Глубина промерзания бетона: расчет, толщина и способы защиты

Толщина бетона по ГОСТу. Толщина стены из бетона

 

 

Толщина бетона

Толщина бетона  — одна из важнейших эксплуатационных характеристик бетонных конструкций. Толщина стены из бетона или бетонного пола определяется в первую очередь условиями эксплуатации, уровнем нагрузки и целевым назначением конструкции. Ведь ни с практической ни с финансовой точки зрения не целесообразно заливать в дачном домике пол толщиной 100 мм. Тогда как  в случае с помещениями промышленного назначения или складскими комплексами, толщина бетонного покрытия на уплотненном грунте 150-170 мм может оказаться вполне обоснованной.

Для расчета толщина бетона необходимо руководствоваться следующими параметрами:

• Теплотехническая характеристика материалов конструкции. При необходимости определение толщины стены из бетона, необходимо определение теплотехнических показателей всех материалов, используемых при возведении стены. Численные показатели теплотехнических параметров указываются, как правило, в паспортах на материал или сертификатах соответствия на продукцию.
• Показатель градусо-суток отопительного периода актуален для расчета толщины стены из бетона в жилых помещениях.  Параметр градусо-суток отопительного периода (ГСОП) представлен в СНиП 2-3-79.
• Минимальное сопротивление стен теплопередаче. Этот показатель находится в прямой зависимости от ГСОП и рассчитывается из данных, представленных в СНиП 2-3-79.

Толщина промерзания бетона

Толщина промерзания бетона напрямую зависит от типа материала. У пористых бетонов с высоким водоцементным соотношением толщина промерзания бетона меньше. Тогда как для материалов с высокой водонепроницаемостью, характерна значительно большая толщина промерзания бетона. Толщина промерзания бетона одного типа в зависимости от климатических особенностей района может резко отличаться. При этом наиболее подвержены промерзанию тонкостенные бетонные многослойные конструкции. Также, малозначительна толщина промерзания бетона на стыках бетонных панелей, где промерзание стены даже из высококачественного, но не гидроизолированного бетона, может быть вызвано усиленным обдуванием и обледенением. Толщина бетона измеряется с помощью специального прибора – толщиномера. Измерение толщины бетона производится за счет характеристики распределения электромагнитных полей с точностью до ± 1 мм. На практике измерение толщины бетона применяется в жилищном и промышленном строительстве, при возведении частных домовладений, устройстве отмостки, фундаментов для ограждений, чаш для бассейнов и пр.

 

Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:

1. Незаглубленные
2. Мелкозаглубленные
3. Заглубленные

Каждый из этих типов закладывается на определенную глубину, которая зависит от нескольких основных факторов:

• Глубина промерзания грунта
• Тип грунта
• Уровень грунтовых вод

Стоит отметить, что глубина заложения ленточного фундамента — это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не та глубина, на которую копается траншея. В траншее, помимо фундамента может присутствовать подушка.

Теперь давайте разберемся, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.

Незаглубленный ленточный фундамент применяется в строительстве частных домов крайне редко, потому что он является очень слабой опорой для будущего строения. Как правило, он весь располагается поверх грунта, а внутри находится только лишь песчаная, либо песчано-гравийная подушка.

Много писать о незаглубленном ленточном фундаменте я не буду, тем более ему уже была посвящена целая статья ранее. Да и вообще, само понятие глубины заложения у такого фундамента отсутствует.

Это самый капризный, в плане глубины заложения фундамент. Во-первых, он не так надежен, как заглубленный, ну а во-вторых – для того, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузку строения, а также сдерживал все силы пучения, передаваемые от грунта, к его расчету необходимо подойти с особой ответственностью.

Как залить мелкозаглубленный ленточный фундамент я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. Поэтому в подробности вникать не будем.

Такой ленточный фундамент закладывается на глубину, которая значительно выше глубины промерзания почвы, поэтому и называется мелкозаглубленный. На него, в отличие от заглубленного, могут в значительной степени действовать силы пучения грунта.

Так же, немаловажным отличием мелкозаглубленных фундаментов является то, что его необходимо делать монолитным не только ниже уровня грунта, но и сразу, выставив опалубку, залить надземную часть фундамента – цоколь. Это в значительной степени усилит весь ленточный фундамент.

Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Для того, чтобы не запутаться, давайте рассмотрим таблицу.

Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная), в зависимости от типа и глубины промерзания грунта

Глубина промерзания грунта, м		Глубина заложения фундамента, м
Грунт слабопучинистый	Грунт непучинистый, твердые породы
более 2,5	—	1,5
1,5 — 2,5	3,0 и более	1,0
1,0 — 1,5	2,0 — 3,0	0,8
менее 1,0	менее 2,0	0,5
Примечание: Для того, чтобы узнать, какая глубина промерзания грунта в Вашем регионе, посмотрите ниже на таблицу №2, где даны значения для некоторых городов, с учетом типа грунта. Кликните по таблице, чтобы увеличить.

Таблица №2: Глубина промерзания грунта в некоторых регионах

Примечание: Помимо того, что на глубину заложения ленточного фундамента влияет глубина промерзания и тип грунта, так же не стоит отбрасывать еще один очень важный фактор – уровень грунтовых вод, о котором и поговорим далее.

Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)

Существует два варианта расположения грунтовых вод – когда они расположены ниже глубины промерзания грунта, и когда – выше.

Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта

Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае, грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину устройства монолитной железобетонной ленты.

Единственным ограничением, в данном случае, является то, что в таких грунтах, как суглинки, глины и им подобных, ленту необходимо закладывать минимум на половину глубины промерзания такого грунта. В других, «хороших» грунтах, этот фактор на заложение фундамента — не влияет.

Другими словами, если глубина промерзания в Вашем регионе, допустим – 1,5 метра, то ленточный мелкозаглубленный фундамент необходимо устраивать минимум на 0,75 метров.

Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта

Если грунтовые воды расположены высоко, то глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их уровня только на скалистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и им подобных.

На любых других типах грунтах, с высоким УГВ, монолитную ленту придется заглублять ниже глубины промерзания на 10-20см (). В этом случае она станет заглубленным фундаментом.

Заглубленный ленточный фундамент считается наиболее надежным из всех лент. Он закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10-20 см. Еще одним условием его устройства является то, что грунт под его подошвой должен быть более или менее твердым.

В случае болотистых грунтов, торфяников и подобных им, ленточный фундамент закладывается на глубину, которая ниже этих слоев. В некоторых случаях, достаточно прокопать траншею до твердых пород грунта, а затем устроить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, который чуть ниже глубины промерзания грунта в Вашем регионе.

Когда на строительном участке грунт совсем плох для заложения ленточного фундамента, или его устройство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный. Возможно, это будет как дешевле, так и надежнее.

После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину.

Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны.

Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.

Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента

Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него.

Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.

Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом

В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой.

Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент.

Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним, как показано на схеме.

Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.

Бетон для фундамента бани |Зининский завод Бетона

Доставим на объекты строительства качественный недорогой бетон для фундамента бани М150-350.  Подвозим бетон в бетоносмесителях, способных сохранять характеристики раствора на протяжении длительного времени транспортировки. Производственных мощностей предприятия достаточно для бесперебойных поставок бетона популярных и редких марок в любых объемах. Выполняем заказы на основании договоров на поставку с предоставлением отчетных документов.

Выбор марки бетона для строительства фундамента под баню

При выборе подходящего материала для заливки фундамента под баню следует руководствоваться основной характеристикой смеси – маркой бетона. Маркируют бетон буквой  М и цифрами в диапазоне от 50 до 1000. Числа показывают, какую нагрузку в килограммах может выдержать 1 см² бетонной поверхности. Для более тонкого подбора типа смеси с учетом особенностей сферы применения следует ориентироваться на класс бетона. Он показывает гарантированное значение прочности на сжатие. Диапазон классов – от В3.5 до B80.

Подготовительные работы

Марку бетона для фундамента бани определяют после проведения изыскательских работ на местности. Предварительно собирают точные данные о типе грунта, глубине промерзания, уровне грунтовых вод.

Затем рассчитывают нагрузку, воспринимаемую фундаментом бани с учетом выбранного типа возводимого основания. Для строительства деревянных бань достаточно возвести столбчатое основание. Если в качестве основного строительного материала выбран кирпич, блоки или подобная относительно тяжелая продукция, то лучше делать ленточный фундамент.

Как выбрать марку бетона для фундамента бани исходя из особенностей грунта:

• Бетон марки М150 подойдет для создания мелкозаглубленных фундаментов, расположенных на однородном грунте или площадке, состоящей преимущественно из скальной породы.
• Материал марки М200 – лучший вариант для строительства ленточного фундамента на песочном основании с уровнем грунтовых вод, расположенных ниже отметки промерзания.
• Продукцию марки М250 или М300 следует выбирать, если на участке строительства подвижный грунт с высоким уровнем подземных вод.
• Бетон марки М350 используют в случае сильного промерзания почвы, в результате которого происходит выдавливание строений при замерзании и усадка при оттаивании.

Продукцию более высокого класса используют только в особо сложных случаях, например, на заболоченных участках. Чтобы повысить прочность основания бани и устойчивость к внешним негативным воздействиям, можно увеличить количество армирующего материала и покрыть основание гидроизоляционным слоем.

Добавки в бетон

Путем добавления в смесь особых компонентов получают бетон, обладающий характеристиками, облегчающими работу с ним и точно подходящими для длительной эксплуатации объекта в определенных условиях. Например, с помощью добавок повышают устойчивость к низким температурам, сокращают время затвердевания, увеличивают прочность.

При грамотном проектировании и соблюдении технологий строительства бани, при использовании паро-, термо- и гидроизоляции ее фундамент не контактирует ни с помещениями, где повышены температура и влажность, ни с системами набора и слива воды. При этих условиях добавки в бетон для бани подбирают только с учетом особенностей грунта.

