Фундамент – это основа любого деревянного строения. Он принимает на себя главную нагрузку в процессе эксплуатации и защищает дом от негативного воздействия грунтовых вод.
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАЗМЕР ФУНДАМЕНТА
Фундамент состоит из цокольной и подземной части, размеры которых зависят от нескольких факторов:
1. Вид грунта и его изменение в осенне-весенний период. К фундаменту, заложенному на капризных песчаных или болотистых почвах, предъявляются особые требования.
2. Уровень промерзания почвы и наличие грунтовых вод. Основание должно залегать ниже этих точек, требует качественной гидроизоляции и утепления.
3. Вес и этажность деревянного дома.
4. Задачи подвала и цоколя.
ЗНАЧЕНИЕ ЦОКОЛЯ
Надземная часть фундамента выполняет несколько функций:
· Препятствует намоканию внутренних перекрытий;
· Компенсирует усадку грунта;
· Защищает облицовку дома от загрязнения;
· Способствует качественному проветриванию подполья;
· Повышает теплоизоляционные характеристики здания;
· Считается архитектурным украшением.
Высота цоколя играет огромную роль особенно для деревянных домов, так как гниение нижних рядов усложняет проведение ремонтных работ и снижает срок эксплуатации строения.
Стандартная высота составляет примерно 30-40 см. Но специалисты советуют, обустраивать наземную часть фундамента деревянного дома на высоту 60-80 см. На глинистых грунтах это значение может достигать 80-90 см, а песчаным достаточно и 50 см.
ЛЕНТОЧНОЕ ОСНОВАНИЕ
Распространенный вариант фундамента для деревянного дома. Монолитная структура позволяет обустраивать полезную площадь цоколя при умеренной себестоимости строительства.
В районах с тяжелыми зимами и промерзанием почвы на внушительную глубину подземная часть ленточного фундамента может достигать 1,5 метров. Высота цоколя зависит от нескольких условий (например, наличия котельной либо подвала). Помещение для топки требует особой ответственности, поэтому высота наземной части характеризуется безопасным использованием и правильной расстановкой оборудования.
Вне зависимости от качества грунта и условий местности для деревянных строений рекомендуется возводить цоколи достаточной высоты. Дерево – весьма капризный материал, поэтому, чем выше дом будет поднят над землей, тем дольше он простоит.
Оптимальный размер ленточного фундамента составляет около двух метров, а это значит, что наземная часть равна 50 см.
КЛАССИФИКАЦИЯ ЦОКОЛЯ ДЛЯ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА
Надземная часть делится на два типа:
1. Монолитный. Основание выполнено в форме сплошного (нераздельного) бетонного полотна.
2. Кладочный. Сначала заливается нижняя часть фундамента (до уровня почвы), а затем выкладывается цоколь (из кирпича или другого материала). Менее надежный вариант, требующий дополнительной облицовки.
ПЛИТНОЕ ОСНОВАНИЕ
Согласно строительным нормам, монолитная плита должна возвышаться над поверхностью грунта минимум на 20 см. Но для регионов с нерегулируемым уровнем снежного покрова этот параметр стоит увеличить до 40 см.
Монолитная плита считается самым надежным типом основания. Ее подземная часть должна быть заглублена ниже уровня промерзания почвы. Прочность плиты не зависит от потенциальных движений грунта, но при вероятных сейсмических сдвигах ее высоту необходимо увеличить. Общая толщина фундамента зависит от веса деревянного дома, его этажности, площади и типа грунта.
СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ
Обустройство цоколя на свайном основании сопровождено определенными трудностями. Его размеры зависят от высоты наземного участка свай. Цоколь может быть навесным или выполненным на ленте.
Конструкция навесного варианта состоит из деревянной или железной обрешетки, закрепленной по всему периметру. После обустройства ее необходимо обшить любым облицовочным материалом.
Второй вариант является более сложным и затратным. Кладка выполняется на ленточный фундамент. Ее главное преимущество — достаточно высокое качество теплоизоляции.
СТРОИТЕЛЬСТВО ЦОКОЛЯ
Наземный отдел фундамента может быть выполнен в нескольких вариантах:
· Западающий. Экономичный вариант цоколя, характерный для стен с небольшой толщиной. Позволяет скрыть выступ при помощи гидроизоляционного материала или небольшого слоя грунта.
