. А значит, стены эксплуатируемого подвала, образуемые конструкцией фундамента, нуждаются в надежном наружном утеплении. В противном случае тепло, которое используется для обогрева этого помещения, будет попросту утекать в грунт. Какие материалы помогут создать эффективный теплоизоляционный контур в подземной части здания?
Причин, по которым нужно утеплять стены фундамента, немало (подошву, располагаемую ниже глубины промерзания грунта, обычно не утепляют). Прежде всего, через них из дома может уходить до 20% тепла, что заметно повышает затраты на его обогрев. Также следствием промерзания фундамента становиться отсыревание подвала, появление в нем плесени и затхлого запаха. Если на участке глинистые грунты (а в нашей средней полосе преобладают именно они), силы морозного пучения будут оказывать серьезное давление на основание дома и могут вызвать его деформацию, а теплоизолированный фундамент противостоит этим воздействиям гораздо лучше. Помимо того, нанесенный на стенки слой гидроизоляции оказывается закрытым сверху плитами утеплителя, благодаря чему ему не грозят разрывы при обратной засыпке грунта.
Какие характеристики должен иметь материал, применяемый для наружной теплоизоляции фундамента? В первую очередь это низкая теплопроводность, чтобы он хорошо держал тепло, далее — минимальная гигроскопичность, так как насыщение влагой резко снижает его свойства и сокращает срок службы, и, наконец, высокая прочность на сжатие, чтобы эффективно противостоять давлению грунта.
Промерзание подвалов, приводящее к увеличению затрат на их отопление, обусловлено чаще всего неправильным расчетом толщины теплоизоляционного слоя
Экструдированный пенополистирол (ЭППС)
Материалу, изготовленному из гранул полистирола методом экструзии, присущи низкая теплопроводность (коэффициент 0,030–0,032 Вт/м·°С); высокая прочность на сжатие (0,25–0,5 МПа при 10%-ной деформации в зависимости от марки и плотности плит); малая гигроскопичность (водопоглощение за 24 ч — не более 0,2–0,4% по объему) и, как следствие, хорошая морозостойкость. Прослужит экструдированный пенополистирол как минимум полвека. Выпускают его в виде плит размером (Д × Ш × Т) 1200–3000 × 600 × 30–120 мм.
Рассчитывая, каким должен быть слой утеплителя, прежде всего принимают во внимание толщину и материал стен подвала, а также климатические особенности местности. Так, при строительстве в среднерусском регионе следует использовать плиты толщиной не менее 50 мм, а по углам помещения, больше всего подверженным промерзанию, — 60–100 мм.
Часто допускаемая ошибка при утеплении фундамента — сначала монтировать к его стенам плиты из ЭППС, а затем наносить на них битумно-полимерную гидроизоляцию. Дело в том, что в битумно-полимерных материалах нередко содержатся органические растворители (ацетон, бензин, толуол и др.), продолжительный контакт с которыми приводит пусть и к незначительному, но все же разрушению поверхностного слоя пенополистирола. От этого повышается его теплопроводность и увеличивается водопоглощение, а срок службы уменьшается. Поэтому сначала следует нанести на стену фундамента гидроизоляцию; выждать, если в ней имеются растворители, от полусуток до суток, пока они улетучатся, и только затем укладывать утеплитель.
Плиты сажают на битумно-полимерную мастику холодного отверждения или на полиуретановый клей (не содержащий органических растворителей), промазывая их целиком или нанося состав точками — по 8–10 на плиту размером 1250 × 600 мм. Использовать механический крепеж не следует — это повредит целостности слоя гидроизоляции, и вода начнет проникать в тело фундамента. Для соединения плит между собой на изделиях большинства марок имеются специальные выемки, обеспечивающие надежное замковое сцепление без мостиков холода. Стыкуя подрезанные плиты, шов промазывают клеящим составом.
Два слоя или один?
