Особенности утепления фундамента экструзионным пенополистиролом
– Почему нужно утеплять фундамент.
– На что обратить внимание при выборе материала для утепления фундамента.
– Как правильно закреплять экструзионный пенополистирол на фундаменте.
– Какой инструмент необходим для работы.
На все эти вопросы мы ответим в нашей статье.
Для чего требуется утеплять фундамент
Фундаментом называется подземная часть сооружения, передающая нагрузку от вышележащих конструкций на подготовленное грунтовое основание. Фундаменты бывают следующих типов:
Плитные, неглубокого заложения, имеющие пространственное армирование. Это придаёт конструкции жесткость и позволяет ей без внутренней деформации воспринимать нагрузки, возникающие при неравномерном перемещении грунта.
Ленточные — заложенные ниже глубины промерзания, и т.н. МЗЛФ — мелкозаглубленный ленточный фундамент, с глубиной заложения подошвы выше расчётной отметки сезонного промерзания грунта.
УШП. Утеплённая Шведская Плита. Данный фундамент представляет собой монолитную бетонную плиту, смонтированную на основании, утеплённом экструзионном пенополистиролом. В фундамент интегрирована система водяного напольного отопления и все инженерные коммуникации.
Этот тип фундамента считается наиболее технологичным и энергоэффективным. В одной системе объединены фундамент и низкотемпературная система отопления, исключающая образование локальных перегретых зон и дающая комфортное лучистое тепло. Кроме этого, фундамент не подвержен воздействию сил морозного пучения, т.к. выполнены противопучинистые мероприятия. А именно — сделана выемка пучинистого грунта и замена его на непучинистый (песок или щебень), смонтирована дренажная система, утеплена отмостка и основание плиты.
!Через фундамент происходит до 20% теплопотерь от общей величины теплопотерь здания.
Для достижения максимальной энергоэффективности здания необходимо создать замкнутый утеплённый контур.
В некоторых случаях достаточно утеплить пол и цоколь, но при организации эксплуатируемого подвального помещения теплоизоляция стенок фундамента является обязательным условием для достижения необходимого уровня комфорта и снижения теплопотерь.
В мелкозаглубленных ленточных и плитных фундаментах теплоизоляция позволяет снизить влияние морозного пучения. Пучение грунта образуется вследствие замерзания воды, находящейся в грунте, и ее последующем расширении. Различные грунты имеют разную степень пучинистости. Например, пески хорошо пропускают через себя воду, и она в них не задерживается. Глина, наоборот, не дает воде уходить, а за счет наличия большого количества мелких пор имеет высокий капиллярный подсос влаги. Неправильное проектирование на пучинистых грунтах может привести к серьезным последствиям, вплоть до разрушения фундамента. Если оставить фундамент неутепленным, тепловой поток будет уходить вниз и прогревать грунт, защищая его от промерзания.
Базовые принципы выбора теплоизоляции для утепления фундамента
Итак, резюмируя всё вышесказанное, делаем вывод: фундамент нужно утеплять. Для этого подходит не всякий утеплитель, а только материал, способный работать в агрессивных условиях внешней среды. Т.е. теплоизоляция, заложенная на «неизвлекаемость», должна быть влагоустойчивой, иметь долгий срок службы, в течение которого она не потеряет своих теплоизолирующих свойств, и обладать прочностью, достаточной, чтобы выдержать нагрузку от вышележащих конструкций.
!Экструзионный пенополистирол (ЭППС) имеет низкий коэффициент теплопроводности 0.028 Вт/(м*°С) и минимальный коэффициент водопоглощения 0.2% по объему. Утеплитель не впитывает воду, химически стоек и не подвержен гниению. Прочность на сжатие при 2% линейной деформации – не менее 150 кПа (~ 15 т/кв.
м) и выше. Срок службы в грунтах – не менее 50 лет.
Высокая прочность на сжатие позволяет применять ЭППС в нагружаемых конструкциях (фундаментах) и обеспечивает стабильность толщины теплоизоляции под нагрузкой.