Покупка качественного бетона от производителя

Купить бетон для фундамента бани по низкой цене и с доставкой до места проведения работ вы можете на сайте компании «Зининский завод бетона». Позвоните специалисту или закажите обратный звонок для оформления заказа и обсуждения условий поставки. Мы доставляем любые объемы, предлагаем скидки оптовым и постоянным покупателям.

Глубина ленточного фундамента: минимальная и оптимальная

Глубина ленточного фундамента – общее расстояние от поверхности почвы до подошвы основания и не стоит путать данный показатель с глубиной траншеи, ведь котлован может получиться больше за счет прокладки в нем подушки из песка/щебня. На глубину фундамента ленточного типа влияют такие основные факторы, как тип/глубина промерзания грунта, уровень прохождения почвенных вод, вес конструкции и т.д.

Сам ленточный фундамент представляет собой железобетонную конструкцию поперечного сечения обычно прямоугольной формы. Данный вид фундамента очень прочный, способен свободно выдержать сооружение, построенное из материалов с показателем плотности от 1000 кг/м3. Применение ленты позволяет основанию выдерживать серьезную тяжесть стен и перекрытий, обеспечивая зданию долговечность и надежность.

Ленточные фундаменты бывают незаглубленными, мелкозаглубленными и заглубленными

. Каждый тип предполагает свой уровень закладки. Глубина заложения ленточного фундамента – основной параметр, который будет влиять на все остальные показатели (и на стоимость в том числе). Поэтому все нужно верно рассчитать: чтобы, с одной стороны, построить прочное здание, а с другой – не увеличить безосновательно расходы.

Заглубление ленточного фундамента

Сначала нужно определиться с тем, каким будет ленточный фундамент: глубина определяется после выбора типа основания. Для легких сооружений каркасного типа, из дерева и пенобетона, небольших кирпичных зданий подойдет мелкозаглубленный фундамент, который можно возводить на слабосыпучих грунтах. Обычно его глубина составляет до 70 сантиметров.

Заглубленный тип основания проектируют для сооружений, возводящихся на пучинистых грунтах, со стенами и перекрытиями, имеющими немалый вес. Данный тип конструкции также применяют в случаях проектирования домов с подвалом. Глубина ленточного фундамента для дома в таком случае составит показатель глубины промерзания почвы плюс 20-30 сантиметров. Под внутренние стены допускается закладывать основание меньшей глубины.

Для отапливаемых сооружений допускается рассчитывать, на сколько заглублять ленточный фундамент, без учета уровня промерзания грунта. Но тогда завершать все строительные работы нужно до окончания теплого сезона либо же задуматься о мерах, противодействующих промерзанию грунта, которые будут актуальны в процессе проведения работ.

Минимальный показатель глубины ленточного фундамента заглубленного типа для неотапливаемого здания составляет:

среднестатистический показатель уровня промерзания грунта + 10% + 20-30 сантиметров; для строения отапливаемых – уменьшение значения на 20-30%. Если предполагается обустраивать подвал, все измерения выполняют от его пола.

Решая, на какую глубину копать на песчаных и сухих грунтах, стоит учесть, что по нормативам допускается заглублять выше линии промерзания почвы. Но только при условии, что подошва основания располагается к уровню земли не ближе 50-60 сантиметров. При условии близкого прохождения грунтовых вод и необходимости в большей глубине ленточный кирпичный фундамент не применяют. На сильнопучинистых и глубокопромерзающих почвах от любого типа ленточного фундамента для дома вообще желательно отказаться.

Стоит помнить, что фундаменты здания основного и всех примыкающих к нему пристроек должны проходить на единой глубине. Если же есть разница в нагрузках на фундамент, допускается разность глубины закладки. В таком случае по всей длине основания делают уступы высотой 30-60 сантиметров с косыми углами любой величины, которые призваны соединять части конструкции на разных уровнях.

Факторы, влияющие на глубину закладки фундамента

Когда проектируется ленточный фундамент, глубина заложения играет основополагающую роль, поэтому параметр нужно просчитывать с особой тщательностью. Чем выше будет находиться подошва основания, тем меньшими будут затраты за счет уменьшения объемов бетонного раствора для заливки. Но экономия на качестве недопустима, поэтому учитывать нужно все.

Просчитывая, на какую глубину делать ленточный фундамент, берут во внимание такие основные факторы: граница промерзания почвы, близость прохождения грунтовых вод, точно определенный тип грунта на участке. Также желательно учитывать класс строения, планируемый срок службы, чувствительность конструкции здания к воздействию неравномерных осадок, общий рельеф участка.

Верхние слои почвы могут обладать сильной сжимаемостью, менять свойства по погоде. В таких случаях фундамент из ленты должен быть заглублен в устойчивые несущие грунты, независимо от глубины их прохождения.

Типы грунта по воздействию на прочность фундамента:

• Гравелистные пески средней/большой крупности, крупнообломочные породы с примесями песка, скальные почвы
• Пылеватые, мелкие пески
• Разного типа супеси
• Глины и суглинки, крупнообломочные породы с примесями глинистого заполнителя

Даже при условии заглубления фундамента существенно ниже уровня промерзания защита от воздействия пучения почвы при морозе не гарантирована. Если промерзающий слой не давит на подошву основания, он может воздействовать на стены, что учитывает расчет глубины заложения.

Способы уменьшения воздействия промерзающего грунта на конструкцию:

• Создание скользящего слоя по боковой поверхности фундамента из материала с минимальным коэффициентом трения
• Заливка основания в трапециевидной форме с выполнением сужения кверху
• Защита грунта возле фундамента экранами и системами против переувлажнения
• Засыпка пазух конструкции фундамента непучинистой почвой

Задумываясь о том, какой глубины должен быть ленточный фундамент, в качестве основной задачи следует выделять определение оптимальной глубины, где несущий слой грунта с подстилающими слоями сможет дать равномерную осадку здания, которая не превысит допустимые показатели.

Определение величины заглубления фундамента

Выбор глубины для закладки фундамента начинается с расчета глубины промерзания земли на участке при учете режима отопления. Вычисления проводят с использованием формулы:

Df = k × Dfn, тут:

• Dfn – нормативный показатель глубины промерзания
• Df – расчетный показатель глубины промерзания
• Kn – коэффициент, соотносящийся с режимом отопления строения (по СНиПу 2.02.01-83)

Потом определяют свойства почвы непосредственно на месте закладки основания. Достаточно выкопать шурф и взять образцы грунта.

Грунт можно выбрать даже после самостоятельного (но тщательного) изучения в поле. Достаточно взять землю в ладони, размять, скатать шнуром, попробовать сделать из него кольцо и посмотреть на результат: целое кольцо говорит о глинистой почве, распадающееся – о суглинке, рассыпающееся в процессе сворачивания – почва, скорее всего, из супеси. Но самый оптимальный метод – обратиться к специалистам.

Потом определяют, на какой глубине проходят грунтовые воды – для этого бурят отверстие глубиной до 3 метров, опускают в него трубу из металла или пластика, измеряют уровень воды в разную пору года – тут важно понять, способна ли вода подняться выше 2 метров до уровня промерзания земли.

Полученные данные позволяют определить, какой глубины делать ленточный фундамент. Обычно для вычислений используют таблицу 2 СНиП 2.02.01-83. При условии, что уровень грунтовых вод расположен на 2 (и более) метра ниже границы промерзания земли, фундамент закладывают на определенную глубину в соответствии с типом грунта.

Оптимальная глубина фундамента:

• Гравелистые, средние/крупные пески – 50 сантиметров
• Мелкие пески, супеси – минимум 50 сантиметров
• Суглинки, глины, грунты крупнообломочные – минимум 0.5 Df

В случае, когда грунтовые воды расположены ближе 2 метров к границе промерзания Df, основание проектируют на глубине минимум величины Df.

Способы уменьшения необходимой глубины фундамента

Бывают случаи, когда есть смысл понижать затраты на закладку основания на большую глубину. Так, если глубина ленточного фундамента для одноэтажного дома из пеноблока не слишком большая, то серьезные тяжелые строения порой требуют огромных затрат, которые застройщики стараются уменьшить.

Наиболее радикальный метод

– полная замена грунта пучинистого на непучинистый: просто роют котлован, значительно больший проектных размеров, доходя до места ниже границы промерзания. Грунт выбирают, заменяют его песком, тщательно трамбуют. Земляные работы масштабные, но зато обеспечивают надежный результат.

Можно сконструировать отмостки для понижения глубины промерзания земли и препятствования ее переувлажнению. Отмостки – это бетонные площадки, которые проходят под стены дома и имеют уклон до 10 градусов. Их ширина выбирается в соответствии с почвой, размерами свеса крыши. Так, для просадочных почв достаточно спроектировать отмостку шириной до метра.

Можно понизить уровень вод под объектом благодаря обустройству кюветов с отводом воды, выполненных по уклону рельефа. Конструкции хорошо работают и отводят воду во время таяния снегов, ливней. Если уровень грунтовых вод на участке повышен постоянно, делают серьезные дренажные системы.

Уменьшить глубину промерзания почвы можно путем укладки под отмостку специального фундамента, сделанного из пенополистирольных плит. Так, если взять плиты толщиной до 5 сантиметров, удастся уменьшить промерзание грунта до глубины в 30 сантиметров.

Если строится не очень массивный дом из дерева, можно установить фундамент непосредственно в промерзающий слой. При условии качественного армирования и закладки выше границы пролегания вод фундамент перераспределит неравномерные нагрузки и выступит в качестве единой монолитной конструкции.

Таким образом, в моменты вспучивания почвы в одной из зон под основанием конструкция не деформируется, а приподнимается, но вес здания держит и обеспечивает сохранение плоскости фундамента. Обязательно выполняют подсыпку основания гравием и песком с целью сглаживания неравномерного пучения почвы. В то время, как рама из железобетона обеспечит распределение нагрузок по периметру и не позволит конструкции покоситься.

Теплоизоляция мелкозаглубленного ленточного фундамента

Когда производится выбор глубины для закладки основания, следует подумать о теплоизоляции, особенно если речь идет о мелкозаглубленном типе. Чтобы не дать земле промерзать под основанием и избежать сдвигов грунта.

