Анализ конструктивных решений узла утепления цоколя с применением экструзионного пенополистирола «Экстрол»

Веселов В.В. кандидат технических наук, ООО «УралНИИАС»

В соответствии с действующими строительными нормами, цокольную часть стен, как и любой другой участок ограждающих стеновых конструкций жилых и административных зданий, необходимо утеплять. Благодаря правильному выбору теплоизоляционного материала, достигается требуемый температурно-влажностный режим в помещениях и экономия энергоресурсов при эксплуатации (энергетический подход).

К теплоизоляции цокольных частей предъявляются повышенные требования, т.к. они работают в неблагоприятных условиях: близость грунта обратной засыпки (возможен капиллярный подсос влаги), при недостаточном свесе кровли возможно замачивание участков стен, высока вероятность механического повреждения со стороны людей и транспорта и многое другое.

В данной статье рассматриваются способы устройства теплоизоляции цокольных частей зданий и сооружений, типовые узлы и наиболее часто совершаемые ошибки при проектировании данных узлов.

Отмостка

Для защиты от вод атмосферных осадков в проектах зданий различного назначения предусматривается конструкция отмостки. Отмостку, как правило, выполняют шириной от 0.8 до 1.2 м, а в отдельных случаях, до 1.5 и более метров.

Наиболее эффективными считаются отмостки, выполненные из асфальта. Отмостки также выполняют из бетона, тротуарных и керамических плиток и др. штучных строительных материалов.

При использовании в покрытии отмосток штучных строительных материалов, рекомендуется в её состав включать дополнительный слой из рулонных материалов: п/э пленка, и др., позволяющих обеспечить дополнительную защиту от влаги подстилающего грунта основания (а также материала теплоизоляции, при использовании отмосток со слоем теплоизоляции).

В практике строительства и эксплуатации зданий довольно часто встречаются случаи повреждения конструкции отмостки силами морозного пучения грунтов (неравномерное поднятие отмостки при промерзании и последующая просадка при оттаивании, с образованием трещин и локальных разрушений). Подобные деформации могут происходить регулярно, из года в год, приводя к полному разрушению и неработоспособности отмостки. Для предотвращения этого явления, а также для защиты тепло-, гидроизоляции заглубленной части стен от касательных сил морозного пучения, в конструкции отмосток предусматривают дополнительные теплоизолирующие слои, из различных материалов: пенополистирол, пеностекло, экструзионный пенополистирол  «Экстрол».

Кроме того, защиту тепло-, гидроизоляции от касательных сил морозного пучения, а также конструкции отмостки от разрушения, выполняют с использованием непучинистых засыпок, шириной 0.5-1.0 м от стен здания в пределах глубины промерзания, составляющей в условиях Урала, например, в среднем 2.0 м (от 1.6 для глинистых и до 2.4 м для скальных и крупнообломочных грунтов). При этом, стараются использовать материал, обладающий теплоизолирующей способностью, например, керамзитовый гравий, шлак, отходы деревообрабатывающей промышленности (лигнин) и др.

Теплофизические свойства непучинистых засыпок сильно зависят от их влажности, поэтому применение отмостки со слоем экструзионного пенополистирола «Экстрол» является предпочтительным из-за высоких прочностных характеристик материала, практически нулевого водопоглощения и, как следствие, долговечности возводимых конструкций – более 50 лет при работе в грунтовых условиях. 

Таким образом, рекомендуется выполнять конструкцию отмостки шириной 1.2 м, с уклоном от стен здания не менее i=0.02, с дополнительным слоем теплоизоляции (Экстрол). Основание отмостки рекомендуется выполнять из утрамбованного и пролитого битумом до насыщения щебня.

Утепление наружной стены

При уровне подземных вод ниже отметки заложения фундаментов основная функция вертикальной гидроизоляции стен подвала – защита от капиллярной влаги, при условии выполнения надежной конструкции отмостки.

В практике строительства и проектирования, для защиты заглубленных в грунт конструкций зданий и сооружений применяют обмазочную гидроизоляцию. Типовое решение по устройству обмазочной гидроизоляции приведено в серии 1.010-1 «Гидроизоляция подземных частей здания».

Согласно серии 1.010-1, после устройства обмазочной гидроизоляции выполняются защитные или прижимные стенки из слоя кирпичной кладки толщиной 120 мм (в ½ кирпича), монолитного железобетона толщиной 100 мм и др., для защиты обмазочной гидроизоляции от механического повреждения, либо отдельно оговаривают в проекте требование, обмазочную гидроизоляцию засыпать только «мягким» и немёрзлым грунтом.

В случае, если обмазочная гидроизоляция находится «поверх» слоя теплоизоляции (либо теплоизоляция не выполняется), она фактически ничем не защищена. В подобных условиях, резюмируя накопленный опыт по обследованию и эксплуатации зданий, можно утверждать, что эффективный срок службы обмазочной гидроизоляции составит 2-3 года.

Если поверх обмазочной гидроизоляции выполнить слой теплоизоляции из экструзионного пенополистирола «Экстрол», он будет являться дополнительной защитой от температурных и механических воздействий, существенно увеличив срок службы гидроизоляции. При таком решении, дополнительной защиты материала теплоизоляции (экструзионного пенополистирола) от механического воздействия не требуется, что обусловлено уникальными физико-техническими свойствами материала «Экстрол» - исключительной долговечностью, эффективными теплоизолирующими свойствами, высокой прочностью и мн. др.

Плиты из пенополистирола прикрепляют к стенам с помощью холодного, не содержащего растворителя битумного клея. На плиту наносится около 6 мазков. Как альтернативу используют анкерные крепления.

Варианты устройства теплоизоляции заглубленных частей зданий, подвалов, паркингов и проч. приведены в Альбоме технических решений для массового применения, шифр 05-1061/5-03 «Стены, кровля, полы цокольных и парковочных этажей с теплоизоляцией на основе экструзионной плиты Экстрол 35, 40, 45 по ТУ 2244-001-77909577-2005», разработанном в ОАО институте «УралНИИАС», Екатеринбург, 2006 г.

Учитывая возможность снижения качества работ при строительстве здания по вине подрядных строительно-монтажных работ, а также возможные отступления от требований проекта, регламентов строительных норм и правил эксплуатации, в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений, при выполнении узла теплоизоляции цоколя, стен подвалов и обратной засыпки пазух котлована, рекомендуется выполнять защиту теплоизоляционного слоя  из экструзионного пенополистирола по одному из двух, наиболее рациональных, по мнению экспертов, вариантов:

Защита гидро-, и теплоизоляции от повреждения листами асбофанеры или ЦСП, толщиной 10-12 мм, с использованием в качестве крепления анкеров фирмы HILTI, за основу принять типовое решение из альбома 05-1061/5-03, для крепления использовать анкера (см. приложение В). 

Защита гидро-, и теплоизоляции от повреждения с использованием многофункциональной системы защиты и гидроизоляции «ТЕФОНД».

Группа компаний «Экстрол» продолжает инвестиции в новые научно-исследовательские разработки для конструктивного использования экструзионного пенополистирола в гражданском и промышленном строительстве. Альбом технических решений для массового применения, шифр 05-1061/5-03 «Стены, кровля, полы цокольных и парковочных этажей с теплоизоляцией на основе экструзионной плиты Экстрол 35, 40, 45 по ТУ 2244-001-77909577-2005» вы можете получить, обратившись по адресу info@extrol.org.