Финская плита — это современный тип фундамента, который обеспечивает высокую прочность и устойчивость здания. Она представляет собой монолитную железобетонную плиту, которая располагается на утепленном слое, что способствует равномерному распределению нагрузки и минимизирует риск усадки. Эта технология особенно эффективна в условиях слабых грунтов и влажного климата, что делает её популярной в Финляндии и за её пределами.
При возведении финской плиты важную роль играют коммуникации: системы водоснабжения, отопления и электроснабжения закладываются непосредственно в плиту до её заливки. Это позволяет сэкономить место и обеспечить удобный доступ к инженерным системам в будущем. Кроме того, такая интеграция способствует повышению энергоэффективности здания и улучшению его теплоизоляционных свойств.
Утепленный финский фундамент — особенности технологии
Фундамент — основа любого здания. От его жесткости, прочности и устойчивости к нагрузкам зависит долговечность всей конструкции. В настоящее время в частном домостроении существует целый ряд успешно зарекомендовавших себя технологий возведения фундамента. Среди них — малозаглубленные ленточные фундаменты, свайно-ростверковые, утепленная шведская плита.
Помимо этого, сегодня набирает популярность и еще одна система — утепленный финский фундамент (УФФ). О преимуществах фундамента по типу УФФ, особенностях его устройства мы и поговорим в этой статье.
Конструкция УФФ уже давно пользуется успехом в Северной Европе, для которой так же, как и для России, характерны мерзлые грунты, воздействие сил морозного пучения. К тому же она в полной мере соответствует тренду на энергоэффективность. В странах ЕС сохранение ресурсов — вопрос не праздный, утечки тепла в буквальном смысле бьют по бюджету домовладельцев. По этой причине в Европе очень популярны энергоэффективные технологии возведения фундаментов: как, например, хорошо знакомая российским строителям утепленная шведская плита и пока еще малоизвестная система — утепленный финский фундамент.
Почему финский? Связь с этой северной страной объясняется просто. Несколько лет назад пользователь одного известного строительного форума решил поставить собственный дом на фундамент, о котором слышал от брата, занимавшегося строительством в Финляндии.
Особенности УФФ
Отличительной особенностью УФФ является сочетание нескольких хорошо знакомых профессионалам решений: малозаглубленного ленточного фундамента и утепленной фундаментной плиты со встроенной системой инженерных коммуникаций и теплых полов.
Наличие вертикального слоя теплоизоляции между ленточной частью фундамента и бетонным полом отвечает за высокий уровень энергоэффективности. Утеплитель укладывается от подошвы фундамента и до верхней границы ленточной части, замыкая тепловой контур. Для теплоизоляции вертикальной конструкции фундамента не требуются высокие показатели прочности XPS, как, например, под плитой, где утеплитель испытывает нагрузку от самой плиты, несущих конструкций, мебели и пр. Для утепления вертикальной части ленточного фундамента подойдут плиты XPS CARBON ECO. Он не боится влаги, защищает конструкцию от промерзания и сохраняет форму на протяжении всего срока эксплуатации.
Слой теплоизоляции позволяет избавиться от мостиков холода. В целом УФФ обладает большинством преимуществ утепленной шведской плиты, но имеет несколько уникальных особенностей. Для кого-то они станут принципиальными при выборе в пользу УФФ:
- во-первых, УФФ служит идеальным решением для строительства на участках со сложным рельефом. Так, например, при возведении УШП допускается лишь небольшой перепад высот в зоне застройки, а это накладывает определенные ограничения на выбор участка под застройку либо влечет за собой дополнительные трудозатраты на подготовку участка под строительство;
- во-вторых, утепленный финский фундамент позволяет возвести абсолютно любую высоту цоколя — в отличие от УШП, в которой высота ограничена размерами плиты;
- в-третьих, УФФ — универсальное решение. Путем изменения геометрии подошвы фундамента и сечения ленты можно подобрать оптимальные параметры для возведения любых типов домов.
