УШП-фундамент — инновационнные решения для домов

 

Узнайте, как утеплённая шведская плита может стать фундаментальной основой для вашего будущего жилища.

• Плюсы и минусы УШП;
• Подготовка к монтажу;
• Как снизить стоимость конструкции.

УШП: за и против

При упоминании слова «фундамент» большинство застройщиков представляет простое бетонное основание, выполненное в виде плиты или ленты. Но многие слышали и про такой тип фундамента, в котором все необходимые коммуникации  проведены заранее, а само основание является  идеально ровной поверхностью, уже подготовленной к монтажу чистового пола.

Этот подход позволяет существенно сократить сроки возведения здания, а если фундамент хорошо утеплён, то он выполняет функцию теплоаккумулятора, снижая расходы на отопление и делая ваш дом  комфортным и энергосберегающим.

Такое основание для дома называется «утеплённая шведская плита». Мнения о месте происхождения этой технологии  разнятся, но эксперты едины в одном – по сравнению с обычным, фундамент по технологии УШП является более энергоэффективным и функциональным основанием для возведения современного дома. Рассмотрим плюсы и минусы фундамента УШП.

Фундамент «плита шведская» — назначение и область применения

Задумываясь о конструкции фундаментной основы, большинство застройщиков выбирают между ленточной, плитной и свайной конструкциями. Однако современные строительные методы и инновационные технологии позволяют соорудить принципиально новый фундамент. Плита шведская представляет собой мелкозаглубленную основу плитного типа, изготовленную из бетона и усиленную арматурным каркасом.

Шведская фундаментная плита представляет многослойную конструкцию. Сооружение в виде своеобразного сэндвича позволяет ускорить строительный цикл и решить комплекс важных задач:

Утепленная шведская плита (УШП) – современная и сложная конструкция фундамента

• эффективно утеплить монолитную плиту фундаментной основы;
• расположить электрокабеля, водопроводные трубы и канализационные сети;
• предотвратить возможную деформацию основания;
• поддержать комфортную температуру в помещении за счет обогрева пола;
• создать надежную основу, предназначенную для укладки декоративного покрытия.

Фундаментная плита с интегрированной обогревательной системой применяется для постройки зданий на грунтах, содержащих увеличенную концентрацию песчаных частиц, торфа, глинистых включений.

Особенности конструкции и запас прочности монолитной плиты позволяют выполнять строительство зданий различного типа:

• бревенчатых построек;
• домов из бруса;
• каркасных строений;
• панельных домов;
• построек из кирпича и пористых бетонных блоков.

Применение легких строительных материалов позволяет возводить на теплой плите здания, предельная этажность которых составляет 3 этажа. Шведская плита сооружается после выполнения теплотехнических расчетов, а также проектных мероприятий, учитывающих нагрузку от массы строения и особенности почвы. Важно правильно подобрать стройматериалы, из которых возводятся стены, потолок и пол. Электроприборы совместно с внутренними коммуникациями размещаются в соответствии с проектной документацией.

Главная особенность этой технологии в том, что всё основание дома базируется на слое утеплителя (под плитой)

Теплый фундамент в виде плиты представляет собой сложную конструкцию, возведение которой связано с повышенным объемом расходов. Принимая решение построить утепленную шведскую плиту УШП с использованием современного утеплителя, следует тщательно оценить все факторы.

Многослойной конструкции отдают предпочтение в определенных случаях:

• при расположении объекта строительства на проблемных грунтах;
• при строительстве зданий высотой коробки до 10 м;
• при расположении вблизи нулевой отметки грунтовых вод.

Принятие решения об использовании утепленной шведской плиты в качестве фундаментной основы здания производится индивидуально после анализа всех факторов.

Утепленная шведская плита — основные преимущества и слабые стороны

Опыт эксплуатации в Швеции плитного фундамента подтверждает, что шведская теплая плита объединяет в себе инновационные технические решения, направленные на энергосбережение. УШП плита широко используется за рубежом и постепенно внедряется нашими строителями.

