В проектах загородных домов и коттеджей очень часто архитекторы проектируют монолитные полы по грунту. Эта конструкция пола является одной из самых практичных, надежных и экономичных среди всех возможных решений перекрытия нулевого уровня в загородном доме. Если в общих чертах описать что это за конструкция, то получается следующий слоеный пирог пола по грунту. В основание очищенный от естественного травянистого покрова плотный грунт, далее насыпной утрамбованный слой песка, гидроизоляционная пленка (мембрана), затем армированная металлической сеткой черновая стяжка, слой утеплителя, снова гидроизоляционная пленка, и наконец, финишная чистовая цементно-песчаная стяжка . Это общее описание всей конструкции пола по грунту. Но в зависимости от конструктивных и инженерных решений в доме могут иметь несколько вариантов, как по толщине пирога пола, так и по его составу.
Например, если в проекте дома есть теплые полы с жидким теплоносителем (вода или антифриз), то чаще всего по грунту и утрамбованной песчаной подсыпке устраивается черновая бетонная стяжка
толщиной 80-100 мм, затем утеплитель в виде плит пенопласта или экструдированного пенополистирола толщиной 50-100 мм, потом цементно-песчаная стяжка толщиной 50-70 мм. Пирог пола по грунту без устройства системы "теплый пол" (ТП) практически ничем не отличается от конструкции с ТП, но имеет более тонкий слой чистовой стяжки 40-50 мм.
Пишут и говорят:
На многих форумах по строительству идут оживленные дискуссии на тему так уж необходимо для устройства полов по грунту устраивать черновую стяжку, класть утеплитель. Аргументы носят примерно следующий характер утверждений. Мол, хорошо и качественно утрамбуйте песчаную подсыпку и, просадки не будет, поэтому устраивать черновую стяжку тем более бетонную лишняя трата денег. Такие же аргументы приводятся в вопросе необходимости укладки утеплителя под стяжку. Пишут, что земля является хорошим теплоаккумулятором и тепло от дома будет накапливаться в подпольном пространстве, а затем согревать его.
И первый и тем более второй аргументы весьма спорные. В самом деле для того чтобы плотно и качественно уплотнить песчаный или песчано-гравийный слой под стяжку необходимо применение механической вибротрамбовки. Но при этом никто не может гарантировать, что в результате периодической осадки пучинистых грунтов в основании, не произойдет неравномерной просадки уплотненного слоя песка или ПГС. В этом случае возникает опасность образования трещин в песчано-цементной стяжке
уложенной без подстилающего бетонного слоя. По поводу аккумулирующих тепло свойств земли находящейся под полом, то в этом случае работают обыкновенные законы термодинамики. Результаты теплотехнических расчетов показывают, что при температуре наружного воздуха - 24 гр.С. грунт, под отапливаемым помещением, прогревается не более чем до +8 гр.С, а внутри жилых помещений дома рекомендуется держать комфортную температуру в +18-24 гр.С.
Поэтому, если мы не проложим теплоизоляционный барьер на границе соприкосновения подпольного пространства и отапливаемого помещения, часть тепла будет уходить на нагрев грунта, а это бесконечный процесс. С таким же успехом можно стараться прогреть небо над пятном застройки дома. Именно таким барьером и является слой теплоизоляции из пенополистирола, пенопласта, керамзита и т.д.
Еще одна тема дискуссий по монолитным полам на грунте - это необходимость армирования черновой бетонной или цементно-песчаной стяжки, которая в строительной терминологии определяется термином "подстилающий слой
". Чтобы не углубляться в эту тему глубоко мы процитируем выдержки из СП 29.13330.2011 Полы. (СНиП 2.03.13-88. Полы по грунту(п.9):
"..9.1. Нежесткие подстилающие слои (из асфальтобетона; каменных материалов подобранного состава, шлаковых материалов, из щебеночных и гравийных материалов, в том числе обработанных органическими вяжущими; грунтов и местных материалов, обработанных неорганическими или органическими вяжущими) могут применяться при условии обязательного их механического уплотнения.
