Пеноблоки – это стеновые цементные камни, изготавливаемые по одной из технологий производства ячеистых бетонов. Главное достоинство, ради которого этот материал применяется для возведения стен – высокая способность материала сопротивляться передаче тепла, чему способствует насыщенная воздухом структура. Она же делает материал хрупким, чувствительным к изгибу. Чтобы избежать проблем с трещинообразованием, необходимо знать, какой фундамент нужен для дома из пеноблоков.
Плюсы и минусы дома из пеноблоков
Мы упомянули только об одном преимуществе ячеистого бетона – его низкой теплопроводности, позволяющей строить энергоэффективные дома. Но это далеко не единственное положительное свойство, достойное внимания, хотя есть и недостатки, о которых тоже следует знать.
| Плюс | Минус |
| Пористая структура камня определяет не только уровень его теплосопротивления, но и способности к паропроницанию, а она делает материал «дышащим». Пары в отапливаемых помещениях могут удаляться не только через форточки и вентканалы, но и сквозь стены, что положительно влияет на микроклимат в доме. | Любой кладочный материал, обладающий низкой плотностью или имеющий в теле пустоты, обладает более низкой прочностью на сжатие, чем полнотелый камень. Минимум, установленный стандартом (класс В1,5), конечно же есть и у пеноблока плотностью D500 ил D600, но такая невысокая прочность ограничивает возможности стен воспринимать нагрузки, которые нужно сопоставлять с несущей способностью материала. |
| Благодаря невысокой плотности материал можно обрабатывать даже ручным инструментом, что делает его доступным для самостоятельного строительства. | Пенобетонная кладка плохо работает и на изгиб, реагируя на сезонные подвижки грунта образованием трещин. Фундамент под такой дом должен выполняться в монолите – чтобы получить максимально жёсткую базу. Свайно-винтовые конструкции с металлическим ростверком, которые можно возвести за пару дней, для такого строительства не подходят. |
| Изделия из пенобетона имеют достаточно крупный формат (в среднем 600*300*200 мм), что позволяет затрачивать на монтаж гораздо меньше времени, чем, к примеру, на укладку кирпича. | Пеноблочная кладка смотрится более-менее эстетично, только когда блоки монтируются на клей, хотя всё равно она нуждается в отделке. |
| Это один из самых дешёвых каменных материалов. Средняя стоимость кубометра пеноблоков в разгар летнего сезона 2021 г. составляет 2800-3000 руб. Это цена изделий 1 категории (2 и 3 категории, предназначенные для монтажа на растворе, стоят ещё дешевле). | Производя отделку фасада, важно помнить, что хоть у пенобетона и невысокое водопоглощение, паропроницаемость, обусловленную пористой структурой, никто не отменял. Чтобы пар, попавший в тело стены, не конденсировался, а выходил наружу, адгезионные материалы для отделки нужно выбирать тоже паропроницаемые. Как вариант, стены снаружи облицовывают по обрешётке с вентилируемым зазором. |
| У блоков 1 категории, которые и рекомендуется использовать для строительства домов, допустимые отклонения по высоте, длине и толщине составляют всего 1/2/2 мм. Это и даёт возможность монтировать блоки на клей, с толщиной швов 2-3 мм. Тонкие швы – это отсутствие в кладке мостиков холода, что положительно влияет на теплосопротивление стен в целом. | |
|
На заметку: Теоретически пенобетон, как и газобетон, может производиться по автоклавной технологии. Но по факту из-за неконтролируемого потока изделий кустарного производства, твердеющих в естественных условиях, а потому имеющих несколько другие соотношения плотности и прочности, заводы ЖБИ от автоклавного производства пеноблоков отказались. Сегодня все пеноблоки на рынке – изделия гидратационного твердения – то же самое, что и неавтоклавный газобетон, только с другим типом ячеек в теле цементного камня. Однако и в этом есть свои преимущества: кроме более низкого ценника - это отсутствие высокого процента влажности. Да и вообще, пенобетон, поры которого между собой не сообщаются, практически не впитывает воду. |
Как выбрать фундамент для дома из пеноблоков
Проблема номер один для частника, планирующего строить дом без проекта, состоит в выборе конструктива фундамента. Он ведь определяется не размером дома в плане или этажностью, решающее значение здесь имеет тип и прочностные характеристики грунта, гидрогеологическая обстановка на участке. Поэтому, если и давать какие-то рекомендации, то они будут носить весьма приблизительный характер. Тем не менее, мы постараемся разъяснить несколько вопросов, часто задаваемых пользователями сети.
