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.
Оптимальная высота цокольной части дома над землей
Высота цоколя загородного дома над землей может быть самой различной. На нее оказывают влияние сразу несколько факторов, начиная от типа фундамента и заканчивая глубиной залегания грунтовых вод.
Многие домовладельцы, которые занимаются строительством самостоятельно, и вовсе не уделяют вопросу высоты цокольной части здания должного внимания, потому что уверены, что вполне достаточно сделать цоколь немного приподнятым над землей, чтобы продолжить вести строительные работы.
Однако, этого мало. Нужно понимать, что цоколь является надземной частью основания дома. Чем выше он отстоит от поверхности, тем сложнее влаге от земли проникнуть в жилые помещения. Стены цоколя должны быть отделены от стен первого этажа гидроизоляционным слоем.
Это делается для того, чтобы влага, которая могла проникнуть в материал основания, не проникала по капиллярам в материал стен. Уровень влажности в разных частях дома может значительно варьироваться, и это нужно обязательно учитывать при строительстве.
Если стены здания расположены слишком низко, конструкция и основные строительные материалы будут постоянно намокать, будут ухудшены их теплоизоляционные свойства, и начнут происходить внутренние деструктивные процессы.
Песчаные грунты.
Для примерной оценки грунта на месте строительства можно выполнить следующее: взять горсть влажного грунта, который залегает ниже плодородного слоя и раскатать его между ладоней в шнур. Песчаный грунт вам не поддастся и рассыплется.
В песчаных грунтах не задерживается влага, они слабо промерзают. При правильном уплотнении песок может держать и большую нагрузку.
Но важно знать, что составлять основание участка могут как плотные, так и рыхлые пески, и разница для выбора фундамента огромная.
На плотных песках можно строить практически все виды фундаментов. Стоит помнить, что пылеватые и водонасыщенные пески могут обладать тиксотропными свойствами. Другими словами, песок переходит из твердого состояния в текучее – становится плывуном. Это сильно влияет на ход строительных работ. Например, когда забивают сваи в разжиженный грунт, это происходит настолько легко, что возникают сомнения в прочности конструкции.
Для таких грунтов обязательна консультация специалиста. При наличии плывунов на участке чаще всего применяют технологию замещения грунта, либо упрочнение грунта путем силикатизации, цементации или другими способами.
Стандартная высота
В обычном загородном доме цоколь должен возвышаться над землей примерно на 30-40 см. Если здание построено из дерева, то высоту лучше взять побольше (около 60-80 см). Если в загородном доме предусмотрено наличие подземного этажа, то показатели высоты могут достигать и 1.5-2 метров.
При определении высоты цоколя требуется принимать во внимание погодные условия на местности: температура внутри помещения и на улице зимой, уровень снега, обилие осадков, вероятность подтопления, уровень грунтовых вод.
Непрофессионалу достаточно сложно учитывать все эти факторы. Поэтому, если даже дом вы строите самостоятельно, за правильными расчетами лучше всего обратиться к специалистам. Единовременные незначительные затраты на этом этапе помогут избежать в дальнейшем серьезных денежных потерь на ремонт и переоборудование конструкции.
Чтобы наглядно понять, в чем заключается смысл определенной высоты цоколя, необходимо рассмотреть несколько основных функций, выполняемых данной частью здания:
- Цоколь предотвращает намокание внутренних конструкций дома.
- С помощью цоколя обеспечивается защита отделочных материалов здания (например, пластиковых панелей) от загрязнений.
- Происходит компенсация усадки грунта, наблюдаемой из-за воздействия веса конструкции дома.
- Если для строительства дома использовался ленточный или столбчатый фундамент, то расстояние от грунта до пола повлияет на длительность эксплуатации перекрытия, которое зачастую делается деревянным. Помимо этого, от данного показателя будут зависеть теплоизоляционные характеристики подпола.
- Цоколь помогает качественно вентилировать подпол.
- Помимо всего прочего, цоколь – это архитектурное решение, оказывающее влияние на общее визуальное впечатление от здания.
Специалисты особое внимание рекомендуют уделять высоте цоколя в деревянных строениях, потому что при гниении нижних венцов становится очень сложно проводить какие-либо ремонтные работы. Именно поэтому застройщики стремятся к тому, чтобы снизить вероятность гниения древесины за счет увеличения высоты цоколя.