Толщина слоя теплоизоляции должна приниматься, исходя из расчётов, на основании нескольких условий:
Назначение здания (жилое, административное, промышленное и т.д.).
Утеплитель должен обеспечивать требуемое сопротивление теплопередачи для данного типа здания.
Не должно происходить сезонное влагонакопление в конструкции.
Выбирая технические характеристики теплоизоляции, руководствуемся следующими принципами:
При теплоизоляции ленточного фундамента, когда утепляется только вертикальная стенка, не требуется повышенная прочность материала, т.
к. в этом случае ЭППС воспринимает нагрузки только от грунта обратной засыпки. Поэтому для мелкозаглубленных фундаментов подойдут марки экструзионного пенополистирола с прочностью на сжатие (при 10% линейной деформации) 150-250 кПа.
Специально для УШП разработан материал с прочностью на сжатие при 10% деформации 400 кПа и увеличенными размерами плит, для повышения скорости монтажа. Кроме этого, увеличенные размеры плит позволяют сократить количество швов и, соответственно, увеличить однородность слоя.
Нюансы монтажа экструзионного пенополистирола при утеплении фундамента
Утепление фундамента ЭППС, в зависимости от его конструкции, следует разбить на ряд последовательных шагов:
Подготовка основания.
При утеплении ЭППС ленточного фундамента стенки должны быть ровными, очищенными от грязи и наслоений бетона. При необходимости удаляем неровности и замазываем раковины, сколы и т.д. цементно-песчаным раствором.
– Клей-пена наносится полосой, толщиной примерно в 3 см по всему периметру плиты, а также одной полосой по центру утеплителя.
– Отступ полоски клей-пены от края плиты – не менее 2 см.
– Перед монтажом плиты выжидаем 5-10 минуты и только затем приклеиваем её к фундаментной стене.
– Зазоры между плитами (если они превышают 2 мм) запениваем.
Если предусмотрена механическая фиксация теплоизоляции, то количество дюбелей рассчитываем так — для крепления 1 кв. м теплоизоляции на центральной части фундамента требуется 5 шт. крепежа. ЭППС на угловых частях фундамента закрепляем из расчёта: 6-8 дюбелей на 1 кв.
При утеплении подошвы ленточного фундамента или монолитного плитного ЭППС укладывается свободно на подготовленное основание (как правило, на уплотненную песчаную подушку). В этом случае достаточно запенить швы клей-пеной и, при необходимости, скрепить между собой соседние плиты теплоизоляции. Для этого можно использовать гвоздевую пластину.
!Плиты экструзионного пенополистирола можно распилить обычной ножовкой по дереву или специальной пилой для теплоизоляции, которая имеет волнообразную форму зубьев.
В зависимости от типа фундамента существуют различные способы фиксации экструзионного пенополистирола. Если необходимо утеплить вертикальную часть фундамента, на которой уже сделан гидроизоляционный слой, фиксировать плиты на дюбеля категорически запрещается. В месте установки дюбеля неизбежно появится протечка, что приведет к подтоплению подвального помещения и к ускоренному разрушению самого фундамента.
В данном случае могут применяться специальные крепежи, которые представляют собой шип с зубцами для фиксации в материале и плоскую площадку с приклеивающим слоем.
Совместно с подобным крепежом производится приклейка на клей-пену для пенополистирола либо на специальную приклеивающую мастику, которая не содержит растворителей. При необходимости швы герметизируются монтажной или клей-пеной.
Раскладка плит ЭППС при возведении УШП производится так. Первый слой укладываем на подготовленное основание – уплотненную песчаную подушку – с разбежкой швов относительно соседних плит. В качестве боковых элементов выступают «L» – блоки, представляющие собой две плиты ЭППС, соединенные перпендикулярно друг другу.
