Утепление пола в доме на винтовых сваях: особенности устройства чернового пола, материалы и методы утепления

Появление каркасной технологии возведения частных домов дало возможность в несколько раз увеличить скорость проведения строительства и сократить финансовые расходы. В особенности это касается ситуаций, когда в качестве основания для здания используется свайный фундамент. Для его обустройства не требуются трудоемкие земляные работы. Имеется в этой технологии и обратная сторона медали. Так как фундамент не сплошной, и приподнят над поверхностью земли, пол каркасного дома на винтовых сваях снизу оказывается полностью открытым. Если не принять дополнительные меры по его утеплению, это неминуемо приведет к серьезным потерям тепла. В дальнейшем их приходится компенсировать увеличением затрат на дополнительный обогрев дома.

Дом на винтовых сваях как-бы висит в воздухе, и под ним частенько может гулять сквозняк Источник kak-sdelat-fundament.ru

Особенности конструкции здания на сваях

Как правило, свайный фундамент используется в следующих случаях:

• При ведении строительных работ на проблемных грунтах (сыпучих, слабых, пучинистых, каменистых, болотистых).
• Если участок не ровный, а с перепадами по высоте. Такое часто бывает, когда здание сооружается на склоне горы или холма.
• Когда не хватает денег на более дорогостоящий монолитный фундамент.
• Сжатые сроки проведения строительства. Как правило, в таких случаях возводят каркасный или деревянный дом на свайно-винтовом фундаменте.
• Отсутствие возможности осушить излишне влажный грунт на участке.

Основой такого фундамента являются винтовые сваи. Речь идет о металлических трубах, оснащенных на конце специальным наконечником (его форма может отличаться). Метод погружения в почву винтовых свай очень специфичен: их не забивают с помощью акцентированных ударов, а завинчивают ручным или механизированным способом. По ходу вращения свая своим конусообразным острием вгрызается в толщу земли. Для увеличения надежности крепления почву по ходу работы уплотняют.

Чтобы добиться равномерного распределения нагрузки от веса здания, верхушки завинченных свай подрезают по одному уровню и оснащают оголовками. Поверх оголовков обустраивается сплошная обвязка (ростверк), объединяющий опоры в одну силовую конструкцию. Ростверк может быть стальным, деревянным или бетонным. В дальнейшем именно обвязка становится основой для обустройства пола и стен дома. Перед монтажом элементов обвязки на оголовки свай простилают гидроизоляционный материал (пенофол, рубероид или полиэтилен). Это оградит напольную поверхность от излишнего увлажнения.

Этап формирования каркаса

Мастера рекомендуют останавливаться на хвойных породах. Это обосновано антигрибковыми свойствами смолы и ее приятным ароматом. Технически это могут быть заготовки принудительной или естественной просушки, клееный брус. Относительно последнего наблюдаются большая устойчивость к деформации и рассыханию.

Перед началом строительства материал необходимо пропитать защитными составами. Антипирены направлены на снижение порога возгорания. Биозащита – профилактическое средство от грибка с плесенью, отпугивает жуков и насекомых.

Образец огнебиозащиты для древесиныИсточник stroyleto.ru

На практике наблюдается сравнительно быстрая порча древесина в местах расположения металлических пластин и уголков. Чтобы это исключить мастера советуют смазывать изделия перед установкой машинным маслом. Оно дополнительно будет защищать метизы от коррозионных процессов.

Последовательность возведения стенового каркаса

Перед устройством вертикальных конструкций формируется ленточный, свайный либо столбчатый фундамент. Подобное основание хорошо справляется с легковесными зданиями. Поверх готовой опоры обустраивается обвязка. Для этого можно использовать деревянный брус либо усиленный металлопрофиль. Как правило, предпочтение отдается первому. Под него обязательно прокладывается гидроизоляционное полотно.

Устройство каркасных стен начинается со сборки скелетной части. Работы выполняются в следующем порядке:

Угловые стойки. Здесь чаще применяются деревянные заготовки, так как с ними проще проводить монтажные работы, они экологичны и весят относительно немного. Брус понадобится с поперечным сечением 100*100 или 150*150 мм. Можно брать обрезные доски с размером 50*150 мм (их связывают между собой по 2-3 штуки). Размещают элементы по углам будущего здания.

Возведение стен от углаИсточник rusecostroy.ucoz.ru

Для фиксации устанавливаются металлические уголки с усилением в виде центрального ребра жесткости. С целью корректировки положения стоек устанавливаются временные подкосы. Основной крепеж – саморезы по дереву или оцинкованные гвозди.

