Перед домовладельцем стоит две задачи: обеспечить как можно более долгий срок эксплуатации здания и снизить затраты на его отопление. Утепление фундамента снаружи в значительной мере помогает решить обе эти проблемы как для частных коттеджей, так и для многоквартирных домов.
Фундамент – часть здания, испытывающая наибольшие нагрузки. Поэтому при укладке фундамента используют материалы, способные в течение длительного времени выдерживать давление стен и перекрытий, грунта, перепады температуры, воздействие ветра, осадков. Теплоизоляция фундамента позволяет защитить железобетонные конструкции от разрушительного действия мороза и перепадов температуры, частично – от влаги. Соответственно, фундамент служит гораздо дольше, отодвигаются сроки капитального ремонта.
Благодаря тому, что изоляционные материалы препятствуют утечкам тепла, снижаются расходы на отопление. Кроме того, в утеплённых подвалах устанавливается стабильная температура. В таких помещениях можно хранить урожай, обустраивать в них прачечные или мастерские.
Почему наружная теплоизоляция фундамента эффективнее внутренней
Периодическое замораживание и оттаивание бетона приводит к образованию трещин в фундаменте. С течением времени трещины расширяются. Процесс ускоряется, если бетон влажный и в трещины попадает вода. Чтобы предотвратить разрушение конструкции, необходимо с помощью утепления защитить её от мороза и перепадов температуры.
На незащищённый фундамент действуют силы морозного пучения. В грунте всегда есть определённое количество воды. При замерзании грунта образуется лёд, который давит на фундамент. Когда лёд тает, вода уменьшается в объёме, грунт оседает. Вместе с грунтом может просесть и часть фундамента.
Почва прогревается намного медленнее воздуха. Чем глубже, тем ниже температура грунта. Если подвальные помещения не утеплены, то утечка тепла происходит круглый год, даже летом.
Важно понимать, что теплоизоляционные материалы защищают фундамент от перепадов температуры лишь в том случае, если препятствуют его контакту с грунтом. Утепление подвала изнутри предотвращает утечки тепла. Благодаря этому в подвале и на нижних этажах здания становится значительно теплее. Однако внутренняя теплоизоляция подвала никак не влияет на промерзание фундамента. Чтобы предотвратить промерзание, необходимо отсечь фундамент от грунта, а это можно сделать только с помощью наружного утепления.
Лучше всего, если фундамент теплоизолирован на этапе строительства. Но можно утеплять фундамент и уже построенного дома. Причём для того, чтобы теплоизоляция была максимально эффективной, вместе с фундаментом следует утеплять цоколь и отмостки.
Преимущества наружной теплоизоляции:
- отсутствует риск деформации и разрушения фундамента под действием сил морозного пучения;
- поскольку фундамент не разрушается из-за перепадов температуры, он способен в течение длительного времени выдерживать значительные механические нагрузки;
- в подвале устанавливается стабильный микроклимат;
- на внутренних поверхностях стен в подвале не образуется конденсат;
- снижается вероятность появления грибка;
- снижаются расходы на отопление;
- значительно увеличивается срок эксплуатации здания.
Выбор теплоизоляционных материалов
Главная функция утеплителя – предотвращение утечек тепла. Поэтому материал должен обладать как можно более низкой теплопроводностью. Также важно, чтобы теплоизоляция не утрачивала своих свойств в мороз и при перепадах температуры. В грунте есть вода. Важно не допустить отсыревания фундамента. Лучше, чтобы утеплитель был водостойким и гидрофобным. Если материал не обладает этими свойствами, нужно позаботиться о гидроизоляции фундамента.
При выборе утеплителя следует учитывать, что материал может контактировать с агрессивными веществами. Необходимо предотвратить порчу теплоизоляции грызунами.
Выбирая утеплитель, нужно оценить его характеристики:
- теплопроводность – чем ниже, тем лучше;
- устойчивость к морозу и перепадам температуры, способность без потери теплоизоляционных свойств переносить циклы замерзания и оттаивания грунта;
- гидрофобность – способность отталкивать влагу;
- водостойкость – материал не должен терять свои свойства во влажной среде;
- устойчивость к агрессивным средам;
- устойчивость к насекомым-вредителям, грызунам;
- устойчивость к гниению, появлению грибка;
- долговечность.