Как правило, такие элементы изготавливаются за счет установки опалубки, но можно использовать готовые элементы, не требующие использования опалубки. Такие «L»- блоки могут изготавливаться в заводских условиях, а можно собрать самостоятельно на месте проведения работ. Для этого разработан специальный угловой крепеж, который состоит из уголков и шурупов, и который монтируется на расстоянии в 300 мм друг от друга. Все элементы углового крепежа изготовлены из высокопрочного полиамида, что исключает образование мостиков холода.
Подведение итогов
Помимо повышения энергоэффективности фундамента, утепление ЭППС увеличивает срок его службы, ведь гидроизоляция надёжно защищена прочным материалом от различных механических воздействий. Выбрав вариант несъёмной опалубки из экструзионного пенополистирола, можно значительно ускорить и упростить все работы по строительству фундамента, т.к. отпадет необходимость в сборке и дальнейшей разборке деревянной опалубки, а значит — экономятся время и средства застройщика.
Понравилась статья?
Подписывайтесь на наш канал в Telegram, и группу vk.com. Будьте в курсе наших новых материалов, строительных новостей и лайфхаков.
Теги:
Как утеплить фундамент экструдированным пенополистиролом – технология
Содержание
- Утепление фундамента пенополистиролом — преимущества методики
- Утепление фундамента пенополистиролом — инструкция
- Как и чем клеить пенополистирол?
- Утепление пенополистиролом фундаментов разного типа
- 1.
Утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента - 2. Утепление плитного фундамента пенополистиролом
- 3. Утепление свайного фундамента пенополистиролом
- Технология утепления фундамента пенополистиролом изнутри
- Порядок внутреннего утепления фундамента:
- Утепление фундамента пенополистиролом — видео
Утепление мелкозаглубленного ленточного фундаментаСтроительство дома «на века» предусматривает обязательное
устройство правильного фундамента.
С одной стороны, фундамент является опорой дома, нивелирует
пагубные воздействия в результате вспучивания грунта и высокого уровня
грунтовых вод. С другой, является источником теплопотерь. Ведь через фундамент
уходит до 20% тепла. Чтобы не обогревать окружающую среду, следует позаботиться
об утеплении фундамента.
Утепление фундамента экструдированным пенополистиролом
Традиционно для теплоизоляции фундамента использовался
керамзит, который засыпался в бетон, еще на этапе строительства. В настоящее
время требования к энергосбережению повысились.
А, следовательно, утепление
керамзитом не может больше считаться эффективным.
Утепление фундамента пенополистиролом — преимущества методики
Сегодня среди профессионалов и владельцев частных домов
наибольшую популярность завоевало утепление фундамента экструдированным
пенополистиролом. На рынке этот материал появился относительно недавно, но уже
стал бесспорным лидером среди теплоизоляционных материалов, применяемых для
наружного утепления.
Справки ради, отметим, что экструдированный пенополистирол,
это новое поколение проверенного временем пенопласта. Что лучше, пенополистирол
или пенопласт, что теплее, в чем разница и в чем отличие? Независимый ответ
дают тесты.
Сравнение пенополистирола и пенопласта по характеристикам
приведено в таблице.
Улучшение основных показателей пенополистирола налицо.
Еще стоит добавить – изменение геометрии листа. Система
монтажа «паз-гребень» исключает возможность появления мостиков холода, снижает
расходы на приобретение пены для задувания щелей.
При этом технология утепления фундамента пенополистиролом не
понесла существенных изменений. И всё также под силу даже новичкам.
Утепление фундамента пенополистиролом — инструкция
Проводя утепление фундамента снаружи пенополистиролом
необходимо выполнить те же действия, что и при утеплении пенопластом.
- Вырыть траншею.
- Устроить песчаную подушку под пенополистиролом, а в идеале
по дну всей поверхности. При этом, песчаный настил должен иметь уклон около 5о,
для того, чтобы вода не скапливалась у подножия утеплителя. Если почва слишком
насыщена водой, следует позаботиться об устройстве дренажа фундамента. Для
этого дно траншеи засыпают щебнем, на него укладывают геотекстиль, а затем
трубу с перфорацией. Вода, просачиваясь через грунт, будет попадать в трубу, а
геотекстиль защитит ее от засорения.