А вот при самостоятельном строительстве хозяева зачастую наоборот, уменьшают высоту цокольной части, стремясь сделать экстерьер дома более эстетичным. Таким образом, они допускают серьезную ошибку.
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.
Виды цоколей
Методы строительства цоколя будет различаться в зависимости от типа фундамента здания. В нашей стране чаще всего используется или ленточное, или свайное основание. Также большую популярность имеет монолитный фундамент.
Цоколь, выполненный кирпичной кладкой
Если был возведен ленточный фундамент, то цоколь может быть выполнен в двух решениях:
- Монолитный. В этом случае фундамент выполнен в виде бетонной стены. Такой цоколь должен быть построен вместе с заливкой фундамента.
- Кладка. При реализации цоколя из кладки, фундамент делают до уровня почвы, затем производят кирпичную (либо из другого стройматериала) кладку. Подобная конструкция не может похвастать высоким уровнем защиты от различных воздействий (если сравнивать с монолитной альтернативой), поэтому необходимо провести дополнительную облицовку и отделку.
При использовании свайного фундамента устройство цоколя над землей сопровождается некоторыми трудностями. Высоту и толщину цоколя в этом случае определяют в зависимости от наземной части свай. Цоколь при свайном фундаменте может быть навесным или сделанным на ленточном фундаменте.
Конечно, навесной цоколь куда дешевле и проще в реализации. Его основу составляет обрешетка, закрепляемая к сваям по всему периметру загородного дома. Обрешетка может быть сделана из древесины или металлических труб. После устройства, обрешетку необходимо обшить с помощью любых отделочных материалов. В последние годы всё чаще использует сайдинг или термопанели.
Выполнение работ
Технологический процесс строительства следующий: выполняется разметка, роется траншея, устраивается подушка, укладывается труба дренажа (если есть в этом необходимость), делается отмостка с утеплением и гидроизоляция, устанавливается армирующий каркас, заливается бетонный раствор или устанавливаются блоки, выполняется утепление.
Массу его определяют, исходя из геометрических параметров фундаментной основы и плотности раствора. Чтобы найти объем основы, беру длину фундамента, равную периметру здания и длине внутренних стен несущего типа, умножают на ширину и высоту ленту, предварительно переведя значения в метры.
Плотность бетонного раствора зависит от его марки. Из его объема отнимаем потребность в арматуре (объем металла), и у нас получится необходимое количество бетонной смеси. Умножив это значение на показатель плотности бетона, получим его массу.
Переходим к подготовительным работам, для чего размеры фундаментной основы переносятся на участок местности, запланированный под строительство. Контуры размечаются шнуром, натянутым по колышкам.
Следующий этап строительства мелкозаглубленного ленточного фундамента на пучинистых грунтах своими руками – подготовка площадки под застройку. Ее необходимо очистить от мусора, снять верхний слой плодородной земли.
Траншею копают необходимой глубины. Как правило, эта величина составляет о пятидесяти до семидесяти сантиметров, двадцать из которых отводится под устройство песчаной подушки. После этого боковые стены фундаментной траншеи выстилаются материалом для гидроизоляции. Для этого используют толь или специальную пленку.
Слоями насыпается на дно траншеи песок и тщательно трамбуется, пока высота подушки не достигнет двух десятков сантиметров.
Построение опалубки
Лучше всего для этого использовать обрезные доски. Их прочно скрепляют, чтобы опалубочные щиты под давлением бетонной смеси не развалились.
Щиты выставляются вдоль фундаментной траншеи с двух сторон, подпираются брусами. Для придания дополнительной прочности их соединяют перемычками. Высота щитов должна соответствовать значению цокольной части, остающейся над поверхностью земли.
Армирование
Для того, чтобы придать бетонной смеси нужную прочность, в ее основу закладывают арматурный каркас. Для плетения сетки используют стальные прутья сечением 1.2 – 2 см, которые связываются простой проволокой.
Для каждого ряда используют от четырех до шести прутьев. Работа вполне выполнима своими руками, так как сетка вяжется легко. Фундаментная основа с таким каркасом прослужит значительно дольше, так как данный вариант меньше подвергается воздействию температурных перепадов.