Также при выборе теплоизоляционного материала нужно учесть его адгезионные свойства, способ и простоту монтажа. Немаловажное значение имеет стоимость утеплителя.
Для теплоизоляции фундамента могут использоваться следующие материалы:
- керамзит;
- пенополиуретан;
- вспененный каучук;
- пенополистирол;
- экструдированный пенополистирол.
Керамзит
Керамзит представляет собой обожжённые при высокой температуре глиняные гранулы. Температура обжига составляет от +1100 до +1200 °С. При высокой температуре глина вспучивается, в результате чего гранулы приобретают пористую структуру. Диаметр гранул составляет 4–40 мм.
Керамзит – экологически чистый материал, устойчивый к агрессивным средам. Благодаря пористой структуре, он хорошо сохраняет тепло. Материал достаточно долговечен, способен переносить 25 и более циклов замораживания и оттаивания. Керамзиту не страшны грызуны и насекомые-вредители. Из всех утеплителей керамзит – самый дешёвый.
Однако керамзит отличается высоким влагопоглощением. Из-за этого материал нельзя использовать в грунтах с высоким уровнем подземных вод. Чтобы надёжно утеплить фундамент, керамзит приходится насыпать широким слоем. В основном с помощью керамзита утепляют фундаменты деревянных домов, гаражей, хозяйственных построек.
Если для теплоизоляции фундамента используют керамзит, то сначала обустраивают дренажную систему. Для этого выкапывают траншею по периметру дома, на расстоянии 1,5–3 м от стен, глубиной на 50 см ниже уровня фундамента. Траншею выстилают геотекстильным полотном, насыпают подушку из щебня, укладывают дренажную трубу. Поверх трубы насыпают слой щебня, укрывают геотекстилём, засыпают и утрамбовывают.
По периметру здания выкапывают траншею для утеплителя, глубиной до песчаной подушки. Фундамент очищают от загрязнений и слабого бетона, для гидроизоляции промазывают битумной мастикой. Той же мастикой промазывают и стенки траншеи. Чтобы защитить гранулы от влаги, траншею выстилают полиэтиленом. Засыпают керамзит, сверху укладывают рубероид и заливают отмостку.
Пенополиуретан
Пенополиуретан представляет собой вязкий состав, который наносят на фундамент методом напыления. В результате получается бесшовный слой теплоизоляции. Средство может заполнять даже труднодоступные трещины и пустоты. Пенополиуретан влагоустойчив и гидрофобен. Состав отличается высокой степенью адгезии, он хорошо держится на бетонных, газобетонных, кирпичных, деревянных поверхностях, никакие дополнительные методы крепления не нужны.
В продаже есть пенополиуретан двух типов:
- однокомпонентный – в баллончиках. Средство предназначено для проведения небольших работ. Чтобы распылять утеплитель, никаких специальных навыков не требуется;
- двухкомпонентный – в канистрах. Средство предназначено для нанесения на большие площади. Для распыления состава требуется специальное оборудование.
Вспененный каучук
Вспененный каучук получают методом экструзии. Эластичный пористый материал обладает очень низкой теплопроводностью. Поскольку более 90 % поры закрыто, материал не впитывает воду. Вспененный каучук не гниёт и не плесневеет, устойчив к механическим воздействиям.
Материал долговечен, не утрачивает свойств в течение многих десятилетий. Рекомендован к применению в аномальных климатических условиях. Вспененный каучук экологически безопасен, его разрешено применять для наружного и внутреннего утепления детских садов, учебных и лечебных заведений.
Вспененный каучук выпускается в листах и рулонах. В продаже есть материал на клейкой основе, с металлизированным и полимерным покрытием.
Пенополистирол
Пенополистирол (EPS) получают путём смешивания в форме нагретой полимерной массы с газом. Материал продаётся в плитах. Пенополистирольные плиты довольно лёгкие, поэтому транспортировать их несложно.
Для утепления фундамента используют плиты толщиной 50–100 мм. Толщина плит зависит от климата. Чем более суровые зимы в регионе, тем толще должен быть слой утеплителя.
Материал отличается водостойкостью, устойчивостью к агрессивным средам (в том числе и хлорированной воде). Однако нужно учитывать, что материал могут повредить грызуны.