Варианты устройства УФФ
УФФ может иметь несколько вариантов исполнения. Малозаглубленный ленточный фундамент допускается возводить из монолитного бетона или из блоков. Возможность устройства фундамента из блоков и вовсе освобождает от забот, связанных с устройством деревянной опалубки.
При устройстве утепленного финского фундамента работы можно разделить на несколько этапов. Сначала установить ленточный фундамент, возвести теплый контур коттеджа, включая стены и кровлю, а только затем приступить к монтажу конструкции утепленного пола. После монтажа ленточного фундамента бетонная стяжка укладывается на слой прочной теплоизоляции, обладающей низким водопоглощением и высокой прочностью на сжатие. Таким характеристикам соответствует экструзионный пенополистирол марки ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO SP, он специально разработан для конструкций, испытывающих повышенные нагрузки.
Есть и второй вариант, он также очень распространен: когда процесс строительства делится на несколько этапов. Первоначально завершаются все работы по устройству фундамента, после чего можно приступать к возведению стен и кровли.
Для домов, в которых не предусмотрены подвалы и технические этажи, УФФ является отличной инвестицией в строительство энергоэффективного жилья. Благодаря продуманной системе теплоизоляции фундамент эффективно препятствует утечкам тепла. При условии грамотной теплоизоляции стен, кровли, перемычек над оконными и дверными проемами, откосов можно добиться существенной экономии энергоресурсов на обогрев зимой и охлаждение летом.
Что такое утепленный финский фундамент и в чем он превосходит УШП?
Наши северные соседи, шведы и финны, в частном домостроении сталкиваются с той же проблемой, что и жители многих российских регионов, а именно — как избежать теплопотерь через фундамент здания. Поиски ее решения современными методами уже привели к появлению на свет такой технологии, как «утепленная шведская плита». Свой вариант энергоэффективной конструкции предлагают и финские инженеры
О том, что такое утепленная шведская плита (УШП), мы уже рассказывали. Сегодня в фокусе нашего внимания будет утепленный финский фундамент (УФФ). Ну а счет воображаемого матча между «соперниками» пока обозначим как равный: изменится ли он и в чью пользу — в конечном итоге решать потребителю.
Время пошло
Если УШП представляет собой цельную конструкцию (своего рода поддон из пенополистирола с невысокими бортиками, по которому отлита железобетонная плита), то утепленный финский фундамент состоит из двух самостоятельных элементов — малозаглубленной ленты (обычной или сборной из блоков на опорной пятке) и монолитного пола по грунту, разделенных теплоизоляционным слоем. Отсюда вытекают важные преимущества УФФ.
Во-первых, такое основание не нуждается в тщательно выровненной площадке, а значит, пригодно для строительства на слабовыраженном рельефе и ландшафте с уклоном, который компенсируется высотой цоколя. Во-вторых, благодаря отсутствию жесткой связи между платформой пола и лентой, а также за счет сборной конструкции последней оно устойчивее к излому и лучше справляется с нагрузками на проблемных нестабильных грунтах, в том числе с высоким УГВ.
Еще один существенный плюс «независимости» частей фундамента друг от друга — возможность сооружения плиты пола уже после строительства коробки здания и заведения его под крышу, что упрощает выполнение работ по бетонированию в межсезонье и, при необходимости, консервацию объекта на зиму. Имеющая единую конструкцию шведская плита предполагает непрерывный цикл изготовления и в этом пункте явно уступает УФФ.
Благодаря слою утепления под стяжкой пола, по внутренним стенкам ленты и под отмосткой по внешнему контуру дома, УФФ обеспечивает высокую энергоэффективность основания (коэффициент термического сопротивления R = 5,6 м²‧К/Вт), минимизируя теплопотери через него. Свой вклад в реализацию принципа энергосбережения вносит и сама лента, которая, согласно оригинальной технологии, должна быть изготовлена из пустотных керамзитобетонных фундаментных блоков, обладающих более низкой теплопроводностью по сравнению с бетоном.
Утепленный финский фундамент можно закладывать практически в любой грунт. С повышенной осторожностью специалисты рекомендуют отнестись к его строительству только на очень слабых торфяниках. В зависимости от конкретных геологических особенностей участка конструкция может быть усилена расширением опорной пятки, установкой свай и пр.