Устанавливая в траншее арматурную решетку, рекомендуется использовать пластиковую трубу, из которой нарезаются подставки. Такая мера предосторожности необходима, чтобы острые края металла преждевременно не повредили гидроизоляционный слой.
Готовая сетка укладывается аккуратно, конструкция должна получиться единым целым, чтобы образовалась монолитная жесткость. Армированию уделяется особое внимание, так как каркас своей сутью представляет фундаментный скелет.
Гидроизоляция
Перед установкой арматурного каркаса устраивается гидроизоляционный слой. Для этого по песчаной подушке раскладывается простой полиэтилен, старый рубероид либо иные битумно-полимерные материалы.
Материал для гидроизоляции укладывается таким образом, чтобы его края выступали за щиты опалубочной конструкции.
Бетонирование
Заключительный этап строительства фундаментной основы – заливка в подготовленную траншею бетонного раствора. Его готовят непосредственно перед началом бетонирования. Для этого потребуются:
- чистый песок;
- цементный материал;
- вода;
- щебенка.
Во время заливания смеси необходимо выполнять вибрирование, используя специальное оснащение или простую палку. Основная цель – удалить пузырьки воздуха, образующие пустотные участки. Такая работа придаст вашему фундаменту дополнительную прочность.
Смесь тщательно трамбуется и выравнивается, чтобы на поверхность фундамента легко выполнялась кладка строительных материалов.
Отделка надземной части металлическим сайдингом
Высокий цоколь прекрасно справляется со всеми защитными функциями. Чтобы сооружение было более долговечным, необходимо обязательно отделать надземную часть фундамента подходящими материалами. Такой подход позволит предотвратить отрицательное воздействие климатических условий на конструкцию, а также сделает экстерьер загородного дома боле привлекательным.
В качестве яркого примера можно рассмотреть облицовку с помощью цокольного металлического сайдинга. Этот материал весьма популярен в последнее время.
Принципы отделки в этом случае выглядят следующим образом:
- Работы по отделке должны начинаться с подготовки поверхности. Необязательно, но крайне желательно убрать все дефекты черновой стены. Если стены имеют значительные неровности, то рекомендуется сделать качественную обрешетку, а не тратить лишнее время на выравнивание.
- После этого устанавливается стартовая рейка, которая монтируется в горизонтальном положении (приблизительно на высоте в 40-45 мм над нижней точкой).
- Далее, лист сайдинга монтируется в направляющую рейку и закрепляется с помощью саморезов или специальных фиксирующих элементов.
- Затем необходимо вставить второй лист сайдинга, сдвинув его к предыдущему. В местах стыков рекомендуется оставлять минимальный зазор, чтобы материал мог без проблем расширяться при нагревании. Минимальная температура, кстати, будет незначительно уменьшать толщину элементов отделки.
- Впоследствии таким же образом необходимо отделать всю площадь цоколя .
Естественно, цокольная часть здания может быть отделана любыми другими современными или традиционными облицовочными материалами. Главное в этом случае – обеспечение защиты материалов конструкции от воздействия влаги и холодного воздуха.
Кроме того, надо уделить внимание устройству отмостки и дренажной системы на участке. С их помощью можно будет исключить подтопление подземных помещений дома, а также воздействие влаги на конструкции.
Классификация почв и их свойства
В ходе инженерно-геотехнических изысканий осуществляется комплексное изучение природных условий строительной площадки.
Для закладки фундамента достаточной прочности решающее значение играет состав грунтов и их свойства. В строительной отрасли имеется четкая система классификации почв, которая выделяет следующие их виды:
- Скальные породы.
- Полускальные грунты.
- Крупнообломочные.
- Песчаные и супесчаные несвязанные почвы.
- Глинистые или связанные грунты.
Cтроителям часто приходится работать со всеми перечисленными типами. Каждый из видов грунтов имеет присущие только указанной категории свойства.
При закладке фундамента учитывается не только тип почвы, которая по мере заглубления не является однородной.
Обычно земельные участки имеют верхний растительный или плодородный слой, ниже могут располагаться песчаные, супесчаные породы, глина и суглинки.
Толщина слоев грунта при выборе конкретной схемы расчета фундамента также учитывается наряду с другими факторами.
