Особенности проведения расчёта утеплительных работ пола по грунту

При строительстве нового дома и проведении ремонта особое внимание следует уделить напольным покрытиям. Обустраивая полы на нижних этажах, то есть по грунту, нужно подходить к решению этого вопроса комплексно и основательно. Работа требует соблюдения правил монтажа, выбора соответствующих материалов, правильного создания «пирога» для каждого конкретного случая. Для исключения теплопотерь проводят расчёты пола по грунту.

Принципы проведения расчётов утеплительных работ

Методика «теплотеха» для напольных покрытий нижних этажей существенно отличается от расчёта теплового сопротивления прочих ограждающих конструкций. Для нижнего термобарьера всё связано с разной средой: контакт с воздухом, грунтом, который задерживает тепло, препятствует его передаче, даже поглощает. Техники расчёта различаются из-за большого количества сторонних факторов, однако каждая требует отдельного изучения.

Расчёт пола нижних этажей сооружений, например, на свайном фундаменте, обсчитывают с использованием методики Мачинского, которая предполагает деление напольного покрытия на 4 условные зоны. Они образуются по периметру сооружения на поверхности пола шириной в 200 см. Для отдельной зоны существуют расчётные показатели, которые показывают сопротивление теплопередаче (измеряется в квадратных метрах·К/Вт):

• 1 зона — 2,1 м2К/Вт.
• 2 зона — 4,3 м2К/Вт.
• 3 зона — 8,6 м2К/Вт.
• 4 зона — 14,2 м2К/Вт.

В узких помещениях последние зоны чаще отсутствуют, в просторных последняя зона занимает место, которое остаётся от первых трёх.

Внимание! Там, где пересекаются линии наружных углов по периметру 1 зоны, площадь здания учитывают дважды.

При строительстве пола в заглублённых домах с цокольным этажом считается высота стенки до линии грунта с улицы. Фундаментный бетон принимают за эквивалент грунту, тепло, которое уходит через слой почвы, условно передвигается к поверхности.

Тепло, уходящее сквозь поверхность пола, рассчитывают как проникающее вглубь грунта. Значит, степень насыщения теплотой и разница температур неодинаковые. Такие данные указаны в методике расчёта Сотникова, однако для правильного её применения требуется определение исходных показателей по климату.

Для правильного проведения расчётных данных, указывающих на сопротивление теплопередаче, существует специальная программа. Для получения результата требуется заполнить несколько строк.

Прочность пола

При строительстве домов, проведении ремонта требуется провести расчёт прочности пола, то есть узнать толщину слоя стяжки, чтобы пол выдерживал все нагрузки. На общую прочность пола здания оказывают влияние технические характеристики всех слоёв пирога напольного покрытия. Наиболее прочным считается пол без швов.

Все показатели и нормы расходования материалов указаны в СНиПах. Там же описаны методики расчётов прочности, теплопроводности и прочие. Чтобы сделать расчёт прочности пола по грунту составляют расчётную схему конструкции пола, где указывают деформационные модули каждого слоя, толщину слоя, кроме слоя грунта (расчётная толщина).

Далее данные подставляют в формулу и проводят расчёты. Полученная величина сравнивается с показателями в СНиП II-В.8-71. Если она меньше указанной, то принимается значение, указанное в СНиП. Полученную по расчёту толщину слоя меняют в сторону уменьшения, если увеличивается прочность перекрытий.

При проведении устройства бетонного пола по грунту используют армирующую сетку для увеличения прочности покрытия. Размер армирующего каркаса полностью зависит от будущих нагрузок на напольное покрытие. Если они будут средние или малые, то используют дорожную сетку армирующую. Когда нагрузки предполагаются большие, то устанавливают сетку из арматуры большого диаметра (не меньше 8 миллиметров). Главным условием для увеличения прочности покрытия считается расположение сетки в середине бетонного раствора.

Две чаши весов: бетон или дерево

Другой вопрос – тип, система устройства напольного покрытия. Это вечный компромисс, где, с одной стороны, находится надёжность, долговечность бетонного основания, а с другой стороны – тепло, комфорт основания из дерева. Выбор меж данными основаниями не стоит, когда здание возведено на плитном основании, ростверке. Также на выбор основания пола влияет сейсмологическая обстановка в регионе.

Пол из бетона

Пирог бетонного напольного покрытия в доме состоит из:

1. Уплотнённого грунта.
2. Слоя щебня.
3. Прослойки песчаной подсыпки.
4. Черновой бетонной стяжки.
5. Слоя утеплительного материала.
6. Армированной цементно-песчаной стяжки.
7. Гидроизоляции.
8. Чистового пола.

