Этапы строительства коттеджа. Возведение фундамента
Процесс строительства коттеджа начинается с инженерно-геологических исследований и заканчивается внешней отделкой фасадов. Остановимся на этих этапах подробней.
Инженерно-геологические изыскания, исследования грунта на предмет его прочности и деформируемости - обязательный этап перед началом строительных работ. Пробы грунта характеризуют почву по двум десяткам параметров, которые влияют на тип фундамента. Пробы грунта берут с места, предназначенного под застройку. По составу грунты делятся на скальные (кристаллические и осадочные породы), представляющие лучшую основу для строительства, и нескальные (связанные и несвязанные).
Нескальный связанный грунт состоит из сухой и слежавшейся глины и суглинка и служит неплохой основой для возведения дома. В связи с тем, что сухая глина встречается редко, а мокрые глинистые породы, илистые почвы, торфяники при минусовых температурах замерзают и деформируются, разрушая фундамент, при прокладке фундамента требуется устройство амортизационной подушки толщиной от 15-20 см из мокрого утрамбованного песка.
Нескальный несвязанный грунт из песков супесей - хорошая основа для строительства. Грунт неоднороден по составу, содержит множество примесей, состав которых влияет на глубину залегания фундамента (0.5-1 м).
Важно учитывать и состав грунтовых вод, которые при близком залегании к поверхности оказывают разрушающее воздействие на фундамент, и глубину промерзания грунта, зависящую от типа грунта и климатических условий местности. Промерзание может привести к вспучиванию (деформации) почвы, поэтому фундамент закладывают ниже отметки промерзания, а под фундаментом оборудуют аммортизационную подушку из утрамбованного мокрого крупного песка.
Колодец-шурф глубиной 2-2.5 м позволяет увидеть слои грунта и наличие грунтовых вод. Состав воды проверяют на содержание агрессивных химических соединений.
Этап подготовки к фундаментным работам состоит в подготовке площадки для строительства. Необходимо срезать растительный слой, засыпать ямы, срыть бугры, наметить план дома, завезти материалы.
Возведение фундамента. Грамотно проведенные работы нулевого цикла составляют около 15-20% всей сметы, но в гораздо большую сумму обойдется исправление ошибок, поэтому относиться к фундаменту нужно особенно серьезно.
Тип фундамента выбирается исходя из качества грунта, величины нагрузок, чувствительности конструкции дома к неравномерным перемещениям основания, опасности воздействия морозного пучения. Правильно доверить этот выбор специалистам, которые определят оптимальный фундамент для данной конструкции.
По типу фундаменты делятся на ленточные, плитные, столбчатые и свайные. Каждому типу присуща своя технология изготовления, преимущества и недостатки.
Ленточные фундаменты по технологии изготовления могут быть монолитными или сборными. При сооружении ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется опалубка, вяжется арматурный каркас, между стенками каркаса заливается бетон. Для снижения теплопотерь в такие фундаменты закладывается теплоизоляция (керамзит, минераловатные плиты и др.). Сборные ленточные фундаменты сооружаются из крупных бетонных или железобетонных блоков. Ленточные фундаменты устраиваются при возведении домов с тяжелыми стенами и перекрытиями, а также если под домом планируется подвал, гараж или цокольный этаж. Такие фундаменты не рекомендуются для пучинистых глубоко промерзающих грунтов.
Плитные фундаменты хорошо выравнивают вертикальные и горизонтальные перемещения грунта. Имеют жесткую конструкцию и высокую степень надежности. Применяются для слабых неоднородных грунтов с высоким уровнем грунтовых вод. При устройстве таких фундаментов сначала роют котлован, утрамбовывают его и делают на дне подушку из слоя песка и слоя гравия. Укладывают гидроизоляцию и поверх наливают слой бетона. Затем укладывается арматура и в котлован закачивается бетонный раствор. Фундаментная плита может в дальнейшем стать полом цокольного этажа. Плитные фундаменты достаточно дороги из-за большого объема бетона и расхода металла на арматуру. Чаще используются в малоэтажном строительстве при небольшой и простой форме плана здания.
