Особенности утепления фундамента экструзионным пенополистиролом

В рамках проекта «ДОМ ЗА ГОД» с FORUMHOUSE строится современный энергоэффективный коттедж на фундаменте УШП. Один из важных этапов монтажа данного вида фундамента – это правильное утепление. Как утеплялся фундамент на нашем доме, можно увидеть в истории проекта.

Цель этой статьи — выйти за рамки данного проекта и рассказать от лица специалистов основные правила для работы с материалом, которые смогут пригодиться каждому.

При возведении данного типа фундамента использовался экструзионный пенополистирол (ЭППС). В формате мастер-класса профессиональные строители расскажут, как выбрать и как правильно работать с экструзионным пенополистиролом при утеплении различных типов фундаментов. А именно:

• 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.

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.

Для достижения максимальной энергоэффективности здания необходимо создать замкнутый утеплённый контур. Это значит, что, помимо основных конструкций, таких как: стены, крыша и цоколь, необходимо теплоизолировать и фундамент.

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. Однако дом может отапливаться не постоянно, и в этом случае грунт пучинится. Теплоизоляция фундамента и отмостки – одна из мер борьбы с морозным пучением.

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.

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.

Расчет толщины теплоизоляции для фундамента производится по методике, изложенной в СП50.13330.2012 «Тепловая защита зданий». Для различных регионов толщина теплоизоляции может различаться, в зависимости от климатических условий. Также надо учитывать, что увеличение толщины теплоизоляции повышает энергоэффективность здания и, следовательно, приводит к снижению расходов на отопление.

Выбирая технические характеристики теплоизоляции, руководствуемся следующими принципами:

1. 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.
2. При укладке плит ЭППС под подошву фундамента или под плиту, нагрузки на него существенно увеличиваются, соответственно, повышаются требования к его прочности. В данном случае рекомендуется использовать теплоизоляционные плиты, с прочностью на сжатие 250 – 400 кПа.
3. 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.

• Выбор способа крепления ЭППС. Для крепления утеплителя используем полимерцементные смеси или, для ускорения монтажа, специальную полиуретановую клей-пену.

• 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. м.

• 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.

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.

Утепление фундамента дома снаружи пенополистиролом

Повсеместное распространение пенополистирольной плиты, как утеплителя, обусловлено в первую очередь его дешевизной и только после этого идут его эксплуатационные достоинства. Также немаловажным считается его повсеместная распространенность, купить пенопласт можно в любом строительном магазине.

Экструдированный пенополистирол для фундамента зданий применяется уже не один год и по этой причине разработано большое количество способов его монтажа на утепляемую поверхность.

Основные свойства материала

Пенопласт обладает долгим сроком службы. По мнению экспертов, пенополистирольная плита способна не разрушаться на протяжении 60–80 лет.

Также высокой продолжительности ее эксплуатации способствует и то, что она не подвержена гниению в результате биологического воздействия на нее микроорганизмов, но если материал не защитить при помощи специальных материалов или химических растворов, то на его поверхности может заводиться плесень.

Минус пенополистирола для фундамента в том, что в нем очень любят заводиться грызуны, но при правильном проведенном монтаже, это явление можно свести к минимуму.

Еще материал легко режется при помощи практически любого острого инструмента, а это тоже немаловажно при работе с утеплителем, т. к. позволяет достаточно комфортно работать с ним.

Технология утепление фундамента дома снаружи пенополистиролом экструдированным

Пенопласт можно использовать при утеплении фундамента любым возможным способом. Это и обустройство наружного слоя теплоизоляции как совместно с гидроизоляцией, так и отдельно, по той причине, что материал эффективно защищает и от влаги.

Распространенный вариант, это утепление фундамента снаружи совместно с дополнительной изоляцией отмостки. При такой схеме, утеплитель (полистерол) дополнительно прокладывается в верхних слоях почвы, на расстояние 40–50 см от края фундамента, по всему его периметру, после чего уже на него обустраивается отмостка.

При такой схеме, утеплитель находясь в верхних слоях почвы, предотвращает её промерзание и снижает воздействие холода на основное утепление, пенополистирол закрепленный непосредственно на фундаменте положительно сказывается на тепловых характеристиках помещения.

Для достижения максимального эффекта от утепления отмостки , совместно с работами по теплоизоляции должны приниматься меры по отведению воды стекающей с отмостки в почву, т. к. влага может проникать под слой теплоизоляции и снижать её эффективность, ведь как известно, сухая земля менее подвержена промерзанию.

Еще один способ, это утепления внутренней поверхности фундамента. Схема монтажа довольно простая и может применяться как для новостроек, так и для домов уже простоявших не один год.

Минусом внутренней отделки пенопластом является то, что материал необходимо или обрабатывать химией, или проводить дополнительную отделку, во избежание повреждения слоя теплоизоляции грызунами.

