Ekspert budowlany w przystępny sposób odpowiada na pytania dotyczące budowy fundamentów.
Inwestor: - Dzień dobry, w naszej pierwszej rozmowie chciałbym porozmawiać o fundamentach. Jaką pełnią rolę i w jaki sposób można je wykonać?
Ekspert budowlany: - Fundamenty są podstawą każdego domu. To na nich opierają się ściany, strop i dach. Kluczowe jest to, by rodzaj fundamentu dostosować do gruntu na działce i przewidywanych obciążeń, a także zabezpieczyć go przed wilgocią z gruntu oraz ograniczyć straty ciepła.
Fundament można wykonać dopiero po sprawdzeniu, jakie warunki gruntowe występują w miejscu budowy. W najlepszej sytuacji są właściciele działek, na których grunt stanowią zwarte skały, żwiry i piaski. Jest na nich budować znacznie łatwiej niż na podłożach niestabilnych, o bardzo słabej nośności. Przykładowo, grunty nasypowe czy torf albo w ogóle nie nadają się pod budowę, albo wymagają specjalnych sposobów posadowienia. Dlatego w razie wątpliwości co do nośności gruntu, należy zlecić jego przebadanie.
Z powyższych względów, fundamenty zawsze projektuje się indywidualnie. Nawet wybierając projekt z katalogu, musimy dostosować go do warunków gruntowych. Ponadto dokumentacja projektowa musi obecnie zawierać opinię geotechniczną, określającą warunki posadowienia budynku.
- Na jakiej głębokości posadawia się fundamenty?
- Budynki posadawia się zazwyczaj poniżej tzw. strefy przemarzania. Jej głębokość jest w naszym kraju zróżnicowana - w zachodniej części kraju wynosi ok. 0,8 m, w centralnej, w większej części wschodniej i w górach - 1-1,2 m, a w polskim "biegunie zimna", w okolicach Suwałk, nawet 1,4 m (patrz mapa). Taki sposób budowy wynika z tego, że zamarzający grunt zwiększa swoją objętość, co może skutkować pękaniem fundamentów i ścian. Dotyczy to jednak tylko tzw. gruntów wysadzinowych, zawierających duże ilości drobnych cząstek. To głównie grunty gliniaste oraz z domieszkami organicznymi (np. torf).
W przypadku gruntów niewysadzinowych, np. grubego piasku czy żwiru, budynek można bez obaw posadowić płycej - 50-60 cm poniżej poziomu terenu. Choć w naszym kraju dominują grunty niepowodujące wysadzin mrozowych, płytkie posadowienie nie jest zbyt popularne. Jednym z powodów takiego stanu rzeczy jest konieczność wykonania na potrzeby płytkich fundamentów wielu próbnych wykopów. Grunt może być bowiem inny nawet w odległości kilku metrów, pomiędzy krańcami budowli. Tymczasem płytsze fundamentowanie to nie tylko oszczędności (tym większe, im większy jest budynek), ale i mniejsze ryzyko podmywania w miejscach, w których poziom wód gruntowych okresowo się podnosi.
- Jeśli o oszczędnościach mowa, to zauważyłem, że wiele osób budujących domy rezygnuje z piwnicy, właśnie ze względów finansowych.
- Tak. Piwnica ma sporo zalet - można w niej urządzić kotłownię, skład opału, spiżarnię na przetwory czy warsztat majsterkowicza. Ale wykonanie izolacji tego pomieszczenia jest bardzo kosztowne, a ochrona nie zawsze jest skuteczna. Dotyczy to szczególnie piwnic narażonych na zalanie przez wody gruntowe. Budowę domu podpiwniczonego warto więc brać pod uwagę wtedy, gdy na działce utrzymuje się niski poziom wód gruntowych, ewentualnie gdy dysponujemy niewielką działką, na której nie ma miejsca na garaż lub budynek gospodarczy. Odradza się za to budowę częściowego podpiwniczenia. Przy takim rozwiązaniu, wydatki będą bowiem podobne, jak w przypadku wykonania piwnicy pod całą powierzchnią domu, a dodatkowo można spodziewać się trudności podczas wznoszenia ławy fundamentowej, izolacji przeciwwilgociowej i ocieplenia ścian piwnicy.
- Przejdźmy to technologii budowy fundamentów. Jakie opcje są do wyboru?
- Fundament można wykonać na dwa sposoby. Może mieć on postać ławy albo płyty fundamentowej.
- Który wariant jest lepszy?
