Что собой представляет шведская плита и как ее уложить

Расчет затрат на фундамент

Для того, чтобы определиться со стоимостью шведской плиты, необходимо выполнить следующие расчеты:

• Определяем площадь плиты. Например, 10 × 10 м – это 100 м² основания фундамента (S).
• Разработка грунта, снятие плодородного слоя земли — либо своими силами, либо с привлечением техники.
• Песок засыпается примерно на 130 см шире площади будущего дома, и на 30–50 см в глубину. Таким образом, понадобится не менее 45 м³ песка.
• Геотекстиль плотностью не менее 200 г/м2 покупаем на площадь 11,3 × 11,3 = 128 м². Для надежности можно использовать два слоя.
• Дренажной трубы диаметром 110 мм понадобиться около 50 метров.
• Расчет коммуникаций для каждого индивидуален.
• Утепление: плита 1 слой = 0,1 м × 100 м² = 10 м³; 2 слой = 0,1 м × 90 м² = 9 м³; периметр цоколя = 40 м × 0,3 м × 0,1 м = 1,2 м³; отмостка шириной 1,3 м = 59 м² × 0,1 м = 5,9 м³.
• Арматура.
• Бетон 100 м² × 0,1 м = 10 м³. Работать с  бетоном надо быстро, поэтому потребуются помощники. Не забывайте об отмостке. Возможно вы решите ее изготовить позже.

Исходя из рассмотренных данных можно сделать примерный расчет стоимости фундамента, и определиться является ли для вас предпочтительней утепленная шведская плита.

Выбор теплоизоляционного материала

Перед началом работ важно выбрать качественный утеплитель, чтобы проблемы с фундаментом вас не коснулись. Для обеспечения нормального температурно-влажностного режима и сохранения тепла в объеме дома для УШП потребуется эффективный теплоизолятор с низкой теплопроводностью

На рынке строительных материалов представлены широкое разнообразие утеплителей, но обычно для фундаментных работ подходит лишь один его вид — экструдированный пенополистирол («Пеноплекс»). Другие два материала из тройки лидеров по популярности применять нельзя по следующим причинам:

• минеральная вата не устойчива к влаге, ее применение для подземной части дома недопустимо, поскольку при намокании она сжимается и перестает выполнять свои функции,
• пенопласт — недорогой материал, которые не обладает высокой прочностью, а фундамент постоянно подвергается повышенным нагрузкам и передает их на грунт основания.

Схема утепленной шведской плиты

Утепление пенополистиролом фундамента и отмостки

• К преимуществам экструдированного пенополистирола можно отнести:
• долговечность,
• устойчивость к гниению, плесени и грибку,
• устойчив к воздействию влаги, характеризуется низким водопоглощением,
• некоторые производители выпускают виды, которые относятся к слабогорючим материалам (устойчивость к огню при строительстве фундамента малоактуальна, поскольку утеплитель с одной стороны защищен слоем бетона, а с другой грунтом),
• безопасность для человека, материал не выделяет вредных веществ и не приводит к возникновению болезней,
• повышенная прочность (по сравнению с пенопластом) позволяет выдерживать нагрузки от людей, мебели и оборудования.

Важно не допускать контакта теплоизолятора с химическими соединениями или растворителями. Он разлагается при таком воздействии

Недостатки утепленной шведской плиты

Как и у любого другого фундамента, у шведской плиты есть и свои минусы.

• УШП идеальна только для ровных территорий, устройство такого фундамента на склоне будет стоить на порядок выше, но такой вариант тоже возможен. При этом ошибки в подсчетах могут привести к продавливанию и разрушению фундамента. В этом случае оптимально устройство свайного фундамента или опорно столбчатого фундамента.
• Предъявляются высокие требования к уровню мастерства специалистов, так как в основе плиты прокладываются сложные сети коммуникаций, которые под силу сделать только профессионалам.
• Также стоит отметить сложность ремонтных работ коммуникативных линий, находящихся под слоем бетона.
• В некотором смысле к минусам можно отнести высокую цену пенополистирола, которого требуется достаточно большое количество для утепления всего пятна фундамента и отмостки.
• УШП, как правило, не предусматривает возможность постройки подвальных помещений, однако некоторые умельцы обходят и эти ограничения, заливая монолитные подвальные помещения под плитой.