Также можно применить пенопласт и для организации изоляции пола подвального помещения, для этого сначала на пол укладывается гидроизоляция, затем пенопласт и после этого обустраивается бетонная стяжка.

Как крепить пенополистирол на вертикальной поверхности фундамента

На начальном этапе при утепление фундамента экструдированным пенополистиролом непременно возникает вопрос, чем крепить пенополистирол на фундамент не тратя лишних материалов и сил. Оказывается, сделать это достаточно просто при помощи монтажной пены, либо любого клеящего состава без содержания химических растворителей.

Дополнительно, для удобства и увеличения скорости проведения работ, можно использовать для крепления дюбеля для изоляционных материалов.

Некоторые мастера советуют не применять крепление утеплителя на «грибы» в том случае если поверхность фундамента была дополнительно обработана гидроизоляционными материалами .

Так как слой гидроизоляции при установке дюбелей нарушается.

Но если разобраться, какой процент имеет площадь поверхности отверстий под установку дюбелей ко всей площади фундамента, то это утверждение становится смешным.

Инструменты, которые могут потребоваться при утепление фундамента пенополистиролом

Работа с пенопластом тем и хороша, что резать его можно при помощи любого острого инструмента. Для раскройки листов пенополистерола, толщина которых не превышает 50–70 мм, можно использовать обычный канцелярский нож. Для обработки более толстых листов удобно использовать ручную ножовку, если необходимо ускорить процесс – электрический лобзик или дисковую пилу.

Есть также экзотические способы раскройки пенополистирола при помощи ручного паяльника или раскаленной проволоки.

Также для установки листов и крепления их к фундаменту потребуется иметь перфоратор с буром по бетону либо электрическую дрель с функцией сверления с ударом. Диаметр сверла необходимо выбирать в зависимости от того какой диаметр у крепежных дюбелей.

Если приклеивание проводится на пену, необходимо иметь под нее монтажный пистолет и несколько баллончиков с очистителем, для удаления монтажной пены с тех поверхностей где она не нужна или очистки рук.

Порядок проведения работ

Работы по монтажу пенопласта снаружи фундамента, начинаются с того, что фундамент полностью обкапывают по всему периметру, на расстояние немного превышающее толщину выбранного утеплителя, после этого поверхность основания необходимо очистить.

В случае если проводится дополнительная гидроизоляция, делать её необходимо после очистки фундамента и перед монтажом утеплителя. После того как гидроизоляция высохнет, можно приступать к приклеиванию пенопласта.

Укладка утеплителя под отмостку проводится уже после монтажа теплоизоляции на основной фундамент. Работы по утеплению внутренней стороны фундамента проводятся в аналогичной последовательности, т.е. сначала гидроизоляция , потом теплоизоляция.

Особенности утепления различных фундаментов

Для некоторых видов фундаментов утепление при помощи пенопласта имеет небольшие особенности. Перед утеплением фундамента из железобетонных блоков, который как всем известно имеет стыки, через которые холодный воздух без проблем проникает в помещение подвала, необходимо тщательно осмотреть и, при необходимости, заполнить полые стыки монтажной пеной. После этого утепление проводится в обычном порядке.

Утепление свайного фундамента пенополистиролом

При помощи пенопласта можно утеплить и свайно-винтовой фундамент . При утепление фундамента полистиролом необходимо по его периметру, с наружной стороны свай подготовить металлический или деревянный каркас, после чего смонтировать на него утеплитель.

Грызуны способны разгрызать пенопласт, поэтому необходимо защитить его с обоих сторон: каркас можно зашить тесом или другим доступным материалом и обработать конструкцию специальной пропиткой, отпугивающей грызунов. Только после этого можно приступать к монтажу теплоизоляции.

Утепление цоколя пенополистиролом

Утепление полистиролом цокольной части фундамента можно произвести совместно с облицовкой цоколя кирпичом.

Для этого сначала монтируется утеплитель, а после проводятся отделочные работы. В качестве крышки цоколя можно применить специальные металлические отливы, которые надежно защитят изоляцию от попадания в нее влаги.

Второй вариант закрыть цоколь — это заделать его бетоном, при этом по всему его периметру, необходимо соблюдать одинаковый наклон.

Выводы

Пенопласт является распространенным утеплителем, срок службы которого и его теплозащитные характеристики прекрасно сбалансированы. Для увеличения срока службы утеплителя необходимо в процессе утепления обрабатывать материал пропитками от грызунов и закрывать дополнительными материалами.

Монтировать пенопласт достаточно просто, так как он легко обрабатывается и хорошо удерживается на монтажной пене и клею.

Полезное видео

Утепление цоколя и отмостки пенополистеролом, на видео ниже: