Изоляция фундаментов здания

Оптимальным решением для изоляции периметра здания вместе с фундаментами служит экструзионный пенополистирол, обладающий высокой прочностью и низким коэффициентом теплопроводности. Компании ДАУ КЕМИКАЛ, ПЕНОПЛЭКС и ТехноНИКОЛЬ подготовили подробные рекомендации по использованию этого материала (см. табл. 1).

Утепление фундамента необходимо и не допускает халатности: до 20 % теплопотерь может приходиться на подземную часть коттеджа. Оптимизация теплоизоляционной системы снижает потери через отапливаемые подвалы, а в неотапливаемых подвальных помещениях позволяет держать температуру на уровне 5–10 °C круглый год. Это также исключает конденсацию, сырость и развитие плесени на стенах.

Важный аспект долговечности сооружения — защита от воды. Влага, проникая в бетон, вызывает разрушение и ускоряет продукты коррозии. Замерзая, вода расширяется и создаёт микротрещины, нарушая структуру. Кроме того, проникновение воды внутрь помещений портит микроклимат и сокращает срок службы здания.

С целью сокращения затрат на будущие ремонты эффективно применять при строительстве современные системы гидроизоляции, защиты и теплоизоляции. В этом разделе представлены основные типовые системы фундаментной изоляции для разных условий и типовых объектов, с примерами решения сложных инженерных задач.

При выборе конструкции фундамента обязательно требуется детальный анализ внешних воздействий: уровень грунтовых вод, глубина промерзания, нагрузка здания, грунтовые условия — всё это оказывает серьёзное влияние на эксплуатационные характеристики. При наличии подвального или цокольного этажа критично обратить внимание на качество применяемых материалов и аккуратность монтажа.

1. Основные материалы, используемые для изоляции фундаментов

Таблица 1
Спецификация к системам ТН-ФУНДАМЕНТ

*Вместо указанных материалов допустимо использовать: рулонную битумно‑полимерную ТехноЭЛАСТМОСТ Б или самоклеющийся Техноэласт БАРЬЕР.
**Также подходят праймеры ТехноНИКОЛЬ № 03 или № 04.

2. ТН–ФУНДАМЕНТ Стандарт

Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Стандарт (рис. 1) оптимальна для фундаментов с неэксплуатируемыми цокольными или подвальными этажами в условиях низкого уровня грунтовых вод. Она широко используется при строительстве жилых и промышленных объектов, особенно там, где коммуникации проходят в цоколи.
Рис. 1. Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Стандарт:
1 – грунт; 2 – обратная засыпка; 3 – мембрана PLANTER standard; 4 – гидроизоляция ТехноНИКОЛЬ № 21; 5 – галтель; 6 – железобетонная конструкция фундамента; 7 – набухающий профиль (лента); 8 – щебень; 9 – праймер № 01; 10 – песчаная подушка; 11 – изоляционный цилиндр.

В этой схеме фундамент защищён от грунтовых и атмосферных воздействий за счёт применения качественной гидроизоляции: битумно‑полимерной мастики ТехноНИКОЛЬ № 21, обладающей холодным нанесением, эластичностью и надёжным сцеплением с бетонной поверхностью. Перед нанесением мастики поверхность обязательно грунтуется праймером № 01 или заменителями № 03/№ 04 для улучшения адгезии.

Если предпочтительна рулонная гидроизоляция, возможно использование ТехноЭЛАСТМОСТ Б в один слой. В этом случае основание должно быть тщательно подготовлено: устранены неровности, выровнено, прогрунтовано праймером № 01. При невозможности применения открытого пламени и в целях ускорения монтажных работ альтернативой выступает самоклеящийся материал Техноэласт БАРЬЕР. Трубопроводы отопления и водоснабжения в технических помещениях рекомендуется изолировать цилиндрами ТехноНИКОЛЬ.

Применение конструкций из сборных элементов, таких как бетонные фундаментные блоки (ФБС), особенно выгодно при устройстве фундаментов с заглублёнными подземными помещениями, рассчитанными на эксплуатацию. Такие конструкции оптимальны для технических этажей.

Для обустройства подвальных или цокольных помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей, целесообразно использовать системы ТехноНИКОЛЬ, сочетающие монолитный железобетон и надёжную гидро- и теплоизоляцию.

В качестве внешней защиты гидроизоляционного слоя применяется профилированная полиэтиленовая мембрана высокой плотности PLANTER standard. Её шипы устанавливаются к стене, что обеспечивает зазор около 8 мм — этого вполне достаточно для защиты гидробарьера при обратной засыпке и предохранения гидроизоляции от механических повреждений. Дополнительно мембрана защищает от УФ‑излучения во время монтажа, снижая риск ухудшения битумно‑полимерных покрытий.