Как и в случае с УШП, данная технология предусматривает прокладку в конструкции фундамента инженерных сетей, а Водяной системы напольного обогрева. Однако специалисты отмечают бóльшую потенциальную ремонтопригодность коммуникаций в УФФ — опять-таки по причине того, что стяжка не привязана к ленте, несущей на себе ограждающие стены, а следовательно, демонтаж участка пола никак не отразится на устойчивости здания в целом.
Одно из основных достоинств финского фундамента заключается в том, что он позволяет сделать высокий цоколь, а большинство российских застройщиков как раз не любят, когда пол первого этажа лишь слегка возвышается над уровнем земли и кажется буквально лежащим на ней. В УШП максимальная высота цоколя составляет всего 30 см (его формируют L-образные блоки опалубки), а в УФФ он может быть любым — 40–50 см или даже более. Кроме того, в отличие от полистирольных блоков, цоколь в виде бетонной монолитной или сборной конструкции не подразумевает обязательную финишную отделку.
Добавочные очки
Итак, подытожим. Технология УФФ предлагает комплексный подход к строительству фундамента, который обеспечивает уже выполненную разводку коммуникаций, смонтированный обогрев полов, находящихся на стадии готовности к отделке, утепленную отмостку и систему пристенного дренажа. Но, как говорится, и это еще не всё. Помимо вышеописанных, такое решение имеет и другие плюсы.
Первый — вариативность в выборе типа ленты (монолитная в несъемной опалубке из пенополистирола, блочная); высоты цоколя; устройства опорной площадки (пятка по щебню, либо пятка по щебню с песком, либо только щебеночная подушка — в зависимости от особенностей грунта); схем и материалов утепления (XPS, более дешевый ПСБ-С); вида напольного отопления (водяное, электрическое, пленочное).
Второй — возможность повысить несущую способность основания (в частности, путем расчетного уширения пятки до 800–1000 мм и самой ленты), сделав его пригодным не только для легких каркасных и деревянных домов с весовой нагрузкой до 3 т/пог. м, но и для одно-двухэтажных каменных зданий (4–5 т/пог. м).
Третий плюс состоит в том, что технология УФФ более понятна и проста в реализации для наших строителей, нежели «экзотическая» шведская плита, — ведь сооружение сборного ленточного фундамента и полов по грунту им не в новинку.
В случае УШП ребра жесткости, на которых будут стоять несущие перегородки, вяжут из арматуры при укладке силового каркаса плиты. В УФФ внутренние стены опираются не на монолитное основание, а на свой участок ленты, таким образом, разграниченные ими помещения имеют отдельные стяжки
Штрафная зона
Теперь о минусах. Слабым местом УФФ является отсутствие у цоколя наружного контура утепления. Даже наличие теплой отмостки не в состоянии предотвратить промерзание верхней части ленты, и потому ее приходится тщательно гидро- и теплоизолировать и облицовывать. При этом тепловизионные исследования показывают, что, благодаря внутреннему контуру утепления и интегрированным в стяжку теплым полам, насквозь цоколь не вымораживается. Так что на теплосберегающие свойства конструкции отсутствие внешней защиты не влияет, а вот ее рабочий ресурс сокращается.
Пункт два — это большой объем земляных работ: рытье траншей; полное удаление с пятна застройки склонного к просадке плодородного слоя; обратная засыпка внешнего контура фундамента и его внутреннего периметра с послойной трамбовкой виброплитой. Сюда же условно можно отнести доставку на участок тонн карьерного щебня и песка для засыпки, а Вывоз снятого грунта большегрузными машинами. Важно: использовать для засыпки грунт, вынутый при копке траншей, нельзя — это должен быть инертный материал без органических включений.
Ну и, разумеется, главный камень преткновения — стоимость финского фундамента. В зависимости от региона, а также от площади дома и, особенно, от глубины заложения ленты, она составляет от 5,5–8 тыс. руб./м², но на круг оказывается выше цены на УШП на 10–15%. Однако упомянутая вариативность в выборе материалов и тех или иных приемов строительства открывает достаточно возможностей для снижения затрат. Так, самой крупной статьей экономии может стать ограничение высоты цоколя и отказ от монолитной ленты в пользу фундаментных блоков (меньше работ по опалубке и вязке арматуры, сравнительно небольшой расход бетона и пр.).