Как строить с близким уровнем воды
Особое беспокойство у любого застройщика вызывает близкое соседство грунтовых вод, которые способны сильно затруднить и строительство, и эксплуатацию дома. В такой ситуации вряд ли кто решится строить дом с подвалом или цокольным этажом, ведь чем глубже заложен фундамент – тем больше шансов наткнуться если не на стабильный водоносный слой, так на верховодку или плывун.
Наиболее безопасные решения в такой ситуации – это:
- Поверхностная плита: плоская или с монолитным цоколем.
- Поверхностный решётчатый фундамент - состоит из замкнутых по контуру перекрёстных лент.
- Приподнятый ростверк, опирающийся на буронабивные сваи.
На песчаном грунте и на глине
Пески и глины в разных соотношениях залегают на большей части территорий страны, однако говорить о таком строительстве обобщённо нельзя. Тут решающее значение имеет степень пучинистости грунта, которая у глины зависит от её текучести (показатель IL), а у песка зависит от относительного заполнения пор водой (показатель Sr).
Непучинистыми считаются:
- глины с нулевой текучестью;
- средние, крупные и гравелистые пески с Sr менее или равным 0,6;
- мелкие пески, в которых пылеватых частиц не более 15% по массе.
На таких грунтах можно строить пеноблочный дом даже на ленте мелкого заложения, наименее затратной по материалам - и уж конечно, может формироваться и лента глубокого заложения, если в доме нужно предусмотреть подвальное помещение. Все остальные грунты - и не только чисто глины или пески, но и их смеси: супеси и суглинки, обладают той или иной степенью пучинистости. Чем больше указанные коэффициенты – тем сильнее.
На пучинистых грунтах ленточные фундаменты мелкого заложения лучше не закладывать – во всяком случае, если вы не готовы к дополнительным расходам. К таковым можно отнести и утолщённые насыпные слои, и утеплитель под подошвой, и формирование ступенчатого сечения для устойчивости, что автоматически делает фундамент таким же экономически невыгодным, как и ленту глубокого заложения.
Уж лучше тогда предусмотреть плиту с обращёнными в грунт рёбрами. Они работают так же, как ленточный фундамент, только здесь он жёстко связан по всему периметру горизонтальной полкой, и прекрасно сопротивляется опрокидывающим нагрузкам. Благодаря заложенным в грунт рёбрам, можно значительно уменьшить толщину плиты с 300 до 150 мм, и тем самым неплохо сэкономить.
На болотистой местности
Наличие на местности болот сильно осложняет строительный процесс. Грунты здесь очень неоднородные и могут состоять из прослоек песка, торфа, ила, глины, имеющих не только разную плотность и степень просадочности, но и содержание влаги. Это затрудняет процесс определения несущей прочности даже для специалистов, поэтому частникам даже не стоит пытаться делать анализ самостоятельно.
На таких грунтах самым надёжным фундаментом будет железобетонный ростверк на забивных сваях, а такую конструкцию без проекта возвести невозможно. Спроектирует фундамент та же организация, которой будет поручена подрядная работа, и можно быть уверенными, что она будет выполнена качественно.
В таких случаях грунт на участке, на котором будет строиться каменный дом, изучается на глубину 8 м, если этаж один - и на 12 м, если этажей два и более. Для взятия образцов бурится не меньше 3-х скважин. Именно пробы и дают необходимую информацию, по которой определяется состав и толщина прослоек, уровень влаги и прочностные показатели. В зависимости от них и выбирается конструктив фундамента, принимаются решения по определению защитных мер от подмыва и замачивания.