Для теплоизоляционного слоя используют экструдированный пенополистирол

, который во влаге не деформируется и не разлагается. Свойства теплоизоляции повышаются пропорционально толщине материала. Так, лист толщиной в 2.56 сантиметра обеспечивает сопротивление теплопередаче, идентичное 120 сантиметрам грунта. То есть, материал условно увеличит глубину фундаменту на 120 сантиметров.

Качественная вертикальная и горизонтальная изоляция позволяет обеспечит прочность и надежность строения, даже если закладывается фундамент даже на глубине до 40 сантиметров.

Глубина ленточного фундамента – очень важный параметр, который должен просчитываться по технологии, с учетом основных факторов и показателей. Лишь в таком случае удастся построить долговечное и надежное здание.

Ленточный фундамент — глубина заложения и рассчет траншеи

Процесс заливки фундамента не так сложен, однако каждый этап необходимо производить с максимальной точностью и соответствием правилам: их несоблюдение грозит дальнейшими проблемами в виде неправильно залитого бетона, возникновения трещин и разломов, деформацией и многим другим. Один из важнейших вопросов, появляющихся, когда речь заходит про ленточный фундамент – глубина заложения. Она может быть совершенно разной, и если сделать ее недостаточной, то можно столкнуться с разрушительными процессами в ленте, а если чересчур углубить ее, то придется переплатить за заливку лишнее. Как же правильно установить, насколько глубоко следует погружать железобетонную ленту?

Глубина заливки ленточного фундамента: факторы влияния

На то, какой должна быть траншея под ленту, влияет несколько вещей:

• вид грунта;
• высота залегания грунтовых вод;
• степень промерзания земли в холодные месяцы: перед тем, как рассчитать глубину ленточного фундамента, следует взять среднее число отрицательных показателей температуры, извлечь из него корень, и умножить на постоянный коэффициент, который имеется у каждого типа грунта;
• материалы, из которых будет построен дом;
• конструкция здания: количество этажей, наличие или отсутствие подвальных помещений, характер перекрытий, прилегающие строения.

Совет! Минимальная глубина ленточного фундамента при нормальных условиях должна составлять полметра. Желательно сделать ее больше, а если строить здание предстоит на сложном грунте или вес строения будет слишком крупным, то этот параметр будет существенно больше.

Ленточный фундамент: глубина в разных условиях

В зависимости от грунта и степени промерзания заливку ленты следует осуществлять при следующих значениях:

• скала и полускальный грунт при любом расположении грунтовых вод позволяют закладывать фундамент любой глубины, независимо от степени его промерзания;
• песок также дает возможность закладки ленты вне зависимости от промерзания, однако минимальное значение составляет 50 см;
• при грунте, представляющем собой супесь, глубина траншеи под ленточный фундамент должна быть не менее 70 см и составлять 75% от того, насколько промерзает земля в данной местности. При этом уровень грунтовых вод превышает степень замерзания на 2 метра или меньше;
• на глине и суглинке при уровне грунтовых вод меньше границы промерзания должна быть и соответствующая глубина заложения ленточного фундамента: основание должно быть залито на весь уровень, по которому замерзает земля.

Как глубоко промерзает грунт?

Уровень промерзания зависит от климатических условий конкретного региона: средний температурный режим в осеннее и зимнее время, длительность холодного периода, влажность грунта и его тип. Так, в южных регионах грунты в среднем промерзают на 80-100 см, в средней полосе России – от 120 см до 150 см, а в северных городах значение может доходить до 2,5 метров. Подробные сведения о промерзании различных грунтов в каком-либо конкретном регионе страны можно найти в СНиП 2.02.01-83.

Совет! Глубина закладки ленточного фундамента должна быть больше уровня промерзания примерно на 20 см, поэтому подошву необходимо располагать ниже и сразу брать это в расчет. Особенно это актуально для возведения домов из двух и более этажей, которые имеют большую несущую нагрузку и процесс усадки которых дает заметное изменение в положении здания.

Какой глубины делать ленточный фундамент при сложном грунте?

К сложным относятся те грунты, в составе которых есть глина в чистом виде или в сочетании с песком или другими примесями. Если в таком грунте слишком много воды, то заливать фундамент на таком месте нельзя, поскольку готовый дом может «поплыть», и его конструкция разрушится. Кроме того, глина дает усадку достаточно медленно, а возникновение пучинистого эффекта требует заглублять ленту довольно основательно. Обычно в этом случае к уровню промерзания прибавляется около полуметра, и на такую глубину и следует заливать ленту под основание дома.

Общие выводы

В большинстве случаев следует закладывать ленточный фундамент на глубину промерзания с прибавлением запаса на усадку и возможные деформации грунта, сам тип которого также немаловажен, поскольку его физические свойства напрямую связаны с интенсивностью промерзания. В случае, если показатель залегания ленты вычислен приблизительно (например, если точных значений по промерзанию в определенном регионе нет), то лучше округлить его в большую сторону, поскольку последствия от недостаточно глубокой заливки будут куда серьезнее, чем затраты на само строительство. От того, какой глубины ленточный фундамент будет установлен, зависит и степень нагрузки на здание. Поэтому, если дом планируется построить в два и более этажа или из тяжелых материалов, есть смысл сделать фундамент глубже, чтобы в процессе усадки он не принял неправильное положение.

И напоследок небольшое видео по изготовлению ленточного фундамента:

Познавательные статьи

Одна из наиболее серьезных проблем, которые существуют в современном строительстве, — это промерзание грунта. Особенно, она актуально для частного сектора.

Дело в том, что большая часть России находится в таких географических широтах, где грунт зимой промерзает на значительную глубину. В результате, грунтовые воды и влага, которые находится в почве, превращаются в лед и, таким образом, увеличиваются в объеме – до 10-15%. Происходит, так называемое, пучение грунтов – слои почвы поднимаются и расширяются. Его сила может достигать 15-20 тонн на 1 квадратный метр.

Фундаменту в таких условиях приходится крайне нелегко: зимой грунт стремится сжать и «вытолкнуть» его из себя, а весной, когда лед в почве тает, наоборот, – затянуть вниз. При этом в разных частях фундамента грунт действует с разной силой – т.е. неравномерно. Это приводит к тому, что фундамент деформируется и трескается, а в самых тяжелых случаях – разрушается.

Как действуют силы морозного пучения?

Силы морозного пучения условно разделяют на 2 вида: вертикальные (или нормальные) и касательные.

При вертикальных силах грунт упирается в подошву фундамента и «выталкивает» его из земли. В случае горизонтальных сил – грунт примерзает к боковым поверхностям фундамента и, при расширении, тянет его за собой вверх, а также сжимает его. Т.к. силы морозного пучения действуют на боковые стены фундамента неравномерно, то зачастую они могут не только «вытолкнуть» его на поверхность, но и «оторвать» верхнюю часть от нижней. Особенно это опасно при устройстве фундамента из кирпича, камня или мелких блоков под легкими зданиями – такими, как частные дома.

Отметим, что в Московской области около 80% всех грунтов подвержены пучению, а глубина их промерзания может достигать 1,4 метра. Именно поэтому защита фундамента является не прихотью, а насущной необходимостью.

Как защитить фундамент от разрушения и деформации?

Итак, для того чтобы защитить фундамент загородного дома, нужно нейтрализовать оба типа сил морозного пучения — как вертикальные, так и касательные.

От вертикальных сил спасает устройство фундамента ниже глубины промерзания, на которую влияют климат, высота снежного покрова, вид грунта и т.д. Если идет речь о мелкозаглубленном фундаменте, то здесь необходима подсыпка толщиной 100-200 мм под подошву фундамента из непучинистого грунта – песка, гравия, щебня. Такое основание позволяет надежно нейтрализовать вертикальные силы морозного пучения.

В случае с касательными силами, нужно организовать более серьезную защиту фундамента. Вот несколько основных решений, которые дают надежный и долгосрочный результат:

• Правильная форма фундамента – с уширенным основанием в виде опорной площадки-анкера и сужением к верху. Она значительно ослабляет влияние касательных сил и не позволяет им «выталкивать» фундамент.
• Армирование. Если фундамент собирается из отдельных блоков или возводится из монолитно бетона (более надежный вариант), то необходимо использовать железобетон. Арматурный каркас такого фундамента жестко связывает его верхнюю и нижнюю часть, что предохраняет его от «разрыва».
• Устройство скользящего слоя на боковых стенах фундамента. Как правило, из отработанного машинного масла или полиэтиленовой пленки. Он уменьшает силы сцепления мерзлого грунта с фундаментом.
• Обратная засыпка. Слой грунта, который соприкасается с боковыми стенами фундамента, рекомендуется заменить на непучинистый (песок, гравий, щебень). Сделать это нужно по всему периметру здания.
• Устройство дренажной системы, которая отводит влагу из грунта и, таким образом, уменьшает степень его пучения.

Кроме того, существует и ряд решений для защиты самого грунта от промерзания. Первое – теплоизоляция. По всему периметру дома на глубине 0,5-0,6 метра укладывается утеплитель (например, экструдированный пенополистирол, пенопласт, керамзит) шириной не менее 1,2 метра. И, второе – задернение участка и высадка кустарников, что способствует аккумулированию снега и препятствует глубокому промерзанию грунта.

Если вы последуете всем нашим советам, то сможете надежно защитить фундамент вашего дома от таких неприятных последствий пучения, как – трещины на фасаде и цоколе, перекошенные дверные коробки и щели в оконных рамах.

Глубина бетонного фундамента. Правила закладки фундамента.

В частном домостроении очень часто используется ленточный фундамент. Эта конструкция довольно экономична и выдерживает высокие нагрузки. Только нужно знать, какой должна быть глубина ленточного фундамента.

Какие факторы влияют на глубину?

Глубина бетонного фундамента зависит от таких факторов:

• тип грунта на территории застройки;
• уровень залегания грунтовых вод;
• глубина промерзания грунта зимой;
• тип строительных материалов для несущих стен и кровли;
• ожидаемые нагрузки на фундамент: количество этажей, наличие цоколя, подвала, тип используемых перекрытий.