Рядовые стойки. Материал здесь используется тот же, что для формирования углов. Шаг между элементами соблюдается в диапазоне от 0,6 до 1 м, чтобы удобно было укладывать плитный утеплитель, монтировать обшивочные листы, панели (зависит от проекта). Фиксация стоек в нужном положении выполняется с помощью крепежа и горизонтальных перемычек. Они дополнительно выступают в роли стопора для теплоизоляции, подосновы для навешивания тяжелых предметов мебели, бытовой техники. Главное – соблюсти проектные требования по уровню, сформировать опоры для кромок каждого обшивочного материала. Крепить перемычки гвоздями забитыми под углом не рекомендуется, чтобы избежать появления трещин. Лучше использовать уголки и саморезы.

Крепление стоек к обвязкеИсточник landshaftblog.ru

Проемы. Вертикальные части оконных и дверных проемов формируются из рядовых стоек. Ширина определяется проектными данными. Горизонтальные элементы собираются из чаще из доски сечением 50*150 мм, которые крепятся к боковым элементам с помощью металлических уголков и саморезов. При этом низ должен опираться на дополнительные опоры (усиление под остекление), а верх оформляется как хедер из досок, которые монтируются на узкое ребро. Так будет обеспечено равномерное распределение нагрузки от кровли на проем.

Следующий шаг – устройство верхней обвязки

Здесь важно, чтобы все вертикальные конструкции были подготовлены. Это обосновано одной из функций обвязки – скрепление всех стен и перегородок (можно собрать из обрезной доски) между собой

В завершение собирается стропильная система, монтируется кровельное покрытие, формируется черновой пол (его можно сделать до оформления каркаса стен).

Обустройство пола

При выборе подходящего материала для пола в каркасное здание на свайном фундаменте рекомендуется обращать внимание не только на его прочностные характеристики, но и на массу. Желательно, чтобы она была максимально небольшой, что избавит опоры здания от излишних нагрузок. Наиболее подходящим вариантом является древесина (желательно отдавать предпочтение осине, дубу или хвойным породам). Она должна быть хорошо высушенной и не содержать видимых повреждений.

Обустройство пола каркасного здания начинают сразу после возведения свайного основания и укладки ростверка. В комбинацию с деревянным полом при сооружении обвязки рекомендуется использовать балки сечением 10х10 см из хвойного дерева. Если расстояние между отдельными опорами под балки превышает 3 м, по средине пролета устанавливают дополнительные стойки.

Поверх закрепленных балок монтируются лаги: шаг их укладки – 50 см. Рекомендуемое сечение лаг – 10Х25 см. Небольшие пролеты (под ванной или коридором) разрешается перекрывать брусом 5х15 см. Чтобы ускорить укладку лаг, обвязка предварительно маркируется разметкой по размеру шага. Элементы обвязки оснащаются посадочными местами под ширину лаг. Уложенные в пропилы бруски скрепляют с основой при помощи шурупов, гвоздей или саморезов.

Для надежной защиты от влаги и вредных насекомых несущие конструкции пола пропитывают антисептической жидкостью. По нижнему срезу лаги обшиваются доской 30х30 мм. Чтобы сделать конструкцию пола прочнее, в отдельных случаях применяются дополнительные перемычки, набиваемые поверх лаг с шагом 150 см. Это обычно требуется при использовании внутри каркасного дома бетонной стяжки с подогревом. Во всех остальных случаях утепление пола проводят отдельно.

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на утеплении загородных домов.

Критерии выбора винтовых свай для каркасного дома

Желательно обращать внимание на наконечники изделий – наиболее долговечны сваи, у которых этот элемент выполнен из стали методом литья. Они способны служить более века. Такие наконечники имеют эмалевое или эпоксидное покрытие, предохраняющее поверхность от ржавления

Если же эта деталь выполнена методом электросварки, изделие будет служить не столь долго. Срок эксплуатации этого вида свай составляет обычно около 60 лет. Сварные наконечники подвергаются цинкованию

Такие наконечники имеют эмалевое или эпоксидное покрытие, предохраняющее поверхность от ржавления. Если же эта деталь выполнена методом электросварки, изделие будет служить не столь долго. Срок эксплуатации этого вида свай составляет обычно около 60 лет. Сварные наконечники подвергаются цинкованию.