- Oba mają zalety i wady. Zacznijmy od ławy, bo ten wariant cieszy się w naszym kraju większą popularnością. Technologia jest dobrze znana wykonawcom, a nakłady inwestycyjne są nieco niższe niż w przypadku płyty.
Tego typu fundament składa się z dwóch elementów - ław i ścian fundamentowych. Ława to pozioma belka, najczęściej z betonu wzmocnionego zbrojeniem. Dzięki temu jest odporna zarówno na ściskanie, jak i na rozciąganie. To ważne, ponieważ grunt pod budynkiem jest zazwyczaj niejednolity - w jednym miejscu ustępuje pod naciskiem nieco mniej, w innym więcej. Również nacisk wywierany przez nadziemną część budowli nie jest jednakowy. Dzięki zbrojeniu, fundament radzi sobie z tymi siłami i nie pęka.
Szerokość ław fundamentowych w obrębie jednego budynku może być różna. Z reguły ławy pod wewnętrzne ściany nośne są szersze, ponieważ przenoszą obciążenie opartych na nich stropów, a także dachów. W przypadku domów częściowo podpiwniczonych lub przylegających do innego budynku, wykonuje się ławy schodkowe. Elementy te, o długości co najmniej 1 m, są zbrojone wzdłużnie na całej długości, a wysokość ich stopni nie powinna być większa niż 30 cm. Na ławach fundamentowych spoczywają ściany fundamentowe, które są oparciem dla ścian nadziemia. Sposób budowy tych pierwszych różni się, w zależności od tego, czy budynek jest bez piwnicy, czy też jest podpiwniczony.
W przypadku domów z piwnicą, ściany fundamentowe są wyższe przynajmniej o 1 m i zwykle wymagają wzmocnienia w postaci zbrojenia. Inaczej w domach niepodpiwniczonych - ściany fundamentowe są obustronnie obsypane ziemią, dlatego napór gruntu się równoważy i zbrojenie nie jest wymagane (choć bywają zbrojone w narożnikach).
- Z czego wykonuje się takie ściany?
- Do wykonania ścian fundamentowych wykorzystuje się różne materiały. Bardzo popularne są bloczki betonowe, które charakteryzują się bardzo dużą wytrzymałością na ściskanie oraz niską nasiąkliwością. Ich wadą jest to, że nie zapewniają izolacyjności termicznej. Lepsze pod tym względem są bloczki keramzybetonowe, ale one z kolei są mniej wytrzymałe i bardziej wrażliwe na działanie wody, dlatego nie zaleca się stosować ich na fundamenty budynków, wokół których wody gruntowe mogą sięgać okresowo powyżej ław.
Zastosowanie ma tu też beton - wzniesione z niego ściany są bardzo wytrzymałe i najlepiej zabezpieczają przed przenikaniem wody, dlatego warto go stosować w przypadku budynków podpiwniczonych (dodatkowo można zastosować specjalne dodatki uszczelniające). Wadą tego materiału jest konieczność wykonania deskowania, co jest pracochłonne.
Inna opcja to użycie pustaków zasypowych - po ustawieniu wypełnia się je mieszanką betonową, dla której są tzw. szalunkiem traconym (czyli takim, którego się nie rozbiera). Do wyboru są ponadto kształtki styropianowe, które ustawia się podobnie jak pustaki zasypowe, a następnie wypełnia mieszanką betonową; po jej związaniu, uzyskuje się ścianę betonową obustronnie izolowaną styropianem, który - analogicznie jak pustaki zasypowe - jest szalunkiem traconym.
- Kiedy warto zdecydować się na płytę fundamentową?
- To rozwiązanie polecane jest przede wszystkim tam, gdzie grunty mają słabszą nośność. Dzięki płycie, obciążenia z budynku rozkładają się bowiem równomiernie na grunt, a nie liniowo, jak ma to miejsce w tradycyjnych fundamentach.
Tego typu posadowienie ma wiele zalet. Przede wszystkim, prace ziemne prowadzi się w ograniczonym zakresie, ponieważ fundament płytowy wykonuje się bardzo płytko. Poza tym, odpowiednio ocieplona płyta jest równocześnie gotową podłogą na gruncie. Płytę fundamentową można wykorzystać również do wykonania ogrzewania podłogowego - żelbetowy element o dużej masie, oddzielony od gruntu grubą warstwą izolacji, jest świetnym akumulatorem ciepła. Koszt budowy płyty fundamentowej jest jednak wyższy, w porównaniu z kosztem typowego fundamentowania na ławach.
- Na początku wspomniał pan o konieczności zabezpieczenia fundamentów przed wilgocią i ucieczką ciepła. Dlaczego to takie ważne?