- Высушить поверхность в течение нескольких дней.
- Подготовить фундамент. Для этого нужно сбить все, что
отслаивается от него и выровнять. Выравнивание не является обязательной
процедурой, но позволит уменьшить расход клеевой смеси и устранит возможность
появления воздушной прослойки между утеплителем и стеной. Опасность прослойки в
том, что при попадании в нее воды, она будет замерзать и оттаивать, нанося, тем
самым, ущерб материалу фундамента.
Для этого нужно сбить все, что- Обработать поверхность фундамента мастикой или
грунтовкой глубокого проникновения. Это улучшит сцепку поверхности с клеевым
составом.
- Крепление пенополистирола к фундаменту. Монтаж листа
начинается с угла и ведется снизу-вверх.
Как и чем клеить пенополистирол?
- Приклеить можно на клеевой раствор, который продается в
мешках. Например, Knauf, Ceresit, Polimin. Замешанная клеевая смесь наносится
отдельными кляксами по периметру листа или зубчатым шпателем по всей его
площади. Плюс клеевого раствора в относительной дешевизне, а минус в
трудоемкости процесса.- Более современной способ – клей-пена для пенополистирола в
баллоне. Например, Ceresit, Tytan Styro 753. Удобство нанесения и минимальный
расход компенсируют высокую стоимость продукта.Утепление фундамента пенополистиролом в два слояПри необходимости создания более толстого слоя утепления, следует отдать предпочтение наклейке листов в два слоя. При этом швы не должны пересекаться.
- Защита пенополистирола армирующей полимерной или
металлической сеткой. Выполняется чтобы избежать механических повреждений при
засыпке и обезопасить себя от грызунов.
- Облицевать сетку клеевой смесью.
- Засыпать траншею керамзитом. Можно просто грунтом. Но
керамзит, создаст дополнительное утепление, плюс обеспечит дренаж фундамента.
Узел утепления фундамента пенополистиролом показан на схеме.
Узел утепления фундамента пенополистиролом
Описанная технология отражает последовательность работ в том
случае, если необходимо утепление ленточного фундамента пенополистиролом.
А
утепление других видов отличается некоторыми особенностями.
Утепление пенополистиролом фундаментов разного типа
1. Утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента
Основные элементы фундамента мелкого заложения представлены на
рисунке.
Особенность конструкции в том, что граница промерзания находится
гораздо ниже нежели заложен фундамент. Таким образом, утепление ленточного
фундамента пенополистиролом должно проводиться по площади фундамента снаружи
здания, и по площади пола внутри. Только так можно достичь качественного
утепления и существенного снижения теплопотерь.
Глубина заложения фундамента
Чтобы выполнить утепление малозаглублённого фундамента не
нужно копать глубокую траншею. Достаточно «откопать» фундамент. Ведь нет смысла
рыть до точки промерзания грунта. Да и ширина может быть меньше, достаточной
для установки плит пенополистирола.
Далее работы выполняются по такому же принципу, как описано
выше.
2. Утепление плитного фундамента пенополистиролом
Утепление плитного фундамента пенополистироломФундамент плитного типа называют плавающим по той причине,
что построенный на нем дом как бы плавает на нем, как на плоте. Используют его
там, где преобладают размытые, слабые или насыпные грунты.
Утепление плитного фундамента пенополистиролом по технологии
схоже с утеплением мелкозаглубленного ленточного. Т.е., нужно выполнить
вертикальное утепление плиты пенополистиролом. Для этого устанавливают
несколько слоев пенополистирола общей толщиной 100-150 мм. по периметру плиты.