Гидроизоляцию цокольной области выполняют на высоту 300–500 мм выше уровня поверхности земли. В узлах сопряжения вертикальных и горизонтальных элементов конструкции обязательно устанавливается либо самонабухающая лента, либо ПВХ‑гидрошпонка для герметизации «холодного» шва. В случае деформационных швов применяются центральные ПВХ‑гидрошпонки. Также дополнительно закрепляется герметичный узел прохода коммуникаций — по технологии «труба в трубе» с применением мелкодротопроходной гидроизоляции.

3. ТН‐ФУНДАМЕНТ Дренаж

Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Дренаж (рис. 2) предназначена для фундаментов жилых или общественных сооружений с эксплуатируемым подвалом или цоколем. Устройство уместно при низком уровне грунтовых вод и заложении до 3 м.
Гидроизоляция выполняется на монолитном железобетонном основании. Вертикальный слой создаётся одним слоем наплавляемого битумно‑полимерного покрытия ТЕХНОЭЛАСТМОСТ Б, известного своей химической стойкостью, механической прочностью и долговечностью.

Рис. 2. Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Дренаж: 1 – грунт; 2 – обратная засыпка; 3 – профилированная мембрана PLANTER geo; 4 – теплоизоляция ТЕХНОНИКОЛЬ XPS; 5 – наплавляемый гидроизоляционный слой ТЕХНОЭЛАСТМОСТ Б; 6 – стенка фундамента; 7 – ПВХ‑гидрошпонка; 8 – дренажная труба; 9 – гравийный дренажный слой; 10 – песчаная подушка; 11 – PLANTER standard; 12 – переходный бортик‑галтель; 13 – праймер ТЕХНОНИКОЛЬ № 01; 14 – клеевая мастика ТЕХНОНИКОЛЬ № 27

Перед нанесением гидроизоляционного слоя поверхность основы следует загрунтовать праймером ТЕХНОНИКОЛЬ № 01. В случае необходимости допускается использование праймеров битумных эмульсионных № 04 или битумно‑полимерных № 03 – выбор основывается на технических рекомендациях производителя.

Профилированная мембрана PLANTER geo используется для вертикального дренажа стен — она отводит влагу из атмосферы и осадков в дренажную трубу, что существенно улучшает гидрозащиту и продлевает срок службы всей системы.

Дополнительно для повышения тепло- и влагоизоляции применяются теплоизоляционные плиты на основе экструзионного пенополистирола (XPS) ТЕХНОНИКОЛЬ с фрезерованными канавками. Они в сочетании с геотекстилем успешно монтируются в качестве стенового дренажного слоя.

Интересной альтернативой бетонной подготовки основания является использование мембраны PLANTER standard. Это решение препятствует капиллярному подъёму влаги, ускоряет схватывание бетона и обеспечивает равномерное распределение нагрузки. Замена бетонной подготовки на мембрану позволяет сократить расходы до 70 %.

Монтаж XPS‑плит и их приклейка осуществляется с использованием клеевой мастики ТЕХНОНИКОЛЬ № 27, что обеспечивает плотное прилегание теплоизоляции к стенам.

При переходе с вертикального слоя на горизонтальный, а также в местах прохождения коммуникаций и деформационных швов, на стыках обязательно прокладываются ПВХ‑гидрошпонки и дополнительные гидроизоляционные материалы. Уровень нижнего гидробарьера в цоколе выполняется так, чтобы быть выше уровня земли на 300–500 мм.

4. ТН‐ФУНДАМЕНТ Термо

Система ТН-ФУНДАМЕНТ Термо (рис. 3) предназначена для новых жилых и общественных зданий, где проектом предусмотрен цокольный или подвальный этаж с возможной эксплуатацией.
Рис. 3. Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Термо: 1 – грунт; 2 – обратная засыпка; 3 – экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ; 4 – двухслойная гидроизоляция Техноэласт ЭПП; 5 – стенка фундамента; 6 – ПВХ‑гидрошпонка; 7 – галтель; 8 – гравийная подушка; 9 – бетонная подготовка; 10 – битумный праймер ТЕХНОНИКОЛЬ № 01; 11 – клеевая мастика ТЕХНОНИКОЛЬ № 27

Одним из базовых преимуществ этой модификации фундамента является применение двухслойной гидроизоляции, подходящей для самых разных гидрологических ситуаций. Горизонтальную и вертикальную части защищают двумя слоями битумнополимерного материала Техноэласт ЭПП, уложенного на основу, предварительно обработанную праймером от ТехноНИКОЛЬ. Каждый рулон накладывается с нахлестом на предыдущий, что обеспечивает надежное перекрытие и предотвращает утечку жидкости через швы.

