Три вида деревянного фундамента

Не так уж и давно (по историческим меркам) деревянный фундамент был одним из самых распространенных в малоэтажном строительстве. Те же свайные фундаменты до появления железобетона делали исключительно из бревен. Причем такие сваи могли быть не только цельными, но и срощенными по длине или «сплоченными» в пакет из нескольких бревен или брусьев. Но дерево не бетон, и область применения деревянного фундамента гораздо меньше.

Область использования

Каких-либо нормативных ограничений на применение дерева в качестве материала для оснований нет. Например, в СНиП II.5-67 в качестве материалов для забивных свай указывают железобетон и дерево. Но есть два фактора, которые накладывают ограничения:

• Недолговечность дерева. Оно подвержено гниению, и даже обязательная обработка антисептиками или термообработка только «отодвигает» этот процесс по времени. Есть «мореная» древесина, но с учетом ее стоимости, деревянный фундамент из дешевых переходит в разряд дорогих.
• Невысокая по сравнению с железобетоном прочность. По таблице 12 СНиП II.5-67 нормативные сопротивления по предельным деформациям вертикальных свай из дерева в 2-3 раза ниже аналогичных по сечению железобетонных опор.

Хотя СНиП II.5-67 не распространяется на сваи погружаемые в заранее заготовленные скважины, для сопротивления предельным деформациям способ обустройства значения не имеет. Поэтому стоит учитывать, что при проектировании расчет проводят только для деревянных свай диаметром 28, 30 и 32 см. А значит использование и для столбчатого фундамента более «тонких» бревен не рекомендовано.

И «благодаря» этим недостаткам область применения деревянного основания ограничивается легкими постройками. А это — каркасные и деревянные небольшие дома, садовые домики, беседки, веранды.

Достоинства

Безусловное достоинство у деревянного фундамента только одно — дерево, в отличие от железобетона, имеет низкую теплопроводность.

Если говорить о цене, то относительно дешевые только сосновые бревна. При сравнении стоимости свайного фундамента из лиственницы для дома, железобетонный фундамент обойдется дешевле.

Цена одной железобетонной сваи 200х200х3000 мм (при покупке от 50 до 100 штук) находится в пределах 1700 руб. При пересчете в 1 м 3 стоимость 83 ж/б свай составит чуть более 14000 руб. При «вагонной» поставке пиловочника (бревна) сибирской лиственницы без коры диаметром 260-300 мм стоимость 1 м 3 составляет не меньше 15000 руб. А если еще добавить затраты на обработку древесины, то стоимость свай из лиственницы будет еще выше.

К еще одному достоинству деревянного фундамента можно отнести достаточно высокие собственные показатели древесины на растяжение и изгиб. При проектировании свайного фундамента из дерева проводят расчеты прочности только на два из трех предельных состояний — несущие свойства и деформации. Расчет на трещиностойкость (третье, обязательное для железобетона предельное состояние) не проводят.

Виды фундаментов из дерева

Из дерева можно построить три вида фундамента:

1. Свайный. Это основной вид, который довольно широко практикуется и сейчас. Его недостаток в том, что для обустройства основания необходимо использование специальной техники — сваебойной машины. Технология установки не отличается от забивки железобетонных свай.
   
2. Столбчатый. Внешне напоминает свайный фундамент, но бревна (или «стулья») вкапывают вручную в заранее подготовленные шурфы. По характеру распределения несущей нагрузки этот вид аналогичен сваям-стойкам — бревно обязательно должно опираться на слой мало сжимаемого грунта. Достоинство — это возможность сделать деревянный фундамент своими руками. Недостаток — невысокие несущие возможности, по сути это вариант ленточного фундамента с ограниченной площадью опоры.
3. Ленточный. Если позволяют свойства грунта, то сруб можно поставить на землю, предварительно сняв плодородный слой.

Древесина и обработка

В нормативах для свайного фундамента в качестве рекомендованных указаны два вида древесины: сосна и лиственница. Но если позволяют местные условия, а доставка хвойных пород ограничена, то можно использовать и бревна дуба.

Все элементы фундамента из дерева для дома подвергают обработке материалами по защите от гниения и поражения насекомыми древоточцами. Помимо пропитки современными составами, есть и «народные» методы обработки деревянных свай для фундамента своими руками:

• обугливание поверхностного слоя на глубину до двух сантиметров;
• обработка гудроном или битумными мастиками;
• обертывание рубероидом в 2-3 слоя.

К сведению — обработка отработанными машинными маслами не является полноценной защитой от гниения и влаги по двум причинам:

• они не могут пропитать древесину достаточно глубоко, как современные антисептики;
• с течением времени они частично «вымываются» — при контакте с воздухом на поверхности не образуется пленка, как у специальных масел для дерева.

Для уменьшения выталкивающей силы пучения столбы можно оборачивать несколькими слоями плотной полиэтиленовой пленки.

Строительство столбчатого фундамента

Это самый простой и легкий вариант возведения деревянного фундамента своими руками.