Глубина заложения фундамента во многом определяется типом грунта. Так, если грунт скалистый, то глубина расположения бетонной ленты может быть любой. Если грунт песчаный, то лента должна располагаться на расстоянии от поверхности почвы 500 мм минимум. Для рыхлых супесей глубина – минимум 700 мм или 75% от возможной глубины промерзания грунта. Если же почва на участке глинистая, то глубина залегания фундамента должна соответствовать уровню промерзания почвы.

Правила закладки

Заглубленный фундамент не может использоваться на неустойчивых глинистых грунтах, насыщенных водой и подвижных. Во всех остальных случаях важно правильно подобрать глубину. Она может варьироваться от 500 до 1800 мм и более – все зависит от того, насколько почва промерзает зимой. Обычно заглубленные фундаменты создаются на глубине 1800 мм, причем 200 мм траншеи засыпаются щебнем или песочной подсыпкой.

Такой тип фундамента можно использовать и для высотных зданий, и для домов с подвалами. Фундаментная лента может создаваться как из монолитно залитого раствора, так и из железобетонных блоков. В случае с подвалом лента будет выполнять задачи межкомнатных перегородок в подвальном помещении. В подготовленную траншею засыпают песок и щебень, а затем укладывают бетон. Застывшие элементы фундамента можно дополнительно гидроизолировать битумом или жидкой резиной, а также утеплить. После создания ленты в толще земли останется только выполнить наружную отмостку – бетонную полосу по грунту, которая заливается по периметру фундамента по почве. Отмостка выполняется цементным раствором по щебневой засыпке. Она нужна, чтобы отводить влагу из осадков от бетонных конструкций фундамента и стен дома.

А к мелкозаглубленным относится фундамент, где глубина траншеи – не более 1000 мм, а глубина заливки ленты – 500-700 мм.

НАСКОЛЬКО ГЛУБОКО ДОЛЖНО ВЫКЛЮЧАТЬ НОГИ?

Вопрос: Я строю отдельную террасу на заднем дворе и хочу залить бетонные опоры для столбов, на которых будут стоять. Насколько глубоко мне нужно копать, чтобы начать заливку? –Кевин Х., Гринвилл, Южная Каролина

Ответ: Привет, Кевин, это во многом зависит от того, где вы живете, потому что наиболее важным фактором является «линия заморозков».

В умеренном и холодном климате изморозь проникает в землю, когда температура воздуха опускается ниже нуля.В местах, где зимы очень холодные (и продолжительные), иней проникает еще глубже под поверхность земли.

Это становится проблемой для строителей, потому что мороз может «вздыбить» конструкции, которые мы строим. Когда карманы влаги в земле начинают замерзать, они создают в почве вздутия в форме линз. Эти вздутия становятся еще больше, поскольку незамерзшая влага под ними попадает в более прохладные карманы.

ПОСМОТРЕТЬ НАШИ КОНСУЛЬТАЦИОННЫЕ УСЛУГИ ДЛЯ ДОМОГОЛОВНИЦОВ!

Все основные конструкции, будь то дома, настилы или дороги, построены на залитых «опорах» — по сути, бетонных опорах, которые придают фундаментам и столбам что-то прочное и устойчивое, на котором можно сидеть.

Если мороз поднимет эти опоры, то целые части вышеупомянутой конструкции будут выброшены из строя. (Хорошая статья о морозном пучении и оседании .)

Следовательно, необходимо установить опору на ниже линии мороза вашего конкретного региона — глубины, на которой мороз больше не может проникнуть.

Здесь, в теплой Северной Каролине, зимы у нас довольно короткие — наша морозная линия на 12 дюймов ниже. В холодных местах, таких как Бостон или Милуоки, линия замерзания может достигать 48 дюймов!

Итак, в NC 12 ″ — технически безопасная глубина основания основания.Но вы действительно не ошибетесь, закопав на несколько дюймов глубже. Кроме того, есть и другие факторы, связанные с плотностью почвы, поэтому лучше всего взглянуть на некоторый язык кода по этому вопросу.

Вот ссылка на требования Международного совета по кодексу.

Aaaand, ссылка на ConcreteNetwork, в которой все это изложено немного более человечно. Вы также можете обратиться в местный отдел строительных услуг, чтобы узнать требования к морозостойкости для вашего конкретного региона.

Есть также важные соображения, которые следует принять в отношении формы ваших отверстий для ног.

Инспекторы будут настаивать на «квадратных стенах», то есть на опорных стенах, которые должны быть действительно вертикальными, а не сужающимися внизу. Это потому, что мороз также может схватить за край вашей опоры и вздернуть ее. Для хорошей иллюстрации того, как именно это происходит, посмотрите видео ниже.

Honest Carpenter Consulting гордится тем, что является одним из первых поставщиков консультационных услуг на дому. Если вам нужен домашний совет или вы просто хотите узнать больше о нашем бизнесе, просто нажмите на ссылку ниже!

Движение бетона и линия мороза

В это время года Chicagoland Concrete, Inc.получает много вопросов о линии замерзания и о том, как она может повлиять на проекты с заливкой из бетона, включая опоры, фундаменты и плоские конструкции. Википедия определяет линию промерзания (также называемую «глубиной промерзания» или «глубиной промерзания») как «глубину, до которой ожидается замерзание грунтовых вод в почве». Опоры, фундаменты и плоские поверхности могут пострадать от морозного пучения, если заливка выполняется неправильно или на неправильной глубине. Если подземные секции опорной конструкции находятся выше глубины промерзания, давление, создаваемое замерзанием и оттаиванием грунтовых вод в почве, может привести к растрескиванию бетона, что может закончиться значительным повреждением конструкции и, как следствие, дорогостоящим и значительным ремонтом здания. дом или проект.Было зарегистрировано, что неправильно установленные бетонные конструкции перемещаются или «вздымаются» на 3–4 дюйма во время цикла замораживания / оттаивания, что может вызвать не только ущерб эстетике проекта, но и ухудшение опорной конструкции. Это может привести к повреждению фундамента, что может привести к проблемам с водой в подвале или, в худшем случае, к обрушению конструкции.

Морозные линии в США могут сильно различаться. Например, в некоторых северных штатах линия замерзания может достигать глубины 60 дюймов, в то время как в некоторых частях Флориды линия замерзания вообще отсутствует.На Среднем Западе страны линия замерзания составляет в среднем от 30 до 40 дюймов. В настоящее время линия замерзания в районе Чикаго составляет 40 дюймов, что означает, что вода в почве не замерзла на глубине более 40 дюймов под землей. Строительные нормы и правила в районе Чикаголэнда требуют, чтобы опорные конструкции были залиты на глубину не менее 42 дюймов под землей; однако многие архитектурные планы требуют копать на более глубоком уровне, чтобы приспособиться к любым будущим изменениям средней линии замерзания.Когда дело доходит до фундамента вашего дома, лучше перестраховаться.

Мы надеемся, что эта статья помогла вам с некоторыми основными вопросами, которые могут у вас возникнуть относительно линий наледи, морозного пучения и того, как это может повлиять на ваш дом или бетонный проект. Если у вас есть дополнительные подробные вопросы, пожалуйста, обращайтесь к профессионалам Chicagoland Concrete, Inc. в офисе или через веб-сайт через вкладку «Свяжитесь с нами». Как всегда, не стесняйтесь оставлять свои комментарии к этому сообщению.

ЗАЩИТА ОТ МОРОЗА — ЖИЛЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Итан Дэвис

Целью защиты от замерзания при проектировании фундамента является предотвращение повреждения конструкции от воздействия мороза (пучение и ослабление оттаивания) в чувствительных к морозам почвах.

Традиционные методы

В северном климате США строители и проектировщики смягчают эффекты морозного пучения, возводя дома с опорами по периметру, которые выступают ниже местной предписанной глубины промерзания.

Другие методы строительства включают:

• сваи или кессоны, простирающиеся ниже линии сезонного промерзания;

  
  



• мат или усиленный фундамент из конструкционных плит, устойчивый к перепаду вертикальной качки;

  
  



• незамерзающие насыпи и дренаж; и регулируемые фундаментные опоры

  
  



• .

  
  

Местный строительный отдел обычно устанавливает необходимую глубину промерзания.Часто глубины очень консервативны в соответствии с глубиной промерзания, характерной для применений, не относящихся к жилым фондам. Местная расчетная глубина промерзания может значительно отличаться от требуемой фактическим климатом, почвой и условиями применения. Одно исключение происходит на Аляске, где принято указывать разную глубину промерзания для «теплого», «холодного» и «внутреннего» фундамента. Для домов в районе Анкориджа, Аляска, фундамент по периметру обычно классифицируется как теплый с необходимой глубиной 4 или 5 футов.Внутренние опоры могут быть глубиной 8 дюймов. С другой стороны, может потребоваться, чтобы «холодные» фундаменты, включая внешние колонны, имели глубину до 10 футов. В 48 смежных штатах глубина опор колеблется от минимум 12 дюймов на юге до целых 6 футов в некоторых северных районах.

На основании индекса замерзания воздуха в таблице 4.8 представлены минимальные «безопасные» глубины промерзания для жилых фундаментов. На рисунке 4.12 показан индекс замерзания воздуха, климатический индекс, тесно связанный с глубиной промерзания грунта.Наиболее морозостойкие почвы — это илистые почвы или смеси, содержащие большую долю иловых частиц. Обычно грунты или насыпные материалы с мелкими частицами менее 6% (при измерении на сите № 200) считаются нечувствительными к заморозкам. Правильный водоотвод и дренаж фундамента также являются важными факторами, когда возникает опасность морозного пучения. Проектировщик должен осознавать, что многие почвы могут быть нечувствительными к морозам в их естественном состоянии (например, песок, гравий или другие хорошо дренированные почвы с низким содержанием влаги).Однако для тех, кто подвержен заморозкам, последствия могут быть значительными и дорогостоящими, если не учтены должным образом при проектировании фундамента.