Стоит отметить, что дренажная система для цоколей в данной конструкции не предусматривается — мощный отвод воды мог бы нарушить стабильность грунта у подошвы и привести к появлению трещин в подпорных стенах и фасаде. Если при этом возникнет задача по защите от радона, в качестве второго слоя вместо ЭПП следует применить материал Техноэласт АЛЬФА, обладающий газонепроницаемостью. Перед укладкой рулонов обязательно проводят обработку поверхности праймером ТЕХНОНИКОЛЬ № 01 или альтернативными вариантами — № 03 и № 04, в зависимости от рекомендаций производителя.

Теплоизоляционный компонент системы выполнен с использованием экструзионного пенополистирола ТЕХНОНИКОЛЬ 30–250 СТАНДАРТ. Он предотвращает промерзание основания, создаёт стабильный микроклимат в эксплуатируемом подвале и защищает всю гидроизоляционную систему от механических повреждений. Плиты фиксируются клеящим составом — мастикой ТЕХНОНИКОЛЬ № 27, обеспечивающей прочное и долговечное соединение.

Для герметизации холодных конструкционных швов между вертикальными и горизонтальными поверхностями применяют ПВХ‑гидрошпонки, которые укладываются в шифрах или в растворах. Они представляют собой эластичную ленту и служат надёжным барьером против попадания грунтовых или поверхностных вод в зону деформационных швов. При прохождении инженерных сетей добавляют закладные элементы, предусмотренные проектом, и также покрывают их гидроизоляцией. В тех же местах устанавливают дополнительные гидрошпонки. По периметру верх гидроизоляции поднимается на 300–500 мм выше уровня грунта; далее его прикрывает теплоизоляционный слой из экструзионного пенополистирола.

Устройство защитного жесткого слоя поверх теплоизоляции обеспечивает долговечность и устойчивость всей системы.

5. ТН‐ФУНДАМЕНТ Макс

Рис. 4. Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Макс: 1 – грунт; 2 – обратная засыпка; 3 – экструзионный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ; 4 – двухслойная гидроизоляция Техноэласт ЭПП; 5 – фундаментная стена; 6 – гидрошпонка; 7 – галтель; 8 – гравий; 9 – бетонная подготовка; 10 – мембрана PLANTER standard; 11 – праймер битумный ТЕХНОНИКОЛЬ № 01; 12 – клеевая мастика ТЕХНОНИКОЛЬ № 27

Система ТН‑ФУНДАМЕНТ Макс представлена для более сложных условий, особенно когда глубина заложения превышает 3 метра. Основное отличие — устойчивое применение двухслойной гидроизоляции и защиты теплоизоляции при большой глубине.

Устройство гидроизоляции проводится двумя слоями рулонного материала Техноэласт ЭПП, уложенного с нахлестом, и гидроизоляционная основа предварительно готовится праймером ТЕХНОНИКОЛЬ № 01; точно так же допустимы номера 03 и 04. Если нужен барьер против радона, вместо второго слоя ЭПП устанавливают Техноэласт АЛЬФА.

Теплоизоляционный пенополистирол закладывается только до глубины промерзания грунта, а ниже теплоизоляции размещают профилированную мембрану PLANTER standard для защиты гидроизоляционных слоев. Это решение обеспечивает эффективную защиту от капиллярного поднятия влаги, снижает нагрузку на основу фундамента и защищает от механических воздействий.

Применение теплового барьера помогает сохранить тепло, сократить расходы на отопление и предохранить бетонную конструкцию от промерзания. Фиксация теплового слоя снова проводится с мастикой ТЕХНОНИКОЛЬ № 27, а поверхность защищается мембраной PLANTER standard и праймером № 01.

В качестве слоя теплоизоляции применяется экструдированный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ. Конкретная марка и толщина подбираются на основании инженерного расчёта. Обычно для фундаментов используют марку ТЕХНОНИКОЛЬ 30–250 СТАНДАРТ. Плиты ЭПС фиксируются при помощи клеевого состава — мастики ТЕХНОНИКОЛЬ № 27, обладающей отличными адгезивными свойствами. Укладка теплоизоляционного слоя осуществляется на глубину промерзания грунта, которая определяется индивидуально для каждого региона. При заложении утеплителя глубже расчетной глубины эффективность теплоизоляции значительно уменьшается.

Для защиты гидроизоляции под теплоизоляционным слоем на глубине применяют профилированную мембрану PLANTER standard. Такая мембрана обеспечивает надежную защиту от проникновения влаги и механических повреждений. Крепление мембраны и теплоизоляционного слоя производится с использованием исключительно надежных методов, например, с помощью клеевых составов, что гарантирует долговечность всей системы.

