Утепленная шведская плита: структура, плюсы и минусы, варианты своими руками

Плюсы и минусы

Основным достоинством данной технологии является возможность самостоятельного выполнения работ (без привлечения сторонних подрядчиков и дорогостоящей техники).

Достоинства

Помимо этого, такие основания имеют целый ряд других достоинств, перечисленных ниже:

при использовании УШП отпадает необходимость в масштабных земляных работах, поскольку для ее размещения не требуется глубокий котлован;
в случае возведения небольших коттеджей фундамент вообще может быть вырыт вручную;
монолит утеплен практически со всех сторон, что существенно продлевает срок его эксплуатации;
еще на стадии проектирования в нем предусматриваются полости для прокладки инженерных коммуникаций, водоводов и канализационных стоков, что заметно удешевляет и ускоряет все строительные операции;
такие фундаменты допускается возводить практически на любых почвах с учетом того, что высотность строящихся зданий может достигать 3 этажей.

Ко всему перечисленному следует добавить, что шведская плита одновременно является гидроизолятором, позволяющим продлить эксплуатационные сроки всего здания. Благодаря этому полностью исключена возможность появления мостиков холода, в результате которых образуются нежелательный конденсат и грибковые отложения.

Отметим также, что наружная поверхность УШП – это готовая основа для обустройства пола в помещениях будущего строения, что существенно удешевляет отделочные работы. В рассматриваемой технологии предусмотрена возможность дополнительного армирования и укладки фирменных теплых полов. Данная особенность позволяет сэкономить на строительстве, а также несколько ускорить внутреннюю отделку помещений.

Недостатки

Фундаменты УШП имеют и ряд недостатков, основной из которых – высокая рыночная цена всей конструкции в целом. Среди прочих минусов можно выделить:

невозможность обустройства подвального помещения;
слабость теплоизолирующего слоя, нередко повреждаемого грызунами, что может вызвать усадку здания;
сложности, возникающие при сооружении домов на пересеченных местностях (из-за них высотность строений обычно ограничивается тремя этажами).

Относительно денежных средств, потраченных на УШП, следует отметить, что все расходы компенсируются отказом от привлечения техники, а также возможностью полностью сделать фундамент своими руками. В процессе эксплуатации они дополнительно окупаются меньшими затратами на отопление внутренних пространств дома.

УШП своими руками

Фундаменты из теплой шведской плиты – новая технология, поэтому действующие в РФ СНиП и СП не регламентируют этапы строительства. При этом инженеры должны учитывать общие требования к конструктивным элементам и формулы расчета нагрузок.

Проектно-изыскательские работы

Перед началом проектирования необходимо собрать данные, отражающие гидрогеологические особенности участка.

Таким образом инженеры узнают:

химические и физико-механический свойства грунта;
степень пучения почвы;
уровень подземных источников;
климатические условия в регионе и т.д.

Полученные сведения служат для расчета оптимальных характеристик для конструктивных элементов основания относительно проектных условий.

Разметка и рытье котлована

Перед закладкой фундамента необходимо снять плодородный слой почвы с последующим применением для окультуривания территории. Размечают поле по контуру сооружения. Затем вырабатывают котлован на проектную глубину.

Ширина котлована должна быть больше площади основания дома. После этого делают дополнительные углубления под основными и внутренними стенами, чтобы заложить ребра жесткости для силовой конструкции. Почву на дне выравнивают и утрамбовывают.

Защита от воды и прокладка коммуникаций

На дно котлована высыпают ровный слой крупнозернистого песка. Подсыпку утрамбовывают, формируя плотный пласт высотой 10–15 см. Под песком в большинстве случаев укладывают геотекстиль, чтобы предотвратить заиливание материала в процессе эксплуатации.

Сверху песка выкладывают трубы, из которых состоит дренажная система, а также закладывают инженерные коммуникации. При этом все линии должны выводиться с запасом.

Подготовка подушки

Конструкцию засыпают ровным слоем щебня с последующей утрамбовкой. В результате должна получиться плотная поверхность в одной горизонтальной плоскости. В процессе допускается подсыпка материала и орошение водой для того, чтобы слой можно было качественно утрамбовать.

Монтаж утеплителя

Пласт утеплителя состоит из двух слоев пенопласта или пенополистирола с прокладкой из гидроизоляционного материала, в качестве которой можно использовать полимерную пленку. Толщина утеплителя – 200 мм, но в местах ребер жесткости это значение может составлять 100 мм.

Обустройство опалубки

Эксперты советуют для плитного фундамента по шведской технологии использовать несъемную опалубку, собранную из заводских заготовок экстрагированного пенопласта.

С целью экономии в частном строительстве можно устанавливать щитовую опалубку из сколоченных досок, при этом не забывая закреплять конструкцию по периметру и в углах клиньями и упорами. Высота опалубки должна превышать уровень поверхности монолитной плиты на 200 мм.

