Утепленная шведская плита (УШП) в российских условиях

Предпосылки разработки УШП

Основное преимущество любого плитного фундамента – это минимальное давление на подстилающие грунты. Вес самого фундамента и всего сооружения, включая инженерные сети и внутреннюю обстановку, благодаря конструкции плитного фундамента переменного сечения УШП, распределяется на большую площадь.

Высокий уровень грунтовых вод, пучинистость грунтов, их низкая несущая способность и ряд других факторов привели к рождению плитного фундамента, которому не страшны все перечисленные отрицательные гидрогеологические факторы. Плитный фундамент прочно вошел в строительную практику ИЖС в Северо-Западном федеральном округе и других регионах России.

Необходимо отметить, что данный фундамент не предназначен для возведения кирпичных дворцов в несколько этажей (хотя, вариант в 1-2 этажа вполне допустим). Это фундамент для самых широких слоев домовладельцев, которые осознали преимущества низкоэтажного загородного коттеджа, построенного с применением каркасных и сип-технологий, легких блоков (все виды ячеистого бетона) или деревянного бруса (бревна).

Скандинавские строители пошли по пути глубокого усовершенствования данного типа фундамента. Железобетонная фундаментная плита при этом приобретает новые потребительские свойства. Помимо главной задачи по принятию статической нагрузки от всех элементов дома и собственного веса, плита служит местом для размещения инженерных коммуникаций. Она также дает максимальную теплоизоляцию снизу, для этих сетей и всего дома в целом.

Для сооружения такого фундамента необходим высокий уровень строительных технологий и культура монтажных работ. Это нужно для сопряжения вмонтированных в плиту трубопроводов, кабелей и других устройств, с монтируемыми в процессе возведения стен и перекрытий сооружения однородными элементами.

В 2013 году в компании «Технониколь» разработан и утвержден стандарт: «Мелкозаглубленные плитные фундаменты. Проектирование и устройство мелкозаглубленных плитных фундаментов типа «Утепленная шведская плита».

Конструктивные особенности УШП

Утепленная шведская плита – это железобетонная фундаментная плита низкого заложения, которая имеет ряд слоев, в том числе и слой утеплителя. Плита монтируется в заранее подготовленном неглубоком котловане, площадь и форма которого соответствует площади здания вместе с отмосткой. Фундамент имеет ряд слоев:

1. Спланированный подстилающий грунт с устройством кольцевого дренажа по всему периметру и отводом грунтовых вод в общую дренажную систему приусадебного участка.
2. Геотекстиль.
3. Утрамбованная песчано-гравийная подушка, толщина которой определяется проектными расчетами. При устройстве подушки монтируются горизонтальные трубопроводы канализации с вертикальными патрубками, в местах, определенных проектом дома. Кроме того возможна прокладка электрических кабелей и разводки системы отопления и водоснабжения.
4. Горизонтальный слой утеплителя (до 100 мм прочного экструзивного пенополистирола) выкладывается на всю площадь, включая отмостку.
5. Вертикальный торцевой слой утеплителя, для утепления всего периметра будущей плиты.
6. Второй слой утеплителя (до 200 мм) укладывается только под проекцией внутренних помещений (без учета капитальных стен).
7. Пространственные армирующие слои по всему контуру капитальных стен, соединенные с более легким армирующим слоем поверх утеплителя помещений.
8. Трубопроводы отопления пола первого этажа монтируются в пространственной арматуре. При необходимости монтируются другие инженерные сети (электричество, водопровод, разводка отопления для верхних этажей).
9. Слой бетона, который достигает под помещениями 100 мм, а под капитальными стенами до 300 мм.
10. Обустройство наружного слоя отмостки здания.
11. Финишный слой бетонного пола 1 этажа.

Несмотря на сложность конструкции УШП, этот тип фундамента весьма технологичен и при наличии всех необходимых материалов возводится очень быстро. При этом не требуется тяжелая подъемно-транспортная техника, а заливка и трамбовка бетона производится за 1 день.

Данный фундамент предназначен для капитального загородного строительства в условиях, когда другие виды фундаментов не смогут выполнять свои задачи, либо потребуют многократного усиления и перерасхода строительных материалов и времени строительства.

Преимущества и недостатки УШП

Любой тип фундамента имеет положительные и отрицательные свойства, если рассматривать его отстраненно от реальных инженерно-геологических условий на строительной площадке. Первая мысль будущего домовладельца при виде плитного фундамента часто бывает такой: «А где подвальное помещение?» Его нет, и не может быть, если на выбранном участке грунтовые воды поднимаются на 2-3 штыка лопаты, то не поможет никакая гидроизоляция. Подвальное помещение будет затоплено. Пусть не сразу, но это произойдет.

Все модели УШП несут преимущества плитных фундаментов и позволяют производить надежное загородное строительство на самых проблемных, с точки зрения инженерной геологии, участках предназначенных под застройку для ИЖС.

Данный тип фундамента проектируется с учетом всех видов нагрузок на подстилающие ненадежные грунты: от здания и самого фундамента, а также и от внешних нагрузок (снеговые, ветровые и другие нагрузки). Постоянно растет спрос на монтаж данного типа оснований. Он обусловлен его основными преимуществами:

• возможность загородного низкоэтажного строительства в самых проблемных грунтах;

• высокая скорость строительства без применения тяжелой техники;

• отличная теплоизоляция от подстилающей поверхности дает возможность экономить на отоплении;

• утепленная отмостка и отсутствие «мостиков холода» многократно усиливают эффект энергосбережения в холодный период года;

• готовый круглогодичный кольцевой дренаж грунтовых вод с отводом их в общую систему дренирования приусадебного участка;

• совместный эффект от применения гидроизоляционных материалов, дренажа и песчано-гравийного основания сводят к нулю деструктивное воздействие влаги на бетонный фундамент, многократно увеличивая срок его службы;

• для одноэтажных зданий УШП дает готовую систему отопления «теплый пол»;

• готовая разводка канализации для здания в несколько этажей;

• при наличии – готовая система нижней разводки электроснабжения, водоснабжения и отопления.

Данный вид фундамента имеет объективные недостатки. Главные из них:

• из-за небольшой высоты фундаментной плиты, возникает необходимость наличия горизонтального (допустимы минимальные уклоны) участка подстилающего грунта;

• отсутствие цокольного этажа и подвальных помещений;

• большой риск при возведении зданий из тяжелых материалов (кирпич), этажностью более 2-х этажей.

• «замуровывание» инженерных коммуникаций в тело фундамента значительно усложняет их ремонт, как защитная мера, возможна прокладка резервных инженерных сетей;

• особые, самые высокие требования к арматуре, бетону и утеплителю, который используется не только для утепления, но и как гидроизоляция и элемент несущей конструкции;

• необходима высокая квалификация всех вовлеченных в строительство специалистов, начиная с проектировщиков (анализ и испытания грунтов, расчеты нагрузок и несущей способности УШП, теплофизические и другие расчеты при выполнении любой части проекта), абсолютно необходима строительная организация, имеющая опыт возведения таких фундаментов.

Выводы

Сложность конструкции УШП и ряд других недостатков этого типа фундамента с лихвой перекрываются ее преимуществами при строительстве легких зданий в рамках ИЖС. Данный фундамент технологичен и возводится очень быстро.

Основание типа УШП предназначено для капитального загородного строительства в особо неблагоприятных инженерно-геологических условиях.

Все проектные расчеты и монтаж такого сложного фундамента должны производить специализированные проектно-строительные организации.