Фундамент дома: материалы, виды, особенности

Если театр начинается с вешалки, то строительство дома начинается с фундамента. Фундамент выполняет функцию опоры здания, на которую приходится давление от суммарной массы элементов строения. Надежность и высокое качество фундамента обеспечивает устойчивость здания, невосприимчивость к деформациям и большой срок службы.

Первый этап закладывания фундамента – геологические исследования земли, позволяющие оценить свойства грунта и глубину протекания подземных вод. Ещё одной важной характеристикой является глубина промерзания почвы, которая сильно варьируется в зависимости от климатических условий (например, для Москвы этот показатель равен 140 см). Полученные данные используются для составления индивидуального точного проекта.

Следующий этап работ – выявление всех возможных нагрузок, воздействующих на почву. Нагрузки принято условно разделять на 2 категории: постоянные и временные. К первым относят суммарную массу строения (включая фундамент) и общую массу рабочих элементов (мебель, элементы декора, техника, жильцы). Временные нагрузки включают в себя снеговые и ветровые. Данные цифры могут сильно изменяться из-за климатических условий, расположения здания, степени наклона крыши и прочего. Для Москвы и области суммарные временные нагрузки редко превышают 200 кг/м².

Строительные материалы для фундамента

Ни для кого не секрет, что конструкция фундамента не заканчивается на стенах и сваях, а является достаточно сложным комплексом работ, состоящим из бетонирования, армирования, термоизоляции, гидроизоляции и других не менее важных этапов работы. Целостность и надежность общей конструкции обеспечивается прочностью отдельных её элементов, а правильный подбор материалов – первый к ней шаг.

Стены. Всех вариантов для выбора материала стен не перечислить. Однако, отдельно стоит бетон, который заслуженно считается лучшим в своей нише. Именно он лучше других справляется с функцией передачи нагрузок от конструкции здания к грунту. Дабы сократить сроки возведения ленточного фундамента зачастую применяются бетонные блоки, изготовленные на заводе. Из-за большого веса отдельных блоков, на стройплощадку необходимо пригонять подъемный кран. С его помощью возведение несущих стен становится возможным уже на второй день после начала строительных работ! Если же в силу каких-либо обстоятельств использование крана невозможно, то следует использовать товарный бетон. Он поставляется в рабочую зону при помощи насоса. Им заполняются подготовленные полые формы, что позволяет создавать элементы планировки различной формы. Если застройщиком было решено применять в строительстве монолитный фундамент, то следует помнить, что бетон плохо реагирует на нагрузки «на изгиб». В таких случаях бетон укрепляется арматурой.

Армирование. Чаще всего для укрепления фундамента используется металлическая арматура. Однако, в последние годы развивается тенденция устанавливать стеклопластиковые аналоги, так как они оказываются более дешевыми, не поддаются коррозии и в два с половиной раза прочнее, чем металлические. Данная композитная арматура способна полностью заменить привычную металлическую, что уже было неоднократно доказано. Ещё один плюс стеклопластика – удобность транспортировки. На заводе арматура сворачивается в бухты, поднять которую способен один человек. После доставки на место проведения работ бухты разматываются и самостоятельно принимают исходную форму.

Плюсы современной композитной арматуры:

• прочнее более, чем в 2.5 – 3 раза;
• в 9 раз легче;
• компактнее и удобнее при перевозке;
• не поддается негативному влиянию активных сред;
• не разрушается под действием воды;
• возможно использование в соленой воде (укрепление пирсов, причалов);
• более упругая;
• 100% диэлектрик;
• не создает шумы на радиочастотах;
• минимальная теплопроводность;
• инертна к воздействию на неё ЭМ полями;
• неограниченность в габаритах;
• независимость от температуры.

Утепление. Традиционными мерами защиты от теплопотерь на грунт считается укладывание песчаной подушки под фундамент и заполнение щелей и пустот почвой. Эти методы проверены годами, но полностью проблему промерзания почвы не решают. Современным решением данной проблемы является утепление фундамента с помощью экструдированного пенополистирола. Данный материал способен выдерживать нагрузки в 20 т/м² и сохранять максимум тепла даже находясь в условиях повышенной влажности среды.

Плюсы использования экструдированного пенополистирола:

• четко выверенные габариты плит, способствующие высокой скорости монтажных работ и экономии материала;
• экологичность, обусловленная чистой технологией производства и отсутствием фреона в качестве продукта переработки;
• на 20% прочнее аналогичных материалов;
• моментальный ввод в эксплуатацию.