Некоторые эксперты придерживаются мнения, что слой утепления должен быть один и состоять из плит расчетной толщины, тогда ему не грозит расслоение из-за подвижек грунта, проникновение в промежуток между слоями влаги и, соответственно, ухудшение теплоизолирующих свойств. Другие специалисты считают, что опасаться всего этого не стоит: плиты в слоях располагают со смещением швов, а прочность клеевого соединения такова, что два слоя утепления практически образуют монолит.
Лучше всего, если при строительстве фундамента в нем будет сделан специальный выступ, который послужит основанием для первого ряда плит теплоизоляции. Если таковой не предусмотрен, их опирают прямо на песчано-гравийную засыпку, устроенную под фундамент. Это допустимо благодаря высокой адгезии клеящего состава, сводящей возможность сползания утеплителя к нулю.
Теплоизоляция стен подвала, покрыв цоколь, должна соединиться со слоем утепления стен дома, образовав вместе с ним непрерывный тепловой контур. В зоне цоколя, где ограждающие конструкции не испытывают воздействия водонасыщенного грунта и вероятность протечек мала, плиты дополнительно фиксируют к основанию тарельчатыми дюбелями (4 шт. на плиту 1250 × 600 мм). Чтобы они не превратились в точки промерзания, это должны быть изделия в пластиковой оболочке с термоголовкой.
Цоколь отделывают финишной штукатуркой — тонкослойной (5–8 мм) или толстослойной (от 30 мм), армируя ее соответственно стекловолоконной или металлической сеткой, либо выкладывают искусственным камнем и т. п. Для фиксации облицовки в стене предусматривают закладные детали или используют механический крепеж.
ЭППС имеет практику применения в качестве теплоизоляции малозаглубленных плитных и ленточных фундаментов, что снижает риск их деформации в случае пучинистого грунта (глина, суглинок) и позволяет максимально сократить теплопотери дома. Толщина плит утеплителя при строительстве таких фундаментов в средней полосе России обычно составляет 150 мм
Обычный пенополистирол
Этот материал, при определенной плотности, обладает достаточными показателями по теплосбережению, чтобы служить эффективным утеплителем для наружных стен подвала. (Так, у плит плотностью 35 кг/м³, производства одной из российских марок, коэффициент теплопроводности равен 0,037 Вт/м·°С.) А вот по части других характеристик вспененный полистирол уступает ЭППС.
Во-первых, он хоть и минимально, но влагопроницаем (на уровне 3% от объема), а следовательно, нельзя допускать его прямого контакта с водой; а во-вторых, прочность материала составляет порядка 0,15 МПа при 10%-ной деформации, то есть она ниже, чем у экструдированного пенополистирола, более чем в два раза. Таким образом, придется принимать меры по снижению давления грунта на утеплитель. В этих целях плиты пенополистирола защищают слоем, например, битумно-полимерной изоляции, а также отсекают от грунта кладкой в полкирпича или профилированной ПЭВП-мембраной.
Пенополиуретан
Пенополиуретановый утеплитель, в отличие от плитных материалов, наносят на поверхности методом напыления, приготавливая состав прямо на месте из жидких компонентов. Для теплоизоляции фундаментов используют пенополиуретан плотностью от 60 кг/м³, образующий покрытие с прочностью не менее 0,25 МПа при 10%-ной деформации.
Качество получаемой теплоизоляции во многом зависит от применяемого оборудования, квалификации оператора и точного соблюдения им технологических правил. Так, монтажные работы рекомендуется выполнять при температуре воздуха не ниже +15°С. Если бетонная поверхность, на которую напыляют пенополиуретан, недостаточно прогрета, то реакция по его отверждению замедляется (в норме это 17–20 сек), что приводит к увеличению расхода материала. Если поверхность влажная, возникает риск чрезмерного вспенивания состава, появления пузырей, которые могут спровоцировать расслоение и растрескивание утеплителя, что чревато ухудшением его изоляционных свойств и уменьшением срока службы.