Определение количества и размера винтовых опор

Подготовка проекта фундамента требует расчета реальных затрат на его устройство. Для этого нужно представлять, какие сваи и в каком количестве будут использоваться. Важным критерием выбора является трубный диаметр. По нему изделия классифицируют так:

• Самые тонкие – со значением 5,7 см. Их используют лишь для очень легких построек хозяйственного назначения.
• Сваи с диаметром 7,6 см подойдут для зданий, масса которых вместе с внутренним убранством меньше 3000 кг.
• Изделия, имеющие 8,9 см в разрезе, обладают большей прочностью и выдержат нагрузку до 5 тонн. Это хороший вариант для одноэтажного каркасного дома.
• Опоры с диаметром 10,8 см наиболее надежны и подойдут для жилищ из разных стройматериалов.

Имеет значение длина опоры. Чем тяжелее постройка и нестабильнее грунт, тем больше должно быть значение параметра. Если изделия оказались слишком короткими, нужной длины достигают посредством сварки. При соединении применяются муфты из металла.

Количество опор и расстояние между ними определяются весом постройки. Сваи необходимо установить по углам здания и в местах пересечения внутренних стен. Помимо этого, опоры размещаются по периметру так, чтобы дистанция между двумя соседними составляла 1,5-2 м.

Назначение утепления пола в свайном доме

Главная особенность каркасного здания на сваях – наличие свободного пространства между поверхностью земли и тыльной стороной пола. В результате именно через нижнее перекрытие происходит самое значительная утечка тепла. Особенно это касается конструкций, которые не защищены по периметру фальш-цоколем: в таком случае холодный ветер в зимнее время свободно «гуляет» в подполье. Также следует учесть, что свайный фундамент часто используется на болотистых почвах: в таком случае на здание снизу воздействует не только холод, но и влага.

Если пренебречь дополнительными мероприятиями по эффективной теплоизоляции пола, хозяевам дома придется столкнуться с такими проблемами:

• Финансовые расходы в холодное время года существенно возрастут, так как придется компенсировать значительные тепловые потери увеличением температуры радиаторов отопления. Если этого не сделать, в доме будет очень неуютно.
• Скапливание конденсационной влаги внутри технического подполья. На поверхности холодного пола начнет образовываться конденсат.
• Из-за постоянного увлажнения деревянные элементы конструкции будут гнить и покрываться плесенью и грибком.

Грамотное утепление пола в доме на винтовых сваях позволит уберечься перечисленных негативных явлений.

Выполнение расчетов

Выяснить, какие именно коммуникации проходят в месте постройки, чтобы дальнейшем избежать проблем с соседями и коммунальными службами. Расчет лучше производить по СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты. В ходе вычисления определяются несущая способность, прочность фундамента.

Учитываются значения и характеристики:

• основания свай и их оболочки;
• значения горизонтальной нагрузки при комбинации ее с откосами конструкции;
• конструктивные особенности уже конкретных опор и ростверка фундамента.

Очень важной частью расчетов является вычисление нагрузок:

1. Вес снега на крыше гараж, который рекомендуется брать 190 кг/м 2 для северных регионов, 50 кг/м 2 для южных регионов и 100 кг/м 2 для средней полосы.
2. Нагрузка от утепления фасада и отделки стен.
3. Нагрузка от конструкции, не только от покрытия кровли, но и от веса обрешетки, утеплителя, стропил и других материалов. Керамическая черепица – 60-80 кг/м 2 , асбоцементный материал – 40-50 кг/м 2 , рубероид 30-50 кг/м 2 , листовая сталь 20-30 кг/м 2 .
4. Нагрузка от перекрытия, с учетом веса утеплителя.
5. Вес строения в общем.
6. Эксплуатационные нагрузки. При этом учитываются наличие мебели, оборудования, техники и т.д.

Расчет фундамента дело очень сложное, связанное с большим количеством формул, расчетом динамических нагрузок, деформации и осадки, сезонных нагрузок, веса гаража вместе с его наполнением.

И даже небольшая ошибка может повлечь за собой большую беду поэтому, чтобы начать быстрое строительство опор своими руками стоит доверить расчеты профессионалам.

Какой утеплитель использовать

Утеплитель для пола каркасного здания на свайном фундаменте, кроме способности хорошо удерживать тепло, должен быть легким, простым в укладке и обладать отличной влагостойкостью.

Пенопласт

Достаточно хороший утеплитель, получивший широкое распространение из-за своей дешевизны. Однако следует взять во внимание, что замерзание пропитанного влагой пенопласта провоцирует его постепенное разрушение. В результате его теплоизоляционные характеристики резко падают, и холод получает прямой доступ в помещение. Использовать пенопласт разрешается только в комбинации с надежной влагозащитой.

Пеноплекс

Экструдированный пенополистирол является более дорогой модификацией пенопласта. Для него характерны отличные прочностные качества и практически полное отсутствие водопоглощения. Это позволяет материалу стойко переносить низкие температуры в условиях постоянной влажности. Для сообщения пеноплексу огнестойких качеств в его состав вводятся антипирены.