Столбчатые фундаменты подходят для пучинистых глубоко промерзающих грунтов. Для их устройства возводятся столбы, расставленные через определенные промежутки. Сверху они соединяются железобетонными фундаментными балками или другими перемычками, на которых возводятся основные конструкции здания. Это самый недорогой тип фундамента. Оптимальны при возведении рубленных, брусчатых и каркасных домов. К недостаткам можно отнести недостаточную устойчивость при горизонтально подвижных грунтах и возможных сложностях при устройстве цоколя.
Свайные фундаменты применяются при крупногабаритном строительстве. Столбы (сваи) с заостренным нижним концом забивают или вворачивают в землю. Проходя сквозь слабые слои грунта, сваи упираются в более твердые и передают им нагрузку от здания. Такие фундаменты оказывают минимальное техногенное воздействие на строительной площадке, сохраняют ландшафт. Минусами считается дороговизна и трудоемкость исполнения.
Гидроизоляция фундаментов
В этой статье речь пойдет о проникающей гидроизоляции фундаментов. Выполненная с соблюдением технологии, такая гидроизоляция способна значительно продлить срок службы всего здания, а нарушения технологического процесса могут привести к затратам в будущем.
Работы по нанесению гидроизоляционного состава начинаются с подготовки поверхности. Основание должно быть прочным, химически нейтральным, без следов ржавчины и отслаивания частиц. Прочность основания должна составлять более 10 МПа. Поверхность бетона очищают щеткой с металлическим ворсом от пыли, грязи, цементного молока, высолов, краски и других материалов, препятствующих проникновению активных химических компонентов в бетон. Следы загрязнений от масла, маслянистых веществ, химикатов удаляют при помощи специальных моющих, чистящих и обезжиривающих средств.
Далее по всей длине швов, стыков, вокруг ввода коммуникаций выполняют штрабы П-образной формы с сечением 25х25 мм и зачищают их щеткой с металлическим ворсом.
Для гидроизоляции швов, стыков, примыканий, вводов коммуникаций, трещин используют шовный гидроизоляционный материал. Для этого готовят раствор проникающей гидроизоляции. Перед началом работ обратите внимание на срок годности материала, кроме того, сухая смесь не должна содержать комков и механических примесей.
Штрабы увлажняют и обрабатывают раствором кистью из синтетического волокна (расход материала 0.1 кг/п.м). Раствором для шовного материала плотно заполняют штрабы (расход материала 1.5 кг/п.м).
Следующий этап - гидроизоляция поверхности. Подготовленную поверхность (если она сухая) увлажняют водой так, чтобы не оставалось участков не впитавшейся в бетон воды. Затем кистью из синтетического волокна наносят раствор проникающей гидроизоляции в два слоя. Первый слой материала наносят на влажный бетон (расход материала 600 г/м2), второй - через несколько минут после первого (точный интервал зависит от температуры и влажности воздуха). Второй слой наносят на свежий, но уже схватившийся первый (расход материала 400 г/м2). Последующий слой должен полностью покрывать предыдущий.
Обработанные поверхности нужно защищать от механических воздействий и отрицательной температуры в течение трех суток. Все это время поверхности должны оставаться влажными, не должно быть растрескивания и шелушения покрытия. При появлении шелушения участки поверхности зачищаются и проводится повторная обработка раствором. Для увлажнения поверхности используют водное распыление и укрывание полиэтиленовой пленкой.
При проведении работ важно соблюдать технологию и контролировать качество на всех этапах. В частности, необходимо контролировать температуру обрабатываемой поверхности (она не должна быть ниже 5 град.С), температуру воды для затворения, точность дозирования и время перемешивания, однородность состава (отсутствие неразмешанных включений) и время использования раствора. При нанесении покрытие должно быть ровным, без пропусков, признаков расслоения и отслаивания материала от поверхности, все волосяные трещины покрываются пропитывающим составом.
Спустя четыре недели после проведения работ проводится проверка качества тщательным внешним осмотром. При этом не должна наблюдаться фильтрация воды через обработанную поверхность.
Строительство коттеджа. Стены и перекрытия
Фундаментные работы закончены, не хватает защиты от ветра, дождя, солнца и шума - стен. Из чего их возводить - дело возможностей и вкуса. Но в любом случае стеновые материалы должны иметь низкую теплопроводность, высокую звукоизоляцию, обладать хорошей воздухо- и паропроницаемостью, огнестойкостью и пожаробезопасностью. Долговечность стен определяет срок службы всего дома.