· Выступающий. Требует большего количества строительных материалов. Обеспечивает надежную защиту деревянного дома от холодного воздуха, но нуждается в обустройстве качественной гидроизоляции и слива.
· Цоколь вровень со стеной. Самое неудачное и редко используемое решение, требующее постоянного контроля за срезом гидроизоляционного слоя.
МАТЕРИАЛЫ
Для строительства наземной части фундамента необходимо использовать прочные материалы – бетон, кирпич, различные виды камня. В большинстве случаев цоколь деревянного дома нуждается в установке армопояса. Количество и толщина арматурных стержней зависят от конструкции строения.
· Для деревянных домов лучше всего подойдет цоколь из монолитного бетона. Его обустройство требует установки опалубки и арматурного каркаса.
· Для конструкции из полнотелого (не газосиликатного!) кирпича необходимо брать материал с высокой морозостойкостью.
· Использование бетонных блоков требует особого мастерства. Между ними обязательно останутся различные пустоты, которые в дальнейшем необходимо заполнить цементной смесью.
ТЕПЛО- И ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ
Качественные тепло- и гидроизоляция – обязательные ступени обустройства цоколя деревянного дома. Утепление необходимо производить пористыми материалами с минимальным водопоглощением. Для гидроизоляции подойдут битумные мастики или рулонные материалы.
Высота цоколя и особенности его обустройства зависят от многих параметров. Но при любых условиях, минимальный уровень наземной части не должен быть меньше 20 см. Это поможет сохранить дом от подтопления и увеличит срок «жизни» нижних деревянных венцов.
До начала строительства рекомендуется разработать проект, в котором в обязательном порядке указываются сведения в отношении характеристик объекта. Решение должно содержать сведения о ширине основания фундамента, уровне его заглубленности, размерах опорной подошвы, необходимых для возведения стройматериалах. Высота фундамента над уровнем земли тоже считается немаловажным параметром, и экономить на нем не следует. Такая часть основы не только является архитектурной особенностью здания, она еще создает защищенность несущих конструкциям.
Параметры, оказывающие влияние на высоту фундамента
Часть фундаментного основания, остающаяся над поверхностью почвенного состава, оказывает влияние на степень подверженности влиянию климатических факторов – температурного режима и уровня влажности.
Чтобы определиться с оптимальной высотой основания, рекомендуется разобраться, для чего в принципе необходимо поднятие его над поверхностью почвы:
- видимая часть считается цокольной. Естественно, что цельное здание обладает лучшими показателями, чем состоящее из составных элементов;
- наружные стены объекта получают защищенность от воды. Ведь даже имеющаяся отмостка не гарантирует стопроцентного отвода влаги. Созданный промежуточный слой, минимальная высота которого равна двадцати сантиметрам, минимизирует подобное влияние;
- на высоту фундамента над землей оказывает влияние подвал. В данном случае рассматриваемый нами параметр определяется на этапе проектирования;
- в случаях строительства свайных и столбчатых фундаментов их надземная часть тоже составляет два десятка сантиметров и более. Такая необходимость вызвана тем, чтобы исключить влияние пучинистого грунта на целостность объекта. Если участок имеет уклоны, надземное расстояние может быть увеличено;
- выполняя расчеты, необходимо учесть, что здание дает усадку, вызванную характеристиками грунтового состава и весом самого сооружения.
Увеличив надземную часть фундаментного основания, получается сохранить стены от разрушений, что особенно актуально для деревянных объектов.
Необходимая высота фундамента
В соответствии с требованиями ГОСТа высота фундаментной части над землей определена двадцатью сантиметрами, но на практике этот показатель увеличивается в полтора – два раза. Если строительство ведется на глинистых участках, то рекомендуется закладывать высоту до восьмидесяти сантиметров, на песчаной почве достаточно приподнять фундаментную основу на полметра.
Рассчитывая фундаментную высоту под объект, следует принимать во внимание вид запроектированного фундамента.
Ленточного
Такая основа представляет собой стенку, равномерно загруженную возводящимися на ней конструкциями. Данный тип фундамента отлично зарекомендовал себя под строительство крупных сооружений, как наиболее выгодный вариант.
Фундаменты ленточного типа бывают монолитными либо сборными, для строительства их используют металл и бетонный раствор. Основания получаются прочными, потому что в их основу закладываются арматурные каркасы.