Процесс строительства выглядит так:

1. Подготавливают площадку под «пятно» застройки. Снимают плодородный грунт, выравнивают профиль участка (насколько это позволяют условия рельефа).
2. Делают в соответствии с проектом разметку для шурфов под бревна стойки. Диаметр отверстий выбирают в полтора раза больше, чем диаметр бревен. Количество и глубина заложения столбов (стульев) зависит от свойств грунта и необходимых несущих способностей основания.
3. Глубину шурфов делают ниже уровня промерзания грунта в этом регионе. Она, с учетом песчаной подушки, должна быть такой, чтобы основание столба лежало на 20-20 см ниже этого уровня.
4. Засыпают на дно ям подушку из песка. Для усиления несущих свойств допускается заливка на дно слоя бетона, укладка под столбы плоских камней, крестовин из бруса или щита из обрезка массивной доски.
5. Подготавливают столбы к установке — калибруют, нумеруют и обрабатывают.
6. В углах здания и под местами пересечения внутренних стен устанавливают наиболее «толстые» отрезки бревен — комлевые части. Длину столбов выбирают из расчета, чтобы высота надземной части была достаточной для выравнивания по уровню под монтаж фундаментных балок.
   
7. Оборачивают подземную часть столбов рубероидом или пленкой.
8. Выравнивают отрезки бревен по вертикали, укрепляют их откосами.
9. Проводят обратную засыпку и трамбовку для сильных грунтов, частичное или полное бетонирование пазухи шурфа для слабых грунтов.
10. Опиливают надземные части столбов по уровню. Проводят гидроизоляцию срезов листовыми материалами. Крепят фундаментные балки.

При заливке на дно ямы подушки из бетона надо обязательно положить под столб кусок рулонной гидроизоляции.

Строительство ленточного фундамента

Такой вид основания подходит для скальных и крупнообломочных грунтов или сухих песков (не пылевидных). Как и в случае с классической лентой из бетона или камня, процесс строительства выглядит так:

• выравнивают рельеф или роют по периметру здания и под внутренними стенами систему траншей для основания неглубокого заложения;
• выкладывают на поверхности или на дне траншеи первый «венец» из наиболее толстых бревен или брусьев — при таком варианте он будет выполнять роль ленточного мелкозаглубленного фундамента.

В качестве «народного» варианта можно использовать для основания деревянные бывшие в употреблении шпалы. Они дешевле новых, и в отличие от них, всегда идут с пропиткой.

Для других грунтов этот вид встречается редко из-за невысокой прочности и ограниченной продолжительности службы.

Загнивание (биологическое поражение) дерева происходит на границе сопряжения фундамента с поверхностью. У ленты такая поверхность максимальная. Но если осмотр и профилактику столбов проводить довольно просто, то состояние мелкозаглубленного ленточного фундамента даже проконтролировать сложно.

Плитный фундамент из дерева

Есть и такой вариант деревянного фундамента — плита, или «плот» из бревна крупного размера. Это плавающий тип основания, технология изготовления которого выглядит следующим образом:

• снимают плодородный слой;
• заготавливают бревна из просушенной лиственницы диаметром до 50 см;
• распиливают бревна по длине на две части — плахи;
• обжигают каждую половину;

• укладывают плахи пластями вниз, сплачивают и скрепляют между собой;
• сверху такого плота ставят сруб.

Этот способ строительства деревянного фундамента использовался в населенных пунктах расположенных в поймах рек (на болотистых почвах) или в условиях вечной мерзлоты. Несущие свойства такого основания были достаточные, чтобы выдерживать нагрузку деревянныах домов до двух этажей.

Гидроизоляция фундамента деревянного дома

В команде OSMO с ноября 2017 года.

Закончил физфак Московского Государственного Университета.
15 лет занимал пост технического директора и возглавлял лабораторию по контролю качества в одной из крупнейших паркетных компаний России.
Возглавляет службу технической поддержки и сопровождения продаж, отвечает за направление Промышленных систем и адаптацию новых продуктов. Николай – эксперт по качеству напольных покрытий и ЛКМ, паркетным лакам, масло-восковыми покрытиям и клеям.
Команда OSMO ценит Николая за умение поднимать командный дух, любовь к порядку и открытость.

Деревянный дом нуждается в комплексной защите от негативных внешних воздействий. Одно из самых разрушительных — атмосферная, конденсационная и грунтовая влага, которая способна нанести огромный вред конструкции и отдельным ее элементам.

Фундаменту и цоколю деревянного дома нужна особенно надежная гидроизоляция. Осадки и грунтовые воды приводят к появлению коррозии и высолов, плесени и грибка. Влага проникает в кладку фундамента и в древесину, постепенно разрушает их и сокращает сроки эксплуатации дома. Сырость ухудшает микроклимат и снижает качество жизни обитателей дома.

Правильная гидроизоляция фундамента деревянного дома обеспечивает долговременную защиту как изнутри, так и снаружи. Она становится преградой на пути влаги и сырости, помогает сохранить эксплуатационные свойства конструкций и эстетичный вид деревянных фасадов на долгие годы.