Рекомендуется воздерживаться от использования пристенного дренажа в данной конструкции, поскольку сильный поток воды, отфильтрованный дренажем, способен со временем вымывать грунт под подошвой фундамента. Это может привести к образованию просадок, трещинам на фасаде и деформации несущей конструкции.

Для уплотнения холодных конструкционных швов применяются центральные ПВХ гидрошпонки — эластичные ПВХ ленты, которые обеспечивают герметизацию рабочих и деформационных швов в бетонных элементах, находящихся под воздействием грунтовых или поверхностных вод. Удлинённый путь проникновения влаги через гидрошпонки значительно повышает надежность гидроизоляции.

В местах сопряжения бетонных поверхностей для обеспечения герметичности холодного шва укладывают ПВХ гидрошпонку вместе с дополнительным слоем гидроизоляции. Защита гидроизоляционного слоя осуществляется посредством профилированной мембраны. Проход коммуникаций организуется через специально предусмотренные на этапе проектирования закладные детали. Участки вокруг проходов коммуникаций дополнительно усиливают гидроизоляционным слоем.

Для герметизации деформационных швов применяют центральные ПВХ гидрошпонки и выполняют усиление ПВХ мембраны. В цокольной части здания гидроизоляционный слой должен быть выполнен с заходом на 300–500 мм выше уровня грунта. Защитный слой укладывается с использованием экструзионного пенополистирола, который предотвращает повреждения и обеспечивает долговечность конструкции.

6. ТН‐ФУНДАМЕНТ Проф

Рис. 5. Система ТН-ФУНДАМЕНТ Проф: 1 – грунт; 2 – «стена в грунте», ограждение котлована; 3 – выравнивающий слой; 4 – защитный (подкладочный) слой – геотекстиль ТехноНИКОЛЬ; 5 – крепежный элемент – ПВХ рондель ТехноНИКОЛЬ; 6 – полимерная мембрана LOGICROOF T–SL; 7 – гидрошпонка ТехноНИКОЛЬ; 8 – инъекционный штуцер; 9 – демпферный слой – геотекстиль ТехноНИКОЛЬ; 10 – полиэтиленовая пленка ТехноНИКОЛЬ; 11 – вывод инъекционных трубок в интерьер; 12 – внутренняя несущая конструкция

Система ТН-ФУНДАМЕНТ Проф (рис. 5) предназначена для обустройства фундаментов значительной глубины в котлованах без устройства откосов. Она отличается высокой надежностью и ремонтопригодностью гидроизоляционного слоя. Эта система подходит также для строительства тоннелей, подземных паркингов и других ответственных сооружений.

Гидроизоляция в данной системе выполнена из ПВХ мембран LOGICROOF T-SL с разделением на сектора, или «карты», с помощью ПВХ гидрошпонок. Такая конструкция позволяет при повреждении локализовать влагу в пределах одного сегмента, что облегчает ремонт и повышает долговечность системы.

Использование наплавляемых битумно-полимерных материалов не рекомендуется, так как они менее технологичны и неэффективны при вертикальном применении под воздействием отрицательного давления воды, создающего отрывающие гидростатические нагрузки.

Поверхность фундамента делится на сегменты путем приваривания односторонних ПВХ гидрошпонок горячим воздухом: одна сторона крепится к ПВХ мембране, а другая — замоноличивается в бетон. При монтаже гидрошпонок на горизонтальных участках важно следить, чтобы защитная цементно-песчаная стяжка не забетонировала гидрошпонку. Гидрошпонка должна плотно примыкать к железобетонной фундаментной плите.

При устройстве вертикальной гидроизоляции, реализуемой по принципу «стена в грунте», защитный слой из геотекстиля дополнительно защищается полиэтиленовой пленкой толщиной не менее 0,2 мм. Такая пленка предотвращает смещение и повреждение геотекстиля при укладке бетона и не допускает проникновение известкового молока, создавая демпферный слой.

В случае протечек система позволяет посредством инъекционных штуцеров и пакеров вводить специальные герметизирующие составы, которые саморасширяются и эффективно восстанавливают гидроизоляцию.

Если теплоизоляционный слой размещается на всю глубину фундамента, он может одновременно выполнять функции выравнивающего слоя, что значительно сокращает сроки строительства.

Для повышения герметичности холодного шва в системе укладывают ПВХ гидрошпонку и дополнительный слой мембраны. В качестве выравнивающего слоя используется экструзионный пенополистирол. Герметичность деформационных швов обеспечивается укладкой центральных ПВХ гидрошпонок и усилением слоя ПВХ мембраны. Монтаж инъекционных штуцеров осуществляется точечно с внутренней стороны мембраны для возможности нагнетания ремонтных составов. Проход коммуникаций организуется с использованием закладных деталей, предусмотренных на этапе проектирования.