Минеральная вата

Отличный вариант, чтобы обустроить теплый пол в каркасном доме. Для этого материала характерны высокие теплоизоляционные характеристики и абсолютная не горючесть. Минеральная вата не боится никаких биологических воздействий.

Слабые стороны материала:

• Плохая переносимость влаги. Попадание на поверхность утеплителя воды провоцирует его проседание и снижение теплоизоляционных характеристик.
• Дороговизна. За приобретение минеральной ваты придется выложить на порядок больше денег, чем за пеноплекс.

Выпускают этот материал в форме плит и рулонов. Первый вариант более удобен для проведения теплоизоляции пола в здании на свайном фундаменте. Плиты имеют преимущество в жесткости и сопротивляемости механическим воздействиям.

Керамзит

В домах на винтовых сваях этот утеплитель применяется довольно редко, что объясняется его невысокими теплоизоляционными характеристиками. Чтобы добиться нужной утепляющего эффекта, приходится насыпать слой приличной толщины: это скрадывает жилое пространство и утяжеляет общий вес конструкции. Тех, кто все же решается применять керамзит для утепления пола на сваях, прельщает значительная простота его укладки.

Как работать с деревянным перекрытием?

Когда в качестве ростверка выступают деревянные брусья, их сначала требуется обработать составом антисептика, после — водоотталкивающим раствором. Чтобы защитить швы конструкции укладывают между ними любой гидроизолирующий материал.

Далее начинают сооружать цокольную конструкцию. Она имеет вид каркаса либо выстраивают сплошную тонкую кирпичную стенку. Иной вариант заключается в прорывке траншеи между забитыми сваями.

После в нее заливают бетонный армированный фундамент. Когда он наберет требуемую прочность, поверх него выкладывают кирпичный цоколь. Когда он сооружен, на кирпич монтируют направляющие из металлического профиля, закрепляя между ними листы пеноплекса.

Дополнительные материалы

Кроме утеплителя, для работы понадобятся следующие материалы:

• Черепной брус.
• Обрезная доска, фанера, плиты ОСБ или ДСП.
• Гидроизоляционные материалы (пергамин, рубероид или полиэтилен).
• Пароизоляционная мембрана.
• Звукоизоляционные плиты. Их можно заменить дополнительным слоем минеральной ваты.

Слоёный «пирог»

Собирая воедино все элементы пола, получим своего рода пирог, состоящий из нескольких слоёв. Самая нижняя часть, подшивка, предназначена для фиксации «начинки» пирога. Она изготовляется из листового материала или набирается из тонких деревянных реек. Поверх подшивки укладывается ветрозащита – слой тонкого полимерного материала, препятствующего движению воздуха между помещением и внешней средой. Таким образом существенно уменьшается теплопередача через пол. В качестве ветрозащиты целесообразно использовать армированную полиэтиленовую или поливинилхлоридную плёнку.

Поверх ветрозащиты размещается слой утеплителя. Без него пирог очень быстро остынет, поэтому необходимо со всей серьёзностью отнестись как к подбору материала, так и к его укладке. Чем толще будет слой и чем равномернее он будет уложен в пространстве между лагами, тем комфортнее будет микроклимат в доме

Принципиально важно устранить все щели: при утеплении минеральной ватой они тщательно затыкаются кусками того же материала, а при изоляции пенопластом заливаются монтажной пеной

Завершается пирог устройством деревянного настила. Он может сам быть отделан под чистовой пол, либо нести другое покрытие, максимально удовлетворяющее желания и возможности владельцев дома.

Видео описание

В деталях сборку чернового пола можно посмотреть в следующем видео:

• Укладка пароизоляции поверх утеплителя. Мембрана не позволит внутренней влаге и конденсату скапливаться внутри теплоизоляционного материала.
• Звукоизоляция. Некоторые строители считают этот слой лишним, однако он дополнительно защитит внутренние помещения от уличного шума.
• Обустройство чистового пола. Готовый «пирог» закрывают по лагам древесно-стружечными плитами или доской.

Вопрос # 1 Почему лаги укладываются перпендикулярно свету окна

Эта тема актуальна при выборе финишного покрытия из половой доски или ламината. Любой штучный материал с эстетических соображений настилается вдоль направления оконного света. В этом случае стыковочные швы будут практически не видны. Из этого следует, что лаги необходимо монтировать перпендикулярно этому направлению. Стоит добавить, что в помещениях с большой проходимостью ориентиром является направление движения людей. Именно перпендикулярно ему укладываются лаги.

