Как залить шведскую плиту своими руками

Фундамент утепленная шведская плита: УШП своими руками

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.

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.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник

Строительство УШП фундамента – инновационного энергосберегающего основания для жилого дома

Утепленная шведская плита – иначе УШП фундамент – представляет собой монолитную армированную конструкцию мелкого заложения. В ней прокладываются инженерные коммуникации, создаются механизмы обогрева первого этажа. Надежность и функциональность решения подкрепляется специфическими подготовительными манипуляциями, оно экономично и максимально приспособлено к реалиям отечественного климата.

Специфика конструкции, ее базовые характеристики

Отличительным свойством утепленной шведской плиты является присутствие энергосберегающих материалов по всей площади и периметру подошвы. Образуется готовая черновая поверхность для первого этажа, она уже содержит в себе инженерные коммуникации, теплый пол.

Конструкцию образуют следующие пласты:

• бетонная заливка,
• армирующие пруты,
• амортизационный слой,
• изолирующие материалы.

Бетонный монолит имеет толщину 10 см, его формируют за один день, в таком случае исключается слоистость заливки, снижается себестоимость работы. Утеплитель помогает изолировать конструкцию от грунта. Армирование выполняется с применением металлических прутьев и сетки, они защищают фундамент от растрескивания, сохраняют его целым в периоды естественного движения грунта.

Амортизационный пласт составляют щебень и песок, шведская технология также подразумевает применение глины. Последняя защищает геотекстиль, разделяющий минеральные слои, от воздействия влаги. В толще песка, покрытого утеплителем, прокладываются водопровод и канализация.

Утепление базируется на производных стирола, материал укладывается вертикально вдоль периметра, снизу, под отмосткой. Дренажные коммуникации в тандеме с гидро- и пароизоляционными слоями предотвращают разрушение фундамента под воздействием влаги и грунтовых вод.

Плюсы и минусы шведской схемы

Ключевые достоинства решения:

• низкая себестоимость конструкции, вызванная ограниченным числом используемых материалов и выполнением без привлечения большого количества работников;
• исключение промерзания грунта под основанием, благодаря дополнительному слою теплоизоляции плита избавляется от усадки и пучения;
• встроенная система теплого пола помогает оптимизировать затраты на отопление;
• оперативность сборки;
• плита фундамента превращается в полноценный черновой пол, его без предварительного выравнивания можно покрыть отделкой;
• используемый утеплитель обладает усиленной прочностью на сжатие, в этом случае усадка здания не превышает 2%;
• изолирование фундамента защитит помещения от сырости и плесени;
• конструкция долговечна, приспособлена для использования в регионах с суровым климатом.

УШП фундамент имеет низкую себестоимость

Среди недостатков УШП выделяют:

• необходимость в более крепком основании, такую плиту нельзя обустраивать на илистых, растительных (черноземистых без срезания верхнего слоя), заторфованных грунтах;
• невозможность применения утепленной шведской плиты под многоэтажные здания;
• ограничение доступа к значительному сегменту инженерных разводок, так как последние заложены в толщу плиты.

Специфика монолита такова, что исключает возможность обустройства в доме подвального помещения.

Сферы применения плиты

Данная категория базиса под сооружения активно используется при реализации проектов, не имеющих подвала и цокольного этажа. Рассматриваемая технология целесообразна в отношении построек, максимальный размер стороны которых не превышает 15 м. Оптимальные условия:

• регионы с суровым климатом (в этом случае существенно снижаются теплопотери дома);
• участки, характеризующиеся высоким уровнем грунтовых вод;
• в частном домостроительстве с применением водяной технологии теплых полов;
• в процессе возведения панельных, каркасных, щитовых сооружений, в случае использования технологии фахверк;
• при возведении стен в виде кирпичной либо блочной кладки.

В отношении слабых и пучинистых грунтов, не обладающих высокой несущей способностью, более уместны винтовые и буронабивные фундаменты.

Расчет плиты и изыскательные работы

Изыскательные мероприятия позволяют определить характеристики грунта, вычислить несущую способность. Берутся во внимание потенциальные колебания нижних слоев, состав почвы, уровень грунтовых вод.

Специальные компьютерные программы, используемые профессионалами, позволяют осуществить последовательное определение свойств всех слоев по отдельности по ходу строительства с корректировкой по фактическим нагрузкам.

