Пенополистирол для утепления фундамента: выбор материала, технология расчета толщины и монтаж

При строительстве необходимо предусмотреть утепление не только стен, крыши, цоколя, но и фундамента. Таким образом, создается замкнутый теплоизоляционный контур.
Это позволяет полностью изолировать внутренние помещения от проникновения холода. Теплоизоляция — гарантия того, что тепло останется внутри дома, а затраты на обогрев будут значительно меньше.

Выбор и свойства утеплителя

При выборе теплоизоляционного материала необходимо понимать, что нижняя часть дома постоянно подвергается агрессивным внешним воздействиям. В зимний период вода и капиллярная влага, которая находится в почве, замерзает и меняет свою структуру, образуя кристаллы и увеличиваясь в объеме.

За счет этого происходит вспучивание грунта, который оказывает давление на нижние элементы сооружения. Это может приводить к появлению трещин, деформации и разрушению конструкции.

Хорошо пропускает воду песок, поэтому при строительстве обычно делают подсыпку из него. Однако влага в той или иной степени остается.

Обратите внимание! Если не изолировать цоколь, часть тепла уйдет через строительные элементы в грунт, вызывая его вспучивание. В результате многократных циклов замораживания-оттаивания могут пострадать несущие свойства нижних элементов конструкции.

В общей сложности через подвал строительные сооружения способны терять 1/5 часть тепла. Нельзя не учитывать и влияние грунтовых вод, которые приводят к появлению плесени, грибка, сырости.

Теплоизоляция позволит:

• предотвратить разрушение конструкций дома;
• защитить подвал от сырости;
• обеспечить высокую энергоэффективность здания, сохранив тепло внутри дома.

Поэтому для нижней части здания подойдет утеплитель, способный выдерживать агрессивное действие воды, отрицательных температур и большие нагрузки. Такими свойствами обладает экструзионный пенополистирол (ЭППС), разновидность пенопласта: Пеноплэкс, Технониколь, Техноплекс и др.

Это экологичный полимерный материал, наполненный вспенивающим газом, в его состав входит СО2, смесь спиртов. Он выпускается в плитах, имеет плотную закрыто-пористую структуру с очень мелким размером ячеек (0,05 — 0,08 мм). ЭППС не поглощает воду, а значит, сохранит свои свойства в течение всего срока службы и обеспечит дополнительный гидрозащитный слой.

Коэффициент теплопроводности ЭППС не меняется со временем. Для сравнения: 20 мм высокотехнологичного пенопласта равны по теплоизоляционным свойствам кирпичной кладке в 420 мм. Экструзионный ППС способен выдерживать большие нагрузки, в некоторых случаях его используют, как строительный вариант. При этом он очень легкий, обладает высокой биологической стойкостью: не гниет, не подвержен воздействию плесени, не по зубам вездесущим грызунам.

Плиты имеют размер 1200х600 мм, толщина — от 20 до 200 мм. Пеноплекс выпускается с замковым креплением, которое позволяет перекрывать мостики холода.

Характеристики экструзионного пенополистирола:

• высокие показатели прочности на сжатие 10—100 т/м² (в зависимости от марки);
• самый низкий коэффициент теплопроводности — 0,029–0,034 ˚С,Вт/(м*К);
• почти нулевое водопоглощение — 0,2%;
• не содержит вредных веществ;
• химически- и биостоек;
• долговечность (прослужит не меньше 50 лет).

Справка. разработан экструзионный ППС с нанографитом (CARBON). Структура его ячеек имеет особую форму и ориентацию, а стенки более плотные. Все это влияет на прочность.

Рекомендации по использованию пенополистирола

Современные производители выпускают плиты экструдированного пенополистирола толщиной от 3 до 12 сантиметров. Нужная толщина теплоизоляционного слоя определяется на этапе проектирования здания и зависит от следующих факторов: толщины стен и используемого материала и географической зоны, где строят здание. При строительстве в средней полосе СНГ, то предпочтительнее использовать плиты толщиной не менее 5 см, однако углы, которые наиболее подвержены негативному действию низких температур, стоит закрыть плитами толщиной от 6 до 10 сантиметров.