Как влага разрушает фундамент и цоколь деревянного дома?

Гидроизоляция фундамента и цоколя играет важную роль, потому что влага проникает в них разными способами и легко поднимается даже до стен.

Причины переувлажнения и разрушения конструкций:

Атмосферные осадки. Влага попадает на фундамент после сильных ливней и снегопадов при непродуманной системе водоотвода, на незащищенный цоколь и фасад ̶ при косых дождях.

Грунтовые воды. Скапливающаяся в грунте под фундаментом и у нижней части цоколя вода может подниматься на высоту до 2-2,5 м за счет капиллярного всасывания и структуры строительных материалов. Процессы выщелачивания и выветривания приводят к снижению прочности и разрушению строительных элементов и конструкций.

Конденсат. Конденсационная влага образуется на поверхностях при определенных температурно-влажностных условиях, например, в «мостиках холода» между цоколем и окладным венцом. Она постепенно впитывается, повышает влажность материалов и создает благоприятные условия для появления биопоражений.

Способы гидроизоляции фундамента деревянного дома

Фундамент и цоколь деревянного дома находятся в наиболее неблагоприятных условиях, если говорить о вероятности переувлажнения, так как от атмосферной, грунтовой влаги и конденсата сильнее страдает нижняя часть конструкций до отметки примерно в 0,5 м. Чем тщательнее и надежнее будет защита, тем дольше прослужат фундамент и дом.

Мастики или обмазочная гидроизоляция

Битумно-полимерные мастики защищают подземные и контактирующие с влажной средой конструкции от грунтовой влаги, дождевой и талой воды, которая просачивается с поверхности земли. Их используют для гидроизоляции ленточного и свайного фундаментов, нижней части цоколя, подвальных стен с эксплуатируемым подпольем или техническим этажом.

Мастики легко наносятся наливом, шпателем или кистью. Они образуют прочное водонепроницаемое покрытие с высокой адгезией к бетону, металлу и дереву. Пористые основания предварительно загрунтовывают для выравнивания и улучшения впитывающей способности и сцепления.

Полимерно-битумные мембраны

Композитные материалы используют для гидроизоляции неглубоких ленточных и плитных фундаментов с неэксплуатируемым подвалом. Они защищают конструкции от грунтовых и ливневых вод. Могут быть армированы стекловолокном или стеклотканью, поэтому сохраняют эластичность и целостность даже при появлении трещин на поверхности.

Современные самоклеющиеся материалы просты и удобны в укладке. Специальный клей образует прочное соединение битумно-полимерной пленки с бетонным основанием. Традиционную рулонную гидроизоляцию на картонной основе укладывают на сухую поверхность и наплавляют пропановой горелкой.

Полимерно-битумные материалы на основе стеклохолста используют в качестве отсечной гидроизоляции. Они укладываются на фундамент с помощью приклеивающей мастики, не допускают капиллярного подъема и защищают от влаги деревянные стены.

Порошкообразные смеси

Сухие смеси на основе песка, цемента, армирующего волокна, отвердителей и пластификаторов применяют для гидроизоляции фундаментов обмазочным способом. Они замешиваются непосредственно перед работой, образуют высокотехнологичные составы с хорошей адгезией к поверхностям.

Покрытия выдерживают раскрытие трещин, устойчивы к вибрациям, гидрофобны и сохраняют пластичность при низких температурах.

Проникающая гидроизоляция

Смеси из песка, вяжущих и химически активных компонентов наносятся на поверхность и проникают в глубокие слои бетона. Состав образует водонепроницаемые связи и буквально «запечатывает» поры, микротрещины и пустоты, защищая поверхности от грунтовых вод, капиллярного подъема влаги и негативного воздействия конденсата.

Составы можно использовать для обработки внешних поверхностей фундамента и цоколя, а также для внутренних стен эксплуатируемого подвала.

Асфальтовые смеси и мастики

Асфальтовые смеси обладают высокими водоотталкивающими свойствами и образуют прочные покрытия. Они наносятся на поверхность штукатурным способом в несколько слоев и разравниваются специальными скребками. Используются только для наружных работ.

Они требуют армирования сетками из-за низкой эластичности и склонности к образованию трещин. Толстые слои смеси создают дополнительную нагрузку на конструкции. Из-за этих недостатков асфальт редко выбирают для гидроизоляции фундаментов и чаще применяют для устройства отмостки, защищающей конструкцию от атмосферной влаги, просачивания в грунт дождевой и талой воды и её накопления.

Покрытия на водной основе

Для защиты бетонного цоколя деревянного дома можно использовать покрытия на водной основе с силиконовыми добавками. Они обладают водоотталкивающими свойствами и исключают проникновение атмосферной влаги во время дождей, «дышат» и не отслаиваются с поверхности, устойчивы к воздействию щелочи бетона.

Составы могут содержать биоцидные добавки. Это позволяет им защищать цоколь от атмосферных воздействий, биопоражений — плесени, грибка и их распространения.