Характерной особенностью технологии шведской плиты является то, что шведскими производителями под эту технологию уже просчитаны всевозможные варианты устройства фундамента в зависимости от типа грунтов

Постоянно увеличивается количество сторонников новой фундаментной основы благодаря ее преимуществам:

• сокращенная продолжительность строительных мероприятий. Необходимые инженерные коммуникации укладываются одновременно с сооружением фундаментной основы;
• отсутствие неровностей на бетонной поверхности. Шлифование чернового пола на завершающем этапе строительства позволяет укладывать на бетон напольное покрытие;
• предотвращение деформации почвы под фундаментом при замерзании. Теплоизолированный фундамент минимизирует вероятность деформации грунта при отрицательной температуре;
• возможность строительства утепленного основания без применения специальной техники. Отсутствие необходимости использования грузоподъемных устройств снижает объем затрат;
• инновационная конструкция многослойного фундамента. Магистрали отопительного контура размещены в бетонной основе, что позволяет избежать дополнительных мероприятий по их прокладке;
• возможность использования УШП плиты для постройки домов на различных почвах. Цельный фундамент, при сооружении которого используется арматура, позволяет осуществлять строительство объектов на проблемных грунтах;
• равномерное повышение температуры бетонной основы при нагреве. Обеспечивается соблюдением технологии укладки отопительных магистралей;
• поддержание комфортной температуры. Благодаря повышенному коэффициенту полезного действия отопительной системы и процессам конвективного теплообмена легко поддерживать требуемый микроклимат;
• уменьшение влажности воздуха. Независимо от концентрации влаги в грунте исключается образование сырости, плесени и грибка внутри помещения.

Технология «шведской плиты» объединяет в себе устройство утепленной монолитной фундаментной плиты и возможность прокладки коммуникаций, включая систему водяного подогрева пола

Шведская теплая плита под воздействием усилий от веса здания не растрескивается и надежно утепляет помещение. Одновременно с преимуществами, УШП плита имеет следующие недостатки:

• трудоемкость выполнения ремонтных мероприятий, связанная со сложностью доступа к забетонированным коммуникациям;
• недостаточно высокая долговечность шведской плиты, обусловленная ограниченной продолжительностью эксплуатации теплоизолятора;
• невозможность обустройства подвального помещения;
• необходимость квалифицированного выполнения теплотехнических расчетов, так как от характеристик и размера утеплителя зависит толщина шведской плиты;
• увеличенная сметная стоимость работ, связанная с выполнением специальных тепловых и прочностных расчетов;
• невозможность обустройства теплоизолированной фундаментной плиты в условиях наклонного рельефа.

Несмотря на указанные минусы, такая плита превосходит традиционные виды фундаментов по многим характеристикам.

Плюсы и минусы

УШП-фундамент широко применяется в современном строительстве, так как в отличие от других видов оснований является бюджетным вариантом и имеет много преимуществ. К плюсам этой конструкции можно отнести, например, минимальные сроки установки – полный монтаж плит, как правило, выполняется в течение двух недель.

Также такой материал имеет хорошую теплоизоляцию, ведь благодаря пенополистиролу, который входит в состав материала, исключается промерзание почвы под основой фундамента, что уменьшает риск просадки и пучения земли. Кроме этого, существенно снижаются расходы на обогрев здания.

Поверхность УФФ выступает готовым черновым полом, на который можно сразу же без предварительного выравнивания укладывать керамическую плитку. Это отличие дает возможность экономии времени на отделку.

Материал имеет высокую прочность на сжатие и устойчивость к влаге, поэтому такой вид фундамента является долговечным и может надежно прослужить десятки лет, сохраняя свои первоначальные характеристики. Во время возведения шведских плит важно также учесть и их недостатки:

• основная часть коммуникаций устраивается в фундаменте, а это значит, что в случае необходимости выполнить их замену, сделать это будет трудно, так как доступ к ним невозможен;
• не рекомендуются плиты УШП для строительства тяжелых и многоэтажных зданий – технология их монтажа предусмотрена только для небольших строений;
• такое основание не предусматривает возможность реализации проектов для домов с подвалом.

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.

Шведская плита — схема устройства и специфика технологии

Утепленная плита представляет собой разновидность плитного фундамента, выполненного в виде сэндвича.

Устройство фундамента и прокладка коммуникаций выполняют в ходе одной технологической операции, что позволяет сократить сроки строительства

Многослойная конструкция включает следующие уровни:

• коммуникационный. В него входят электрические кабеля, водопроводные трубы и канализационная магистраль;
• утепляющий. Включает листовой пенополистирол в экструдированном виде, теплоизолирующий фундаментную основу;
• усиливающий. Выполнен из арматурной стали сечением 12-14 мм, предотвращающий растрескивание обогреваемого пола;
• обогревающий. Состоит из системы водопроводных магистралей, предназначенных для циркуляции теплоносителя;
• несущий. Представляет собой бетонную основу, защищающую магистрали обогрева и служащую базой для строительства здания.

Создание фундамента по шведской технологии предусматривает последовательность работ, согласно требованиям технологического процесса. Вся фундаментная основа на небольшую глубину погружена в почву относительно нулевой отметки. Благодаря указанной особенности исключается возможность морозного пучения грунта при повышенной влажности.