- Nadmiar wilgoci może destrukcyjnie wpływać na konstrukcję budynku. W domach niepodpiwniczonych najważniejsze zadanie pełni przeciwwilgociowa izolacja pozioma, która oddziela ścianę nadziemia od mającej kontakt z gruntem ściany fundamentowej. Ułożone na jej górnej powierzchni dwie warstwy papy na lepiku lub folii fundamentowej skutecznie chronią przed podciąganiem wilgoci z gruntu. Z kolei przed przenikaniem wilgoci przez ścianę fundamentową zabezpiecza izolacja pionowa. W domu niepodpiwniczonym, o ile użyto izolacji cieplnej o znikomej nasiąkliwości, np. polistyrenu ekstrudowanego (XPS), wystarczy pokryć ścianę fundamentową dwiema warstwami preparatu bitumicznego. W ten sposób zmniejsza się jej nasiąkliwość. Inaczej jest w budynkach z piwnicą. Te wymagają szczelnej izolacji ścian. W zależności od poziomu wód gruntowych, wykonuje się różnej grubości izolację z papy bitumicznej, specjalnych mas uszczelniających, układa drenaż opaskowy itd.
- Jak wykonuje się taki drenaż?
- Prace prowadzi się na etapie budowy ścian piwnicznych, w poszerzonym o około 50 cm wykopie. Drenaż opaskowy jest rodzajem drenażu odwadniającego, jednak ułożonym tylko wokół budynku. Jego celem jest obniżenie poziomu wody gruntowej i żeby był skuteczny, również wymaga odprowadzenia wody. Bez tego po prostu nie działa. Warto go rozłożyć w gruncie słabo przepuszczalnym. Szczególnie wtedy, gdy działka położona jest w zagłębieniu terenu (poniżej poziomu drogi czy sąsiadujących posesji).
- A co z izolacją termiczną fundamentów?
- Sposób wykonania ocieplenia różni się w zależności od tego, czy budynek jest podpiwniczony, czy też nie. W pierwszym przypadku należy ocieplić całą ścianę fundamentową. Jeżeli natomiast piwnicy nie ma, wystarczy ocieplenie samej strefy cokołowej - ściany fundamentowej nad ziemią i kilkudziesięciu centymetrów (ok. 0,5 m) poniżej poziomu gruntu. Najważniejsze, aby izolacja cieplna tworzyła ciągłą warstwę na ścianie fundamentowej oraz opartej na niej ścianie zewnętrznej. W związku z tym najlepiej, jeśli ściana fundamentowa jest izolowana po stronie zewnętrznej, a jej izolacja łączy się z izolacją ściany nadziemia. Do ocieplania fundamentów, najlepiej nadaje się wspomniany polistyren ekstrudowany. Charakteryzuje się niską nasiąkliwością i wysoką wytrzymałością na ściskanie. Tańszą alternatywą jest styropian wodoodporny.
Jednym ze sposobów ogrzewania domu jest wykonanie płytowego fundamentu grzewczego. Konstrukcja takiego elementu jest bardzo prosta. W zbrojonej betonowej płycie fundamentowej zatopiony jest system kanałów powietrznych, który zasilany jest z jednostki grzewczej. Cyrkulację powietrza w obiegu zamkniętym zapewnia wentylator. Fundament wylewa się na żwirowej podsypce. Ucieczce ciepła do gruntu zapobiega warstwa ocieplenia w postaci twardych płyt styropianowych lub z polistyrenu ekstrudowanego, którą układa się bezpośrednio na podłożu.
Rozwiązanie takie nie jest tanie, ale jego dużą zaletą jest szybkość montażu (w ciągu kilku dni powstają fundamenty, a jednocześnie system grzewczy dla parteru) i wygoda. Fundament grzewczy zapewnia równomierne ogrzanie pomieszczeń (nawet tych o dużej wysokości), bez potrzeby instalowania grzejników. Wysoka akumulacyjność cieplna betonu pozwala oszczędzać energię dzięki wykorzystaniu tańszej nocnej taryfy - o ile z niej w ogóle korzystamy. Równocześnie trzeba przestrzec, że duża bezwładność cieplna dużej masy takiego fundamentu utrudnia czasowe obniżanie temperatury w pomieszczeniach, z których nie korzystamy przez kilka godzin. Fundament grzewczy można bez obawy wykonać nawet na gruncie o słabej nośności. Wokół płytowego fundamentu grzewczego zawsze należy ułożyć drenaż opaskowy.
- Dziękuję za rozmowę.
Redakcja BD
fot. otwierająca: Parati
Skomentuj