Перед укладкой пенополистирольных плит рекомендуется выполнить гидроизоляцию. Плиту укладывают на поверхность фундамента, тщательно покрытую битумной мастикой (в два слоя). Утеплитель монтируют после высыхания мастики. Плиты укладывают горизонтальными рядами, плотно прижимая друг к другу, чтобы избежать щелей. Если теплоизоляция должна быть толстой (100 мм), рекомендуется укладывать плиты толщиной 50 мм в два слоя, один поверх другого. Такой способ укладки позволит минимизировать зазоры между плитами.
Для защиты от грызунов утеплитель следует покрыть мелкоячеистой армирующей сеткой или фанерными щитами.
Экструдированный пенополистирол
Экструдированный пенополистирол (XPS) – полимерный материал с равномерно распределёнными замкнутыми ячейками диаметром 0,1–0,2 мм. Материал обладает самым низким коэффициентом теплопроводности из всех утеплителей (λ = 0,029 Вт/м·К). Плиты XPS практически не впитывают влагу, коэффициент водопоглощения составляет 0,2 % при полном погружении. Материал отличается высокой прочностью на сжатие.
Экструдированный пенополистирол очень морозостоек: сохраняет свои свойства при температуре до –70 °C. Материал химически устойчив к действию агрессивных сред, щелочей, кислот, масел, спирта, аммиака, красителей, солевых растворов. На поверхности плит не образуется плесень. Срок службы материала составляет не менее 45 лет.
При укладке материала нужно соблюдать те же правила, что и при монтаже пенополистирола: прежде всего – избегать зазоров. Плиты укладывают на поверхность, покрытую битумной мастикой. Чтобы обеспечить максимальную эффективность теплоизоляции, плиты можно уложить в два слоя.
Методика монтажа теплоизоляции
Способ монтажа теплоизоляции зависит от типа фундамента. Плитные теплоизоляционные материалы укладывают только после обустройства гидроизоляции. Плиты укладывают на битумную мастику.
Теплоизоляция ленточного фундамента
По периметру дома выкапывают траншею. Фундамент очищают от загрязнений, слабого бетона. Затем покрывают битумной мастикой. Когда первый слой высохнет – наносят ещё один. Битумная мастика выполняет роль гидроизоляции.
После высыхания второго слоя битумной мастики укладывают плиты. Для крепления используют специальный клей. Когда клей высыхает, надземную часть утеплителя дополнительно фиксируют дюбелями. Для защиты от механических повреждений утеплитель оштукатуривают. После высыхания штукатурки траншею засыпают грунтом и бетонируют.
Теплоизоляция плитного фундамента
Железобетонную плиту полностью очищают от загрязнений, промывают водой под давлением. Когда фундамент высохнет, плиту тщательно выравнивают. Поверх неё в шахматном порядке укладывают листы теплоизоляционного материала. Крепить дюбелями их не нужно. Чтобы в стыки плит не попало бетонное молочко, их проклеивают фольгированным скотчем. Другой вариант – покрыть теплоизоляцию полиэтиленовой плёнкой.
Затем укладывают слой, распределяющий нагрузки, к примеру, армированную цементно-песчаную стяжку толщиной от 40 мм. Поверх стяжки укладывают покрытие пола.
Теплоизоляция столбчатого фундамента
Прежде чем приступить к утеплению столбчатого фундамента, необходимо закрыть свободное пространство между опорами. Для этого устанавливают забирки. По периметру выкапывают траншею на глубину промерзания грунта. Примерно третью часть засыпают песчано-гравийной смесью и утрамбовывают. Сверху кладут брус с пазами, другой такой же крепят к ростверку. Между брусьями горизонтально или вертикально устанавливают доски.
Забирки гидроизолируют: в два слоя покрывают битумной мастикой. Для большей эффективности битум можно укрыть рубероидом. Плиты утеплителя наклеивают на гидроизоляцию. Сверху утеплитель покрывают армирующей сеткой и оштукатуривают. Траншею засыпают песком, керамзитом, затем грунтом. Заливают отмостку.
Чтобы правильно подобрать утеплитель, обязательно нужно проконсультироваться со специалистом, который хорошо разбирается в особенностях теплоизоляционных материалов различных производителей.