Что такое УШП

Этот тип базы для строительства дома представляет собой монолитный фундамент низкого заложения. Основное его отличие от обычной плиты в том, что в УШП заранее устанавливаются все необходимые коммуникации, а именно:

• Система водяного тёплого пола;
• Система водопровода и канализации;
• Система электроснабжения.

Схема УШП

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.

В какой последовательности производится монтаж шведской плиты?

Соблюдение алгоритма сооружения шведской плиты влияет на прочностные свойства основы и энергосберегающие характеристики. Общий комплекс работ предусматривает:

Почва под утепленной плитой не промерзает, что сводит к минимуму риски возникновения проблем морозного пучения грунтов основания

1. Обустройство котлована.
2. Монтаж дренажных труб.
3. Прокладку коммуникаций.
4. Укладку утеплителя.
5. Армирование.
6. Сборку теплого пола.
7. Бетонирование.

Рассмотрим главные особенности этапов.

Размечаем участок

Указанная стадия работ предусматривает перенос проекта фундамента в условия местности. До начала разметки важно выполнить геодезические изыскания, направленные на определение характера почвы и глубины расположения водоносных слоев.

В процессе разметки определяются:

• контуры фундаментной основы;
• пути подключения инженерных коммуникаций.

После разметки важно обеспечить защиту площадки от осадков путем обустройства ливневой канализации.

Выполняем земляные работы

Земляные мероприятия включают следующие работы:

Для обеспечения нормальной работы утепленной шведской плиты (УШП) и предотвращения морозного пучения необходимо предусмотреть устройство системы отвода грунтовых вод

1. Очистку стройплощадки от строительного мусора и растительности.
2. Извлечение плодородного слоя почвы на глубину 0,4-0,5 м.
3. Формирование уплотненной песчаной подушки толщиной слоя 30 см.
4. Извлечение грунта по периметру котлована для дренажных магистралей.
5. Засыпку глины на дно приямков, увлажнение и уплотнение глиняного слоя.

После окончания земляных работ приступайте к следующему этапу.

Обустраиваем систему дренажа

Последовательность действий:

1. Постелите геотекстиль.
2. Насыпьте щебенку.
3. Уплотните щебень.
4. Уложите трубы дренажа.
5. Засыпьте слой щебенки.

После укладки всех слоев застелите подсыпку геотекстильной тканью.

Прокладываем инженерные коммуникаций

При выполнении работ соблюдайте следующую последовательность:

Под плиту необходимо заранее заложить все необходимые коммуникации

1. Выполните монтаж коммуникаций.
2. Насыпьте слой песка.
3. Уплотните песчаную подсыпку.

После монтажа важно проверить правильность подключения инженерных сетей.

Подбираем утеплитель и производим его укладку

Выбирая теплоизолятор, отдавайте предпочтение утеплителям с уменьшенной теплопроводностью.

Целесообразно использовать экструдированный пенополистирол, обладающий следующими достоинствами:

• стойкостью к развитию микроорганизмов;
• экологической чистотой;
• устойчивостью к влиянию влаги.

Укладывайте пенополистирол двумя слоями с перекрытием листов 40-50 см. Применяйте специальный крепеж для фиксации.

Укладываем арматурную сетку и монтируем обогреваемый пол

При выполнении армирования обратите внимание на следующие моменты:

• используйте вязальную проволоку для соединения арматуры;
• укладывайте арматурную сетку двумя ярусами;
• обеспечьте расстояние до теплоизолятора 30-40 мм.

Монтаж магистралей обогрева выполняйте с учетом планировки. Используйте пластиковые подставки для прокладки труб.

Более высокая тепловая мощность теплых полов достигается более плотной укладкой труб

Рекомендации по укладке магистралей теплого пола

При укладке магистралей обогрева обратите внимание на следующие моменты:

• обеспечение расстояния 100 мм между магистралями обогрева;
• выполнение отступа от внешних стен 150-200 мм;
• правильность укладки труб согласно разработанной схеме.

После прокладки магистралей проверьте герметичность системы сжатым воздухом.

Монтируем опалубку

Монтаж шведской плиты требует сооружения опалубки по периметру фундамента. Для опалубки используются фанерные или дощатые щиты, укрепленные подпорками. Внутренняя поверхность опалубочной конструкции выстилается полистирольными листами. Они обеспечивают теплоизоляцию фундаментной основы с торцевой части.

Выполняем заливку бетонной массы

При бетонировании соблюдайте следующие требования:

• заливайте бетон 10-сантиметровым слоем;
• производите заливку с интервалом не более часа;
• применяйте вибратор или плиту для трамбовки бетона.