9.2. Жесткий подстилающий слой (бетонный, армобетонный, железобетонный, сталефибробетонный (СФБ) и сталефиброжелезобетонный (СФЖБ)) должен выполняться из бетона класса не ниже В22,5.
Если по расчету напряжение растяжения в подстилающем слое из бетона класса В22,5 ниже расчетного, допускается применять бетон класса не ниже В7,5 с выполнением перед нанесением покрытия пола выравнивающей стяжки, не ниже В 12,5 - при нанесений всех видов покрытий, кроме полимерных мастичных наливных непосредственно по бетонному основанию, и не ниже В15 - при нанесений полимерных мастичных наливных непосредственно по бетонному основанию.
9.4. Толщина подстилающего слоя устанавливается расчетом на прочность от действующих нагрузок и должна быть не менее, мм:
- песчаного. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
- шлакового, гравийного и щебеночного. . . . . . . . . . . . . 80
- бетонного в жилых и общественных зданиях
. . . . . . . . . . . 80
- бетонного в производственных помещениях. . . . . . . . . . . 100
9.5. При использовании бетонного подстилающего слоя в качестве покрытия или основания под покрытие без выравнивающей стяжки его толщина по сравнению с расчетной должна быть увеличена на 20 - 30 мм.
9.8. При применении жесткого подстилающего слоя для предотвращения деформации пола при возможной осадке здания должна быть предусмотрена его отсечка от колонн и стен через прокладки из рулонных гидроизоляционных материалов.
9.9. В жестких подстилающих слоях должны быть предусмотрены температурно-усадочные швы, располагаемые во взаимно перпендикулярных направлениях. Размеры участков, ограниченных осями деформационных швов, должны устанавливаться в зависимости от температурно-влажностного режима эксплуатации полов, с учетом технологии производства строительных работ и принятых конструктивных решений.
Расстояние между деформационными швами не должно превышать 30-кратной толщины плиты подстилающего слоя, а глубина деформационного шва должна быть не менее 40 мм и не менее 1/3 толщины подстилающего слоя. Увеличение расстояния между деформационными швами следует обосновывать расчетом на температурные воздействия с учетом конструктивных особенностей подстилающего слоя.
Максимальное отношение длины участков, ограниченных осями деформационных швов, к их ширине не должно превышать 1,5.
После завершения процесса усадки деформационные швы должны быть заделаны шпаклевочной композицией на основе портландцемента марки не ниже М400.
9.12. Деформационные швы здания, должны быть повторены в бетонном подстилающем слое и выполняться на всю его толщину…"
Как видим, прямых указаний по армированию подстилающего слоя в СП нет. Но, в перечне жестких оснований, в качестве подстилающего слоя, мы видим как не армированные (бетон) так и армированные (армобетон, железобетон) материалы.
Решения по этому поводу принимают на основании расчетов конструктора проектных организаций и бюро. Но, как правило, в проектной документации загородных домов предусмотрено армирование черновой стяжки арматурой периодического профиля М8 с шагом 200 мм. и металлической сеткой толщиной 3-4 мм(в картах или рулонах) с ячейкой 100х100 мм. Необходимо обязательно поднять и зафиксировать арматуру и сетку от нижней части стяжки на 25-35 мм. для создания защитного бетонного слоя. Выполняется такая стяжка толщиной 80 мм. из бетонной смеси в которой применяется фракция щебня 5-10 мм. (мелкий) а песок только речной. Ниже представлен рисунок по типичному для большинства проектов домов расчетному пирогу монолитного пола по грунту:
И так делают:
По практике строительных работ застройщики очень часто, в целях экономии, не армируют черновую стяжку (подстилающий слой) арматурой. Но это уже решение заказчика строительства довериться расчетом в проектной документации или последовать советом мастеров-строителей.
Следующий вопрос, который интересует частного застройщика при устройстве черновой стяжки - это когда и где применять гидроизоляцию в толще слоеного пирога пола по грунту.