Утепление фундаментов сложной конфигурации требует высокой квалификации исполнителей, так как необходимо не допустить разрывов в изоляционном слое и обеспечить его равномерную толщину по всей плоскости
Материал наносят слоями около 15 мм, доводя общую толщину теплоизоляции стен подвала до 50 мм (как того требуют нормы теплотехники при строительстве в среднерусском регионе).
Основные преимущества напыляемой изоляции из пенополиуретана — низкая теплопроводность (коэффициент 0,028 Вт/м·°С), а также неразрывность теплового контура — в нем отсутствуют стыки, являющиеся потенциальными мостиками холода. Кроме того, процесс напыления занимает значительно меньше времени, чем укладка плитных утеплителей. Правда, надо сказать, что обойдется такая теплоизоляция — с учетом стоимости монтажа — дороже.
Что касается водопоглощения, то из-за менее однородной структуры, по сравнению с ЭППС, этот показатель у пенополиуретана постепенно возрастает, что сокращает его рабочий ресурс.
Чтобы выполнить отделку, затвердевшую пену выравнивают, подрезая ножом, грунтуют и оштукатуривают. Если в стенах фундамента были предусмотрены закладные детали, поверхности можно облицевать камнем или плиткой.
Подписывайтесь на наш канал в Телеграм, чтобы ничего не пропустить!
Работы с фундаментом
Автор ГидФундамент На чтение 5 мин
Конкретных рекомендаций, нужно ли утеплять фундамент коттеджа в отсутствие цокольного этажа, нет в нормативной документации СП или ТСН. Однако даже если в здании нет подвала, железобетонная конструкция представляет собой гигантский мостик холода. Чтобы исключить теплопотери, снизить расходы на обогрев и исключить силы морозного вспучивания, следует изготовить вертикальную и горизонтальную теплоизоляцию в обязательном порядке.
Необходимость утепления, если нет подвала
При проектировании и возведении ленточного малозаглубленного фундамента ориентируются на нормативы СП 50-101. В МЗЛФ подвала нет в принципе, зато строительные правила разрешают реализацию проекта, только если соблюдены мероприятия, обеспечивающие снижение вспучивания:
- кольцевой дренаж по периметру;
- замена грунта под подошвой ленты нерудным материалом;
- обратная засыпка пазух щебнем и песком.
Однако даже в этом случае указанные технологии решают проблему частично – не дают пучинистым грунтам насытиться влагой. Поэтому в нормах ТСН МФ-97 рекомендуется утепление отмостки дома горизонтальным слоем пенополистирола шириной 60 – 120 см по периметру на глубине 30 – 40 см.
Для всех этих операций строительного цикла обеспечивается доступ к боковым граням ленты МЗЛФ. Поэтому на этапе котлована можно без проблем оклеить наружные грани экструдированным пенополистиролом высокой плотности. Он решает несколько задач:
- ликвидирует мостик холода – полы становятся теплее, снижаются теплопотери;
- защищает гидроизоляцию – от возможных касательных усилий вспучивания;
- предотвращает промерзание бетона – если гидроизоляции нет или она нарушена, конструкционный материал впитает почвенную влагу, которая при замерзании увеличивается в объеме на 9%, приводя к раскрытию микротрещин в структуре фундамента.
Внимание! С учетом вышесказанного, наружное утепление позволяет повысить ресурс ленточного фундамента на 30 – 40%, независимо от наличия подвального этажа.
Дом постоянного проживания
При постоянном отоплении, даже если здание не имеет подвала, существует несколько вариантов:
- пол по грунту поверх утеплителя – листы экструдированного пенополистирола высокой плотности (ЭППС) полностью ликвидируют теплопотери, земля под коттеджем может промерзнуть сквозь неутепленный фундамент и цоколь, являющиеся мостиками холода;
- пол по грунту без теплоизоляции – теплопотери здания через перекрытие максимальные, земля под домом замерзнуть не может;
- перекрытие по балкам – между черновым и чистовым полом утеплитель присутствует по умолчанию, в цокольной части в обязательном порядке устраиваются продухи вентиляции, почва и бетонная лента МЗЛФ промерзают гарантированно;
- плита перекрытия – это вариант с максимальными теплопотерями, все конструкции ниже плиты всегда будут холодными.