При проектировании здания лучше всего планировать т.н. западающий цоколь. Данная форма строительства позволит скрыть гидро- и теплоизоляцию под вышележащими стенами здания. Так как цоколь находится под землей, он подвергается пагубному воздействию грунтовых вод и морозов, что может привести к нарушению целостности цоколя.

При нарушении целостности основания здания, в доме возможно понижение температуры пола и появление сквозняков вдоль него. Чаще всего при строительстве большое внимание уделяется утеплению только стен дома, но не цоколю. Данная оплошность приведет к потере тепла в будущем и повышению трат на топливо для обогрева дома. Утеплив цоколь пенополистиролом на этапе строительства, Вы сможете избежать значительные финансовые потери в будущем.

Стоимость работы за м² и материала

Монтаж пенополистирола профессиональными строителями обойдется в 250–700 руб./м² (в зависимости от типа крепления, марки и толщины ЭППС).
Если потребуется выполнить армирующий, гидроизоляционный слой, нанести декоративную штукатурку или произвести окрашивание поверхностей, стоимость работ увеличится (от 400 руб. за 1 м² и выше).

Помимо оплаты услуг мастеров, нужно учитывать и цену материала. Пеноплекс и Технониколь (10 см) стоят 1300—1700 рублей за упаковку (4 плиты, 2,7 м²) или 450—600 руб. за 1 м². Есть более дешевые варианты — от 250 руб. Вместе со всеми материалами монтаж 1 м² может обойтись в сумму 1800 рублей и более.

Подготовка к утеплению цоколя

Утепление цоколя пеноплексом или пенополистиролом может быть проведено только в осенний или летний период, потому что при положительно высокой температуре будет максимально качественное сцепление между утеплителем и клеевым составом.

Монтаж утеплителя осуществляется на заранее подготовленную поверхность.

Необходимо заранее подготовить поверхность цоколя, которую предполагается утеплить. Все дефекты, которые есть на поверхности (ямки, щели, трещины, подтеки и т. д.) должны быть полностью устранены и промазаны штукатуркой. После этой работы штукатурке надо дать немного времени, чтобы она подсохла, затем ее подчищают и покрывают поверхность дополнительным слоем грунтовки.

Правила расчета

Величина слоя утеплителя будет зависеть от типа здания (жилое, нежилое, отапливаемое или нет), вида фундамента, климатической зоны, применяемой системы теплоизоляции. Расчет проводится согласно методике «Тепловая защита зданий» СП50.13330.2012.

Вариантов определения толщины пенопласта много, но они отличаются большой сложностью. Лучше воспользоваться онлайн-калькулятором, которые предлагают строительные сайты. Можно использовать формулу:

R= dф/λ b +dу /λ п, где:

• dф — толщина фундамента;
• dу — толщина утеплителя;
• λb — коэффициент теплопроводности материала фундамента (бетон или др.);
• λп — коэфф. теплопроводности утеплителя (указан на упаковке);
• R — сопротивление теплопередаче (значение из таблицы).

Значения R, λ п, λ b берут из таблиц, величина dф известна, осталось определить dу, подставив все цифры в формулу:

dу = (R — dф/λb) х λп

Результат округляется. Самостоятельно можно рассчитать и толщину, и ширину, подставив данные из таблиц (значения определены для каждой величины).

Поделив площади утепления и плиты, определяют, сколько нужно штук. При этом прибавляют 10—15% на подгонку. Для защиты подвала изнутри берут пенополистирол не толще 3 см.

Защищаем фундамент от влаги

Следующим этапом будет защита фундамента от влаги. Осадки, грунтовые воды – всё это приводит к тому, что при постоянном контакте с влажной землей бетон будет впитывать влагу. Как говорилось выше, это может стать причиной скорейшего разрушения фундамента. Чтобы этого не произошло, нужна качественная гидроизоляция.