Увлажняйте поверхность бетона в процессе твердения, закройте основу полиэтиленом для защиты от испарения влаги.

Для каких грунтов подходит УШП 

Для утеплённой шведской плиты практически нет ограничений по типу и составу грунта, на котором она может  располагаться. УШП хорошо себя зарекомендовала на сложных грунтах с высоким уровнем грунтовых вод и низкой несущей способностью. Такой тип фундамента успешно применяется в холодных регионах, где сезонное промерзание грунта приводит к возникновению сил морозного пучения.

За счет замещения нестабильного грунта под УШП подушкой из песка и щебня и «армирования» основания геотекстилем можно добиться ее  размещения  на очень сложных грунтах, а система дренажа понизит уровень грунтовых вод в пятне застройки.

При решении использовать как фундамент по технологии УШП, следует учесть, что технологическая сложность его изготовления значительно превосходит другие виды плитных фундаментов.
Перед началом монтажа настоятельно рекомендуется:

• Составить детальный проект как вашего будущего дома со всеми необходимыми коммуникациями, так и фундамента;
• Необходимо строго придерживаться технологии и последовательности строительства;
• ​Закладку и ведение всех коммуникаций необходимо осуществлять с точностью до сантиметров.

Заключительные рекомендации

Фундамент «шведская плита» позволяет обеспечить устойчивость зданий и обладает повышенными энергосберегающими свойствами. Гидроизоляция под фундаментную плиту позволит обеспечить надежную защиту основы от влаги. По шведской методике может также заливаться монолитная плита с ростверком. Для постройки дома на утепленной основе подойдут блоки и плиты газобетонные. При постройке дома для снижения потерь тепла следует обратить внимание на план плит перекрытия. Немаловажный момент – заделка швов на потолке между плитами.

Советы

В последнее время при сооружении новых зданий стараются применять инновационные технологии – это касается не только строительства каркаса, но и фундамента. Большинство застройщиков для установки основания выбирают шведские панели, так как они обладают отличными эксплуатационными характеристиками и имеют положительные отзывы. Воздвигая такой фундамент, стоит учесть некоторые рекомендации специалистов.

• Начинать работу нужно с проектирования. Для этого определяется план здания, выбирается материал для кровли и стен, так как от этих показателей зависит нагрузка на основание. Важно также рассчитать ширину фундамента под несущими стенами. Лучше всего проектирование доверить опытным специалистам, но если имеются личные навыки, то с этим можно справиться и самостоятельно.
• Во время монтажа важно обратить внимание на правильность размещения плит, особенно это касается тех случаев, когда материал имеет не прямоугольную, а сложную геометрию.

Чем меньшим будет количество стыков в основании, тем меньше риск появления протечек. Поэтому идеальным считается вариант, при котором под плитой отсутствуют стыки.

• Чтобы затраты на последующую отделку здания были небольшими, поверхность будущих плит нужно предварительно выровнять.
• Толщину шведских плит определяют индивидуально для каждого проекта, так как она напрямую зависит от нагрузок.
• Важным моментом при закладке УШП-фундамента считается обустройство дренажной системы. Если ее выполнить с ошибками, то возможны проблемы с отводом грунтовых вод.
• Выполняя монтаж труб в фундамент, необходимо заложить несколько дополнительных каналов и кабелей. Они пригодятся в том случае, если в будущем понадобится проложить новую систему коммуникаций.
• После установки теплого пола перед заливкой бетоном необходимо проверить качество отопления. Для этого трубы наполняют водой, и выполняется опрессовка. Если нарушена герметизация, то появится протечка, которую придется устранить. Давление в системе теплых полов должно быть в диапазоне 2,5-3 атм.

• После заливки бетона дается время на застывание основания. Как правило, на это уходит не более недели. Приступать к дальнейшему строительству можно только в том случае, когда поверхность приобретет прочность. В жаркое время года бетон рекомендуется увлажнять и накрывать пленкой.
• Для бетонирования основного слоя лучше всего выбирать бетон марки М300 – он гарантирует надежный фундамент.
• Цоколь по завершении работ можно отделать любым материалом, но особенно красиво смотрится оформление искусственным камнем.
• Нельзя применять этот вид фундамента для строительства домов выше двух этажей.
• Для обустройства фундамента не нужно рыть глубокий котлован – достаточно подготовить яму глубиной 40-50 см. Подготовленный котлован желательно обработать химикатами – это поможет остановить рост растительности.

Плиты утеплителя следует укладывать в шахматном порядке – в противном случае совмещенные стыки послужат причиной появления холода.

О том, как уложить УШП-фундамент, смотрите в следующем видео.