Неглубокие фундаменты с защитой от замерзания

Неглубокие фундаменты с защитой от замерзания (FPSF) представляют собой практическую альтернативу более глубоким фундаментам в холодных регионах, характеризующихся сезонным промерзанием грунта и возможностью образования морозного пучения. FPSF лучше всего подходят для монолитных домов на относительно ровных участках. Тем не менее, метод FPSF может быть эффективно использован с подвалами для пешеходов, изолируя фундамент на спусковой стороне дома, тем самым устраняя необходимость в ступенчатой ​​опоре.

FPSF конструируется с использованием стратегически размещенной вертикальной и горизонтальной изоляции для изоляции опор вокруг здания, что позволяет использовать фундамент на глубине до 12 дюймов в очень холодном климате. Технология неглубокого фундамента с защитой от мороза распознает землю как источник тепла, отталкивающий мороз. Таким образом, поступление тепла в землю от зданий способствует созданию тепловой среды вокруг фундамента.

Толщина изоляции и расстояние по горизонтали, на которое изоляция должна распространяться от здания, в первую очередь зависят от климата.В менее суровом холодном климате горизонтальная изоляция не требуется. Другие факторы, такие как теплопроводность почвы, влажность почвы и внутренняя температура здания, также важны. Текущие руководящие принципы проектирования и строительства основаны на разумных условиях наихудшего случая.

После более чем 40 лет использования в скандинавских странах, FPSF теперь признаны в предписывающих требованиях Международного кодекса жилья для одной и двух семей. Тем не менее, кодекс устанавливает ограничения на использование пенопласта ниже его класса в областях с заметно высокой вероятностью заражения термитами.В этих областях необходимо включить в конструкцию термитные барьеры или другие детали, чтобы заблокировать скрытые проходы, ведущие из почвы в конструкцию между изоляцией из пенопласта и стеной фундамента. Исключение из ограничения кода возникает, когда для конструктивных элементов дома указаны термостойкие материалы (например, бетон, сталь или обработанная консервантами древесина).

Полная процедура проектирования FPSFs подробно описана в «Защищенные от замерзания фундаменты мелкого заложения в жилищном строительстве».Первое издание этого руководства доступно в Министерстве жилищного строительства и городского развития США. Любая версия предоставляет полезные детали конструкции и рекомендации по определению количества (толщины) изоляции, необходимой для данного климата или применения. Приемлемые изоляционные материалы включают пенополистирол и экструдированный полистирол, хотя скорректированные значения теплоизоляции указаны для подземного использования.

Вечная мерзлота

Проектировщик предупреждается, что таяние вечной мерзлоты из-за теплового воздействия здания на участок может быстро подорвать конструкцию.Очень важно, чтобы наличие вечной мерзлоты было надлежащим образом идентифицировано при разведке недр. Существует несколько эффективных подходов к проектированию строительства на вечной мерзлоте.

(Эта информация взята из статьи Ника Громико и Бена Громико на веб-сайте Международной ассоциации сертифицированных домашних инспекций)

Замерзшая земля и линия замерзания: как и почему замерзает

Насколько глубоко промерзает земля зимой?

Изморозь возникает, когда земля содержит воду, и температура земли опускается ниже 0 ° C (32 ° F).Более половины всей земли в Северном полушарии замерзает и оттаивает каждый год и называется сезонно мерзлой землей. Четверть суши в Северном полушарии имеет подземный слой, который остается замороженным в течение всего года. Если земля остается мерзлой не менее 2 лет подряд, это называется вечной мерзлотой.

Что вызывает заморозки грунта?

Когда земля замерзает, вода между камнями, почвой и галькой и даже внутри камней замерзает и становится пористым льдом.Итак, официально земля замерзает, когда вода в ней становится льдом.

Глубина замерзания

Глубина замерзания (или линия замерзания) — это самая глубокая точка, до которой замерзнут грунтовые воды. Глубина промерзания варьируется в зависимости от линии промерзания в каждом месте и может иметь большое влияние на многие методы строительства. Например, любые бригады, которые копают для доступа к инженерным коммуникациям или готовят землю для заливки бетона, должны знать о своей местной глубине промерзания.

При замерзании грунтовых вод их объем увеличивается на 9%.По этой причине конструкции, чувствительные к давлению, такие как водопроводные и канализационные трубопроводы, должны быть заглублены ниже глубины промерзания, чтобы избежать разрывов. Когда вода превращается в лед, она может расширяться с огромной силой и вызывать вздутие земли. В районах с холодным зимним сезоном заморозки могут повредить дороги. Например, вода, превращающаяся в лед под дорогами, иногда создает морозное пучение. Расширяющийся лед толкает дорогу вверх и создает горку, которая позже, после оттепели, образует выбоины и углубления на проезжей части.

Линия замерзания меняется в зависимости от того, сколько времени воздух остается холодным. Чем дольше будет холодный период, тем глубже промерзнет земля. Но глубина мерзлого грунта ограничена, потому что Земля внутри теплая.

Что влияет на линию замерзания?

Большая часть тепла на Земле исходит от Солнца (рис. 1). Земля сохраняет много солнечного тепла, а остальное отражает в воздух. Снег и лед светлые и отражают больше тепла. Океанская вода и голая земля отражают меньше тепла, а не поглощают его.Этот перенос тепла между землей и воздухом называется потоком поверхностной энергии.

Рис. 1. На этой диаграмме показано, как атмосфера Земли и земля отражает и поглощает энергию Солнца.

– Авторы и права: Центр данных НАСА по атмосферным наукам

Тепло также исходит изнутри Земли. Ядро Земли очень горячее, и его тепло движется к поверхности. Тепло от вулканов, рек, озер и других источников также может распространяться через землю.Это тепло сохраняет некоторые участки незамерзшими, даже если температура поверхности низкая.

В общем, более глубокая вечная мерзлота очень старая. Один исследователь обнаружил, что самой глубокой части вечной мерзлоты под заливом Прудхо-Бэй на Аляске более 500 000 лет.

Температурный градиент

Когда температура земли опускается ниже 0 ° C (32 ° F), она замерзает; однако температура земли может отличаться от температуры воздуха над ней. Этот температурный градиент означает, что слои глубоко в земле могут быть холоднее или теплее, чем слои у поверхности.

Верхний слой почвы может реагировать на условия на поверхности, но нижние слои могут меняться не так быстро. В теплый летний день поверхность земли поглощает тепло и становится горячее воздуха. Но температура в нескольких футах под землей может быть намного ниже, чем в воздухе. Зимой все наоборот; поверхность земли охлаждается, но слой глубоко под землей может оставаться теплее, чем поверхность. Верхний слой земли не позволяет теплу перемещаться между холодным воздухом и более глубокими слоями земли, изолируя себя.

Как местный ландшафт влияет на морозную почву?

На морозостойкость грунта влияют не только колебания температуры, сезонные изменения и местоположение. Снег, почва, растения и другие аспекты местного ландшафта также влияют на мерзлую землю.

Снег

Толстый слой снега действует как одеяло, поэтому тепло не уходит от земли. Под толстым слоем снега промерзнет только тонкий слой земли.

Тип почвы

Некоторые почвы промерзают легче, чем другие.Светлые почвы промерзают быстрее и остаются промерзшими дольше, чем темные. Светлые почвы и камни отражают солнечный свет, благодаря чему почва остается прохладной. Рыхлые почвы, такие как песок, имеют больше места для воды, и лед легче образуется. Плотные почвы с мелкими частицами не имеют столько места для воды. Глина, например, замерзает не так легко, как песок.

Торф

Торф образуется, когда мертвые растения не полностью разлагаются. Земля под торфом обычно холоднее, чем земля, не покрытая слоем торфа.Зимой торф замерзает и позволяет теплу уходить из земли. Поскольку тепло уходит, образуется больше мерзлого грунта и вечной мерзлоты.

Растения

Летом растения сохраняют почву под собой более прохладной, потому что они блокируют попадание солнечного света на землю. Вечнозеленые деревья особенно охлаждают почву. Вечнозеленые деревья зимой не теряют листву. Это означает, что деревья не позволяют солнечному свету согревать землю. Кроме того, их ветки блокируют попадание снега на землю под ними.Голая земля легче теряет тепло. Под вечнозелеными деревьями часто образуется вечная мерзлота.

Склоны

Склоны холмов и горные склоны могут повлиять на мерзлую землю и вечную мерзлоту. Если склон получает больше солнечного света из-за того, как он обращен, земля будет теплее и вероятность замерзания будет меньше. В Северном полушарии склоны, обращенные на юг, к Солнцу, получают больше солнечного света, чем тенистые склоны, обращенные на север. Обратное верно в Южном полушарии.

Крутые склоны могут быть покрыты мерзлым грунтом.Крутизна склона влияет на количество солнечного света. На крутые склоны не так много прямых солнечных лучей, поэтому они более холодные. Крутые склоны плохо удерживают снежный покров, поэтому голый грунт теряет больше тепла. Направление ветра также влияет на образование мерзлого грунта. Если склон обращен навстречу ветру, земля будет терять больше тепла. Кроме того, ветер унесет снег, сделав землю еще холоднее.

Озера и реки

Озера и реки являются источниками тепла в холодных местах.Вода теплее окружающего воздуха и зимой может поддерживать теплоту почвы под ней. Озера и реки могли не иметь под собой мерзлую землю. Или у них может быть более толстый активный слой по сравнению с близлежащей землей.

Решения по замораживанию грунта Powerblanket

«Ваши одеяла просто великолепны. Благодаря Powerblankets мы смогли быстро разморозить землю и завершить свою работу. Фактически, мы оцениваем экономию 10 часов на каждом сайте, что уже составляет экономию в 5000 долларов США.Если подсчитать это для наших тысяч сайтов, то экономия огромна! Мы рады тому, что Powerblanket сэкономили нам время и деньги, и надеемся на будущую экономию ».

