Залог надежности и долговечности вашего фундамента
Экструдированный пенополистирол URSA XPS

В последнее время публикуется много информации о необходимости теплоизоляции кровли, стен зданий и сооружений, но мало кто затрагивает вопрос о теплоизоляции фундамента. А ведь фундамент – это основа основ любого дома, он должен сохранять свои характеристики и показатели работоспособности долгие годы, быть надежным и долговечным. Теплоизоляция фундамента – один из способов решения этих задач.

Как известно, теплопотери через фундамент составляют около 15%. До недавнего времени вопрос теплоизоляции решался в нашей стране с помощью использования различных засыпок: керамзитового гравия, шлаков, утеплителей из ячеистых бетонов. Сегодня компания URSA предлагает новый взгляд на решение этой проблемы.

С 2004 года компания URSA представляет на российском рынке теплоизоляционных материалов экструдированный пенополистирол URSA XPS, имеющий все необходимые сертификаты и техническое свидетельство Госстроя России № ТС-07-0896-04. Материал обладает низкими коэффициентами теплопроводности и водопоглощения, высокими прочностными характеристиками.

Показатели теплопроводности URSA XPS не снижаются при эксплуатации во влажной среде, создавая нормальный температурно-влажностный режим. Закрытая пористость URSA XPS и свойства поверхности гранул пенополистирола исключают капиллярные явления и обеспечивают минимальное водопоглощение даже в условиях гидростатического давления. URSA XPS может эксплуатироваться при непосредственном контакте с грунтом и грунтовыми водами. Устойчивость плит URSA XPS к циклическому перепаду температур обеспечивает высокую, до 500 циклов, морозостойкость. Это позволяет использовать материал в конструкциях, подверженных частой смене температурных режимов при сохранении механических и теплоизоляционных свойств.
Несмотря на органическую природу сырья, материалы URSA XPS обладают абсолютной устойчивостью к воздействию органических кислот, выделяемых микроорганизмами. Поэтому материал может использоваться в конструкциях, непосредственно соприкасающихся с грунтом и растительностью. Высокие деформационно-прочностные характеристики плит URSA XPS позволяют воспринимать кратковременную распределенную нагрузку 500 кПа.
Материал сохраняет стабильные физико-механические свойства, форму и размеры не менее 50 лет.

Сочетание физико-механических свойств плит препятствует промерзанию тела фундамента и грунта основания на пучинистых грунтах. А поскольку около 80% грунтов России – пучинистые, проблема предотвращения промерзания тела фундамента и грунта основания стоит довольно остро.
Что же происходит в зимний период с фундаментом дома? Как распределяется температурное поле в грунте основания и фундаменте? Отрицательная температура проникает глубоко под фундамент, и на него будут действовать не только касательные, но и нормальные силы морозного пучения грунта, что приводит к снижению долговечности и уровня надежности здания.
В Военном инженерно-техническом университете (Санкт-Петербург) была разработана методика обоснования применения теплоизоляционных материалов с точки зрения эффективности, надежности и долговечности и создана экспериментальная установка. Теплопроводящая область представлена в виде конструкции фундамента мелкого заложения из железобетона, фрагмента наружной стены из кирпича, плиты из железобетона по грунту и участка прилегающей к зданию территории.
В качестве утеплителя был использован жесткий и высокопрочный экструдированный пенополистирол URSA XPS.

На данной установке были смоделированы:
· температура окружающей среды (СНиП 2.01.01.- 82 «Строительная климатология и геофизика»), применительно к условиям Санкт-Петербурга: ТН=-26°С (наружная температура воздуха наиболее холодной пятидневки);
· температура в помещении (СНиП 2.08.01.- 89 «Жилые здания»): ТВ= +18°С;
· температура грунта основания ниже уровня промерзания (ТСН 50-302-96): ТГ=+1°С.

По СНиП 2.01.01-82 и ТСН 50-302-96 была определена нормативная глубина промерзания.
Так как модель представляет собой здание с фундаментом мелкого заложения, глубину заложения принимаем равной 0,32 м.
Следующим шагом моделирования было сопоставление отношений количества слоев электропроводной бумаги и теплотехнических свойств материалов, грунтов и конструкций (табл. 1).

В соответствии с вышеуказанными условиями моделирования на электропроводной бумаге строятся изотермы в пределах от -26°С до +18°С, с шагом 4,4°С.

На рис. 1 представлено распределение температурного поля в грунте основания и в фундаменте.
Рис. 1. Распределение температурного поля в грунте основания и в фундаменте. Масштаб: в 1 ед. – 8,1 см.
Из рисунка видно, что отрицательная температура распространяется глубоко под фундамент, а так как песок пылеватый относится к пучинистым грунтам, то на фундамент будут действовать не только касательные, но и нормальные силы морозного пучения. Очевидна необходимость принятия мер для защиты основания от промерзания.
На рис. 2 показана схема размещения экструдированного пенополистирола URSA XPS, который располагается возле фундамента под отмосткой и имеет размеры: ширина – 0,77 м, толщина – 0,16 м.

Рис. 2. Распределение температурного поля в грунте основания и в фундаменте, защищенном по внешнему периметру здания. Масштаб: в 1 ед. – 8,1 см.

Эффект от использования теплоизолирующей прослойки очевиден при сравнении рис. 1 и рис. 2 – изотерма отрицательной температуры значительно переместилась от фундамента. Увеличение ширины теплоизолирующей прослойки до 1 м либо толщины до 0,20 м позволит полностью исключить промерзание грунтов основания фундаментов мелкого заложения.

Рис. 3. Распределение температурного поля в грунте основания и в фундаменте при комплексной теплоизоляции конструкций. Масштаб: в 1 ед. – 8,1 см.

Теплоизоляция пола снижает теплопотери здания, но не оказывает влияния на поток тепла от основания к поверхности и на поток холода, проходящий через тело фундамента. Кроме того, из сравнения изотерм на рис. 2 и рис. 3 видно, что теплоизоляция пола исключает влияние положительного температурного режима здания на глубину сезонного промерзания основания. Перечисленные процессы диктуют необходимость установки внешней горизонтальной теплоизоляции, а для предотвращения промерзания тела фундамента – устройства вертикальной теплоизоляции по схеме, представленной на рис.3.

Анализируя температурное поле, можно сделать вывод (рис. 3), что поставленные задачи сокращения теплопотерь здания и предотвращения промерзания тела фундамента и грунта основания решены с помощью плит URSA XPS.

к. т. н. Е. В. Кузнецова

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОФИС ООО «УРСА Евразия»
в Санкт-Петербурге:
тел. (812) 324-4488, факс (812) 324-4489
e-mail:

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ДИСТРИБЬЮТОРЫ ООО «УРСА Евразия»
в Санкт-Петербурге:
Центр Строительных Технологий «УРСА»,
тел.: (812) 331-2200, (812) 331-2201
Группа компаний «Невская»,
тел. (812) 329-2333
«ТермоСтройИнжиниринг»,
тел.: (812) 372-3265, (812) 372-3266