Создание армокаркаса и «теплого пола»

На дно опалубки выкладывают трубы для обогрева пола, руководствуясь такими принципами:

По периметру трубы выкладывают плотнее (но не чаще, чем с шагом в 100 мм), чем в центре основания, чтобы получить максимальную тепловую мощность системы.
Минимальное расстояние между внешними стенами и тепловым контуром должно составлять 150 мм.
На стыке монолитных плит трубы не выкладывают, либо помещают их в металлические гильзы длиной 300 мм.
Перед заливкой бетона систему отопления накачивают воздухом, чтобы исключить риск деформации материала под большими нагрузками.

Затем на систему труб для обогрева пола выкладывают силовую конструкцию из арматурных прутьев и сетки. Для изготовления каркаса используют рифленые пруты с диаметром сечения от 12 мм. Сторона готовой ячейки может быть в пределах 100–200 мм. Арматурный каркас устанавливают на пластиковые подпорки высотой 70 мм.

Заливка бетона

Для плит УШП используют бетон марок В20–В25 заводского приготовления или замешанный своими руками. Прочность раствора выбирают, исходя из проектных нагрузок. Заливка монолитной плиты происходит за один раз с помощью предварительно смонтированных рукавов.

Гидроизоляция

По технологии УШП гидроизоляция фундамента представляет собой прослойку между песчаной подушкой и утеплителем. В качестве гидроизоляционного материала в большинстве случаев используют пленку из поливинилхлорида. Закрепление слоев пленки можно проводить с помощью жидких гвоздей.

Конструкция фундамента УШП

Утеплённая шведская плита (УШП) — малозаглублённое основание, которое состоит из нескольких материалов. Бетонное основание является изолированным от грунта слоем утеплителя, представленного в виде экструдированного плитного пенополистирола. Основа подходит для строительства домов малоэтажного типа из пенобетона или кирпича, срубов и каркасных конструкций. При этом в бетонной плите прокладывают коммуникации, она является основой для тёплого пола в доме.

Строительство шведской плиты предполагает разработку схемы

Фундамент представляет собой надёжное, долговечное основание, обеспечивающее устойчивость здания на любом грунте. Параметры каждого слоя определяют в зависимости от массы здания, несущей способности грунта и других факторов.

Положительные и отрицательные черты

Плитное основание, созданное по типу шведской плиты, обладает всеми особенностями классического монолитного фундамента, но имеет и отличия. Главные свойства и преимущества шведской излированной плиты заключаются в следующем:

равномерное распределение нагрузки на грунт, что отчасти обеспечивается слоем утеплителя;
амортизация пучения почвы в результате морозов;
теплоизоляция основной бетонной плиты фундамента;
сочетание утеплённой отмостки и дренажа;
фундамент подходит для любого типа почв;
простая схема армирования без сложных чертежей.

Строительство шведского фундамента требует довольно большого объёма бетона, так как плита представляет собой монолитную конструкцию. В результате этого затраты на материалы довольно большие, что следует учитывать перед началом работ.

Шведская плита позволяет легко монтировать теплый пол на этапе строительства

При строительстве основания важно правильно рассчитать расположение коммуникаций, ведь после завершения монтажа невозможно переделать системы. Шведская плита подвержена риску пучения и неравномерной осадке на грунтах с малой несущей способностью

В результате этого монолитная конструкция повреждается и поэтому строительство требует тщательного расчёта параметров будущего фундамента с учётом особенностей почвы.

Технология фундамента

Плитный фундамент имеет многослойную структуру, в которую входят несколько материалов. Каждый из компонентов выполняет определённую функцию

Особенное внимание при строительстве уделяется порядку чередования слоёв. От этого зависит качество, долговечность, прочность основания для здания

Все слои укладывают в четкой последовательности

Монолитная конструкция удобна на разных почвах. При строительстве учитывают функции слоёв плиты, заключающиеся в следующем:

геотекстиль защищает основные слои от влаги из почвы, разделяет грунт и песок;
дренажные коммуникации обеспечивают отвод влаги от фундамента, предотвращая его повреждение;
песок является не пучинистым грунтом и необходим для устойчивости конструкции;
утеплитель обеспечивает теплоизоляцию здания со стороны пола;
гидроизоляция предотвращает гниение, коррозию материалов и коммуникаций;
ещё один слой утеплителя усиливает защиту конструкции;
арматурная сетка необходима для хорошего сцепления бетона;
бетонная плита — основа для создания пола в доме.

Каждый слой имеет параметры, которые соответствуют особенностям грунта, весу здания. При строительстве нужно использовать только качественные материалы, характеристики которых обеспечат долговечность сооружения.