Таким образом, если в наружном слое гидроизоляции имеются разрывы, бетонные конструкции дома, эксплуатирующиеся под землей (то есть, в агрессивных средах) могут впитать влагу, которая замерзнет, создаст внутри конструкционного материала многочисленные мелкие тещины. Кроме того, если внутренняя засыпка произведена вынутым из траншей МЗЛФ грунтом, а не инертным материалом, велика вероятность вспучивания участков внутри ленты МЗЛФ. Это приводит к деформациям и разрушениям плавающих стяжек, являющихся полами по грунту.
Все проблемы для любого указанного случая решает комплексная теплоизоляция:
- вертикальная – оклеивание наружных граней ленты пенополистиролом на всю глубину + утепление цоколя, неразрывно связанное с теплоизоляцией фасада;
- горизонтальная – утепление отмостки 5 – 10 см слоем пенополистирола шириной 0,6 – 1,2 м на глубине 0,3 – 0,4 м.
Внимание! Вертикальная и горизонтальная теплоизоляция должны монтироваться в комплексе, поскольку основанием здания является не только фундамент, но и грунт под ним, примыкающий к МЗЛФ по бокам.
Садовый дом без отопления
В отсутствие обогрева дома большинство индивидуальных застройщиков полагают, что защитить фундамент и прилежащие к нему грунты от промерзания невозможно в принципе. Это серьезная ошибка, снижающая ресурс силовых конструкций минимум вдвое. Понять, зачем необходима теплоизоляция, можно при рассмотрении теплового контура дома:
- геотермальное тепло – присутствует на любом участке по умолчанию;
- горизонтальное утепление – позволяет сохранить тепло недр, чтобы не дать промерзнуть почве;
- вертикальное утепление – защита гидроизоляции + бетонной конструкции от промерзания.
Горизонтальный контур экструдированного пенополистирола должен быть непрерывным, поэтому существуют варианты укладки ЭППС:
- по периметру котлована под подошвой МЗЛФ + под отмосткой – решает проблему кардинально, сохраняя геотермальное тепло под всем зданием, даже при намокании глина вспучиться не может;
- под полом по грунту + вертикально по внутренним граням ленты + под подошвой МЗЛФ + по наружным граням фундамента + под отмосткой – только такая схема позволяет создать в пятне застройки непрерывный тепловой контур.
Внимание! В отсутствие пенополистирола на наружной поверхности МЗЛФ частичное разрушение фундамента возможно даже при качественной гидроизоляции, кольцевых дренах, замене грунта в пазухах обратной засыпки слоем нерудного материала.
Периодический обогрев дачи
При эпизодическом посещении дачи надо регулярно отапливать внутренние помещения. После отъезда владельца обогрев отсутствует. Таким образом, жилища периодической (временной) эксплуатации следует отнести к неотапливаемым, обеспечить аналогичные контуры теплоизоляции.
Теплая отмостка
Массивные ж/б конструкции промерзают сильнее, поэтому для любого дома на МЗЛФ (без подвального этажа) надо усилить слой утеплителя в углах:
- длина двухслойного полистирольного участка – 3 ширины ленты МЗЛФ;
- схема расположения утеплителя – поверх первого слоя.
Внимание! Не нужна теплая отмостка для столбчатых и свайных фундаментов с висячим ростверком. Во всех остальных случаях она желательна для гарантированного отсутствия вспучивания грунтов, прилежащих к фундаменту дома.
Рекомендации приведены для зданий всех типов эксплуатации, что позволяет снизить бюджет эксплуатации и обеспечить максимально возможный ресурс фундамента.