Следует отметить, что глубина залегания плиты редко превышает 200 мм. Это
связано с тем, что при увеличении толщины плиты увеличивается нагрузка на
почву, таким образом, дом проседает. А основное преимущество этого вида
фундамента сводится на нет. Далее выполняют горизонтальное утепление. Это
обусловлено тем фактом, что основное направление ухода тепла – это
горизонтальная поверхность плиты, место ее стыка с грунтом.
Последовательность расположения слоев представлена на схеме.
Утепление плитного фундамента пенополистиролом
Стоит отметить, что качественное утепление плитного
фундамента пенополистиролом возможно только на этапе его строительства. В противном
случае, придется выполнить утепление изнутри, а такой подход к утеплению имеет
несколько недостатков, о которых речь пойдет ниже.
3. Утепление свайного фундамента пенополистиролом
Утепление свайного фундамента пенополистироломОсобенность свайного фундамента в применении свай, который углубляются в грунт на глубину более 1 м. На сваи выставляется ростверк из железобетона, дерева или металла. Следовательно, утепление свайно-винтового фундамента пенополистиролом производится путем утепления ростверка. Принцип
устройства: пенополистирол укладывают, начиная с нижнего уровня ростверка до первого
ряда кирпича или бруса.
Утепление свайного фундамента пенополистиролом
Технология утепления фундамента пенополистиролом изнутри
Утепление фундамента изнутри пенополистиролом более
предпочтительно, нежели утепление пенопластом.
Это связано с тем, что
достаточная толщина пенополистирола для утепления фундамента изнутри составляет
30 мм. А, следовательно, его наличие не забирает много полезного пространства.
Однако проведение работ внутри подвала имеет существенный
недостаток: вследствие смещения точки росы, фундамент по-прежнему подвергается
перепадам температур, а значит, не исключается возможность его деформирования.
Порядок внутреннего утепления фундамента:
- на поверхности устраняются все дефекты;
- трещины расширяются до V-образного вида. Затем
обрабатываются грунтовкой и заделываются песчано-цементным раствором;
- вся поверхность обрабатывают грунтовкой.
- выполняется монтаж пенополистирола с использование клеевой
смеси или клей-пены. Лист обязательно фиксируется «зонтиком» (если приклеивать
на пену, то тоже крепят зонтики на время застывания, после чего их снимают, это
делается для того, чтобы в процессе разбухания пены исключить деформацию плит
пенополистирола).
- лист защищают металлической сеткой от грызунов;
- проводят отделку.
При монтаже утеплителя изнутри помещения нужно обеспечить
качественную вентиляцию, чтобы избежать появления конденсата.
Достаточно простая технология и относительно недорогие
материалы позволят вам сделать первый шаг на пути к внедрению энергосберегающих
технологий.
Утепление фундамента пенополистиролом — видео
Выбор пенополистирола в условиях воздействия влаги – Страница 3 из 3
30 марта 2015 г.
Принятым в отрасли методом проектирования и строительства FPSF в климатических условиях с сезонным промерзанием грунта является Американское общество инженеров-строителей (ASCE) 32-01, Проектирование и строительство защищенных от замерзания мелководных фундаментов .
В этом стандарте представлены принципы проектирования мелкозаглубленных фундаментов, конкретные методы проектирования изоляции и, что важно, долгосрочные проектные значения R для пенополистирола XPS и EPS.
Комитет, ответственный за разработку этого стандарта, завершил всесторонний, объективный и критический обзор тепловых характеристик XPS и EPS в эксплуатации в приложениях ниже класса. Полученный в результате ASCE 32-01 устанавливает долгосрочные проектные значения R-значения как для изоляции XPS, так и для изоляции EPS для FPSF на основе анализа имеющихся в мире данных исследований.
Рис. 4: Здесь показано сохранение R-значений после длительного воздействия в приложениях ниже класса. Рекомендации по долгосрочному эффективному значению R сгруппированы для изоляции XPS и EPS из-за более высокого сопротивления влагопоглощению XPS и несколько более низкого сопротивления влагопоглощению EPS. Комитет по стандартам установил долгосрочные рекомендации по расчетным значениям R для изоляции XPS и EPS, установленной вертикально или горизонтально для FPSF, из-за различий в воздействии влаги в двух ориентациях.