Первый гидроизоляционный слой выстилают сразу по утрамбованному песчаному или ПГ слою. И ее задача не только отсечь капиллярную влажность, но и предотвратить утечку воды из черновой (подстилающей) бетонной стяжки. Таким образом, стараются, в том числе, сохранить прочность и марку заливаемого бетонного слоя. Второй слой гидроизоляции с теми же целями выкладывают под слой чистовой стяжки. В качестве гидроизоляционных материалов применяют как обычные полиэтиленовые пленки повышенной прочности, так и специальные мембраны. Первый вариант дешевле, второй дороже.
Отдельно стоит остановиться на вопросе толщины теплоизоляционного слоя в полах на грунте. В проектной документации как зарубежных, так и российских архитекторах рекомендуется устраивать теплоизоляционный слой из плит пенопласта или ЭППС (экструзия) толщиной 50-100 мм. В каждом проекте эти значения выведены на основание теплотехнических расчетов по ограждающим конструкциям.
Подытоживая вышесказанное можно сделать выводы и дать следующие рекомендации при устройстве монолитных полов по грунту
:
1. Качественно и правильно производить трамбовку песчаного или ПГ слоя с помощью механической виброплиты.
2. Установить гидроизоляционные барьеры в виде полиэтиленовых пленок или специальных мембран.
3. Залить или устроить черновой (подстилающий) слой по чертежам конструктивного раздела (КР) проекта дома.
4. Настелить теплоизоляционный слой, толщина которого определена теплотехническим расчетом в проектной документации на дом (раздел КР).
5. В жесткой подстилающей стяжке (бетон, цементно-песчаная смесь и т.п.) обязательно предусмотреть
6. жесткий подстилающий слой (черновая стяжка) от стен, перегородок, колонн и технологических выпусков (канализация, водоснабжение) в помещениях здания, где устраиваются полы по грунту.
Мы не стали в этой части материала по устройству монолитного пола по грунту подробно рассматривать, как правильно устроить чистовую стяжку. К устройству чистовой стяжки стоит подойти особенно внимательно. На сегодняшний день основными способами укладки чистовой стяжки является традиционный метод заливки цементно-песчаного раствора (мокрая стяжка) и способ засыпки увлажненной цементно-песчаной смеси (полусухая стяжка). Но это уже темы отдельной статьи.
- Из чего делается бетонный пол по грунту?
- Этапы работы по устройству бетонного пола по грунту
- Некоторые особенности
- Рекомендации профессионалов
Бетонные полы, выполненные прямо по грунту – этот способ самый простой. Выполнить черновой пол таким образом вы сможете своими руками. Чаще всего устройство бетонного пола по грунту производится в том случае, когда ваш дом имеет фундамент ленточного характера. Все, что понадобится для его выполнения, это цемент, песок и глина.
Не забудьте, что, выбрав вариант бетонного пола по грунту, необходимо учитывать характер почвы. Требования к ней следующие – сухость, неподвижность, а также расположение грунтовых вод не ближе чем 5 метров от поверхности. И еще, этот вариант считается подходящим только в том случае, если ваш дом будет отапливаться зимой. Именно этот фактор позволит не промерзать грунту. Заниматься устройством бетонного пола по грунту нужно только после завершения этапов строительства стен и обустройства кровли.
Из чего делается бетонный пол по грунту?
Обратите внимание, что устройство бетонных полов проводится в несколько слоев из разных строительных материалов. Чаще всего для этих целей используют песок, керамзит (можно заменить на щебень), бетонную стяжку в черновом варианте, слой гидроизоляции, а также теплоизоляционный слой и, в последнюю очередь, стяжку чистового характера.
Слой финишного покрытия выполняется из любых доступных вам материалов, главное, чтобы не страдал внешний вид комнаты и общий стиль интерьера.
Такие слои, как песочный и щебеночный, выполняют функцию защиты последующей стяжки от воздействия влаги, поступающей из земли капиллярным способом. Слой песка должен быть тщательно утрамбован, а вот если вы используете щебень, то лучше всего пропитать его таким веществом, как битум. Очень важно при наличии влажной почвы исключить использование керамзита. Связано это с его способностью впитывать влагу, под воздействием которой происходит его набухание.