По расположению и назначению стены делятся на наружные и внутренние. Первые представляют собой ограждающие конструкции, защищающие помещение от неблагоприятных факторов среды. Внутренние стены делят здание на помещения. По типу нагрузок стены могут быть несущими, самонесущими и ненесущими. Несущие стены несут нагрузку от собственного веса по всей высоте строения, перекрытий и кровли. Самонесущие - передают фундаменту нагрузку от собственного веса по всей высоте строения и ветра. Ненесущие стены - передают внутренним стенам и перекрытиям нагрузку от собственного веса в пределах одного этажа.
По типу материала стены могут быть из ячеистого бетона, кирпичные, монолитные, каркасно-щитовые. Выбор стенового материала определяет и название дома: кирпичный, каркасный, панельный, блочный, монолитный.
Стены из ячеистого бетона могут иметь разный состав в зависимости от вида. Пенобетон - легкий ячеистый бетон, в состав которого входит цемент, песок, вода. Газобетон (автоклавный ячеистый бетон) состоит из кварцевого песка, цемента, негашеной извести и воды. Стены из ячеистого бетона характеризуются прочностью, высокой теплозащитой и пароизоляцией, шумоизоляцией, огнестойкостью, способностью к воздухообмену.
Кирпичные стены могут возводиться из керамического или силикатного кирпича. Первый получают путем обжига глин и их смесей. В составе второго примерно 90% песка, 10% извести и добавки. Кирпичные стены способны выдерживать большие нагрузки, допускают использование железобетонных плит в качестве межэтажных перекрытий, не подвержены гниению, впитывают влагу, имеют высокую степень теплоемкости.
Монолитные стены возводятся с применением сборно-разборных опалубочных систем или несъемных опалубок. В первом случае в качестве стенового материала используется тяжелый бетон. Во втором случае несъемные опалубки после завершения бетонирования становятся элементами стены и несут декоративную или теплоизолирующую функцию. К достоинствам таких стен относят огнестойкость и высокую теплозащиту, к недостаткам - неспособность к теплообмену.
Каркасно-щитовые стены изготавливаются из ДВП, ДСП, натурального дерева. Могут быть покрыты шпоном, синтетическими покрытиями. Легки в установке, не требуют возведения массивных фундаментов. Устойчивы к высоким температурам, недороги. Минусом является ограниченность архитектурных решений.
Перекрытия - конструктивные элементы здания, которые делят его на этажи и несут нагрузку от людей, оборудования, мебели, собственного веса. К перекрытиям предъявляются требования по прочности, жесткости, звуко- и теплоизоляции, огнестойкости и экономичности. Перекрытия должны быть обладать запасом несущей способности, выдерживать приходящиеся на них нагрузки. Перекрытия не должны иметь значительных прогибов под действием нагрузки (допуск от 1/200 для чердачных перекрытий до 1/250 пролета для междуэтажных перекрытий), не должно колебаться при движении по нему людей и пр. При этом перекрытия должны иметь по возможности малый вес и небольшую толщину.
По назначению и расположению внутри здания перекрытия делятся на цокольные, чердачные, мансардные, междуэтажные. Средняя нагрузка на цокольные и междуэтажные перекрытия 2100 Н/кв.м, на чердачные - 1050 Н/кв.м.
Различают также балочные и железобетонные перекрытия. Балочные чаще используются в малоэтажном строительстве и отличаются простотой устройства и хорошей теплоизоляцией. В основе этого типа перекрытия - деревянные балки, опирающиеся на несущие стены. Сечения балок зависят от ширины пролета и расстояния между ними. Сначала укладываются крайние балки, затем промежуточные, с проверкой горизонтальности укладки. Между крайними балками и кирпичной стеной оставляют зазор от 5 см, который позднее забивают рейкой с прокладкой гидроизоляции.
Железобетонные перекрытия используются при строительстве кирпичных, бетонных, каменных домов и коттеджей (в качестве цокольных перекрытий, в связи с большой массой). К характеристикам таких перекрытий относят прочность, долговечность, огнестойкость. Железобетонные перекрытия могут быть монолитными и сборными, последние - сварными или вязаными. Сварной каркас выполняется из прямых стержней сваркой. Вязаный - из предварительно согнутых стержней при помощи мягкой вязальной проволоки.