Конструкция утеплённой плиты

В отличие от обычной монолитной плиты, фундамент УШП имеет ряд конструкционных особенностей, обеспечивающих ей выдающиеся показатели устойчивости и теплосбережения. Другой характерной чертой шведской плиты считается использование материалов премиального качества. Это подразумевает значительные финансовые вложения, однако результат определённо того стоит: при сроке эксплуатации свыше 50–70 лет застройщик получает готовый пол с практически глухим утеплением и возможность основать многоэтажное здание даже на очень слабых и пучинистых грунтах с высоким УГВ.

Утепление шведской плиты выполняется специальным сортаментом изделий из экструзионного пенополистирола. Поскольку даже при относительно небольшой толщине плита может иметь значительный собственный вес и выдерживать массу постройки до 2–3 этажей, материал утепления должен обладать высокой устойчивостью к деформациям при сжатии — от 200 кПа. Более дешёвый ПСБ не может похвастать достаточно высокими показателями прочности.

Устранение проявлений морозного пучения под фундаментом достигается непрерывным поясом утепления по периметру фундамента и устройством отмостки, отводящей воду. Утепление под отмосткой обычно составляет 50–70 мм, при теплопроводности изоляционных материалов не выше 0,035 Вт/м*К. При тех же показателях толщина слоя утепления самой плиты может достигать 200–250 мм. Максимальное значение деформации качественного утеплителя под полной нагрузкой при такой толщине составляет порядка 10–15 мм.

Другая особенность УШП — повышенная прочность и пространственная жёсткость, что достигается за счёт специальной конфигурации нижней части фундамента. По периметру и под несущими стенами плита имеет выступающие рёбра, равномерно распределяющие нагрузку по всей площади опоры и придающие ей очень высокую жёсткость. Даже при строительстве двухэтажного каменного дома сила давления на грунт редко превышает 0,6–0,8 кгс/см2, соответственно здание будет устойчиво стоять даже на насыщенной влагой супеси, торфяном грунте и пластичной глине.

Ввиду описанных выше особенностей основная задача при сооружении УШП сводится к тому, чтобы плита не испытывала деформаций под весом строительных конструкций. В общей практике высота рёбер жёсткости составляет от 2 до 5 значений толщины плиты. При этом если пролёт между рёбрами превышает 50–70 значений их толщины, плиту усиливают либо более густой схемой армирования, либо устройством дополнительных промежуточных рёбер.

Для чего необходим фундамент по типу утепленной шведской плиты

Тот, кто следит за новинками научно-технического прогресса, может видеть картину, что практически во всех сферах деятельности человечества наблюдается стремление максимально снизить зависимость от невозобновляемых источников энергии – твердого топлива, нефти и природного газа. Вплотную коснулась эта тенденция и строительной отрасли.

Уже в наше время во многих странах на законодательном уровне решается вопрос о возведении зданий со степенью энергоэффективности не ниже категории «пассивного дома». За счет особенностей своей конструкции, рационального расположения на местности, оснащённости современным инженерным оборудованием, подобные здания отличаются крайне низким потреблением внешней энергии, обеспечивая при этом комфортные условия проживания людей.

Цены на цемент

цемент Строительство «пассивных домов» — это уже вполне обыденная практика во многих странах мира, причем, закреплённая на законодательном уровне

По существующим европейским стандартам, «пассивный дом» должен для создания оптимальных условий проживания потреблять не более 15 кВт-час на квадратный метр площади в год. Если сравнить с домами старой постройки, у которых такой показатель доходил до 300 кВт-час, и даже новыми зданиями, уже относящимися к постройкам низкого уровня потребления (60 кВт-час), то разница – более чем существенная.