Что касается чернового варианта стяжки, то специалисты рекомендуют делать ее толщиной примерно 8 см. Ее заливка осуществляется только на покрытие гидроизоляционного характера в виде полиэтиленовой пленки.
Следующим слоем после стяжки снова будет полиэтилен, это необходимо для качественной гидроизоляции. А она, в свою очередь, обязательна, так как пол монтируется на почву, из которой грунтовые воды могут проникнуть к напольному покрытию. Во избежание проблем с увлажнением, необходимо очень внимательно отнестись к такому этапу работ, как проверка герметичности полиэтиленового слоя, точнее, мест его соединения.
Теперь несколько слов о теплоизоляции. Для нее можно применять различные материалы, такие как минвата и пенополистирол, а еще это может быть пеностекло. Выбирайте исходя из ваших желаний и возможностей. После укладки теплоизоляции можно проводить заливку бетонной стяжки в чистовом варианте. Не забудьте о процедуре армирования. Использование маяков при выполнении стяжки поможет вам сделать ее ровной.
Вернуться к оглавлению
Этапы работы по устройству бетонного пола по грунту
Как уже отмечалось выше, вполне возможно сделать такие полы самостоятельно, но простым этот процесс не назовешь. Основные трудности в том, что устройство пола по грунту подразумевает выполнение нескольких этапов, следующих друг за другом. Только при качественном выполнении каждого из них появляется возможность обзавестись надежным полом, который не будет доступен проникновению влаги и пыли и будет способен выдерживать высокую степень нагрузки.Что касается количества этапов устройства пола по грунту, то обычно профессионалы выделяют 4 основных.
Во-первых, это подготовительные работы, во-вторых, выполнение бетонной стяжки, в-третьих, работы по обработке полученного пола, в-четвертых, контроль за герметизацией.
Как уже стало понятно, основным требованием к устройству бетонного пола по грунту является его многослойность. Такой пол похож на слоеный пирог, состоящий из следующих пластов:
- уплотненная почва в качестве основания;
- утрамбованный песок;
- слой щебня, пропитанного битумом;
- гидроизоляционный материал;
- бетонная стяжка в черновом варианте;
- паро- и теплоизоляция;
- бетонная стяжка в чистовом варианте с обязательным армированием.
Все работы начинаются с подготовки почвы. Речь идет о процедуре нивелировки. При ее выполнении вы сможете реально представить объем предстоящих земельных работ, значит, будете способны определить нужный уровень пола. Чтобы утрамбовать почву на высоком уровне, лучше всего прибегнуть к помощи специального оборудования, предназначенного именно для этих целей.
Теперь несколько советов по устройству слоя гидроизоляции. Очень важно, чтобы при его укладке использовались полимерные стройматериалы либо гидроизоляция мембранного характера.
Не исключается и использование полиэтилена, обладающего достаточной толщиной.
Главное в этом случае, тщательно проверить его на наличие повреждений. Их не должно быть. Добиться высокой степени герметичности можно, если производить укладку материала внахлест, а в дополнение обработать все стыки при помощи скотча.
Вернуться к оглавлению
Некоторые особенности
Что касается выполнения чернового варианта стяжки, то для нее лучше всего подойдет так называемый тощий бетон, в который необходимо добавить щебень. Черновая стяжка не должна быть идеальной, в ней даже допускаются перепады, соответствующие значению до 4 мм в горизонтальной плоскости. А ее стандартная толщина равна 40 мм. Чтобы выполнить слой пароизоляции, нужно приобрести материал, отвечающий по своим характеристикам мембранному виду. Любые полимерные битумные материалы в виде мембран идеально подойдут для этого слоя.
Слой теплоизоляции требует использования только материалов высокого качества. Оптимальным вариантом будет материал, обладающий, помимо свойств теплоизоляции, еще и гидроизоляционными характеристиками.
Выполнение бетонной стяжки чистового характера подразумевает несколько этапов, в которые входит и процедура армирования. Ее выбор зависит от того, какие нагрузки запланированы для будущего пола. В случае нагрузок небольшой степени, можно воспользоваться обычной дорожной сеткой.