На что влияет высота?
Из всего, что было сказано выше, можно сделать вывод, что от высоты цоколя будет зависеть защищенность внутренних помещений загородного дома и стройматериалов, используемых для его возведения.
Одновременно с этим, определять высоту нужно с умом и расчетом, потому что с каждым сантиметром надземной части будет увеличиваться стоимость проведения строительных работ. Кроме того, особое внимание следует уделить и защите цокольной части здания от холода, уложив в пространство между стеной и отделочным материалам качественный теплоизоляционный слой.
Чем выше цоколь, тем лучше, если материал для строительства дома подвержен биологическому воздействию и воздействию влаги. Речь, конечно же, идет о древесине. При возведении деревянных домов лучше всего делать максимально надежный цоколь с эффективным гидроизоляционным и теплоизоляционным слоями.
Если вы испытываете трудности с расчетом высоты цоколя вашего загородного дома, то следует обратиться за помощью к специалистам. Конечно, помощь такого типа не бывает бесплатной, однако, лучше понести затраты на этом этапе строительства, чем в дальнейшем тратить деньги на ремонт дома.
Характеристики отдельных типов почв
В средней полосе России преобладают грунты песчаного и глинистого типов, реже встречаются крупнообломочные, полускальные и скальные породы. Каждый тип обладает определенными свойствами.
Песчаные и супесчаные грунты состоят в основном из мелких частиц размером от 0,05 до 2 мм осадочных пород и характеризуются крайне низкой пластичностью.
При возведении фундаментов на такой земле следует закладывать больший запас прочности.
Глинистые грунты в своем составе имеют еще более мелкие частицы с размером менее 0,05 мм. Такая почва образовалась в результате разрушения первичных скальных пород и их преобразования в условиях высокого давления.
При закладке фундаментов тип грунта определяет технологию проведения земляных работ, общие трудозатраты и соответственно их сметную стоимость.
От вида почвы зависят также и выбор типа основания, и его основные параметры.
Ошибки монтажа
Необходимо отметить, что дом на сваях простоит долго и не будет создавать проблем лишь в случае грамотного устройства фундамента. Самостоятельное вкручивание винтовых опор лучше оставить для возведения неответственных хозяйственных строений и устройства заборов. Выполнение фундаментов капитальных, особенно жилых, объектов рекомендуется доверять опытным строительным бригадам. Следует избегать сотрудничества с вольнонаемными шабашниками, предлагающими свои услуги за небольшую плату.
Одной из ошибок нерадивых работников является раскачивание винтовых опор во время вкручивания. Трубы подобным способом, якобы, легче входят в грунт. Но это является грубейшим нарушением технологического процесса. Такой дом на сваях начнет раскачиваться если не в тот же год, то через пару лет – точно.
Другим существенным отступлением от правил считается рытье глубоких приямков с последующим прокручиванием свай на высоту лопастей. Бывают случаи, когда «знатоки» выкапывают выемки вглубь до двух метров, что недопустимо! Засыпанные грунтом пазухи после первого же дождя просядут, что приведет к раскачиванию дома на сваях.
Грамотно выполненные приямки имеют глубину 20-25см.
Еще одно нарушение относится к толщине стенки металлических труб. Для жилых домов следует выбирать изделия размером более 4мм. Не менее важным моментом является обязательное заполнение внутренней полости сваи цементным раствором, что в значительной степени усиливает прочность конструкции. Заливка производится после ввинчивания опор. Бывают случаи, когда от нее отказываются целенаправленно или по незнанию, что приводит к быстрому появлению ржавчины на внутренних поверхностях труб.
Роль опалубки
Изготовление опалубки для ленточного основания на слабых грунтах Опалубка обеспечивает максимально ровную поверхность для монтажа гидроизоляционных материалов. Кроме того:
- с внешней стороны конструкции легче смонтировать дренажную и ливневую систему;
- обеспечивается более широкое основание ленты, чем обусловлено расчетами;
- несъемная опалубка обеспечивает большую надежность конструкции при горизонтальном пучении почвы;
- служит как теплоизоляция;
- дополнительно защищает фундамент от грунтовых вод, если обеспечить максимальную герметичность щитов.