Гидроизоляция и дренажная система. В качестве гидроизоляционного материала для стен фундамента часто используются растворы на основе битума. Они исправно выполняют свою задачу только в случае идеального соблюдения всех технических норм исполнения работ по гидроизоляции. Более продвинутым способом защиты фундамента от воздействия влаги является использование современных наплавляемых материалов. Данный материал прослужит Вам долго и верно в случае соблюдения целостности конструкции. Нарушить же целостность гидроизоляционного слоя может смещение слоя почвы рядом с территорией дома, морозное пучение грунта или значительный объем инородной породы в грунте.

Гидроизоляцию принято защищать с помощью кирпичной стенки, листов асбестоцементной доски или металлического профлиста. Эти методы достаточно эффективны, однако требуют дополнительных материальных и временных затрат. Появление на рынке новейших профилированных мембран значительно снизило общую стоимость работ и повысило прочность конструкции. Выполненные из высокопрочного пластика мембраны очень легко монтировать, что положительно влияет на сроки гидроизоляционных работ. Дабы убрать излишки влаги с фундамента, — низ мембраны изгибают полукругом и засыпают щебнем, накрыв сверху геотканью.

Виды фундамента

На сегодняшний день технология возведения домов использует один из трех типов фундамента: ленточный, на основании плит и свайный с ростверком. Отличаются они способом распределения нагрузок конструкции на землю. Далее будет вкратце рассмотрен каждый из указанных типов фундамента.

Плитный фундамент. Данный тип фундамента рекомендуется использовать при возведении зданий на грунте, подверженному пучению и на глинах средней плотности. Монолитную плиту можно расположить как угодно глубоко. Главное – выполнить качественную гидроизоляцию, используя современные материалы и технологии. В отличии от других типов фундамента, плитный не требует наличия дренажной системы. Распространенным и легкодоступным материалом для гидроизоляционных работ являются различные смеси, главным действующим веществом которых является битум. В некоторых случаях битумный слой гидроизоляции изнашивается и его функциональное назначение перестает выполняться. Следствием этого негативного процесса становится заполнение монолитного бетона водой, что может запустить процесс ржавления арматуры и повысить влажность подвальных помещений.

На защиту гидроизоляционного слоя становится полиэтиленовая мембрана с большим удельным весом. Специальные вырезы и конструкционные особенности мембран обеспечивают большую прочность, вентилирование и упрощение процесса монтажа. Дополнительной мерой предосторожности является проклеивание швов между отдельными листами специальной бутил–каучуковой лентой. Комплексное использование вышеназванных изоляционных материалов является лучшим способом обезопасить фундамент Вашего дома от негативного влияния влаги.

На неглубоко установленную монолитную плиту действует сила Архимеда, вызванная пучением грунта. Эта сила невелика по величине, но стабильна во времени, и она может вызвать деформацию плиты фундамента. Существует два выхода из сложившейся ситуации: 1) опустить плиту ниже уровня промерзания почвы. Решение радикальное, требующее значительных дополнительных материальных расходов и затрат времени и сил; 2) выполнить термоизоляцию фундамента. Небольшую глубину залегания плиты фундамента может компенсировать экструдированный пенополистирол – универсальный утеплитель, который необходимо уложить вокруг всей плиты на расстоянии 1.25 метра. Данный утеплитель обладает рядом полезных характеристик:

• выдерживает большие нагрузки (до 25 т/м²);
• гидрофобность;
• маленькая теплопроводность;
• нет «мостиков холода».

Ленточный фундамент. Армирование ленточного фундамента современного образца производится при помощи стеклопластиковых композитов. Данный материал имеет широкий выбор диаметров и неограниченную длину. Прочностные характеристики стеклопластика оказались в 2.5–3 раза бОльшими, чем у металлических аналогов. Эта особенность в сочетании с физической памятью, гидрофобностью и устойчивостью к коррозии делает стеклопластиковую арматуру идеальным решением при выборе материала для укрепления фундамента и обеспечивает долговечность, устойчивость и надежность строения. При желании можно добиться полного отсутствия металлических деталей в конструкции фундамента.

Свайный фундамент с ростверком. Также известен среди строителей как столбчатый фундамент с ростверком. Название не полностью определяет конструкцию фундамента, так как в качестве опор могут использоваться не только сваи, но и каменные, кирпичные и деревянные столбы (как в старых избах). Столбчатый фундамент рекомендовано использовать при возведении зданий из дерева и домов с каркасной конструкцией. Небольшой суммарный вес подобных строений позволяет в короткие сроки установить фундамент. Если почва по расчетам специалистов не способна выдерживать нагрузки, то выполняется дополнительное углубление свай с использованием бура. Технология ТИСЭ, применяемая в это случае, предотвращает подъем свай из-за выталкивающих сил пучения грунта.

​