А если же эксплуатация будущего пола подразумевает высокие нагрузки, то оптимальным вариантом будет изготовление каркаса из металлических прутьев, толщина которых соответствует 8 мм.
После того как вы определились с видом армирования, можно переходить к установке маяков. А затем выполнять бетонную стяжку. При ее заливке не забудьте разровнять поверхность. Теперь нужно дождаться приобретения раствором нужной степени прочности. На это обычно уходит приблизительно от 3 до 7 часов.
По истечении этого времени нужно произвести процедуру затирки поверхности бетона. Выполняется она с помощью специальных приспособлений и носит довольно грубый характер. Если существует необходимость избавить бетонную поверхность от пыли, то можно применить специальные составы, предназначенные для пропитки и изготовленные на основе полимерных веществ.
Теперь о такой проблеме, как растрескивание бетонной поверхности. Все знают, как часто это происходит. Так вот, чтобы избежать этой проблемы, поверхность будущего пола нужно обработать, выполнив нарезку швов деформационного характера. Эти швы могут быть трех видов.
- Изоляционные швы. Такого рода швы делают в месте стыка стяжки и различных элементов дома, носящих конструктивный характер.
- Усадочные швы. Функцией этих швов является снятие напряжения, которое появляется в процессе высыхания бетонного раствора.
- Конструктивные швы. Местом их расположения является граница старого и нового покрытия.
Обратите внимание, что после того, как все швы выполнены, они должны быть тщательно загерметизированы.
В большинстве случаев это решение - самое дешевое, простое и легкое; однако стоит соблюдать некоторые принципы:
. тщательно утрамбовать песчано-гравийную или щебеночную подготовку;
. правильно ухаживать за бетоном в процессе достижения им проектной прочности;
. выполнить гидроизоляцию и соединить ее с горизонтальной изоляцией фундаментных стен;
. тщательно утеплить пол и фундаментные стены;
. не уменьшать толщину слоев, указанных в проекте.
Не требует расчета. Такой пол передает нагрузку непосредственно на грунт (не нагружая фундамент), поэтому нет необходимости производить расчет его несущей способности. Для тех мест, где на пол действуют большие нагрузки, например, от колес автомобиля в гараже, это решение просто незаменимо: нужно всего лишь увеличить толщину бетонной плиты и армировать ее. В конструкцию пола на грунте можно самостоятельно вносить определенные изменения, например увеличить толщину теплоизоляционного слоя или подобрать толщину слоев песка с учетом проектного уровня пола первого этажа.
Обеспечивает защиту дома от холода. Грунт под полом, даже в самые большие морозы, имеет плюсовую температуру. Поэтому теплоизоляционный слой для такого пола может быть тоньше, чем для перекрытия над вентилируемым подпольем. По этой же причине не нужно утеплять трубы канализационной и водопроводной систем, проложенных в земле под полом. Если гараж отделен от жилой части стеной с теплоизоляцией, то от утепления пола в гараже можно отказаться, даже если гараж будет отапливаемым.
Может быть выполнен из различных материалов. Вкачестве утеплителя пола на грунте, кроме пенополистирола и минваты, можно применять и другие материалы, обладающие достаточными теплоизоляционными свойствами, например керамзит. Гидроизоляция может быть выполнена из рубероида или пароизоляционной пленки. Поверхность пола можно отделать массивной доской, паркетом, мозаикой, паркетными досками, ламинатом, ковролином, линолеумом, плиткой.
Обладает всего лишь мелкими недостатками. При монтаже систем водопровода и канализации работы придется осуществлять в два этапа: до нулевого уровня, прежде чем будет выполнена бетонная плита пола, и выше нулевой отметки, после окончания возведения коробки. Кроме того, очень дорого обойдется ремонт этих систем, поскольку придется разбивать стяжку и демонтировать слои пола. Единственный способ избежать этого - правильный монтаж и эксплуатация сетей.