Если строится многоэтажный объект, то используются арматурные элементы сборного типа, которыми, как правило, является железобетонный плитный материал. Но если строительство предполагается по пучинистому грунтовому составу, то сборное основание возводить опасно, ибо в местах соединений балок от морозных пучений произойдут смещения. В подобных ситуациях следует отдавать предпочтение монолитным фундаментам, внутри которых имеются стальные каркасы.
Для строительства такого типа фундаментной основы существует два способа. В первом случае готовится траншея, стенки которой укрываются рубероидным материалом. После этого на дне устраивается песчано-гравийная подушка и заливается бетонный раствор.
Второй вариант применяется в случае, если планируется устройство подвального помещения. Готовится котлован соответствующих размеров, устанавливается опалубочная система, проводится бетонирование. Высота ленточного фундамента над землей должна составлять минимум тридцать сантиметров. Та часть, которая возвышается над поверхностью почвы, может быть исполнена из кирпичного материала и утеплена снаружи.
От качества строительных работ зависит надежность здания и его эксплуатационный период.
Плитного
А какой высоты должен быть фундамент в виде плиты, если предстоит строить тяжелый объект по слабому почвенному составу или в месте, где грунтовые воды близко подходят к поверхности? Ведь стоит такое основание достаточно дорого, и расчеты на него необходимо выполнить правильно, чтобы знать, сколько арматуры и бетонного раствора потребуется для строительства.
Разговаривая о плитном основании, мы подразумеваем под его высотой толщину самой плиты. Рассчитать это значение можно самостоятельно или с помощью специальной программы. В большинстве случаев высота над землей плитного фундамента составит тридцать сантиметров. Можно сделать его более тонким, но придется усилить армирующий каркас.
До укладки фундаментной основы на площадку с близким нахождением грунтовой воды, придется предварительно устраивать гидроизоляцию. С этой целью раньше насыпали подушку из песка и щебня, и все заливали битумом. Теперь же по подушке устраивают слой из рубероидного материала, надежно проклеивая его стыковочные места.
Свайного
В строительной сфере достаточно часто применяются винтовые свайные опоры. Их можно монтировать при любых погодных условиях. Конструкция отличается прочностью, способна выдерживать значительные нагрузочные воздействия, на качественные характеристики грунтового состава абсолютно не реагирует. Установка опорных свай не требует больших усилий и много времени.
Теперь разберемся, какая должна быть высота фундамента над землей. Как правило, для строительства деревянного дома устанавливают опоры, высота которых составляет два с половиной метра.
Используя свайные столбы, следует принимать во внимание многочисленные факторы, влияющие на стоимость и качество установки. Это значит, что предварительные расчеты необходимо поручать опытным специалистам.
Грубейшей ошибкой считается вывинчивание опор, чтобы отрегулировать высоту свайного фундамента над землей. Особенность заключается в том, что способность свайной опоры переносить нагрузки достигается за счет ее завинчивания в грунт. Вывинченная свая оставляет под собой слой рыхлой почвы и от воздействия нагрузки может просесть.
Очередное ошибочное решение – ввинчивать сваи в предварительно подготовленные для иных целей ямы.
Чтобы обеспечивалась достаточная способность переносить нагрузки, сваю следует заглублять в основной грунтовый состав на шестьдесят – восемьдесят сантиметров. Данное значение является условным и зависит от определенных условий. Если вам потребуется установить сваю высотой в два с половиной метра, то ввинчивать ее в грунт придется минимум на полтора метра. Когда верхние почвенные слои отличаются нестабильностью, их следует пройти полностью, уперев сваю в плотную землю.
Столбчатого
Такое основание для частного дома представлено вкопанными в почву столбами, установленными по углам сооружения и в точках пересечений стен. Основанием считается нижняя часть опоры, оголовком – верхняя.
Оголовки размещаются по одному горизонтальному уровню, потому что именно на них ставится здание. Высота столбчатого фундамента над землей составляет сорок – пятьдесят сантиметров.
В качестве столбов применяются опоры круглых или прямоугольных форм, имеющие в сечении пятнадцать сантиметров.
Данный тип основания считается отличным решением под строительство малоэтажных объектов. Его используют для возведения бани или дачного домика, под установку хозяйственных построек. Основу фундамента составляют бутобетонные, бетонные или кирпичные сваи.
