Утеплення стовпчастого фундаменту, основине принципи
Тепловтрати будівлі через пів можуть досягати 20% і залежать від того, наскільки правильно виконано утеплення як самої підлоги, так і всього фундаменту. На нормальних грунтах заради економії досить часто влаштовують стовпчасті фундаменти. Цей тип фундаменту обходиться приблизно в 1,5-2 рази дешевше стрічкового. При правильних розрахунках такий фундамент по міцності і надійності не поступається стрічковому, а іноді і перевершує його.
Навіщо утеплювати стовпчастий фундамент?
Утеплення стовпчастого фундаменту переслідує дві мети. Перша і найголовніша мета - захист самого фундаменту від термодинамічних руйнувань. Друга - зниження загальних тепловтрат будинку.
Не існує універсальної формули утеплення фундаменту. У кожному конкретному випадку способи утеплення підбираються індивідуально. Це робота архітектора-конструктора. Тому в цій статті не даються покрокові інструкції по утепленню стовпчастого фундаменту, але називаються основні фактори, що впливають на прийняття рішення.
Отже, повернемося до нашого першого питання: позику утеплювати стовпчастий фундамент? Коли говорять про утеплення стовпчастого фундаменту, мають на увазі ізоляцію утворюється підпільного простору. Якщо залишити його незахищеним, то грунт під будівлею буде промерзати. В захищеному підпілля навіть в найсуворіші зими температура грунту не опускається нижче 0 ° С. Це сприятливо позначається не тільки на енергоефективності котеджу, але і на самому фундаменті, бо грунт при позитивних температурах не спучується і не видавлює стовпчики.
За своєю конструкцією стовпчастий фундамент дуже схожий на фундамент. Різниця лише в глибині залягання опор. Палі, як правило, опускаються на велику глибину. Стовпчики же встановлюють на піщану подушку, яка розташовується нижче глибини промерзання грунту. Між стовпчиками, як і між паль, є певна дистанція. Зазвичай стовпчики закладають по кутах і точках перетину стін, а також на проміжних ділянках, якщо стіна важка або довга.
Коли стовпчастий фундамент готовий і будівельники переходять до зведення коробки будинку, видно необхідність заповнення простору між стовпчиків. Будинок без такого заповнення буде виглядати незакінченою. Крім того, під ним буде збиратися сміття, промерзати грунт, а гуляє вітер стане охолоджувати підлогу, постійно несучи тепло.
Очевидно, що утеплення стовпчастого фундаменту просто необхідно. Особливо сьогодні, коли енергоефективність стає головною умовою будівництва.
Коли варто робити утеплення стовпчастого фундаменту
Під утепленням стовпчастого фундаменту мається на увазі як утеплення з використанням теплоізоляційних матеріалів, так і проста закладення прольотів між стовпчиками, тобто пристрій забирки. У переважній кількості випадків будинок на стовпчастих фундаменті має і забирку. Її виконують різними способами, які залежать від матеріалу стовпчиків, їх висоті над землею; від архітектурних уподобань, в кінці кінців.
На жаль, потрібно відзначити, що сучасний енергоефективний будинок не може бути зведений на стовпчастих фундаменті. Такі будинки ставляться на монолітні плити, повністю ізольовані від грунту товстим шаром жорсткого утеплювача. Всі інші типи фундаментів (в т.ч. стовпчастий) припускають, так звані містки холоду. Якби існувала технічна можливість встановити ефективний терморозрив між опорою і стіною, то стовпчастий фундамент був би одним з найекономічніших і енергоефективних одночасно. Однак жоден з існуючих утеплювачів сьогодні не здатний витримати концентровані навантаження на стиск, такої сили, яку надає вагу будівлі.
Тепер зроблю невеликий, але важливий відступ, що стосується фінансової сторони. Знизити будівельний кошторис і підвищити енергоефективність будівлі одночасно не виходить. Ці статті прямо протилежні по суті. Теоретично можна настільки якісно утеплити всі огороджувальні конструкції будинку, що для опалення вистачить кількох сотень Ватт. Але ось чи буде від цього матеріальна вигода? Утеплення адже теж коштує грошей. До того ж воно має свій термін експлуатації. Якщо термін окупності утеплення рівний терміну його експлуатації. то назвати таке утеплення рентабельним не можна. Утеплення вважається доцільним, якщо воно окупається хоча б через половину відведеного йому терміну.
Однак є й інша думка. Деякі фахівці розглядають утеплення як якийсь інвестиційний проект. Вважається, що молоді та енергійні люди мають можливість витратитися на серйозне утеплення, і це застрахує їх від серйозних експлуатаційних витрат в літньому віці, коли вони вже не зможуть багато заробляти.
Економісти порахували б це не найвигіднішою інвестицією, адже кошти можна покласти в банк, і відсотків напевно вистачить на оплату рахунків за енергоносії. Тим більше що це вже будуть, так звані складні відсотки.
Якщо покласти в банк під 10% річних 1000 $, то через 20 років на вашому рахунку виявиться 6727 $. Це з урахуванням того, що відсотки за вкладом будуть нараховуватися на відсотки і з умовою, що депозит не буде зніматися. І це тільки тисяча. А при утепленні будинку шаром 10-15 см може знадобиться і десять тисяч. Відповідно при вкладі такої суми прибуток збільшиться на порядок.