Некоторые эксперты рекомендуют использовать мастику – она надежно закрывает поры бетона, не допуская попадания влаги. Но работать с нею не слишком удобно – необходимо постоянно подогревать ёмкость, да и на нанесение уходит довольно много времени.

Поэтому многие предпочитают использовать гидроизол или строительный полиэтилен

Первый осторожно растапливается газовой горелкой, после чего приклеивается на ровную поверхность. Второй фиксируется при помощи надежного клея без растворителей

В любом случае проводить гидроизоляционные работы следует аккуратно. Нахлест желательно делать не менее 10-15 сантиметров. У рубероида края сплавляются, а у полиэтилена проклеиваются широким скотчем.

Как утеплить своими руками?

Есть два вида теплоизоляции: вертикальное и горизонтальное (по периметру на уровне подошвы или выше зоны промерзания грунта). В неотапливаемых зданиях используется только горизонтальный слой.

Из видео узнаете об утеплении фундамента снаружи экструдированным Пенополистиролом:

Подготовка

Поверхности очищают от грязи, они должны быть ровными, без сколов и выбоин. Если имеются углубления, их устраняют штукатурным раствором, все неровности устраняют.

Гидроизоляция

Вода в любом ее виде отрицательно влияет на бетон, из которого обычно выполнена нижняя часть здания.
Капиллярное проникновение жидкости приводит к окислению арматуры, образованию трещин, эрозий, внутренних полостей. Все это приводит к снижению прочности конструкции.

Если участок расположен на болотистой местности, с высоким стояние грунтовых вод, потребуется не только гидроизоляция, но и оборудование дренажной системы. Иначе давление воды будет вызывать опасные для здания гидродинамические нагрузки. Роль дренажа в небольшой степени играет песчано-гравийная подушка, но этого недостаточно.

Для защиты от воды применяют:

• битумно-полимерный наплавляемый состав (какой установленный расход битума на 1 м2 гидроизоляции?);
• самоклеящийся рулонный материал;
• обмазочную гидроизоляцию.

Поверх теплоизоляции защитный слой не наносится.

На заметку. Технониколь выпускает наноплиты с дренажными канавками и защитные мембраны с геотекстилем, которые укладывают поверх экструзионного пенопласта для отвода атмосферных вод.

Больше о том, как правильно выполнить гидроизоляцию фундамента своими руками, мы рассказывали в отдельной статье.

Крепление

Для ленточного фундамента плиты крепят вертикально (подробно о том, как правильно сделать ленточный фундамент своими руками, читайте тут). Монтаж ведут, начиная от подошвы, с наружной или внутренней стороны (при изоляции подвала). Крепление изнутри возможно при реконструкции уже построенных зданий. ППС легко режутся лобзиком, ножовкой, их легко подогнать.

Для монтажа используют составы без растворителей:

• клей-пену;
• мастику;
• полимерно-цементные смеси.

Наружный вариант:

1. Если гидрозащитный слой наплавляемый, его слегка нагревают в нескольких точках и прижимают к нему пенопласт.
2. Пену наносят полосками по периметру и по центру (с отступом от края 2 см) или точечно.
3. Плиту приклеивают методом смещения, изначально приложив ее на 2 см дальше, чем требуется. Зазоры заполняют клеящим составом.

Внутренний вариант:

1. В подвальном помещении выполняют крепление ЭППС дюбелями (3—4 шт/м²).
2. Кромки промазывают герметиком на основе акрила, силикона, битума.
3. Около оконных проемов щели заделывают герметиком или пеной для полистирола.

Поверх закрепляют пароизоляцию и оформляют декоративную отделку (гипсокартон, ГВЛ, мокрая штукатурка, фанера, ПВХ) с креплением к несущей стене или обрешетке.