Проблема масштабных стартовых вложений тоже решаема, поскольку технология УФФ позволяет развести этапы строительства во времени, о чем уже говорилось ранее. Если же исходить из того, что в результате заказчик получает не просто МЗЛФ как основу для возведения стен, а утепленную, «начиненную» всеми коммуникационными сетями конструкцию с черновым полом и ему не нужно заниматься инженерной частью проекта отдельно, то все понесенные затраты полностью себя оправдывают.
Конфигурацию, глубину заложения, толщину изоляционного контура и другие параметры УФФ определяют путем проектного расчета, который должен учитывать климатические условия местности, тип грунта и глубину его промерзания, предполагаемые нагрузки и пр.
Правила игры
Один из практикуемых вариантов строительства УФФ выглядит следующим образом. После разметки площадки с нее удаляют плодородный слой почвы (с заходом за периметр здания на 1 м в расчете на будущую отмостку) и отрывают траншеи под ленту на проектную глубину. На дно укладывают дренажную щебеночную подушку 200 мм, геотекстильное полотно и 200 мм песка. Сыпучие материалы обязательно уплотняют слоями по 100 мм. Далее монтируют опалубку, вяжут арматурный каркас из прута Ø 10–12 мм и отливают опорную пятку-подошву толщиной 200–300 мм и стандартной шириной 600 мм, применяя бетон марки М 200. (При высоком УГВ под пятку подкладывают 2–3 слоя гидростеклоизола, с тем чтобы потом завести его края на стенки ленты.)
При необходимости вокруг фундамента, на уровне его подошвы, устраивают систему дренажа. Она представляет собой вырытые с уклоном в одну сторону каналы, куда помещены перфорированные трубы, засыпанные щебнем и «укутанные» геотекстилем.
Кладку фундаментных стенок ведут на строительный раствор с армированием каждого ряда блоков двумя 8-миллиметровымм прутками. Рядов обычно три-четыре; размер камней из керамзитобетона 400 × 200 × 200 мм, из газобетона — 300 × 600 × 250 мм.
Монолитная подошва (пятка) в основании сборного ленточного фундамента нужна как армопояс, который повышает жесткость конструкции, а также увеличивает площадь опоры на грунт и способствует равномерному распределению на него нагрузки
Ту часть готовой конструкции, которая будет находиться под землей, влагоизолируют обмазочным или оклеечным рулонным материалом. С внутренней стороны цоколь утепляют плитами экструзионного пенополистирола 50 мм в один-два слоя, опирая их на пятку фундамента и фиксируя пластиковыми дюбелями с широкими шляпками. Затем площадку под домом выстилают геотекстилем плотностью 200 г/м² и приступают к обратной засыпке песком и мелкофракционным щебнем с тщательной послойной трамбовкой. На этом этапе монтируют трубы канализации с выводом закладных.
Поверхность засыпной подложки гидроизолируют (чтобы контур был герметичным, полотна ПВХ стыкуют внахлест и проклеивают скотчем, а края изоляции заводят на стенки ленты, создавая своего рода поддон) и укладывают два слоя утеплителя общей толщиной, как правило, 200 мм, выполняя между ними разводку коммуникаций. Поверх снова настилают изоляционную пленку.
Следующим этапом идет монтаж армировочной сетки из прутка Ø 4 мм с размером ячеек 150/200 мм и раскладка труб теплого пола с непременной контрольной опрессовкой. И наконец, венчает конструкцию бетонная стяжка толщиной от 50 до 100 мм (чаще всего 70–80 мм). Залитый раствор хорошо уплотняют вибромашиной и оставляют выстаиваться до полного набора прочности.
Обязательным элементом УФФ является отмостка шириной от 80 до 120 см, утепленная плитами пенополистирола толщиной 50 мм в один слой.