Что выбрать?

Кирпичная стена получается невысокой, но массивной. Поэтому под нее заливается небольшой толщины ленточный фундамент из бетона. Толщина в пределах 10 см. Необходимо учитывать, что кирпичный цоколь будет снаружи отделываться каким-то материалом, к примеру, обычной штукатуркой. И это тоже увеличит толщину стены, но и теплоизоляционные характеристики цокольной части фундамента.

На подвижных грунтах кирпичный цоколь подвергается большим нагрузкам, особенно в период морозного пучения. Отсюда постоянно появляющиеся трещины, снижающие декоративные качества лицевой поверхности.

Бороться с этой проблемой сложно, поэтому большинство застройщиков предпочтение отдают второму варианту. Таким образом, кирпичное утепление цоколя для свайно-винтового фундамента не является целесообразным.

Современный рынок стройматериалов предлагает широкий выбор разного рода утеплителей. Для цоколя свайно-винтового фундамента лучше использовать плитные. Они надежнее, а для такого цоколя это немаловажный фактор.

Этот вариант теплоизоляции требует наличия каркасной конструкции, к которой утеплители будут крепиться. Для каркаса используют или профильные трубы, или профили для крепления гипсокартона. Можно деревянные бруски или доски, но этот вариант имеет низкий эксплуатационный ресурс.

Из всех предлагаемых теплоизоляционных материалов оптимальный вариант – пенополистирольные (пенопластовые) плиты и экструдированный пенополистирол. Ярким представителем последних является марка «Пеноплекс». Вот ее характеристики:

Характеристики	Ед. изм.	Значение
Теплопроводность	Вт/м К	0,03
Водопоглощение	%	0,5
Плотность	кг/м	25-32
Прочность на сжатие	МПа	0,2
Огнестойкость	класс	Г3
Температура эксплуатации	°С	-50…+75

Для примера можно сравнить с теплопроводностью кирпича, которая равна 0,4 Вт/м К. То есть теплоизоляционные качества Пеноплекса в 10 раз выше. Поэтому этот материал, уложенный толщиною всего лишь в 50 мм, гарантирует полную изоляцию от холода.

Еще один часто используемый теплоизоляционный материал – базальтовая вата в матах. Вот ее характеристики:

Характеристики	Ед. изм.	Значение
Теплопроводность	Вт/м К	0,04
Водопоглощение	%	1
Плотность	кг/м³	55-75
Горючесть	класс	НГ
Температура эксплуатации	°С	-50…+50
Прочность на сжатие	МПа	0,05-0,8

По теплопроводности минвата уступает, но тут все зависит от плотности изделия. Чем плотнее, тем выше теплоизоляционные свойства. Но и цена увеличивается. Большой плюс – этот материал негорючий.

На рынке маты базальтовой ваты представлены широким ассортиментом. Есть для стен, для фундаментов, для кровель, для напольных оснований, для дымоходов. Понятно, что в нашем случае надо приобретать для фундаментов.

Выбрать из двух предлагаемых утеплителей можно просто. Первый используется обычно для наружной изоляции, второй для внутренней. Чтобы было понятно, о чем идет речь, рассмотрим два процесса теплоизоляции по отдельности.

Примерная стоимость утепления свайно-винтового фундамента

Наименование работ	Ед. изм.	Стоимость
Монтаж утеплителя на клей, дюбелирование	м2	500 руб.
Устройство армирующего слоя на утеплитель	м2	400 руб.
Монтаж искусственного камня и затирка швов	м2	950 руб.
Итого стоимость работ	м2	1 850 руб.

Типовые ошибки

В некоторых случаях строители, полагаясь на заявленную изготовителем влагостойкость материала, пренебрегают дополнительной гидроизоляцией. При резких перепадах температур в среде высокой влажности может образоваться конденсат, как и при прямом протекании воды из помещения сквозь щели в полу. При замерзании вода вызывает растрескивание или разрыв пор в материале, что резко снижает теплоизолирующие качества.

При утеплении пола первого этажа пенопластом материал иногда оставляют открытым. Дело в том, что мыши часто грызут именно пенопласт, забирая его крошку и «утепляя» ей свои норы. Такой подход помогает сохранить слой пароизоляции и при необходимости без проблем обновлять листы теплоизолятора.

Бывает, строитель сэкономит на скотче и оставляет нахлёст полиэтиленовой плёнки незакреплённым. Влага, содержащаяся в воздухе, проникает через края плёнки в минеральную вату и та отсыревает

Поэтому важно проследить за соблюдением технологии работ работниками