Оштукатуривание

Выше уровня земли, в цокольной части, штукатурят поверхность с использованием армирующей сетки. После чего необходимо дождаться полного высыхания и только потом приступать к следующему этапу.

Обратите внимание. Штукатурить нижний слой, находящийся в земле, не требуется.

Засыпка

Когда все части изоляции приклеены, производят обратную засыпку грунта, который будет служить дополнительным креплением для экструзионного ППС. Почву уплотняют трамбовкой. Оставляют сверху 500—600 мм для оформления отмостки.

Изготовление и теплоизоляция отмостки

Отмостка служит для защиты торцевых частей от попадания осадков, морозного пучения, помогает снизить глубину сезонного промерзания.
Толщина песчаной подушки должна быть около 15 см. Формируют уклон 5% для отвода воды. ППС (40—100 мм) укладывают поверх уплотненного песка.

Затем устраивают рулонную гидроизоляцию с нахлестом и проклейкой швов. Полотно должно прикрывать цоколь на 15 см, с другой стороны его загибают вниз. Далее производят засыпку щебнем, гравием или делают опалубку с последующей заливкой бетоном.

Отделка цоколя снаружи

Этапы работ в этом случае почти ничем не отличаются за исключением того, что потребуется через сутки механическая фиксация пенополистирола дюбелями (4 шт. на 1 м кв.). Под землей в таком креплении нет необходимости, так как экструзионный ППС прижимается обратным грунтом.

Поверх утеплителя оформляют финишное декоративное покрытие (плитка, камень), можно использовать сайдинг, мокрую штукатурку (предварительно фрезеруют поверхность ППС ножовкой для улучшения сцепления). Тяжелую отделку не применяют.

Можно ли устанавливать плиты в два слоя

Некоторые специалисты до сих пор решают вопрос о том, можно ли фиксировать плиты пенополистирола в два слоя, чтобы добиться нужной толщины. Одни заявляют, что высокая адгезия клея и мастики позволяет получить монолитный двойной слой. Для исключения образования мостиков холода необходимо следить, чтобы при монтаже не был допущен нахлёст швов. Другие утверждают, что при вертикальных смещениях почвы теплоизоляция может расслоиться. Вследствие этого между слоями проникает влага, которая становится причиной повышения теплопотерь.

Нижний ряд необходимо монтировать, делая упор на основание. Наилучшим вариантом станет имеющийся выступ фундамента, который формируют еще на стадии заливки. Но довольно часто теплоизоляция монтируется на засыпку из гравия, где установлен фундамент. Сверху на утеплитель укладывают дикий камень, кирпич, плитку или декоративную штукатурку, а также фасадную краску. Каждый из этих материалов может стать декоративной отделкой. Но нельзя назвать лучшим выбором силикатный кирпич или декоративную плитку, так как при минусовой температуре на краях данных материалов могут образоваться сколы.

Есть ли отличия для разных видов оснований?

При устройстве плитного варианта конструкции типа УШП, теплоизоляцию укладывают под фундамент в 2–3 слоя по 100 мм (узнать о технологии строительства монтаже фундамента из плит своими руками можно здесь). Опалубку также собирают из плит экструзионного ППС. УШП подходит для домов из бруса, газобетона и каркасных конструкций.

Характеристики

Чтобы разобраться в основных нюансах отделки пеноплексом, сначала нужно изучить характеристики. Пенополистирол – правильное наименование, пеноплекс – оставшееся популярным среди людей по названию производителя.

Основа ЭППС – обыкновенный пенополистирол (пенопласт). Подвергают обработке при высоких температурах. Приобретает следующие свойства:

• прочность;
• однородная структура;
• паропроницаемость;
• влагопоглощение, равное 0;
• сниженную теплопроводность, по сравнению с пенопластом.

Часто, в состав ЭППС производители могут добавлять антипиреновые добавки. Получает класс горючести Г1. Но это самые дорогие марки.