Монолитные перекрытия распределяют нагрузку с пола на несущие стены. По форме различают плитные (при пролете менее 3 м), балочные (пролеты более 3 м), ребристые (при пролете менее 6 м, при большей длине применяется армирование поперечной балкой), перекрытия-вкладыши (из несущих балок, между которыми помещаются вкладыши из обожженой глины, пустоты заливаются бетоном).
Этапы строительства коттеджа. Крыша
Крыша коттеджа - ограждающая конструкция, оберегающая от преждевременного износа все другие части здания. Главным требованием к крыше является простота и экономичность конструкции, долговечность, огнестойкость, применение в строительстве местных строительных материалов.
По конструкции крыши делятся на плоские и скатные. Плоские крыши не имеют уклона, либо он небольшой (1.5-2 градуса). Вода с такой крыши стекает по внутренним водостокам. Скатные крыши - конструкции с большим углом наклона, состоящие из кровли, которая поддерживается стропилами. Скатные крыши в силу своей большей архитектурной выразительности, пользуются большей популярностью при строительстве коттеджей. Стоит учесть и общую рекомендацию специалистов: в целях сокращения издережек на ремонт, применять наиболее простые формы крыши без изломов и выступающих частей
Среди скатных крыш различают односкатные, двускатные, мансардные, вальмовые, полувальмовые, шатровые.
Односкатная крыша опирается на несущие стены разной высоты и применяется для хозяйственных помещений, где горизонтальность потолка не имеет значения.
Двускатная крыша - наиболее популярный вид в малоэтажном строительстве. Состоит из двух пересекающихся под углом плоскостей-скатов, которые опираются на равные по высоте несущие стены.
Мансардная или ломаная крыша - разновидность двускатной. Состоит из четырех, пересекающихся под тупым углом плоскостей-скатов. Предназначена для использования чердака в качестве дополнительного жилого или хозяйственного помещения. Под такой крышей может находить достаточно объемное помещение.
Вальмовая крыша - четырехскатная, состоящая из двух скатов трапециевидной формы и двух треугольных торцовых скатов, т.н. вальмов. Такие крыши надежно защищают дом от больших ветровых нагрузок и непогоды.
Полувальмовая крыша - четырехскатная крыша, состоящая из двух скатов трапециевидной формы и двух вальм, не доходящих до карниза. Предназначена для защита фронтонов здания от снега, дождя, сильного ветра.
Шатровая крыша. Четырехскатная крыша, у которой все скаты сходятся в верхней точке и имеют форму треугольника. Такую крышу возводят над домами со сложной планировкой.
В зависимости от вида и формы крыши выбирается строительный материал. Для устройства плоских крыш обычно используют железобетонные панели, для скатных - бетонные или деревянные балки.
Процесс установки крыши состоит из выбора формы крыши и монтажа, обшивки деревянного каркаса утеплителем, выбора и монтажа кровли, установки водосточной системы.
Стропила - несущие конструкции, состоящие из верхнего и нижнего пояса и находящейся между ними решеткой из скосов и подкосов. Верхний пояс составляют две стропильные ноги, образующие стороны треугольника. Нижний пояс создают затяжки.
Крыши с наслонными стропилами устраивают в домах, имеющих средние опорные стены. Пролет между опорами может быть 4.5 м, при большем расстоянии под стропила ставят подкосы. Наслонные стропила упираются нижним концом в мауэрлат и через него передают вертикальные и горизонтальные нагрузки на стену от веса конструкций крыши. Такие стропила применяют в зданиях с массивными стенами.
Висячие стропила устраивают в зданиях с легкими стенами, в частности в каркасных домах. Они требуют более тщательного изготовления узлов, но способны перекрывать большие пролеты, не передавая на стены горизонтальные нагрузки.
Система водоотвода делится на внутреннюю и внешнюю части. Трубы внутреннего водоотвода расположены внутри здания и отдалены от наружных стен. Водостоки внешнего водоотвода расположены снаружи здания: к наружной стене прикрепляют желоба, по которым вода уходит в водосточную трубу.
Строительство мансарды
Строительство мансард становится все более популярным. По сравнению с обычной квартирой, мансарда имеет целый ряд преимуществ.
- надстройка верхних этажей обходится дешевле, чем покупка дополнительных метров, при том же уровне комфорта.
- обустройство мансарды не требует дополнительных инженерных коммуникаций
- мансардные окна благодаря своему расположению дают в 10 раз больше света, чем обычные.
