Фундаменты и подвалы.

Фундаменты – самая важная, опорная часть здания, предназначенная для передачи нагрузки от всего здания на основание. Конструкция, материал, а также глубина заложения фундаментов напрямую зависят от величины нагрузок, от конструктивных особенностей здания (к примеру, наличия подвала или технического подполья) и от природных условий строительной площадки: состава грунта, механической прочности основания, наличия грунтовых вод, глубины промерзания грунта. Самыми опасными силами, действующими на фундаменты, являются силы морозного пучения. Так в пучинистых грунтах (водонасыщенные глины, суглинки, супеси) эти силы достигают 100 – 150 кПа, а вертикальные перемещения поверхностного слоя грунта при его промерзании на 1 – 1,5 м составляют 10 – 15 см. Перекошенные и потрескавшиеся стены домов – зачастую результат действия сил морозного пучения и реже – осадки фундамента в грунт.
Не всегда заложение подошвы фундамента ниже уровня промерзания спасает от негативного действия сил морозного пучения, так как силы пучения действуют не только снизу, но и сбоку, по касательной. Однако касательные силы морозного пучения можно нейтрализовать следующим образом: основание фундамента (подошву) делают уширенным в виде площадки-анкера, которая не позволяет вытолкнуть фундамент из земли при морозном пучении. Также при изготовлении такого фундамента необходимо заложить внутри арматурный каркас, который распределит нагрузку по всей длине и площади фундамента и защитит от разрыва по слоям. В случае, если фундамент возводят из камня, кирпича или блоков без внутреннего капитального армирования, его стены необходимо делать сужающимися кверху.
Кроме того, механическая прочность и долговечность фундаментов зачастую зависят не только от вида конструкций, но и от проницаемости материалов, из которых они изготовлены, так как подземные конструкции испытывают воздействие грунтовых вод и влаги. В сухих грунтах фундаменты и стены подвалов выкладывают из камня, кирпича или бетонных блоков, причем рекомендуется армирование через каждые 30 – 40 см кладки, а по верху стены устраивается железобетонный пояс. В пучинистых и влажных грунтах конструкции изготавливают только из бетона и железобетона, лучше – монолитного. Независимо от вида материала фундамента рекомендуется устройство обмазочного слоя для защиты от коррозии вследствие действия влаги, растворов солей и бактерий, содержащихся в грунте.
В доме, имеющем подвал, обязательно устраивается хорошая наружная гидроизоляция независимо от влажности грунтов. При сильноувлажненных грунтах обмазки битумами или оклейки рулонными материалами часто недостаточно, так как давление грунта при морозном пучении или напор грунтовых вод легко может нарушить целостность такой гидроизоляции. В качестве гидроизоляции для сборных фундаментов с успехом применяют штукатурку из смесей Смесь-Гидро S+, или WASCON MF3 слоем 2 – 3 см с обязательным армированием металлическими сетками. Для изготовления монолитных фундаментов можно порекомендовать цемент Смесь-Гидро SI в качестве вяжущего для бетонной смеси: дополнительной гидроизоляции конструкции, изготовленные из такого бетона, не требуют. Для монолитных конструкций, изготовленных из бетона на портландцементе, в качестве гидроизоляции можно использовать смеси WASCON MF3 (тонкослойная самоармированная штукатурка, слой от 5 мм), WASCON MP4 (состав проникающего действия, слой 1 – 3 мм), WASCON MA15 (полимерцементная эластичная мембрана, слой 1 – 2 мм).
Однако самым сложным в создании надежной гидроизоляционной мембраны является герметизация стыковых соединений, сопряжений конструкций, деформационных швов и пр. При наличии монолитного бетона высокой водонепроницаемости вода может проникать в сооружение по швам бетонирования, контактам «стена-стена», «стена-пол», «стена-потолок», а также через дефектные участки конструкции (раковины, трещины). Таким образом, марка бетона по водонепроницаемости не всегда влияет на качество защиты сооружения от подземных вод, если не решены вопросы герметизации стыков, сопряжений, швов, т.д. Поэтому на стадии возведения фундаментов при прерывном бетонировании рекомендуется использовать смеси проникающего действия WASCON MP4 в качестве “праймера”, особого слоя, отвечающего за плотность и водонепроницаемость “холодного” стыка. Для герметизации деформационных швов, сопряжений и узлов различных конструкций эффективно используется ремонтная смесь WASCON MR7.
Смеси марки WASCON в равной степени пригодны как для гидрозащиты вновь возводимых зданий и сооружений, так и для ремонтных и восстановительных работ, в том числе внутри помещений (иногда восстановление наружной гидроизоляции невозможно по ряду факторов и единственным выходом из создавшегося положения остается устройство внутренней гидроизоляции). Годятся эти смеси и для применения в качестве горизонтальной, «отсечной» изоляции, основное назначение которой – не дать капиллярной влаге подниматься по стенам выше уровня земли.
Выбор типа гидроизоляционной мембраны зависит от величины уровня подземных вод, допустимой влажности помещений внутри сооружения, трещиностойкости конструкций. При проектной влажности до 75 % возможно использование в качестве изоляции любых по паропроницаемости мембран, но температурно-влажностный режим обязательно регулируется при помощи вентиляции, теплоизоляции и кондиционирования воздуха. Устройство вентиляции принудительного действия обходится дорого, но это – самый эффективный способ избежать сырости в помещениях. Менее эффективный, но гораздо более дешевый способ регулировать температурно-влажностный режим в подвальных помещениях – естественная вентиляция с выводом короба на крышу. При проектной влажности внутри помещений 75 % и более проектируются только паропроницаемые мембраны, и мероприятия по вентиляции ограничиваются только устройством двух и более «отдушин» или окон, которые обеспечивают сквозное проветривание.
Для нормальной эксплуатации подвалов важна не только гидро- , но и теплоизоляция. В здании средних размеров потеря тепла через фундамент и стены подвала составляет 10 –15 % от общего объема теплопотерь. При эксплуатации таких ограждающих конструкций возникает вероятность их промерзания. В качестве теплозащитных материалов для подвала рекомендуется использовать керамзит, минеральную вату, пенопласты. Наилучший эффект теплозащита дает при расположении ее снаружи стены. Из всех теплозащитных материалов лучшими являются пенопласты (к примеру, пенополистиролы), они менее теплопроводны и имеют меньшее водопоглощение. При устройстве теплозащиты снаружи подвальной стены плохая огнестойкость и токсичность пенопластов для нормальной эксплуатации здания никакого значения не имеют.