Само понятие «пассивности» в данном случае подразумевает, что само здание не вырабатывает необходимой энергии для полного обеспечения жизнедеятельности. То есть основной упор делается не на насыщенность сложным оборудованием, а на планировочные решения, особенности архитектуры. Такой дом должен в максимальной степени поглощать, накапливать поступающую энергию и максимально эффективно ее использовать.

Кстати, дальнейшее развитие этой тенденции подразумевает строительство домов «нулевой энергии», то есть не нуждающихся во внешних источниках, и даже класса «энергия плюс», то есть выработанной энергией здание может даже «поделиться». Однако, вот это развитие уже в большей мере основано на применении передовых новинок высокотехнологичного инженерного оборудования. А архитектура самого здания остается примерно такая же, как и в домах «пассивного» типа.

Несложно понять, что на первый план обязательно выходят проблемы максимальной термоизоляции жилого дома, причем – всех без исключения конструкций, способных хоть в какой-то мере стать проводником холода. А одним из основных путей теплопотерь всегда является фундамент и пол первого этажа. И вот фундамент по типу УШП отлично вписывается в эту концепцию «пассивного дома» с минимальным уровнем потребления энергии.

Интересно, что понятие «шведская» – весьма условное, не отражающее истории возникновения и развития этой технологии. Первые опыты по использованию подобных фундаментов проводились еще в начале XX века, причем, даже не в Европе, а за океаном, в США. С развитием технологий производства прочных и высокоэффективных утеплительных материалов этот метод стал широко практиковаться и в Старом Свете, и на пальму первенства здесь опять же претендуют не шведы, а немцы. Скорее всего, такое название пошло оттого, что подобные фундаменты очень широко практикуются в Северной Европе, в Скандинавии и в Швеции – в частности, что неудивительно, учитывая суровость тамошнего зимнего климата. Кроме того, многие высококачественные термоизоляционные материалы, применяемые в таком типе бетонных оснований для домов, выпускаются именно в Швеции.

Впрочем, это все – «лирические отступления», и пора перейти к рассмотрению уже самой структуры этой самой «утеплённой шведской плиты».

Шведский вариант утепления окон

Шведская технология утепления деревянных окон сама по себе не сложная. Суть заключается в закреплении утеплительной ленты по периметру оконной створки. На первый взгляд ничего нового, сколько существуют деревянные окна, столько в них закладывались различные уплотнители.

Схема монтажа уплотнительной ленты в деревянной раме.

Секрет данной технологии таится в самом уплотнителе и в оригинальном способе установки. Вначале пару слов об уплотнителе.

Он имеет довольно простую конфигурацию, трубка с монтажным хвостовиком. Так вот шведская фирма Eurostrip дает гарантию на свой полимер в 20 лет. Конкуренты не дотягивают и до 2 лет.

Что же касается утепления окон по шведской технологии своими руками, то это не настолько сложно. Главное здесь наличие специальной фрезы, без нее ничего не получится. Если Eurostrip крепить при помощи степлера или гвоздей он долго не продержится, и ваши старания будут напрасными.

Полимерный уплотнитель.

Перед монтажом нужно снять деревянную створку с рамы, зачистить всю конструкцию и по периметру створки прорезать паз под полимерный хвостовик утеплителя. Глубина такого паза должна быть порядка 5 мм. Далее в него вставляется утеплитель и прокатывается специальным круглым катком. Вот собственно и вся премудрость.

Но не все так просто, под маркой компании Eurostrip сейчас выпускается много подделок. Кроме наших китайских друзей европейцы также завозят на наш рынок, мягко говоря, не совсем качественный уплотнитель. Есть 2 наиболее распространенных вида уплотнителей, которые очень похожи на шведский оригинал.

«Закатывание» уплотнителя в раму.