Утепленная шведская плита: как снизить стоимость

Так как утеплённую шведскую плиту нельзя сравнивать с обычным ленточным или плитным фундаментом, необходимо выяснить, какие выгоды должен получить застройщик, если он выберет подобный тип основания для своего дома. Комментарий нашего эксперта:

Застройщик получает сразу все необходимые ему в дальнейшем элементы: фундамент, черновой пол и систему отопления с необходимыми коммуникациями. Можно сказать, что благодаря скорости возведения вы за один месяц получите комплексную систему, которою можно подключать к источнику тепла. А благодаря своей теплоёмкости, применение фундамента УШП дает дополнительные преимущества при отоплении тепловыми насосами.

В среднем, фундамент в 100 м2 изготовляется за 7 дней. Бетонная поверхность утепленной шведской плиты не требует дополнительной стяжки, и, благодаря шлифованию, она полностью готова для укладки чистового покрытия пола поверх нее. А комплексный подход к строительству позволяет снизить  окончательную стоимость монтажа.

Ленточный фундамент с таким набором коммуникаций, как дренаж, теплый пол, закладка труб водоснабжения, проведение электрокабелей, установка канализации и дополнительное утепление, может быть реализован не менее чем 30 дней, а его окончательная стоимость будет на 20-30% выше, чем УШП.

УШП для каркасных домов 

Утепленная шведская плита идеально подходит для энергоэффективных и пассивных домов, так как теплопотери через пол будут сведены к минимуму. Это просто находка для каркасных домов, которые имеют низкую теплоемкость. В данном случае, фундамент УШП будет являться теплоаккумулятором в доме, и не даст каркаснику быстро остыть.

С помощью методических материалов  FORUMHOUSE вы сможете  самостоятельно рассчитать толщину утеплителя, бетона, подушки и прочих частей УШП под различные типы домов.

Монтаж УШП – предварительный этап 

Утепленную шведскую плиту можно назвать продвинутым вариантом обычного плитного фундамента, но, как и любой фундамент, плита УШП требует специальной предварительной подготовки. На какие моменты заказчику необходимо смотреть до заливки, объясняет главный инженер компании «Фундаментально.рф» Владимир Сидоров:

Перед началом строительства необходимо получить информацию о грунте на вашем участке. В противном случае невозможно верно определить ни конструкцию фундамента, ни бюджет строительства.

Определять конструкцию следует не заказчику, а инженеру-конструктору, который выполняет расчет нагрузок и готовит технико-экономическое обоснование. Целевое назначение плитных фундаментов — грунты со слабой несущей способностью,  свайный или ленточный под нагрузкой дома в таких грунтах будут просто «проваливаться» в землю, их применение на этих грунтах недопустимо.

Важно помнить, что УШП является фундаментом мелкого заложения, а соответственно требует решения вопросов отведения грунтовых вод и верховодки. И обязательного устройства дренажной системы и отмостки.

Что контролировать при монтаже 

При прокладке коммуникаций в данном типе основания для дома следует обратить пристальное внимание на соответствие проектных решений тому, как ведутся работы на строительной площадке.

Тут важно всё:

• Соблюдение диаметров арматуры и труб тёплого пола;
•  Марка используемых материалов;
• Вертикальные и горизонтальные привязки при прокладке коммуникаций;
• Отсутствие повреждений коммуникаций в процессе проведения работ по монтажу и бетонированию.

Все характеристики используемых материалов определяются проектом на основании расчетов для конкретного дома и участка. Это касается и инженерии, и строительной части. Несоблюдение этих параметров может привести к необратимым дефектам фундамента и заложенных в нём коммуникаций.

В зависимости от веса дома и его конструкции выбираются конечные материалы, которые используются при строительстве УШП: тип экструзионного пенополистирола, марка бетона, способ армирования рёбер жесткости и всей плиты. Если на участке существует перепад высот, то перед монтажом фундамента УШП необходимо выполнить его выравнивание.

Таким образом, для строительства утеплённой шведской плиты необходимо решить целый комплекс разнообразных задач, требующих обширных знаний, качественных материалов и высокой квалификации исполнителей. Но в итоге это позволит вам стать обладателем современного, энергоэффективного, а главное — комфортного дома вашей мечты.

На FORUMHOUSE вы сможете больше узнать об опыте эксплуатации утеплённой шведской плиты, найдете ответы на все вопросы, связанные с расчётом, строительством и монтажом УШП. Предлагаем вам увлекательную историю  строительства дома со стенами из несъемной опалубки на немецком варианте УШП. И посмотрите наше видео о том, как в УШП производится утепление и закладка коммуникаций.