Благодаря перечисленным характеристикам, привлекательность пенополистирола увеличивается. Влагопоглощение становится нулевым, поверхность гладкой, ухудшается адгезия материала. Значит, ЭППС не подойдет для утепления при «мокром фасаде».

Главная ошибка — работа с пеноплексом также, как с пенопластом. Армированная сетка у цоколя отстает вместе с клеем сразу после застывания.

Нюансы работы с ЭППС

Перед утеплением цокольной части здания пенополистиролом требуется посоветоваться с мастером для правильного расчета толщины слоя утеплителя. Учитываются характеристики пенополистирола, тепловые потери, параметры материала, из которого сделаны стены, свойства декоративной отделки.

Точные расчеты могут сделать только мастера, измеряют толщину стен, учитывают материал, другие свойства.

После получения заключения с рекомендуемым типом утеплителя, толщиной можно начинать работу по креплению, отделке своими руками. Соблюдается инструкция, последовательность монтажа.

Работа с ЭППС

Нужно уделить достаточно внимания утеплению отмостки по периметру цоколя. Без этого этапа процесс не принесет должного результата. Лучше одновременно утеплять отмостку с цокольной частью – позволит получить хорошие результаты. Лучше уточнить характеристики материалов для утепления, отмостки:

• гидроизоляция – какое покрытие использовать;
• составы для подсыпки;
• данные по утеплителю;
• материалы верхнего ограждающего слоя.

Начинать монтаж нужно с подготовки, но некоторые строители из сомнительных бригад сознательно игнорируют этап, полагая, что пенополистирол скроет огрехи. Визуально скрывает, но через несколько лет, в незаделанных трещинах, нишах скапливается влага, провоцирующая критическое разрушение стен.

Утепляем снаружи

Перед тем как начинать утеплять цоколь, тщательным образом очищают его поверхности от цемента, сбивая загрязнения молотком и зачищая щеткой. Выявленные поверхностные дефекты или щели, заделывают цементным раствором. После чего ему нужно дать высохнуть, и только потом начинают выполнять теплоизоляцию.

Далее цокольные поверхности покрывают грунтовкой для надежного соединения клеевого состава со стенами. Цокольная конструкция фундамента обычно обладает высотой 0.30-0.50 м, тогда как Пеноплекс производится в листах большего размера. Поэтому потребуется подогнать под цоколь.

Для этой цели замеряют высоту конструкции и соответственно размечают листы утеплителя, разрезая их ножовкой.

Расходные материалы и инструменты

Для теплозащиты цоколя пеноплексом мастер должен приготовить следующий инструментарий и вспомогательные приспособления:

• щетка по металлу для зачистки поверхности,
• кирка,
• лопата,
• ведра,
• тележка для выполнения выемки грунта около цокольной конструкции.

Основные стройматериалы, нужные для выполнения работ по теплоизоляции:

• экструдированный пенополистирол, обычно идет в пакетах от 4 до 10 листов;
• гидроизоляционная пленка;
• стеклопластиковая армосетка;
• клеевой состав для закрепления листов утеплителя;
• дюбеля;
• шпаклевка;
• битум мастика.

Технология отделки

Сверху, обработанных и очищенных цокольных поверхностей, наносят гидроизоляцию. Непременным требованием является глубокое высыхание ее покрова. В противном случае плиты будут расползаться в стороны.

Технология монтажа утеплителя:

1. Наклейка стартует снизу, размещаются листы утеплителя горизонтально в одном ряду.
2. Последующий слой листов устанавливается встык и закрепляется на плоскость предыдущего покрова.
3. Теплозащитные плиты обязаны быть равной толщины.
4. Выполняют следующий ряд со смещением стыков, располагая плиты в шахматном порядке, межплиточные швы должны быть 5 мм.
5. Плотно подгоняют края листов.
6. Клей наносят по ряду точек.

Завершив этапы утепления и внешнего декорирования цоколя, потребуется также утеплить и обустроить отмостку.