Таковыми в зависимости от вида фундамента, являются:
- вытрамбовка котлована;
- замена верхних слоёв материкового грунта на инертный к пучению насыпной грунт;
- закрепление почвы различными способами, в том числе виброуплотнением;
- формирование грунтовых или буронабивных свай.
Для строительства частного дома такие технологии являются удорожающим фактором, выгоднее всего сделать такой фундамент, при котором копать котлован не нужно. Уж лучше тогда выбрать поверхностный вариант и организовать пластовый и пристенный дренаж – либо монтировать монолитные сваи по асбоцементной обсадке, с обвязкой железобетонным ростверком.
Расчет фундамента
Расчёт фундамента – это прерогатива проектировщика. Тем не менее, в простейших случаях эту работу можно произвести и самостоятельно, используя нормативные значения сопротивления грунта и усреднённые расчётные нагрузки конструкций. Рассмотрим для примера, как рассчитать толщину фундаментной плиты.
Какие данные нужны для расчёта
Для расчёта возьмём такие условия задачи:
- размер дома в плане 10*8,5 м, с мансардой;
- стены из пеноблоков толщиной 300 мм (площадь всех стен 150 м²);
- перегородки гипсокартонные, 110 м²;
- перекрытия (цокольное и мансардное) балочные, площадь 170 м²;
- кровля площадью 92 м², угол наклона 30 градусов;
- снеговая нагрузка на местности по 2 поясу – 120 кг/м².
- Грунт – супесь с расчётным сопротивлением 3,0 кг/см².
Определение суммарной нагрузки
Берём готовые нормативные значения нагрузок из строительных норм, умножаем их на размеры конструкций в нашем доме с учётом коэффициента надёжности, и определяем суммарную нагрузку, которая будет воздействовать на фундамент:
- Стены: 600 кг/м²*150 м²*1,1 = 99000 кг.
- Перегородки: 30 кг/м²*110 м²*1,2 = 3960 кг.
- Перекрытия: 150 кг/м²*170 м²*1,1 = 28050 кг.
- Крыша: 60 кг/м²*92 м²*1,1 = 6072 кг.
- Полезная нагрузка: 150 кг/м²*170 м² = 25500 кг.
- Снеговая нагрузка: 120 кг/м²*92 м² = 11040 кг.
- ИТОГО: 173622 кг
Определение толщины монолита
Площадь плиты у дома 10*8,5 м, если у неё не будет никаких выступов под облицовку, составляет 85 м² или 850000 см². Вычисляем удельную нагрузку на почву:
173622 кг : 850000 см² = 0,204 кг/см².
Находим разницу между нею и показателем почвы:
0,30 кг/см² – 0,204 кг/см² = 0,096 кг/см² – эту нагрузку может компенсировать сама плита.
Умножив нагрузку плиты на её площадь, найдём массу монолита:
0,096 кг/см²*850000 см² = 81600 кг.
Стандартная плотность железобетона составляет 2500 кг/м³. Делим массу плиты на плотность и площадь, получаем толщину:
81600 кг : 2500 кг/м³ : 85 м² = 0,384 м
Округляем значение до ближайших 0,5 м сначала в меньшую сторону, и берём толщину плиты 0,35 м. Считаем, выдержит ли грунт вес дома вместе с этой плитой.
- 0,35 м*85м² = 29,75 м³ – объём плиты.
- 29,75 м³*2500 кг/м³ = 74375 кг – вес плиты.
- 74375 кг + 173622 кг = 247997 кг – суммарная нагрузка от дома вместе с фундаментом.
- 247997 кг : 850000 м² = 0,292 кг/см² – давление на почву.