Армирование несущих балок;

Для армирования несущих балок лучше всего подойдет 12 мм арматура. При подготовке необходимо согнуть сразу большое количество скоб (из 8 мм арматуры) по размеру около 230х330 мм из расчета 1 шт. на каждые 300 мм. Также лучше всего сделать готовые углы и связать их еще на козлах, а потом опустить в опалубку и приподнять от основания на 30 мм, чтобы бетон заполнил полость под арматурой. Далее углы необходимо связать между собой при помощи длинных прутов. Перехлест делаем не менее 500 мм и в разбежку. Арматуру необходимо вязать с помощью проволоки, а не сваркой. К тому же сварочный шлак будет прожигать ППС. Количество арматуры от 6 до 8 прутов.

Монтаж труб теплого пола;

Когда армопояс связан необходимо уложить трубу теплого пола в конструкцию утепленной шведской плиты. Некоторые кладут армирующую сварную сетку 15х15 и на неё с помощью нейлоновых стяжек крепят трубу. Но лучше всего использовать пистолет для теплого пола, который будет крепить трубу с помощью гарпун-скоб и т.о. крепить трубу к ППС. Труба держится очень прочно. И по затратам, и по скорости удобнее получается.

Трубу необходимо укладывать по контурам. Не нужно делать одинаковые контуры (как говорят некоторые, для якобы лучшей балансировки). Нужно правильно распределять контуры. Одна комната один контур. Если комната большая, то два примерно одинаковых контура. При таком раскладе можно установить систему управления климат-контролем. И задавать температуру в зависимости от суток (например) в разных комнатах. Сделать хорошую балансировку можно и с разными по длине контурами. Для этого следует приобрести коллектора с расходомерами.

Длина трубы в контуре должна быть до 100 м.п. площадь при шаге 150 мм получается около 15 м.кв. Лучший способ укладки трубы — улитка. Так более равномерно будет распределяться тепло. Об этом можно почитать здесь.

Если деньги позволяют сразу приобрести коллекторы, то прессуем трубы и заливаем их под давлением. Нет — льём надеясь, что никто не пробил их))).

При опресовке труб из сшитого полиэтилена помним, что трубы очень сильно тянутся и поэтому давление стабилизируется только через несколько часов. Все это время подкачиваем давление, оно будет постоянно падать. Накачиваем, закрываем краны, следим за манометрами.

Трубу следует выбрать из сшитого полиэтилена. Лучшим решение будет конечно же рехау (здесь все о разновидности труб rehau). Или использовать аналог (здесь все об аналогах трубы rehau).

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

Обустройство котлована.
Монтаж дренажных труб.
Прокладку коммуникаций.
Укладку утеплителя.
Армирование.
Сборку теплого пола.
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

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

После окончания земляных работ приступайте к следующему этапу.

Обустраиваем систему дренажа

Последовательность действий:

Постелите геотекстиль.
Насыпьте щебенку.
Уплотните щебень.
Уложите трубы дренажа.
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

Выполните монтаж коммуникаций.
Насыпьте слой песка.
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.

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

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.

Технология монтажа УШП фундамента

Перед тем как начать возводить шведскую плиту, необходимо:

составить проект фундамента со всеми коммуникация (системой водяного теплого пола, водопровода и канализации, энергоснабжения);
строго придерживаться основной технологии возведения основания;
закладку и ведение инженерных коммуникаций необходимо осуществлять очень точно.

Процесс возведения фундамента — шведской плиты — можно разделить на несколько этапов:

Первый этап. На этом этапе идет подготовка основания под фундамент и прокладка коммуникационных труб. Первый этап работы такой же, как при укладке обычного фундамента мелкого заглубления. На участке под дом снимают часть почвы, площадью чуть больше, чем площадь фундамента, с целью проведения дренажных работ. При необходимости грунт надо осушить. По периметру плиты роют дренажные траншеи. Засыпают основание песком высотой 15−20 сантиметров, увлажняют и утрамбовывают. На песчаную подушку укладывают геотекстиль. Далее, устанавливают смотровые колодцы (на каждом углу основания) и прокладывают дренаж. На песчаную подушку насыпают гравий высотой 20 сантиметров, тщательно его утрамбовывают и выравнивают. Потом опять насыпают песок и утрамбовывают его. На этом этапе работ в слой песка укладывают инженерные коммуникации — канализационные трубы и трубы водоснабжения — горячей и холодной воды, а также электрический кабель.
Второй этап. На этапе проводятся работы, связанные с монтажом опалубки, укладкой плит теплоизоляции и системы теплого пола. Обеспечить максимальную теплоизоляцию УШП фундамента можно двумя способами:
- а) с применением L-блоков — это угловые и торцевые элементы из пенополистирола и асбестоцементного листа. Применение L- блоков ускоряет возведение фундамента;
- б) с использованием теплоизоляционных плит. Этот вариант утепления более трудоемкий, но используется он чаще. Технология утепления состоит в следующем: по периметру плиты устанавливают детали из пенополистирола и укрепляют их упорами из доски, то есть возводят деревянную опалубку. Потом укладывают утеплитель по всей поверхности основания и армируют плиту двумя рядами сетки. На поверхность сетки укладывают трубы для подогрева пола, устанавливают коллектор и подключают к нему систему отопления. После монтажа и подключения труб, проводят испытательные работы на герметичность. Отопительные трубы рекомендуется прокладывать неравномерно. Большее количество труб прокладывают в центре, а вблизи стен — меньшее. Такое расположение труб будет экономить тепло. Укладывают трубы на расстоянии десяти сантиметров друг от друга. Можно использовать медные, металлопластиковые или полиэтиленовые трубы.
Третий, заключительный, этап состоит в том, что бетонную смесь заливают в опалубку и равномерно распределяют по поверхности плиты. Толщина бетонного слоя должна быть не менее 10 сантиметров. Заливку бетонной смеси проводят поэтапно. Для того чтобы не было воздушных прослоек, каждый слой тщательно утрамбовывают. После того как бетонная смесь застынет, снимают опалубку и шлифуют поверхность плиты. Дальнейшие строительные работы проводят только через три недели после заливки бетона, когда поверхность плиты окончательно застынет.