Для XPS в вертикальной установке, например, по периметру фундамента из бетонной плиты, долгосрочное проектное значение R, указанное в ASCE 32, равно 9.0 процентов от минимального значения R-значения ASTM C578. Долгосрочное проектное значение R, указанное в ASCE 32 для пенополистирола, зависит от типа продукта (для пенополистирола значение R зависит от типа), но составляет 80 процентов от спецификации минимального значения R ASTM C578 для этого продукта.
Когда речь идет о горизонтальной ориентации установки ( например, «крыльевая» изоляция FPSF), долгосрочное проектное значение R, указанное в ASCE 32 для XPS, составляет 80 процентов от спецификации минимального значения R ASTM C578. В этом случае долгосрочное проектное значение R для пенополистирола, указанное в ASCE 32, составляет 67% от минимального значения R по стандарту ASTM C578 для этого типа EPS (рис. 4).
Рекомендации по эффективному долгосрочному значению R для изоляций XPS и EPS, перечисленные в ASCE 32, показаны на рисунке 5.
Самый высокий набор столбцов в конце диаграммы иллюстрирует минимальное значение R на дюйм в соответствии с требованиями ASTM C578. для XPS (правосторонние стержни) и EPS (левосторонние стержни). Светло-серые столбцы средней высоты в среднем ряду диаграммы представляют долгосрочное значение R конструкции во внешних вертикально ориентированных приложениях FPSF под землей, в то время как самые темные серые или самые короткие столбцы перед диаграммой представляют значение R конструкции. -значение (на дюйм) для внешних горизонтально ориентированных приложений FPSF под землей.
Вопросы устойчивого развития
Благодаря термопластичному характеру изоляции XPS, практически 100 процентов всего заводского лома перерабатывается и повторно используется в процессе первичной экструзии.
Кроме того, в производственном процессе XPS используется переработанный и/или регенерированный пенополистирол постпотребительского и постиндустриального производства. Как правило, производители XPS используют до 30 процентов переработанного полистирола при производстве XPS.
Исключительно прочная и водостойкая изоляция XPS может прожить несколько «жизнь» во многих ситуациях. В коммерческих кровельных работах изоляция XPS часто используется повторно при установке новой кровельной мембраны, что экономит затраты как на замену изоляции, так и на вывоз снятой изоляции на свалку.
Заключение
Крыши с растительностью и подземные сооружения представляют собой сложную среду для изоляции из-за воздействия влаги и сжимающих нагрузок. Изоляционные материалы из пенополистирола доступны в широком диапазоне значений R на дюйм, прочности на сжатие и сопротивления влагопоглощению для удовлетворения этих сложных требований к изоляции ниже уровня земли, но важно помнить, что существуют фундаментальные и важные различия между XPS и EPS.
.
При рассмотрении этих двух материалов для применений, где стойкость к влагопоглощению имеет решающее значение, важно выбрать соответствующий тип ASTM C578 XPS или EPS на основе тепловых характеристик, прочности на сжатие, долговечности и сопротивления влагопоглощению. Также важно указать соответствующую толщину изоляции на основе минимальных значений R по стандарту ASTM C578 и с учетом долгосрочных тепловых характеристик.
Джон Востман — директор по нормам и стандартам Ассоциации производителей экструдированного пенополистирола (XPSA). Он имеет более чем 25-летний опыт работы в сфере строительства и строительной продукции с различными обязанностями в области строительства, производства, управления персоналом, маркетинга, а также кодексов, стандартов и правил. Вестман имеет диплом строителя, инженера-механика и степень магистра делового администрирования. Он является членом Международного совета по нормам (ICC), ASTM и Национальной ассоциации противопожарной безопасности (NFPA).