Сколько в этом случае должна быть высота фундамента от земли? Не менее пятидесяти сантиметров.
Оптимальная высота фундамента
Учитывая основные строительные материалы, из которых планируется возведение стен и кровельного перекрытия, выбирается оптимальное значение высоты фундамента над поверхностью грунта. К примеру, неглубоко залегающая фундаментная лента почти всегда равна своей подземной части, что составляет 0.5 – 0.6 м. И нет никакой разницы, где планируется укладка ленточной фундаментной основы, потому что приблизительные почвенные профили практически одинаковы для многих регионов.
Учитывая тип строящейся конструкции, можно установить приблизительный показатель расстояния кромки стены до нулевого уровня почвы.
Для дома
При строительстве кирпичного или монолитного здания его поднимают над землей до тридцати – сорока сантиметров. Если стены возводятся из газо- или пеноблоков, указанный параметр увеличивается на десяток сантиметров.
Для деревянного дома
Отметим, что высота должна быть достаточной, потому что за счет этого здание защищается от процессов гниения. Основа может изготавливаться из металлических и бетонных материалов, выводиться кирпичной кладкой или укладываться из деревянного бруса. В каждом из случаев выполняется гидроизоляция из рулонных и обмазочных стройматериалов.
Выбирая оптимальную высоту цокольной части, необходимо учитывать климат региона, где предстоит строительство.
В обычной ситуации надземная часть должна превышаться над слоем снега минимум на десять сантиметров.
Для бани
Под каркасные или сборные домики предусматривается зазор по высоте в пятьдесят сантиметров, так как материалы стен сильно подвергаются внешним воздействиям.
Надземная часть фундамента – это не только архитектурная деталь дома, называемая цоколем, но и конструктивное решение, позволяющее защитить несущие элементы здания от вредного влияния влаги и других неблагоприятных воздействий.
Высоту несущей конструкции, глубину ее заложения, используемые материалы и другие параметры определают на стадии проектирования.
Выбор конструкции фундамента
Рассматривая варианты основного несущего элемента, какой планируется выполнить под дом, любой будущий владелец старается выбрать наиболее экономичный вариант. Одним из параметров, позволяющих снизить стоимость строительства, многим видится высота фундамента.
Если глубина заложения несущей конструкции зависит от глубины промерзания грунта, ширина — от расчетов, определяющих несущую способность, то высота фундамента над уровнем земли кажется характеристикой, которую можно безболезненно менять для снижения общей стоимости.
Свойства фундамента с высокой надземной частью
Высота фундамента дома влияет на внешний вид здания, позволяет устроить в цокольном этаже разводку инженерных коммуникаций, удобных в обслуживании, а также дает возможность защитить конструкции дома от неблагоприятных климатических воздействий, влаги и перепадов температур.
Свойства влияющие на конструктивные и теплотехнические характеристики
Для чего нужно осуществлять увеличение высоты фундамента над уровнем земли можно понять, изучив следующие моменты:
- Основной несущий конструктив дома, поднятый над уровнем земли за счет увеличения его вертикального размера, будет являться цоколем здания. В данном случае он будет представлять однородную конструкцию без разделительного шва, какой выполняется с горизонтальной гидроизоляцией в случае отдельного устройства цоколя и фундамента.
- Дом, имеющий высокий ленточный остов, получает дополнительные гарантии по защите от вредного воздействия воды на конструкции. Для этого высота фундамента дома должна быть определена из расчета превышения верхнего среза конструкции над уровнем самого высокого возможного уровня снега с учетом наиболее снежных зим. Но независимо от этого высота его должна быть не менее 30 см.
- Если надземная часть фундамента дома является стеной подвала, то ее высота определяется с учетом заложенных в проектной документации конструктивных решений, влияющих на ее увеличение.
- При устройстве столбчатого фундамента и ростверка с использованием свай помимо возвышения над поверхностью земли верхней части нижняя грань, опирающаяся на сваи или на фундаментные столбы, также должна быть выше уровня земли на 20-30 см. Это защитит фундаментные балки и свайные ростверки от возможных подвижек пучинистого грунта в периоды его попеременного замораживания и оттаивания.
- Высота конструкции над уровнем земли, посчитанная с определенным запасом, во время проектирования будет компенсировать возможные усадки основания.