Стоимость утепленной шведской плиты — фундамента УШП — достаточно велика, но позволяет сэкономить при его возведении, так как не требует применения тяжелой техники. Также УШП фундамент обладает высокой теплоэффективностью, что в дальнейшем даст экономию средств на отопление всего дома.

Пошаговая технология обустройства УШП

Рабочий процесс начинается с привлечения технических специалистов, способных рассчитать несущую способность грунта, вероятность сдвига пластов и возможности дренажной системы. После этого обустройство фундамента проводится в определённой последовательности.

Подготовка основания

Шведский фундамент никогда не укладывается на плодородный слой почвы: это гарантированно приведёт к сдвигу конструкции при возведении здания. Поэтому такой слой грунта убирается с участка строительства полностью.

Котлован делается неглубокий: обычно 2-3 штыка лопаты, однако его внешние размеры должны на метр выходить за границы стен будущего здания. Дно котлована выстилается геотекстилем с запуском подложки на боковые стены.

Дренаж

Ливневая канализация и отведение грунтовых вод необходимы для того, чтобы обеспечить сухость фундамента. Для этих целей геотекстиль засыпается слоем щебня, делается подземный резервуар с подведёнными к нему трубами. Для прокладки дренажной системы по периметру котлована формируются траншеи с уклоном в сторону основного колодца.

Подводка инженерных коммуникаций

Следующим этапом является разводка труб водоснабжения и канализации. Коммуникации обязательно заглубляются ниже отметки промерзания грунта в зимний период.

Учитывая недостатки УШП имеет смысл сразу продублировать коммуникационную систему, чтобы в случае неисправности воспользоваться резервами. На этом этапе подсыпается песчаная подушка, которая обязательно уплотняется трамбовочной машиной.

Теплоизоляция

Далее укладывается двухслойный утеплитель из пенополистирола. Работы выполняются по такой схеме:

Первый слой – закрывает периметр котлована полностью.
Второй – отступает на 40-45 см внутрь.

Это необходимо для того, чтобы установить по краям L-образные модули из пенополистирола для внешнего обвода.

Армирование

На этом этапе выполняется разводка системы «тёплый пол» с установкой коллекторов и временной опрессовкой труб. Далее изготавливается двухслойный армирующий пояс из арматуры диаметром 12-16 мм. Рекомендуемый шаг сетки 15*15 см.

Изготовление опалубки

Для этого могут использоваться L-образные модули пенополистирола, усиленные снаружи досками и распорками, чтобы исключить их выдавливание под действием бетонной массы. Может применяться и классический вариант: внутренний каркас, сколоченный из щитов плотной фанеры. Высота опалубки рассчитывается на основании таких значений: толщина утеплителя (20-30см) и самой плиты (не более 10 см).

Заливка

Этот этап не отличается от обустройства монолитного фундамента. Бетонная смесь подаётся непрерывно, чтобы исключить образование стыков и обязательно уплотняется глубинными вибраторами для равномерного заполнения внутреннего пространства.

Опалубку можно снимать спустя 72 часа после заливки. Если работы проводятся в жаркое время, плита укрывается мешковиной или полиэтиленовой плёнкой, периодически увлажняется водой. Зимой перед заливкой прокладывается система обогрева.

После застывания поверхность рекомендуется зашлифовать. Если этого не сделать, потребуется заливать выравнивающую стяжку, что существенно увеличивает бюджет строительства.

Описание и характеристики утепленных шведских плит