Бетонный пол, в том числе стяжка по плитам (подсыпке), имеет высший прочностной ресурс. Также такой пол отлично подходит для ванной, санузла и прочих помещений, где на полу постелена керамическая плитка.

Утверждение, что бетонное напольное покрытие всегда холодное, неверное, если в пирог пола заложить 15 см утеплителя. Используют полистирол по доступной стоимости без опаски за здоровье человека. Материал выдерживает температурную среду без деструкции.

Пол из дерева

Пол, сделанный по грунту, изготавливают из дерева, и его структура состоит из:

• небольшой фундамент под столбики;
• слой гидроизоляции (чаще используют рубероид);
• фундаментные столбы;

Внимание! Их делают высотой 15-20 см. Это оптимальный размер, так как при меньшей высоте не будет циркулировать воздух, а при большей — будут большие теплопотери.

• черепной брус;
• стальная сетка;
• ветрозащитный слой;
• деревянные лаги;
• утеплительный материал;
• вентиляционный зазор для отхода влажности;
• слой пароизоляции;
• напольное чистовое покрытие из досок.

При строительстве такого пола перекрёстная система устройства лаг пола из дерева даёт возможность заложить утеплительный материал достаточной толщины, поэтому пол будет тёплым, да и дерево имеет плохую теплопроводность. Такой пол, конечно, нельзя назвать простым, надёжным, так как древесина боится высокой влажности, конденсации, стареет, теряет внешний вид. Большим плюсом считается натуральность материалов, однако это не всегда считается аргументом его использования.

Подготовка почвы, утеплительные материалы, гидроизоляция

Работа с грунтом

Подготовка к обустройству пола по грунту начинается с подготовки почвы. Её убирают на этапе земельных работ, хорошо трамбуют. Затем покрывают гидроизоляцией, делают подсыпку. Пористую, жёсткую подсыпку обустраивают из дорожного щебня. Используется щебень фракции 2-3 см, который укладывают на грунт толщиной 15 см, при этом его плотно трамбуют.

Внимание! Щебень иногда заменяют керамзитом, который закладывают на уровне бетонных ограждений, но не ниже.

По углам стен отмечают горизонтальный уровень, определяют нулевую отметку напольного покрытия. Эти манипуляции проделывают до устройства верхнего слоя пирога напольного покрытия.

Материалы для проведения утеплительных работ

Утеплительный материал подвергается большому числу отрицательных воздействий: влажность, конденсат, деятельность микроорганизмов, прочие. Перед выбором материала узнают все плюсы, минусы материала, оптимальные условия использования. Они должны отвечать таким требованиям: прочность на давление, водонепроницаемость, низкая теплопроводность.

К наиболее популярным относят:

• Минеральная вата – хороша для каркасных домов, простая в укладке, имеет хорошее сопротивление теплопотерям. Однако она теряет качества при намокании и при её использовании большое внимание уделяется устройству гидроизоляции.
• Пеностекло – абсолютный теплоизолятор, разрезается легко, стыкуется при помощи клея, что исключает появление мостиков холода, прочное на воздействие сжатием. Используют для обустройства бетонных монолитных покрытий.

• Вспененный полиуретан – средство для напыления реализуется в баллонах. Заполняют пеной все просветы, пространство меж частями пола, днище котлована по грунту. После застывания сплошной массив не проводит тепло, однако 7 дней после использования выделяет слаботоксичные вещества.

Внимание! Всегда лучше небольшой слой высококачественного материала. Ведь потери тепла могут составлять до 20%.

Гидроизоляция

Пол любого вида (деревянный, бетонный), который делается по грунту, обязательно должен быть изолирован от попадания влаги. Для этого в пирог пола включается разнообразная гидроизоляция.

Полиэтиленовая плёнка (одно-, двухслойная), которая настилается на слой песчаной подсыпки. Края плёнки подворачивают к стенкам битумной мастикой, а полосы настилают внахлёст, соединяя силиконом, скотчем. Также используется рубероид, баннерная ткань, рулонная напольная гидроизоляция.

Полы, в составе которых находится вата, запрещено полное изолирование сплошным гидробарьером – приведёт к испарениям, конденсату. Тут применяется обмазочная гидроизоляция, по земле укладывают рубероид.

Устройство пола по грунту не представляет сложностей. Главное, выбрать правильную схему устройства пирога, изучить все технические характеристики используемых материалов, провести расчёт прочности основания, теплопотерь, чтобы правильно сделать высококачественное покрытие.