Если высота фундамента дома над поверхностью составляет не менее 30 см, то и пол здания находится выше земли, что позволяет уменьшить его теплопотери и всего дома без применения дополнительных мероприятий по его утеплению и без увеличения стоимости.
Свойства, отражающиеся на эксплуатационных качествах
Если дом выполнен из конструкций, особенно подверженных негативному влиянию влаги и других воздействий окружающей среды, например, древесины, то высокая конструкция остова создаст дополнительные условия для защиты материала от контакта с водой и для проветривания, что обеспечит создание благоприятных условий для правильной эксплуатации здания.
Наличие фундамента выше уровня земли в бесподвальном помещении дает возможность использования дополнительного пространства ниже пола, образовавшегося за счет этого, для расположения сетей водопровода, канализации, газопровода и других инженерных систем.
При высоте этого пространства ниже пола, позволяющей находится там человеку и полноценно выполнять определенные операции, эксплуатация и ремонт этих сетей и систем становится доступной, удобной и надежной.
Рассмотрев и проанализировав положительные детали при устройстве высокого фундамента дома, какой можно сделать вывод, что его применение является целесообразным в экономическом плане.
Варианты высоких фундаментов
В практике устройства ленточных фундаментов принято за правило выполнять надземную часть высотой в четыре раза больше ширины. Эти соотношения определены путем расчетов для среднего дома с несущим основанием мелкого заложения с заполнением пространства между лентами грунтом и песком.
Глубина заложения фундамента обычно больше его надземной части. При наличии в доме под полом пространства в лентах необходимо устраивать вентиляционные отверстия, которые необходимы для постоянного проветривания подпольного пространства.
При возникновении вопроса, какой должен быть ленточный несущий остов, рассматриваются следующие варианты конструкций с высокой надземной частью:
- ленточные элементы с глубиной заложения ниже глубины промерзания;
- ленточные элементы с глубиной заложения выше глубины промерзания;
- балки со столбчатыми опорными частями и ростверки на сваях.
Глубина заложения основания ниже глубины промерзания
Подошва ленточного фундамента с глубиной заложения ниже глубины промерзания находится на расстоянии 1.5-2 м от поверхности земли, и от нее вверх поднимается сплошная стена до верха всего элемента. Под несущие элементы обычно устраивают щебеночную и бетонную подготовку. О том, какой должна быть высота фундамента над землей — мнение специалиста в этом видео:
Общая высота изделия с учетом заглубленной и надземной частей составляет 2-2,5 м.
Глубина заложения выше глубины промерзания
Ленточные фундаменты с глубиной заложения выше глубины промерзания используют при легких конструкциях, опирающихся на них зданий. Это дома из бруса, оцилиндрованного бревна, газобетона и сооружения, построенные по каркасной технологии.
Основание под такие элементы выполняют с заменой пучинистого грунта на песчаный. Кроме этого под подошву укладывают пенополистирол, благодаря теплоизоляционным свойствам которого основание не промерзает и не оказывает пагубного давления на несущий элемент. Высота таких фундаментов составляет 1-1,5 метра. О том, как определить глубину заложения фундамента, смотрите в этом видео:
Применение столбчатых или свайных конструкций
Фундаментные балки или ригеля опираются на столбчатые фундаменты, которые в свою очередь опираются на основание, находящееся ниже глубины промерзания. Под балки засыпают непучинистые грунты и устраивают теплоизоляционный слой из пенополистирола. Средняя высота балок составляет 0,5 метров.
На фундаментных балках, опирающихся на стаканы, и на ростверках по сваям можно возводить тяжелые стены из бетона и кирпича.
Зависимость технических параметров от вида фундамента
В приведенной ниже таблице даны размеры фундаментов и высоту их надземной части в зависимости от вида конструкции.
| № п/п | Вид фундамента | Глубина заложения | Высота над землей |
|---|---|---|---|
| 1 | Ленточный элемент глубокого заложения | 1,5-2 метра | 0,5 метра |
| 2 | Ленточный элемент мелкого заложения | 1-1,5 метра | 0,5 метра |
| 3 | Бетонные ригеля на стаканах | 1,5-2 метра | 0,5 метра |
| 4 | Ростверки по сваям | По проекту | 0,5 метра |
При устройстве бетонного основания по 3 и 4 вариантам возможно увеличение высоты над уровнем земли не только верха, но и нижней грани опорной конструкции.
