монтаж исключает появление мостиков холода. При устройстве теплоизоляции из двух и более слоев утеплителя швы между плитами располагают в разбежку.

Выбор клея зависит от использованной гидроизоляции. При применении гидроизоляции рулонного или мастичного типа на битумной основе, используется специальная мастика приклеивающая или клей-пена для пенополистирола. При выборе клея необходимо следить за тем, чтобы он не содержал растворителей и при нанесении не растворял плиту из пенополистирола. Для приклеивания плит к вертикальной поверхности и для герметизации швов не рекомендуется использовать обычную монтажную пену, так как из-за большого объемного расширения может происходить «пучение» слоя теплоизоляции, либо отрыв плит от поверхности за счет возникновения между ними больших напряжений.

Ниже уровня земли клеевой слой возможно наносить несколькими точками по периметру и в центре, для того, чтобы влага, собирающаяся между поверхностью плиты и строительным основанием, беспрепятственно стекала вниз.

Запрещается установка утеплителя на еще не высохшую битумную гидроизоляцию по следующим причинам:

• в процессе установки элементы гидроизоляции могут «разъехаться», после чего герметичность уже нельзя будет гарантировать;
• гидроизолирующие средства на основе холодного битума могут содержать частицы растворителя, которые могут повредить теплоизоляционный материал. Поэтому при применении гидроизоляции из холодного битума перед установкой плит экструдированного пенополистирола рекомендуется дать поверхности высохнуть в течение 7-ми суток.

Утепление цоколя

Цоколь следует утеплить по периметру, чтобы уменьшить тепловые мосты и защитить фундамент от повреждения морозом и образования трещин вследствие теплового расширения.

Цокольная часть дома делится на две части: выше и ниже уровня земли и находится во влажных условиях, так как пребывает в постоянном контакте с грунтом, увлажняется дождем, талыми водами и брызгами капель.

Система утепления фасада на основе неводостойкого теплоизоляционного материала, например пенополистирола или минеральной ваты, должна находиться на расстоянии не менее 30-40 см от верхнего края грунта, чтобы не подвергаться воздействию дождевых и талых вод.

Для утепления цоколя необходимо использовать материалы, имеющие нулевое водопоглощение и не меняющие свои теплоизоляционные свойства во влажной среде. Таким материалом является экструдированный пенополистирол.

Подземная часть

В заглубленной части дома использование дюбелей не требуется, засыпанный грунт прижимает приклеенный утеплитель.

Надземная часть

В зоне цоколя (выше уровня грунта) экструдированный пенополистирол крепят на полимерцементный клей, либо любой другой, обеспечивающий хорошую адгезию к основанию.

Если в подземной части дома крепление ЭППС возможно только при помощи клеевых составов, то в надземной части цоколя обязательна установка фасадных дюбелей из расчета 4 дюбеля на плиту.

В качестве теплоизоляционного слоя выше уровня земли возможно использовать специальную марку экструзионного пенополистирола с фрезерованной поверхностью XPS CARBON ECO FAS, что обеспечивает лучшую адгезию клеевых составов. Также возможно использовать стандартные марки экструдированного пенополистирола с гладкой поверхностью, в этом случае для улучшения адгезии следует выполнить фрезеровку поверхности при помощи щетки с металлическим ворсом, либо ножовки по дереву с мелкими зубьями.

Крепление утеплителя (производится аналогично креплению утеплителя всей фасадной системы на полимерцементный клей)

Монтаж первого слоя армирующей стеклосетки

Подготовленный клеевой раствор наносится длинной теркой из нержавеющей стали на плиту вертикально в виде полосы. Толщина клея должна составлять около 3 мм. Раствор начинают наносить от угла дома. После нанесения клеевого раствора на отрезке, равном длине приготовленной сетки, его выравнивают зубчатой стороной терки до получения одинаковой толщины раствора на всей поверхности. На свежий клеевой раствор нужно приложить приготовленный отрезок сетки, прижимая ее в нескольких местах к клею краем терки или пальцами. Нужно помнить о нахлесте края сетки на 10 см. Гладкой стороной терки необходимо утопить сетку в клеевом растворе – сначала по вертикали сверху вниз, затем по диагонали сверху вниз.