— Ким Херман, менеджер по операциям OSP / COEI, Precision Utilities Group

Линия замерзания — это реальность, с которой приходится сталкиваться многим промышленным компаниям. Высокая удельная мощность в продуктах для оттаивания грунта Powerblanket помогает решить проблему оттаивания грунта в суровых климатических условиях. Используйте наземный обогреватель Powerblanket, чтобы сэкономить время, деньги и стресс.

Холодные, неопровержимые факты о спуске под землю

С наступлением весны многие из нас приступают к проектам, требующим закладывания бетонных оснований в землю. Независимо от того, строите ли вы пристройку к своему дому, добавляя крыльцо, крыльцо или террасу, вам нужно будет знать об их правильном дизайне и размещении.

Опоры, по сути, представляют собой большие блоки из монолитного бетона, установленные под землей, которые соединяют конструкцию здания с землей внизу.Перед тем, как что-либо залить, необходимо учитывать линию промерзания. Определенная местными строительными нормами, это глубина ниже поверхности земли, на которую исторически не проникает иней.

Линия замерзания отличается от статистики по средней глубине проникновения мороза Министерства торговли США тем, что это не средний, а консервативный предел того, где возможно проникновение мороза.

В то время как средняя глубина промерзания для нашего региона составляет от 15 до 20 дюймов, установленная линия глубины промерзания колеблется от 36 до 48 дюймов.Таким образом, линия промерзания — это «безопасное» расстояние под поверхностью земли, где почва и все, что на ней лежит, не будут подвергаться воздействию отрицательных температур.

РАЗЛИЧНАЯ ГЛУБИНА

Глубина линии замерзания варьируется от региона к региону и теоретически может меняться со временем из-за климатических региональных сдвигов средней температуры. Промерзание на всей территории наших южных штатов незначительно, иногда достигая глубины одного дюйма, в то время как в Мэне и по всей Канаде средние промерзания достигают значительно ниже шести футов.В полярных регионах Канады и Аляски существует состояние, известное как «вечная мерзлота», когда иней простирается примерно на 2000 футов ниже поверхности.

Почему важно строить с учетом последствий мороза в качестве нашего ориентира? Лед — одна из самых мощных сил во Вселенной. Как известно большинству школьников, изучающих науку о Земле, лед действительно сдвинулся и создал горы. Фактически, лед под основанием здания может легко сдвинуть его, вызывая состояние, которое мы называем в строительстве тепловым пучением — движение конструкции из-за замерзания.

ОПЫТ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

Постоянное ежегодное движение такой конструкции, как фундамент, является нежелательным по многим причинам. Со временем пучение от мороза и последующее его оттепель могут привести к появлению трещин и неравномерной осадке конструкции. Поскольку мы, как правило, не проектируем дома, небольшие здания и сооружения с допусками на такое чрезмерное движение, компоненты здания — например, бетон, дерево, штукатурка и гипс — подвергаются таким нагрузкам, в конечном итоге, трескаются и / или выходят из строя.

Специалисты часто спорят, что лучше всего разместить под линией промерзания целиком или только его основанием. Хотя окончательный судья того, где его следует разместить, — это ваши муниципальные строительные нормы и правила, в частности, ваш строительный инспектор, я всегда находил аргумент в пользу размещения всего фундамента ниже линии замерзания, поскольку мы можем разумно предположить вся каркасная конструкция не подвержена воздействию мороза.

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ШАНС

Напротив, если часть размещена выше, а часть ниже, и лед в конечном итоге давит на первую, можно с уверенностью предположить, что, будучи монолитным, вся основа будет толкаться лед.Причина подсказывает, что безопаснее всего разместить всю опору ниже линии промерзания. Зачем рисковать?

Здесь необходимо отметить, что другие детерминанты также влияют на воздействие инея на каркасные конструкции; Состав почвы и фактическая геологическая местность и ориентация также влияют на то, на какой глубине ставить опоры.

Всегда лучше и действительно необходимо проконсультироваться с зарегистрированным архитектором или инженером, прежде чем начинать проект, требующий опор. Также не забудьте, прежде чем начать копать, связаться с соответствующими коммунальными предприятиями, чтобы определить, есть ли на вашей территории какие-либо заглубленные трубы и / или линии электропередач.

Как предотвратить повреждение Foundation Frost Heave

Как предотвратить морозное волнение

Примерно 25% домов будут иметь структурных повреждений в какой-то момент их срока службы, а 5% будут иметь серьезные структурные проблемы . Примерно 80% структурных проблем возникает из-за движения грунта под фундаментом, когда грунт оседает или расширяется. Морозное пучение является значительным фактором расширения почвы .

Морозное пучение происходит, когда грунт расширяется и сжимается во время процесс промерзания . Это способствует значительному количеству разрушений фундамента. Эти подвижные грунты вызывают перемещение стен и фундаментов фундамента, что приводит к выпуклости, трещинам и в некоторых случаях к полному разрушению фундамента .

Вертикальные перемещения грунта из 4–8 дюймов являются обычными , и до сдвигов на 24 дюйма произошло .Семиэтажное здание может сдвинуться от 2 до 3 дюймов . Дома, подъездные дорожки, тротуары, открытые баскетбольные или теннисные корты и других строений на вашем участке подвержены морозному пучению.

Изменения погоды вызывают морозное пучение, но есть еще вещей, которые вы можете сделать, чтобы избежать морозного пучения .

Что такое морозное волнение?
Морозное пучение — это сила движущейся почвы , и эта движущаяся грязь может сдвинуть все, что находится на ней , как дом .Земля движется на , расширяясь и сжимаясь при температуре замерзания и оттаивания условиях, обычно зимой , весной и осенью .

Морозное пучение возникает, когда присутствуют три объекта :

1. Температура замерзания
2. Вода под землей на поверхности и вблизи точки замерзания
3. Морозоустойчивый Грунт около точки замерзания

Начинается, когда грунт превращается в лед , который создает ледяную линзу .Поскольку вода расширяется на 9% в объеме при замерзании , лед сам вызывает пучение льда . Вздутые линзы льда толкают почву вверх на , в результате чего почва перемещается на . Сила этого сдвига зависит от того, сколько воды доступно в почве. Количество воды зависит от источника воды и от того, насколько легко почва удерживает воду (морозостойкая почва) или от наличия хорошего дренажа (нечувствительная к морозам почва).

Морозоустойчивые почвы имеют маленьких пор с жилковидными полостями , которые позволяют воде проникать и проходить через их. Мелкозернистая почва , такая как илистая глинистая почва, илы, мелкий песок, каменная мука, и глинистый гравий очень восприимчивы к морозному пучению . Эти почвы также идеальны для образования ледяных линз.

Грязный песок, грязный гравий, ледниковые отмели и относятся к умеренно восприимчивым почвам . Почвы считаются устойчивыми к морозному пучению включают чрезвычайно чистых смесей песка и гравия , которые способствуют легкому оттоку воды , не имеющему капилляров, задерживающих и замораживающих влагу.

Глубина промерзания зависит от климата . Вы можете создать индивидуальную оценку замораживания на различных веб-сайтах, и вы увидите, что глубина может сильно варьироваться, но обычно диапазон составляет от 3 футов до 20 футов . Глубина 20 футов, вероятно, имеет морозоустойчивую почву в более холодном климате .

Предотвращение пучения морозов
Чтобы устранить или минимизировать морозное пучение, вы должны контролировать хотя бы одно из этих трех условий .Вы можете:

1. Не допускать попадания воды на в зону замерзания
2. Убедитесь, что почва не подвержена заморозкам
3. Нагрейте землю , как это делается в охлаждаемых зданиях, например на катках.

Поясним.

1. Морозные зоны и глубина промерзания. Глубина промерзания — это самая глубокая зона промерзания , при которой грунтовые и подземные воды замерзнут . Очень важно, чтобы знал среднюю глубину промерзания в вашем районе, потому что почва может расшириться на 9% при замерзании подземных вод .При строительстве вам нужно, чтобы структурные распорки находились на ниже точки замерзания , где они непроницаемы для морозного пучения.
   
2. Морозоустойчивый грунт и морозостойкий грунт. Когда вода проникает в землю, земля может замерзнуть. Тип почвы является важным фактором ее способности замерзать. Если у вас есть морозостойкая почва , удалите ее и замените на морозостойкую почву , например, исключительно чистую смесь песка и гравия .Также можно делать инъекции полимера.
   
3. Жилые отапливаемые . Отапливаемые дома редко получают повреждения фундамента из-за морозного пучения , потому что их температура предотвращает промерзание почвы . Однако , если не отапливать подвал или другие части дома, может стать жертвой морозного пучка. В некоторых отапливаемых домах все еще наблюдается морозное пучение из-за значительного количества воды в почве, вызванной потерей тепла, протекающими подпорными стенами, плохим дренажем грунта и почвами, подверженными сильным морозам.

   Подъездные пути и другие сооружения, такие как навесы, также обычно не имеют источника тепла, поэтому вам понадобится хороший дренаж и различные стратегии, чтобы грязь не замерзла.

Вы можете принять других мер по предотвращению вспучивания , чтобы защитить фундамент дома и другие участки на вашем участке от повреждений морозом.

Как предотвратить морозное вспучивание бетонных плит
Существует стратегии предотвращения установки :

• Нанять инженера-геолога (инженер по грунтам), чтобы исследовал состояние почвы возле фундамента или в другом пострадавшем районе.Он / она измерит несущую способность вашего грунта и необходимый размер опоры, если вы решите пройти значительный проект , выкопав землю рядом с вашим фундаментом, заменив ее обработанной почвой и добавив подходящие опоры . Убедитесь, что ваш инженер-грунт внесет в местные строительные нормы и правила .
  
• Самое важное, что нужно сделать, чтобы предотвратить морозное пучение в бетонных плитах , — это держать все линии водоснабжения значительно ниже линии замерзания .Морозное пучение зависит от того, что снабжает водой , чтобы создать силу, которая может нанести такой большой урон.
  
• Положите пенополистирол и слой щебня под бетонную плиту .
  
• Добавьте проволочный экран или стальную арматуру для дополнительной опоры , защиты и .
  