При создании УШП фундамента нужно учитывать уровень грунтовых вод

Далее приступают к разметке территории, формированию натурных осей. На грунт наносят контуры котлована, монтируют обноски, служащие опорами для натягивания шнуров (последние служат ориентирами при сборке опалубки). По сравнению с традиционными колышками, обноски отличаются практичной П-образной формой, их положение нивелируется единоразово в горизонтальной плоскости.

Котлован имеет большие габариты, чем будущий фундамент: оставляются припуски в пределах метра. Отступы послужат основой для кольцевых либо пристенных дренажей.

Обзор материалов и инструментов

При создании шведской плиты своими руками понадобятся следующие ресурсы:

• среднефракционный песок,
• щебенка,
• геотекстиль,
• 10-сантиметровый экструзионный пенополистирол;
• трубы для дренажа,
• доски для опалубки,
• арматурные прутья и вязальная проволока для их объединения;
• трубопроводы для водяного теплого пола и инженерных коммуникаций;
• монтажные хомуты из нейлона.

Также нужно подготовить рабочие инструменты:

• лопаты – штыковые и совковые,
• нивелир,
• тачку,
• шуруповерт,
• болгарку,
• нож и ножовку,
• виброплиту,
• бетономешалку,
• глубинный вибратор,
• кельму.

Работы производятся в сезонной защитной одежде.

Технология заливки утепленной шведской плиты

Далее приводится пошаговая инструкция по созданию УШП фундамента своими руками: работы делятся на такие стадии, как обустройство дренажа, создание амортизационной подушки и прокладка коммуникаций, внедрение теплоизоляции, армирование, бетонирование.

Земляные и дренажные работы

С помощью штыковых лопат полностью снимают растительный слой, в противном случае плита даст усадку в результате перегнивания органики. Участок обрабатывают химикатами, способными купировать рост растений.

Поверхность засыпают песком и тщательно трамбуют, далее следует слой сухой измельченной глины, которую также нужно уплотнить. Котлован покрывается геотекстилем так, чтобы края полотна выступали за пределы обустраиваемой плиты на 30 см.

Технология обустройства УШП фундамента предполагает создание полноценной дренажной системы, благодаря которой подошва строения освобождается от ливневых, грунтовых, талых вод. Периметр окружают траншеей, ее глубина должна соответствовать диаметру используемых перфорированных труб. Нужно сделать уклон на несколько градусов от строения: так будет обеспечен самотек. В углах располагают вертикальные колодцы – они станут удобным доступом к элементам водоотведения.

Как выглядит УШП фундамент

Порядок земляных работ:

1. Геотекстиль покрывается слоем щебня.
2. Углы здания оснащаются колодцами, выполненными из цельных гофрированных либо гладких труб с диаметром в пределах 20-30 см, их монтируют вертикально.
3. По периметру фундамента прокладываются гофрированные трубопроводы, концы которых заходят в смежные колодцы (здесь должны быть оставлены соответствующие отверстия).

Траншеи закрываются щебнем, сверху они укрепляются геотекстилем.

Инженерная разводка и амортизационная подушка

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

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

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

Формирование теплоизоляционного слоя

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

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

Армирование и внедрение теплого пола

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

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

Армирование и внедрение теплого пола

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

Бетонирование основания

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

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

Потенциальные проблемы и возможности их предотвращения

Грамотный расчет толщины монолитного фундамента УШП определяет долговечность и устойчивость строения. Массивный вариант вызовет усадку, слишком тонкий станет причиной возникновения трещин и перекоса стен. В случае со сложными грунтами лучше поручить проектирование профессионалам.

Если на участке наблюдается высокий уровень грунтовых вод, при строительстве в межсезонье понадобится тщательное осушение основания. Периметр будущего фундамента окружают траншеей, посредством которой обустраивается дренаж. Усложненные условия подразумевают прокладку дренажных труб и непосредственно под плиту.

При заливке бетона для устройства УШП нужно следить, чтобы растекающийся раствор не давил на опалубку, иначе она повредится, изогнется. Обязательная профилактическая мера – установка в землю по внешнему периметру деревянных опор с шагом в 50 см из распорных брусьев.

При создании армирующего каркаса нужно покрыть металлические стержни слоем раствора минимум 3 см, иначе влага может попасть в железобетонную конструкцию и вызвать преждевременное ее разрушение. Все этапы работы требуют аккуратности и скрупулезности – это залог успеха при строительстве скандинавского плитного основания.

Источник