1. Самым распространенным считается ТЭП или термоэластопласт за мудреным названием прячется весьма посредственный товар. Такой полимер очень боится перепадов температуры и довольно плохо переносит контакт с лаками и краской. Даже если вы будете очень бережно к нему относиться и установите ленту по всем правилам, больше 2 лет она не выдержит. Утеплитель ТЭП вначале потеряет свою эластичность, потом полимер начнет трескаться и в конце концов порвется;
2. Утеплитель EPDM не далеко ушел от предыдущего варианта. Визуально этот материал больше напоминает обычную резину. Стоит EPDM немного выше, чем ТЭП и при условии идеального монтажа может служить до 5 лет. Хотя, по моему мнению, если уже тратиться на утеплитель, то ставить действительно качественную вещь.

Утеплитель на деревянной оконной раме.

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.

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.

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.

Особенности конструкции

Эффективное функционирование шведской плиты, позволяет предотвратить реакцию грунта, связанную с морозным пучением, и обеспечивает дренажный контур. Он формируется по периметру основания и производит надежный отвод грунтовых вод

Немаловажно правильно сформировать щебеночно-песчаную подушку, разделенную геотекстилем, компенсирующую пучение почвы при отрицательной температуре

Учитывая равномерное распределение нагрузки, фундамент способен выдержать десятки тонн нагрузки без ощутимых просадок или деформаций

Соблюдая рекомендации проекта, следует выполнить монтаж необходимых инженерных сетей, обеспечивающих подключение водопроводных, канализационных и электрических магистралей.

Система подогрева основания, расположенная в бетонном монолите, способствует комфортному микроклимату помещения и использует в качестве теплоносителя обычную воду, а при необходимости – антифриз. Для прокладки отопительного контура используются магистрали, изготовленные из меди, металлопластика, нержавеющей стали или полипропилена.

Устройство УШП

Специфика конструкции – многослойность. Основание состоит из нескольких образующих пластов:

• Железобетона – армирующий каркас заливается цементной смесью на высоту 10 см. Весь слой заливается сразу, в течение одного дня.
• Армирующие пруты усиливают бетонную платформу УШП, обеспечивают фундаменту необходимый запас прочности. Армирование выполняется специальным рифленым или гладким прутком диаметром до 14 мм и арматурной сеткой с применением сварки или увязочной проволоки.
• Амортизационный слой – это песчаная или гравийная смесь расчетной плотности, для гидрозатвора на сухих и каменистых почвах добавляется глина. В толще амортизационного пласта прокладываются всевозможные инженерные коммуникации.
• Изолирующие материалы фундамента – это утеплитель, защищающий бетон от промерзания, он укладывается по всей поверхности УШП и вертикально вдоль периметра под отмосткой. Геотекстиль разделяет минеральные слои, гидро- и пароизоляция препятствуют разрушению железобетона, защищают от талых и грунтовых вод, повышенной влажности во время осадков.
• Дренажная система предотвращает застой воды под УШП.

Устройство утепленной шведской плиты

Минусы такого основания

1. Высокая стоимость. Цена УШП выше, чем у малозаглубленной ленты и плиты. Но если сложить стоимость фундамента другого типа, системы отопления, утеплителя, опалубки и ежемесячную плату за тепло, то шведская плита выйдет дешевле. Тратиться придется сразу, а для большинства это существенный недостаток.

2. Не подойдет для неровных участков. УШП проблематично строить на склоне, да и не целесообразно. Но плитный фундамент также имеет этот недостаток.

3. Нельзя обустроить подвал или высокий цоколь. Исторически сложилось, что русские избы на севере имеют большой подпол и высокий цоколь, но в случае с УШП такая конструкция невозможна, поэтому лучше выбрать другой тип фундамента.

4. Высокая квалификация. Необученная бригада вряд ли справится с обустройством шведской плиты. Если работы сделаны некачественно, то весь смысл УШП пропадает. Если вы никогда не занимались строительством, лучше заказать фундамент под ключ.

5. Нельзя отремонтировать коммуникации. Достать трубы из бетонной плиты невозможно, поэтому придется делать все на совесть, чтобы ломаться было нечему. Правда можно соорудить запасной трубопровод, но на это уйдут деньги и время.