• Расставьте опоры ниже линии замерзания .
  
• Также можно установить морозостойкую стену.
  
• Использовать морозостойкий бетон .

Что такое морозная стена?
Морозная стена защищает ваш дом и действует как изолированная стена , построенная вокруг фундамента . Морозные стены построены на глубиной , с фундаментом на ниже линии промерзания, — для защиты дома от повреждения морозным пучком.

Морозостойкий бетон
Материалы также играют роль в морозном пучке .Хотя бетон во многих отношениях идеально подходит для фундамента, он не устойчив к морозному пучению. Заполненные водой капиллярные поры делают его уязвимым к перепадам температуры, особенно когда поблизости есть источник воды.

Вы можете создать самодельный бетон , более устойчивый к морозному пучению, используя более низкое соотношение воды и цемента и , добавив уникальную аэрационную добавку . Один из методов — это инъекции полимера , который препятствует проникновению воды и стабилизирует почву.

Как предотвратить замерзание грязи
Если кажется, что на вашей почве растут камни, ваша земля может пострадать от морозного пучка. Специалисты рекомендовали эти действия хотя бы для минимизации морозного пучения.

• Во-первых, по возможности не допускайте попадания воды в зону .
  
• Не используйте площадку в качестве стока для излишков воды.
  
• Избежать морозного пучения можно , изменив состав почвы .Весной и осенью добавляйте в почву органические вещества. Он разрыхляет почву и способствует дренажу.
  
• Некоторые типы почв не позволяют воде свободно перемещаться по ним, поэтому вы можете предотвратить морозное пучение, добавив морозостойкую почву к своей собственной .
  
• Заполните и нижние части граблей с по , чтобы предотвратить образование скоплений .
  
• Добавьте 4 дюйма мульчи после первых заморозков, которая изолирует почву.

Как остановить перемещение столбов забора
Чтобы столбов ограждения не смещались, вам необходимо углубить ниже линии промерзания , чтобы ваши столбы имели прочное основание. Убедитесь, что все ваши столбы установлены на твердой, твердой земле, чтобы они не пострадали, когда земля замерзнет и разбухнет.

Участки, подверженные морозному пучению
Обратите внимание на следующее:

• Несоответствующие или отсутствующие канавы, по которым может стекать вода
  
• Подъездные пути, создающие плотины –, предотвращающие дренаж
  
• Водопроводные трубы или водных проходов под вашим подъездом, между канавами, или где-либо еще на вашем участке
  
• Переход от выемки грунта к его повторной засыпке
  
• Резкие изменения типа почвы от выемки / повторной засыпки до естественных климатических изменений

Покрывает ли страхование жилья от мороза?
№ , к сожалению, морозное пучение не покрывается страхованием жилья .Движение Земли вообще не рассматривается. Это включает оползней , воронок , оползней и землетрясений .

Тем не менее, , вы можете приобрести землеройный райдер в качестве дополнения к , если вы чувствуете, что вам нужно это покрытие.

Надеюсь, что это поможет!

Получите расценки на страхование жилья онлайн

К вашим услугам,
Молодой Альфред

плит для более холодного климата, часть 2: Устройство неглубоких фундаментов с защитой от замерзания для отапливаемых зданий

Метод неглубокого фундамента с защитой от замерзания (FPSF) позволяет использовать опоры глубиной в среднем около 16 дюймов или меньше в большинстве районов континентальной части США.(См. Рисунок 1 ниже.) Метод позволяет сэкономить деньги и материальные ресурсы. Поскольку в этом методе используется изоляция для предотвращения образования наледи под фундаментом, этот метод также позволяет экономить энергию за счет замедления потерь тепла в грунт из кондиционированной конструкции. Этот метод используется в Северной Европе более 50 лет. Международный жилищный кодекс (IRC) признает метод FPSF с 2000 года с предписывающими требованиями для отапливаемых зданий и ссылкой на стандарт ASCE 32-01 для полу- и неотапливаемых конструкций.

Рис. 1. Сравнение традиционного фундамента ниже глубины промерзания (глубина 48 дюймов) справа и защищенного от мороза неглубокого фундамента (глубина 14 дюймов) слева. Рисунки любезно предоставлены Джеем Крэнделлом, П.Е. www.aresconsulting.biz

Для отапливаемого здания тщательное размещение теплоизоляции по внешнему периметру фундамента и стены фундамента улавливает тепло здания и геотермальное тепло для смягчения почвы под фундаментом и эффективного «увеличения» глубины промерзания.Хотя FPSF в основном используются для строительства перекрытий на уровне грунта, этот метод также хорошо работает с фундаментами стеновых стволов и фундаментами непроветриваемых подвалов, а также при реконструкции, когда неглубокие выемки минимизируют нарушения вокруг здания, а также в подвальных помещениях, при изоляции фундамента на наклонная сторона конструкции выгодна. Хотя Международные строительные нормы и правила (IBC) не предоставляют никаких предписывающих методов, метод FPSF также применяется к коммерческому и сельскохозяйственному строительству посредством ссылки на стандарт ASCE 32-01.

Тонкости FPSF требуют тщательного изучения, но когда строители понимают и применяют метод FPSF, они узнают требования для данной области; тогда строительство FPSF не сложнее, чем строительство традиционного фундамента. Строители должны знать ABC перед началом FPSF: минимальная глубина FPSF в этой климатической зоне, минимальные требования к изоляции, а также необходимость того, чтобы изоляция была только вертикальной на лицевой стороне фундамента и основания или вертикальной с горизонтальным простиранием от периметр (см. рисунок 2 ниже).

Рис. 2. Схема теплового потока неглубокого фундамента с защитой от мороза отапливаемого здания.

Глубина опоры

Международный жилищный кодекс (IRC) предоставляет упрощенный предписывающий метод определения глубины вашего фундамента, а также типа необходимой изоляции и места ее установки. Для начала вам нужно будет сослаться на Индекс замерзания воздуха для вашей строительной площадки. Индекс замерзания воздуха — это индикатор совокупной продолжительности и величины температур выше и ниже точки замерзания, возникающих в течение любой данной зимы.IRC предоставляет контурную карту индекса замораживания воздуха с цветовой кодировкой (см. Рис. 3 ниже), которая хорошо работает в большинстве областей, за исключением переходных областей (где индекс замерзания воздуха перемещается от одного набора спецификаций к другому). Строители обычно могут получить точную местную информацию в муниципальном строительном департаменте и найти более полные карты в Интернете в Национальном центре климатических данных (NCDC). Отчет Совета Международного кодекса 403.3 (ICC R403.3) также предоставляет руководство по штатам со ссылками по округам.

Рисунок 3. Карта индекса замерзания воздуха. Источник: ncdc.noaa.gov.

Как только вы узнаете значение индекса замерзания воздуха для участка, который вы будете строить, обратитесь к таблице ICC R403.3 (1), Минимальная глубина опоры и требования к изоляции для защищенных от замерзания опор в отапливаемых зданиях (см. Таблицу 1), а затем перекрестно сверьтесь с данными индекса замерзания воздуха, чтобы получить минимальную глубину основания, а также значение R и размещение необходимой изоляции. Вы заметите, что для большинства областей со значением индекса замерзания воздуха 2,500–4,000 требуется только глубина основания 16 дюймов; области со значением индекса замерзания воздуха ниже 2,500 требуют еще меньшей глубины, что позволяет сэкономить значительные объемы земляных работ и бетон.

Торговая подсказка для зимнего строительства. Изучая метод FPSF при подготовке к своему первому проекту, вы будете читать предупреждения о защите от замерзания во время строительства. Теоретически ваш фундамент должен быть завершен, а здание огорожено и отапливаться до первых заморозков. Это хорошее правило, но не паникуйте, если ваш фундамент застрянет в морозе — все будет в порядке. Система спроектирована очень консервативно, и я построил много фундаментов поздней осенью, которые не были покрыты, не говоря уже о том, чтобы обогревать их до наступления зимы, и ни один из них не пострадал.Я знаю других строителей, у которых был такой же опыт, и от своего инженера-строителя знаю, что это не исключение. Опять же, простая причина для создания FPSF под отапливаемой конструкцией — это извлечь выгоду из тепла, выделяемого зданием. Лучше всего завершить фундамент, ограждать здание и утеплить его до зимы, но конструкция FPSF прочна и (как и большинство методов строительства) имеет запас прочности.

Изоляция

Важно выбрать правильную жесткую изоляцию, потому что только некоторые продукты могут поддерживать эффективное значение R ниже номинального в течение всего ожидаемого срока службы здания.Я не нашел подходящих продуктов в местном центре по ремонту дома, и вместо этого мне пришлось специально заказывать материал у поставщика строительных материалов. Жесткая изоляция выпускается в виде листов размером 4 x 8 футов, поэтому ее необходимо обрезать по размеру. Изоляция, подходящая для опор, должна быть помечена как соответствующая ASTM C578, Стандартным техническим условиям на жесткую теплоизоляцию из ячеистого полистирола. Фактические расчетные значения для изоляционных материалов FPSF были рассчитаны консервативно; В пересмотренном Руководстве строителя по защищенным от замерзания неглубоким фундаментам исследовательского центра NAHB даны принятые расчетные значения на 10% меньше номинального значения R для экструдированного полистирола (XPS) и на 20% меньше номинальных значений для пенополистирола (EPS) при вертикальном нанесении.Я всегда использовал экструдированный полистирол (XPS) по рекомендации моего инженера-строителя. Изоляция из экструдированного полистирола (XPS) также подходит для вертикального и горизонтального применения под землей, в то время как изоляция из пенополистирола (EPS) может применяться только вертикально.