Некоторые строители не практикуют использование опалубки. Резон тут есть, при условии, если будет использоваться специально подготовленная насыпная земля. Она должна содержать крупнозернистый песок, гравий и, желательно, минеральные водопоглощающие добавки.
В таких случаях, в траншею устанавливают на вертикальных крепежах полиэтиленовую пленку в два слоя, между пленкой засыпают насыпной грунт и трамбуют его. Затем поверх заливают полноценный ленточный фундамент, а армирование соединяют с основной лентой. Тогда опалубку нет нужды использовать, а подошва будет более широкой.
Устранение неровностей
Контроль ровности верха можно проводить сразу после заливки ленты или плиты, с боковыми частями придется подождать, когда камень наберет не менее 50% проектной прочности. Если в это время выявлены неровности поверхностей, их следует устранить.
Боковые стенки
Наружные стены выравнивают, если величина перепадов составляет более 1 сантиметра. Казалось бы, подземную часть ленты никто не видит, зачем придавать ей ровность?
Во-первых, на такую просто не ляжет плотно гидроизоляция, что влечет протечки и скорейшее разрушение/размывание стенки.
Во-вторых, выступающая над поверхностью земли часть фундамента в большинстве случаев является цоколем. Соответственно, дефекты стенок будут видны, что нежелательно.
- Самый простой способ выравнивания стенки в случае обнаружения неровностей – оштукатуривание. Причём, если перепады уровня превышают 5 см, следует использовать армирующую сетку, которая улучшит ненесущую способность облицовочного слоя.
- Выкладка кирпичом цокольной части фундаментной стены. В данном случае непосредственное выравнивание боковой поверхности фундамента не потребуется – она не будет видна за кирпичной кладкой.
- Облицовка плиткой с клеем, который можно положить утолщенным слоем. Этот вариант маскировки неровностей подходит только для стен с небольшими дефектами.
Как правильно выровнять сваи по одному уровню: важные моменты
Для выравнивания винтовых свай можно использовать разные измерительные приборы:
- Гидроуровень – наиболее популярный вариант. Работает это устройство очень просто, по принципу сообщающихся сосудов, а выглядит как две емкости, соединенные шлангом и заполненные жидкостью. Его не совсем удобно использовать зимой – обычная вода замерзает, поэтому приходится использовать специальные жидкости.
- Лазерный уровень. Работает по принципу хорошо знакомой всем лазерной указки. Луч лазера играет роль ориентира для выравнивания свай.
- Нивелиры. Специальные приборы для определения разницы между уровнями разных точек в пространстве. Могут работать по разному принципу. Чаще всего используют цифровые, лазерные и оптические нивелиры.
Предлагаем ознакомиться: Пеноплекс толщиной 50 мм: размеры материала и сколько м2 в упаковке, технические характеристики листа утеплителя Крайне важное условие выравнивания свай – хорошее освещение. Поэтому работу лучше всего проводить днем, когда на небе ясно.
После монтажа винтовых свай проводятся дополнительные работы. В первую очередь стоит убедиться, что все опоры установлены ровно. До нулевого уровня дома от земли должно быть минимум 60 см. Выравниваем все сваи, чтобы они находились в одной плоскости. Для этого можно использовать болгарку.
Далее опоры бетонируют, чтобы придать им прочности. Это исключит вероятность крена и деформации будущего фундамента. Также необходимо выгнать из полостей воздух, чтобы фундамент в дальнейшем не разрушался.
Смесь засыпается во внутреннюю пустоту сваи, также необходимо уложить армирование, это придаст конструкции надежности. Для этого готовится цементно-песочная смесь. Ее расход составляет 35 кг на 1 сваю.
Заключительный этап монтажа опор — привариваются оголовки. После этого выполняется обвязка брусом. Если использовать швеллер вместо бруса, тогда можно обойтись без оголовков. Это поможет значительно сэкономить.
Работа со свайно-винтовым фундаментом исключает следующие действия:
- Проведение подгонки свай под один уровень во время ввинчивания. Эта работа проводится после завершения монтажа всех опор, в противном случае это может спровоцировать проседание фундамента в дальнейшем;
- Удлинение неровно ввинченных свай;
- Монтаж опор меньше, чем на 1,5 м в грунт;
- Создание подготовительных отверстий для опор в земле глубже 50 см;