Фундамент по технологии УШП — это не волшебное основание под любой дом, а эффективная система, которая работает, когда выполнены все условия. Решать, подойдет он вам или нет, нужно сопоставив плюсы и минусы в конкретном случае и рассчитав все нагрузки.

Технология монтажа

Делать УШП без проекта — пустая трата времени. Поэтому перед началом работ просчитайте нагрузку вашего дома, нарисуйте схему теплого пола, найдите поставщиков строительных материалов в вашем регионе.

1. Очищаем площадку от растительности и мусора.

2. Копаем яму, если ниже находится грунт с низкой несущей способность, например, торфяник, придется заменить его полностью. Укладываем в котлован геотекстиль.

3. Закладываем песчаную подушку толщиной 15‒20 см, смачиваем и трамбуем виброплитой послойно.

4. Обустраиваем кольцевую дренажную систему, проводим коммуникации (водопровод, канализация, заземление, электросеть).

5. Засыпаем гравий средней фракции, трамбуем.

6. Ставим боковую опалубку из экструдированного пенополистирола, укрепляем ее досками.

7. Укладываем пенополистирол под основание, минимальная толщина — 20 см. Для УШП обязательно наличие ребер жесткости по периметру и в месте, где будут несущие стены.

8. Собираем арматурный каркас, устанавливаем на поверхность ЭППС с помощью ПВХ фиксаторов.

9. Монтируем теплый пол, привязывая его к арматуре нейлоновыми хомутами. Перед бетонированием обязательно проверяем функционирование системы.

10. Заливаем бетон марки М200‒М250. Обычно толщина плиты — 10 см, а ребер жесткости — 20 см. Если соорудить конструкцию толще, бетон невозможно будет эффективно прогреть

Важно провести все работы за один раз. Чтобы уплотнить смесь, нужно применять электровиброуплотнитель

11. Делаем утепленную отмостку, чтобы исключить морозное пучение грунта.

Расценки

Если вы заказываете работы под ключ, средняя цена за 1 м2 фундамента начинается от 8000 рублей и зависит от расположения вашего участка, опыта компании, производителей и размера постройки. Если площадь здания меньше 100 м2, стоимость монтажа фундамента по типу УШП начинается от 9500 рублей.

В цену входят:

• Материалы: песок, гравий, геотекстиль, трубы для дренажа, бетон, экструдированный пенополистирол, доски для поддержки опалубки, система теплого пола.
• Работы: котлован, укладка дренажа, теплого пола, коммуникаций, установка опалубки, бетонирование.

Расценки на шведскую плиту зависит от качества материалов. Застройщики сомневаются, выдержит ли экструдированный пенополистирол нагрузки от дома. Он выстоит, если приобретете его у нормального производителя. Найти хорошую продукцию на региональном строительном рынке — проблема, поэтому и появляются минусы, которых не существует.

В таблице представлены марки ЭППС, который может выдержать нагрузки от фундамента в течение 30‒50 лет. Цены актуальны на конец 2015 года. Эти утеплители испытывали, вся документация есть на сайтах производителей. Технониколь и Пеноплэкс — российские компании. Материалы части зарубежных фирм делают на территории нашей страны.

Марка	Стоимость м3, рубли
XPS Технониколь CARBON ECO SP	5 000
URSA XPS N-III	4 300
Стайрофоам 300 А‒120	4 600
Пеноплэкс ГЕО	5 000

В чем особенность технологии?

• Вся плита покрывается утеплителем (отсюда и часто применяемая аббревиатура – УШП). Это исключает влияние перепадов температуры почвы на основание строения. Так как промерзание грунта под самим домом незначительное, риски его подвижек существенно снижаются.
• Глубина такого фундамента – минимальное.
• Все коммуникационные трассы проходят внутри утепленной шведской плиты.
• Такие основания используются, как правило, при возведении домов не более чем в 2 этажа.

С учетом особенностей климата нашей страны, для частного сектора – отличный вариант. Вот теперь, зная обо всех нюансах строительства, можно перейти к его поэтапному описанию. Получиться должна примерно такая конструкция, как на рисунке (вариант).