Таблица R403.3 (1) Минимальная глубина опоры и требования к изоляции для защищенных от мороза опор в отапливаемых зданиях

ИНДЕКС ЗАМЕРЗАНИЯ ВОЗДУХА (° F-дни)	МИНИМАЛЬНАЯ ГЛУБИНА, D (дюймы)	ВЕРТИКАЛЬНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ЗНАЧЕНИЕ R	ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ЗНАЧЕНИЕ R		РАЗМЕРЫ ИЗОЛЯЦИИ ПО ГОРИЗОНТАЛИ НА РИСУНОК R403.3 (1) (дюймы)
			Вдоль стен	На углах	А	Б	К
1 500 или меньше	12	4.5	Не требуется	Не требуется	Не требуется	Не требуется	Не требуется
2 000	14	5,6	Не требуется	Не требуется	Не требуется	Не требуется	Не требуется
2 500	16	6.7	1,7	4,9	12	24	40
3 000	16	7,8	6,5	8.6	12	24	40
3,500	16	9,0	8,0	11,2	24	30	60
4 000	16	10.1	10,5	13,1	24	36	60

Источник: publicecodes.citation.com

Чтобы определить, какое значение R вам понадобится, обратитесь к таблице ICC R403.3 (1) (показанной выше), и вы найдете значения R изоляции, необходимые для вертикальной изоляции и, при необходимости, для горизонтальной изоляции, как хорошо.Затем сверьте свои выводы с картой индекса замерзания воздуха. Например, глядя на карту Air-Freezing Index, вы заметите, что большая часть Переднего хребта Колорадо, вся Небраска, Иллинойс и даже северный Мичиган лежат в пределах 1 000–2 000 или более высоких температур. Ссылаясь на таблицу ICC R403.3 (1), вы обнаружите, что вам потребуется минимальное R-значение 5,6 для вертикальной изоляции, чтобы построить в этом диапазоне значений индекса замерзания воздуха, без необходимости горизонтальной изоляции.

Совет по работе с IECC. Если вы работаете в соответствии с Международным кодексом энергосбережения (IECC) 2009 г., вы должны учитывать, что требования к изоляции фундамента могут соответствовать или превосходить требования метода FPSF; это означает, что у вас нет веских причин копать ниже линии промерзания, чтобы защитить фундамент от мороза, потому что изоляция, которую вы уже используете, может быть достаточной.

С другой стороны, если вы работаете в северной Миннесоте, где индекс замерзания воздуха колеблется от 2 000 до 3 000, вам нужно будет получить конкретную информацию о местоположении вашего рабочего места в местном строительном департаменте (или в Национальном управлении климатических данных). По центру) и используйте указанную вертикальную и горизонтальную изоляцию (диапазон значений R 6.7–7,8). Вы также найдете значения размеров необходимой горизонтальной изоляции по периметру фундамента, разделенные на три категории (A, B и C), поскольку для одного фундамента применяется разная ширина с более широким размером по углам. Столбец A описывает базовую ширину вдоль прямых участков, столбец B дает ширину по углам, а столбец C указывает, на сколько каждый угол должен выходить из угла. Все это увеличивает стоимость и усложняет использование метода FPSF, поэтому вы проведете сравнение затрат, чтобы увидеть, имеет ли он смысл для вашего проекта.(См. Рисунок 4 ниже.)

Рис. 4. Эффект холода в углах здания требует, чтобы изолирующие крылья поддерживали равномерную температуру под фундаментом при трехмерном воздействии. Столбец B в таблице ICC R403.3 (1) указывает ширину изоляции крыла, а столбец C указывает, как далеко от угла необходимо простираться вдоль основания. Рисунок любезно предоставлен Джеем Кранделлом, P.E. .aresconsulting.biz

Рисунок 4. План горизонтальной изоляции, Источник: publicecodes.citation.com

Совет по установке горизонтальной изоляции. Если требуется, горизонтальная изоляция должна быть прочно уложена на гладкой земле и заглублена как минимум на 12 дюймов ниже уровня земли. Проще всего провести глубокую выемку грунта, а затем засыпать поверхность под горизонтальной изоляцией зернистым основанием (песок или мелкий гравий). При горизонтальной изоляции выдвигается более чем на 24 дюйма, он должен быть защищен твердой поверхностью, такой как твердый пластик, листовой металл или даже фанера, с осторожно размещенной засыпкой для обеспечения надежного отвода воды от фундамента.Из этого также следует, что ландшафтным дизайнерам следует избегать копания над горизонтальной изоляцией.

Типовая установка вертикальной теплоизоляции

Один из самых простых способов установки вертикальной теплоизоляции включает трехэтапный процесс. Выкопав неглубокие опоры, мы формируем внешний периметр опор прямо напротив траншеи из экструдированного полистирола (XPS), обрезанный до 16 дюймов шириной, уложенный горизонтально и закрепленный, чтобы удерживать их на месте. Важно избегать зазоров. между досками, особенно в углах и стыках.Чтобы закрепить жесткую изоляцию, мы продеваем анкерную проволоку через пену и вокруг деревянных кольев, быстро затягивая ее. При заливке бетона лучше всего подходит немного более сухая смесь, чтобы избежать попадания неаккуратной смеси под изоляцию, которая может вызвать ее подъем.

Вам нужно будет поместить изоляцию на любой выступающий выступ из бетона в верхней части основания, если ваша стволовая стена находится в углублении от внешнего периметра основания. Это шаг, который я игнорировал много раз (насколько мне известно, без последствий), но зачем создавать проблемы? Идея состоит в том, чтобы полностью обернуть внешнюю поверхность фундамента изоляцией, чтобы избежать мостиков холода или зазоров в оболочке.Фото: Фернандо Пагес Руис.

После того, как опоры установлены, мы устанавливаем стену ствола, как это обычно делается на любой опоре. Мы используем алюминиевые формы для стен подвала высотой 2 фута или, в других областях, бетонные блоки или деревянные формы. После того, как формы сняты или блок залит, мы ламинируем жесткую изоляцию на внешнюю поверхность форм с помощью клея с пометкой «подходит для использования с пенопластом» или, более конкретно, «подходит для использования с пенополистирольным картоном». Избегайте использования адгезивов на основе растворителей, поскольку они растворяют изоляционные плиты из полистирола.

Это был фундамент испытательного полигона в Южной Дакоте, в котором стенка ствола деревянного фундамента сочеталась с изоляцией. Периметр с 2-кратной подкладкой служит краем плиты, которую необходимо залить после завершения засыпки у стены ствола. Фото любезно предоставлено Джеем Крэнделлом, ИП, .aresconsulting.biz

Для подрядчика, имеющего опыт строительства монолитных плит, все это покажется большим объемом дополнительной работы, и это так. Самый простой и самый экономичный способ использования метода FPSF — это монолитная плита, залитая против сформированного края внешнего периметра, облицованного пеной.Чтобы убедиться, что пена прилипает к бетону, а не к формам, мы прикрепили пену к деревянным формам с помощью двуглавых гвоздей, забитых ровно настолько, чтобы удерживать изоляцию на месте.

Торговый совет по термитам. Любой, кто строит дома в зоне, сильно зараженной термитами, поежится от последнего предложения, сделанного мною в предыдущем абзаце. Термиты любят прятаться за изоляцией из пенопласта и находят свободный доступ к вкусным частям здания, при этом никто не замечает характерные туннели для термитов вдоль фундаментной стены.К сожалению, это одна из слабых сторон FPSF и почему этот метод запрещен в районах страны со значительным риском заражения термитами, таких как Южная Каролина, Джорджия, Флорида, Алабама, Миссисипи, Луизиана, восточная половина Техаса и большая часть Калифорния.

Опасности УФ-лучей и уничтожителей сорняков

Поскольку изоляция на поверхности стены стебля над уровнем земли остается подверженной разрушающему воздействию ультрафиолетового света и механическим воздействиям оборудования для обслуживания газонов, вы должны найти способ защитить ее.Многие строители используют тот же процесс и материалы, которые используются для отделки внешних изоляционных и отделочных систем (EIFS), начиная с полимерцементного базового слоя, наложенного на пенопластовые изоляционные панели, а затем на армирующую сетку из стекловолокна, уложенную поверх изоляционных панелей из полистирола и полностью встроенную в базовым слоем и финишным слоем из акриловой краски, нанесенным на армирующую сетку. Единственная проблема с этой системой заключается в том, что она не рекомендуется для контакта с классом и, конечно, не для применения ниже уровня.Я не знаю каких-либо проблем, связанных с этим методом, но я разработал другой метод, с которым я чувствовал себя более комфортно и который, кажется, обеспечивает более высокий уровень защиты пены.

Чтобы защитить изоляцию стенки ствола, я использую алюминиевую катушку, такую ​​же, как используется для обертывания фасции. Чтобы создать водораздел над изоляцией, я сгибаю Z-образную схему встречных миганий, используя сайдинг вдоль верхней части змеевика, а затем пропускаю алюминий по лицевой стороне изоляции и на 6 дюймов ниже уровня земли, почти как Я бы перевернул фасцию, но вверх ногами.

Торговый совет по герметизации швов. Имейте в виду, что выступающий край пенопласта создает выступ, на котором вода может скапливаться и стекать обратно в здание под подоконником. Описанный выше метод высечки «Z» не позволит воде проникнуть в здание, но вы должны быть осторожны, чтобы заделать нахлёстки. В противном случае вода может скопиться между стыками, как это может быть при любой горизонтальной окладе.

Неотапливаемые здания и проектные ресурсы

Критерии проектирования также существуют для проектирования FPSF для неотапливаемых зданий, включая гаражи и подъезды, прикрепленные к отапливаемым сооружениям.Этому будет посвящена третья статья, посвященная методу FPSF для неотапливаемых и частично нагретых конструкций. Чтобы получить дополнительную информацию, вы можете приобрести стандарт 32-01 Американского общества инженеров-строителей (ASCE) по проектированию и строительству защищенных от замерзания фундаментов мелкого заложения на сайте www.asce.org.

Чтобы получить подробную слайд-презентацию FPSFs, подготовленную Джеем Кранделлом, П.Е., бывшим главным инженером Исследовательского центра Национальной ассоциации строителей жилья (NAHB), ныне имеющего передовые инженерные услуги в жилищном строительстве, щелкните здесь.

Рисунки и изображения, на которые имеется ссылка в этой статье:

.