В каком случае от него стоит отказаться. Только в одном случае устройство пола на грунте может быть неудачным решением: когда из-за высокого уровня грунтовых вод или большого уклона рельефа пол должен быть поднят выше уровня земли (до 1-1,5 м). В этом случае затраты на материал засыпки, его транспортировку и уплотнение могут оказаться слишком высокими.
2. Пол, устраиваемый над вентилируемым подпольем
По существу, такой пол есть перекрытие над вентилируемым подпольем - такое же, как над первым или верхним этажом. Это решение применяется реже, чем пол, устроенный на грунте, но бывают ситуации, когда оно незаменимо. Так поступают в случае, если:
. дом предполагается возводить на территории с большим уклоном;
. уровень грунтовых вод очень высок;
. участок под строительство расположен на затапливаемой территории или у реки.
Часто перекрытие над вентилируемым подпольем выполняют только в одной части дома (например, со стороны территории, расположенной ниже), а во второй - пол на грунте или подвал.
Нет необходимости в подсыпке. Основным преимуществом пола над вентилируемым подпольем является то, что пространство между поверхностью грунта и перекрытием не нужно ничем заполнять. Благодаря этому исключается возможность неравномерного или чрезмерного проседания пола (как это бывает с полами на грунте при неправильном уплотнении подсыпки под бетонной плитой). Необходимо только помнить о том, что для вентиляции подполья следует оставить вентиляционные продухи в фундаментных стенах.
Небольшие фундаменты. Большинство частных домов стоят на таких больших и прочных фундаментах, что можно было бы на них возвести многоэтажный жилой дом. Применяя пол над вентилируемым пространством, можно сэкономить на материалах и вместо фундаментной стены поставить ряд бетонных столбов на общей подушке, соединенных балками, то есть ростверком. На ростверк можно опереть перекрытие любого вида: из железобетонных плит, на стальных или деревянных балках. Такой фундамент часто выполняют для дачных домиков каркасного типа, но нет никаких противопоказаний, чтобы применить его для домов из кирпича. Небольшая поверхность фундаментов гарантирует, что они впитают меньше влаги из грунта. Это решение также можно рекомендовать для строительства домов на затапливаемых территориях. Даже если уровень воды поднимется выше уровня пола, на осушение такого дома будет затрачено несравнимо меньше времени и средств, чем в случае пола, устраиваемого на грунте.
Удобство прокладки коммуникаций . Конструкция перекрытия над вентилируемым подпольем очень облегчает прокладку водопроводных и канализационных труб, в особенности если решение об их окончательной трассировке принято уже после возведения коробки дома. Возможные переделки в этом случае обойдутся дешевле, чем при устройстве пола на грунте, поскольку благодаря вентилируемому пространству к коммуникациям обеспечен свободный доступ. Это также важно в случае аварии. Расходы на ликвидацию последствий в этом случае, как правило, ограничиваются сантехническими работами, а намокание конструкций пола обычно минимально.
Внимание! Нельзя забывать о теплоизоляции труб, уложенных в вентилируемом подполье. Утепление нужно выполнить очень тщательно, чтобы уберечь трубы от промерзания. Хорошей защитой является специальный нагревательный кабель, который включается автоматически, когда температура трубы падает ниже 3°C.
Можно монтировать готовые сборные элементы. В отличие от пола, устроенного на грунте, в этом случае можно использовать готовые сборные элементы: железобетонные плиты перекрытия, фундаментные блоки, железобетонные, стальные и деревянные балки и т. д., монтаж которых можно проводить и зимой. Это позволяет сократить объемы мокрых работ, ускорить строительство и приблизить срок сдачи объекта в эксплуатацию.
Небольшой недостаток. Перекрытие над вентилируемым подпольем должен запроектировать специалист. Вес такой конструкции передается фундаментом на грунт под подошвой фундамента. Если у грунта слабая несущая способность, может оказаться, что придется заложить более широкие фундаментные подушки или предусмотреть дополнительные опоры перекрытия. Как правило, времени на выполнение перекрытия над вентилируемым подпольем необходимо больше, чем для пола, устраиваемого на грунте.