У супеси сопротивление равно 0,30 кг/см². Находим разницу с фактической нагрузкой: 0,30 кг/см² – 0,292 кг/см² = 0,008 кг/см² (2,5%). Нормальной считается разница в 3-25%, здесь получилось меньше, поэтому плиту нужно будет либо делать более толстой, что невыгодно, либо предусмотреть у неё рёбра жёсткости, что даст возможность толщину снизить.
Процесс создания фундамента
Коль уж мы делали расчёт на примере плитного фундамента, его же возьмём и за основу рассказа о процессе формирования. Приступать к нему можно только на основе проекта – даже если он – собственное творение. Необходимо сделать чертёж в масштабе 1:100, в котором будут отражены:
- размеры плиты в плане;
- глубина заложения подошвы и подстилающих слоёв относительно планировочной отметки 0,000;
- глубина и контуры котлована в плане (если он есть);
- отметка верха плиты;
- места ввода коммуникаций.
Начинаются работы с подготовки участка под строительство – удаления растительности, вертикальной планировки и разметки на местности сначала контуров котлована, потом самого фундамента. За ориентир, к которому следует привязываться, можно взять любое существующее строение или межевой забор.
Пирог простейшей незаглублённой плиты состоит из:
- Слоя геотекстиля. Он отделяет насыпной грунт от материкового, не позволяя подушке заиливаться и расползаться.
- Слоя утрамбованного песка или песчано-щебёночной смеси. Замещает удалённый пучинистый грунт, выравнивает дно котлована.
- Мембраны из профилированного полиэтилена высокой плотности. Компенсирует неровности подушки, задерживает влагу в заливаемом бетоне, не давая ей впитываться в грунт.
- Самой плиты, формируемой по щитовой опалубке.
Армируется плита сетчатыми картами или отдельными стержнями стальной арматуры А400 диаметром 12 мм или композитной, диаметром 8-10 мм. Размеры ячеек сетки 200*200 мм. Плоские каркасы или подставки-лягушки, за счёт которых задаётся расстояние между двумя уровнями армирования, изготавливаются из арматуры А240 диаметром 8 мм.
Бетон для заливки используется не ниже класса прочности В20. Чтобы изготовить такой на объекте из цемента М400, на 1 его часть нужно взять 2,1 части песка и 3,9 частей щебня. Из цемента М500 пропорции Ц:П:Щ составят 1:2,6:4,5. Водоцементное соотношение бетона данного класса составляет 0,63 и 0,71 соответственно.
Отмерять все ингредиенты удобнее всего 10-литровым ведром. Сколько и чего класть, нужно ориентироваться по объёму бетономешалки. Если она 40-литровая, заливаете пару вёдер воды и запускаете мотор. Когда стенки омоются, добавляете половину щебня, затем весь цемент, комки которого благодаря камешкам быстро разобьются. Теперь в полном объёме добавляется песок, после чего можно заложить остаток щебня и добавить оставшуюся воду. Перемешивание длится не более 2,5 минут, после чего можно приступать к заполнению опалубки.
Так как плита имеет небольшую толщину, заливать её можно сразу по всей высоте. А вот по всей площади сразу распыляться не нужно. Бетонирование производится захватками: сначала один участок, затем соседний и далее последовательно. Пока заливается второй квадрат, в первом бетон уплотняется, для чего может использоваться глубинный вибратор, виброрейка или изготовленный из арматурины Т-образный штык.
Заключение
Очень важно поддержать температурно-влажностный режим твердения монолита. Ускоренная потеря влаги чревата трещинообразованием и снижением прочности камня, поэтому сразу после заливки бетон накрывают полиэтиленом. Он не только не даст испаряться влаге, но и убережёт плиту от размывания в случае дождя. В жаркую погоду бетон необходимо дополнительно поливать: при +15 градусах дважды в сутки, при +25 градусах – до 4-х раз, в том числе ночью. Если опалубка собиралась из качественного пиломатериала и оббивалась изнутри геотекстилем или рубероидом, после снятия щитов перед вами предстанет ровная и гладкая плита с хорошей геометрией.