Дюбелирование (выполняется сквозь первый слой армирующей стеклосетки)

Монтаж второго слоя армирующей стеклосетки (аналогично с первым)

Утепление фундаментной плиты

При необходимости утепления фундаментной плиты теплоизоляционные плиты укладываются на гидроизоляцию. Если для армирования железобетонной монолитной фундаментной плиты или силового пола планируется применять вязаную арматуру, то плиты утеплителя достаточно защитить от жидких компонентов бетона полиэтиленовой пленкой толщиной 0,15-0,2 мм укладываемой в один слой. Если для арматурных работ планируется применение сварки, то поверх пленки необходимо выполнить защитную стяжку из низкомарочного бетона или цементно-песчаного раствора. Листы пленки укладывают с перехлестом 10-15 см на двухстороннем скотче.

Основные ошибки и способы, как их избежать

Перед тем, как браться за проектирование плитного фундамента, на этапе проработки теплоизоляционных мероприятий индивидуальному застройщику полезно будет разобрать типичные ошибки.

Чаще всего начинающие строители выбирают сырье для теплоизоляции фундамента, исходя из их стоимости. Учитывая нагрузки, которым будет подвергаться основание в процессе эксплуатации, можно выделить ряд неподходящих утеплителей для железобетонных фундаментных плит:

1. Минеральная вата – не обладает достаточной прочностью, жесткостью и влагостойкостью.
2. Керамзит и другие гранулированные материалы – характеризуются высокой пористостью и хрупкостью, благодаря чему жидкость свободно проникает в структуру материала.
3. Полимерное пенистое сырье, создаваемое непосредственно на стройплощадке. Для применения метода в строительстве фундамента работник должен обладать специальными навыками.
4. Пенопласт – несмотря на низкую теплопроводность и хорошую влагостойкость, материал характеризуется слабой прочностью на сжатие, а также низкой стойкостью к механическим повреждениям.

Если грунт на участке не стабильный и пучинистый, то плиту не закладывают на уровне точки промерзания земли, как в случае с лентами или сваями. Такой подход приведет к нерациональному расходу стройматериалов, а эффективность теплоизолятора снизится в разы.

В такой ситуации выбирают технологию «плавающего» основания, когда плита поднимается и опускается вместе с грунтом, не создавая дополнительных нагрузок на стены дома.

Выбор толщины утеплителя ведут, исходя из проектных условий строительства: чем больше нагрузки и ниже температура окружающей среды, тем плотнее и толще должен быть материал. Как правило, производитель теплоизоляторов на упаковке указывает рекомендованные параметры в зависимости от климатических условий в регионе.

Много важной и полезной информации о возведении плитного фундамента представлено в этом разделе.

Монтаж утепленной плиты

Возведение монолитного плитного основания требует выполнения всех расчетов с учетом геологических, климатических условий и массы домостроения.

Утепление плитного фундамента позволяет сэкономить значительные средства на обогреве помещения в процессе эксплуатации.

Подготовительные работы

Подготовка участка

На этапе создания проекту нужно учитывать, что участок под фундаментную плиту должен быть шире домостроения минимум на 1 м с каждой стороны.

Инструкция по выполнению подготовительных работ:

1. Очищают площадку, на которой ведется строительство от мусора, корневой системы деревьев и кустарников.
2. Делают разметку положения плиты согласно проекту.
3. Счищают и вывозят плодородный слой почвы. Степень заглубления плиты зависит от геологических и климатических условий. Чаще всего толщина плиты варьируется от 20 до 30 см, реже основание заглубляют на 50 см.
4. Роют котлован, вручную выравнивают его дно и боковые стенки.
5. По периметру устанавливают трубы для отвода дождевой и талой воды.
6. Расстилают геотекстиль полосами внахлест. Материал должен покрывать дно и заходить на стенки по всей высоте.
7. Вбивают деревянные колья или металлические прутья. Натягивают шнур строго по горизонтальному уровню. Он будет служить ориентиром для равномерной засыпки песка и щебня.
8. Насыпают песок, толщиной 20-30 см. Равномерно распределяют песок по всему участку, смачивают водой и хорошо уплотняют.
9. Расстилают геотекстиль.
10. Насыпают щебенку, равномерно распределяют по периметру, тщательно утрамбовывают.
11. Проводят все необходимые коммуникации. Выкапывают под них траншеи в щебне чуть шире, чем сечение труб. Укладывают трубопровод, сверху насыпают слой песка.
12. Песчаную поверхность разравнивают.