Загалом, потрібно все рахувати. Правда, в цьому завданні є одне невідоме - вартість енергоносіїв в перспективі. Крім того, гроші знецінюються, життя дорожчає, стабільності немає. Ось і приходять люди до того, що краще утеплитися зараз, ніж оплачувати все життя нечувані рахунки і опалювати при цьому атмосферу за свої кровні.
Як утеплити стовпчастий фундамент
Повертаємося до основної теми. Навряд чи хто-небудь сьогодні вважатиме вдалою ідеєю залишити стовпчастий фундамент зовсім відкритим. Зазвичай, як мінімум, виконується холодна забирка.
Забирка - це огорожа, що заповнює собою проміжок між кутовими опорами стовпчастого фундаменту. У будівельних нормативах досить докладно описується конструкція забирки. В даному випадку, перш за все, керуються СНиП 2.02.01-83.
Для спорудження забирки використовують різні будівельні матеріали. Це може бути цегла, камінь, шлакоблоки, дошки або бруси, листові матеріали (фанера, ОСП). Не рекомендується використовувати для будівництва забирки блоки з пористих бетонів та інші матеріали, з високим водопоглинанням. Здогадатися чому - нескладно: забирка схильна до зволоження (капілярний, дощ / сніг). Оскільки забирка не несе ніяких навантажень, крім від самої себе, вимоги до міцності її матеріалу відсутні. Забирку можна виконати з легких великоформатних керамічних блоків. Така забирка одночасно буде і міцною, і теплоізолюючих.
Нерідко забирку споруджують з цегли або каменю. У такому випадку вона вимагає під собою міцної основи. Під дерев'яним будинком забирка заглиблюється на 20-30 см в землю. Це рекомендується робити, перш за все, якщо будинок побудований на рухливих грунтах. Під забирку викопуються вузькі траншеї, на дні яких слід відлити стяжку на піщаній подушці. Деякі зводять кам'яну забирку безпосередньо на піщаній подушці. Але на стягуванні все ж буде правильніше, оскільки вона рівномірно розподіляє навантаження від кладки. Стяжка в даному випадку - гарантія, що кладка забирки НЕ трісне під власною вагою.
Правильніше за все утеплювати стовпчастий фундамент зовні. щоб самі стовпчики і забирка виявилися ізольовані від холоду. Утеплення слід проводити суцільним контуром без розривів. Оскільки і фундамент і заповнення контактують з грунтом і схильні до зволоженню капілярної вологою і атмосферними опадами, як утеплювач слід вибирати матеріали з нульовим водопоглинанням. До таких належить екструдований пінополістирол, піноскло, пенопропілен та інші полімерні утеплювачі з закритими осередками. Оптимальним варіантом і за якістю, і за вартістю є, мабуть, екструдований пінополістирол (ЕППС). На відміну від звичайного пінопласту ЕППС не вбирає вологу і відповідно не накопичує її. Звичайний (неекструдірованний) пінополістирол володіє значним водопоглинанням, тому він - не найвдаліший матеріал для утеплення цоколя і тим більше фундаменту. При виникненні питання про вибір утеплювача можуть допомогти матеріали статті: як вибрати утеплювач для дому.
Після спорудження забирки стовпчастий фундамент на вигляд стає схожим на стрічковий. Відповідно постає питання вентиляції внутрішнього простору. Як і у випадку з стрічковим фундаментом, знадобляться продухи. Якщо забирка споруджується з цегли або каменю, то продухи залишають у вигляді перепусток.
Звичайні стовпчасті фундаменти не мають ростверку в його технічному сенсі. Забирка закладається тільки на зовнішньому контурі. Всередині периметра будинку стовпчики б не з'єднувалися суцільними стінками, тому немає необхідності робити внутрішні продухи, як у випадку з фундаментом стрічкового типу.
Кількість продухов теоретично залежить від обсягу підпілля. Якщо висота стовпчика над грунтом в межах 30-40 см, то вистачить одного продуху на 3-4 м по горизонталі. Ці цифри взяті з практики і вони з великою ймовірністю правильні. Якщо зробити занадто багато продухов або їх перетин буде занадто великим, то підпілля стане переохолоджуватися. У той же час, скільки б продухов не було б зроблено (в межах розумного) грунт під будинком все одно не буде промерзати. Але у всьому потрібна міра.
Недолік продухов теж поганий. Грунт містить вологу, і вона в підсумку виявляється в утепленому підпіллі. Занадто великого лиха в цьому немає, особливо якщо стовпчики і забирка виконані з бетону високих марок. Проте, волога завжди залишається ворогом будь-яких конструкцій. Арматура в залізобетонних стовпчиках від вологи сильно піддається корозії. Іржа збільшується в об'ємі і буквально розриває бетон. А ослаблення опори будівлі - річ неприємна.
На закінчення. Керуючись міркуваннями, висловленими в цій статті, можна самостійно приймати рішення при розробці утеплення стовпчастого фундаменту. Розуміння принципу утеплення фундаменту, знання теплоізоляційних матеріалів і дає можливість знайти, спираючись на будівельні нормативи, оптимальний спосіб теплоізоляції.