Если трубопровод уложить до этапа трамбования щебня, трубы могут треснуть.

Утепление плиты

Пошаговая инструкция по утеплению плиты монолитного фундамента:

1. Монтируют съемную опалубку из досок, устанавливают подпорки, чтобы конструкция не развалилась под весом бетона.
2. Заливают слой бетона, толщиной 50 мм.
3. После полного застывания цементного раствора, на него укладывают листы пеноплекса впритык друг к другу и приклеивают. Клеевой состав наносят точками по периметру листа и по центру. Достаточно толщины слоя 10-20 см. Стыки ряда размещают в шахматном порядке, со смещением на 1/3. При укладке в два ряда места соединения не должны пересекаться.
4. Расстилают плотный полиэтилен полосами внахлест. Места соединения заклеивают скотчем.
5. Укладывают арматурный каркас, заливают опалубку бетоном.

После высыхания плиты опалубку разбирают, боковые стенки теплоизолируют тем же материалом, который использовали для укладки под плиту.

Утепленный цоколь способствует повышению теплосбережения внутри помещения.

При монтаже утеплителя на битумную изоляцию нужно дождаться ее полного высыхания. Если провести укладку на влажный слой, то материалы могут повредиться и снизится эффект теплоизоляции и гидроизоляции.

Что воздействует на утеплитель фундамента.

Важнейший грунтовый фактор – вода. Грунтовые воды сами по себе как проникающая среда, оказывает сильное воздействие на теплотехнические свойства материалов. Очевидно, что в грунтовой воде присутствуют примеси, часть из которых, ко всему прочему, химически активные (щелочи, кислоты).

Отсюда следует, два важных требования — современный материал, используемый для утепления фундамента, должен быть водонепроницаемым (или защищенным гидроизоляцией) и устойчивым к воздействию агрессивных сред.

Специфика среды, в которой должны работать материалы при утеплении фундаментов, а также современные строительные стандарты, накладывают определенные требования на утеплители для фундамента.

Технология утепления фундаментной плиты

При устройстве утепления фундаментной плиты используется горизонтальное и вертикальное утепление, при котором слой утеплителя прокладывается под плитным основанием или по боковым стенкам фундаментной конструкции. В качестве изоляционного материала чаще всего используется пенополистирол или пенопласт. Посмотрите видео, как утеплить фундаментную плиту пенополистиролом.

Утеплитель прокладывается во время монтажа фундамента по следующей технологии выполнения утепления (рассмотрим вариант утепления фундамента пенополистиролом):

1. Для начала на участке застройки размечается место устройства фундамента под здание.
2. Верхний слой материкового грунта необходимо снять на глубину закладки фундаментной плиты, низ выемки должен быть максимально ровным.
3. Подготовленный участок засыпается крупным песком, который требуется утрамбовать с помощью вибротрамбовок. По слою песка заливают небольшой слой бетона, для чего выставляют временную опалубку.
4. После затвердения бетонной стяжки, выкладывают утеплитель из пенополистирольных плит, следя за тем, чтобы монтажные пазы максимально совпадали. Нельзя допускать возникновения больших зазоров между плитами утеплителя.
5. Поверх уложенных плит полистирола укладывается слой полиэтиленовой пленки, которая склеивается при помощи специального скотча.
6. Возводится строительная опалубка под заливку плитного основания, в которую монтируется пространственный каркас из арматуры диаметром от 10 мм. Бетон заливается с угла плитного фундамента, равномерно разравнивается и уплотняется с помощью вибратора.
7. Фундаментная плита набирает прочность около 28 суток, опалубку можно демонтировать через две недели после заливки конструкции – к этому моменту фундамент набирает до 70% прочности.
8. Боковые стенки фундаментной плиты дополнительно утепляются плитами из пенополистирола.

Утепленная монолитная плита прослужит долгие годы без разрушений конструкций от воздействия неблагоприятных факторов.