- в мансарде наиболее высокая точка потолка находится гораздо выше, чем в обычной квартире, что дает ощущение простора и дополнительного пространства.
Тем самым при сравнительно небольших затратах и внешних размерах решается проблема увеличения жилой площади и уплотнения застройки.
Согласно строительным нормам, мансардой называется этаж в чердачном пространстве, фасад которого образован поверхностями наклонной или ломанной крыши. Линия пересечения плоскости крыши и фасада должны быть на высоте не более 1,5 м от уровня поля мансардного этажа, а минимальная высота хотя бы одной из вертикальных стен быть не менее 1,4 м.
Устраивают мансарды обычно под скатными крышами. При проектировании необходимо учитывать следующие моменты:
- схема конструкции, материал ограждающих конструкций и деталей мансарды определяются с учетом единства конструкции и архитектурных форм здания
- значение имеют форма и габариты помещения, выбор светопрозрачного ограждения (вертикальных или наклонных окон)
- мансарда с крышей, имеющей большой уклон, требует особого внимания к выбору кровельного материала, обеспечению теплозащиты, герметизации и гидроизоляции
- связь мансардного этажа со зданием может быть осуществлена несколькими способами: мансарды примыкают к лестнично-лифтовому узлу, требуют специальных соединительных коридоров, требуют устройств специальных лестниц или лифтов.
В загородных домах мансардные помещения могут иметь выход на балкон или галерею, с которых открывается вид на помещение, расположенное на нижнем этаже. Выразительность дому с мансардой придают открытые террасы, балконы, зимние сады, эркеры и нависающие козырьки кровли. Эти элементы могут опираться на собственные конструкции или на объем нижнего помещения.
По отношению к наружным стенам мансарды могут располагаться в створе или выходить за границы. При ограниченном выносе мансардного этажа его опирают на консольный вынос нижележащего перекрытия, при большом выносе - на дополнительные опоры. Выносную часть перекрытия мансарды дополнительно утепляют.
Мансарды могут быть одно- и двухуровневыми, одно- и двухярусными. В одноуровневых мансардах полы всех помещений находятся на одной отметке. Такие мансарды могут быть одно- или двухярусными (двухэтажными). Двухярусные мансарды обычно располагаются под высокими скатными крышами с уклоном от 45 градусов.
В двухуровневых мансардах полы располагаются на разных отметках, с перепадом высот. Мансардные помещения располагаются на разных уровнях, если при строительстве здания на склоне помещения нижележащего этажа расположены на разных уровнях, либо если высота помещений этажом ниже различна, например, высота гостиной больше, чем остальных помещений. Двухуровневые мансарды также могут быть одно- или двухярусными
В мансарде есть возможность использовать весь объем помещения. Можно не подшивать потолок и вести отделку под самый конек. Это создаст эффект высоких потолков, позволить использовать мансардные окна и весь объем мансарды.
Уклон крыши, близкий к 60 градусам, практически полностью сохраняет площадь помещения. При этом объем и технологию работ по гидроизоляции, герметизации, вентиляции специалисты рекомендуют проработать еще на стадии составления проекта.
Мостим отмостки
Чтобы уберечь фундамент и стены дома от разрушения из-за повышенной влажности, необходимо обеспечить отвод верховой воды из зоны, непосредственно прилегающей к зданию. Отвести дождевые и талые воды от фундамента — вот главная задача отмостки вокруг дома. Пренебречь ею позволительно лишь в том случае, если строение возводят на сухих непросадочных грунтах и столбчатом фундаменте. При всех остальных вариантах отказ от отмостки — это риск: сырой фундамент долго не прослужит. Как правильно провести мощение отмостки, чтобы она не отставала от фундамента, не трескалась и не проседала?
Все решения по устройству отмостки должны приниматься на проектной стадии строительства. Эффективность устройства отмостки может быть сведена к нулю, если не предусмотрены меру по водоотводу, водопонижению и дренажу. В этом случае отмостка может превратиться только в хорошую бетонную дорожку для ходьбы вокруг дома.
Отмостка, как правило, из двух основных слоев — водонепроницаемого и подстилающего, то есть основы. В качестве последней используют непучинистую засыпку (щебень, гравий, керамзит и пр.), которая защитит отмостку, а также вертикальную тепло- и гидроизоляцию фундамента от негативного воздействия сил морозного пучения. Основу засыпают в неглубокую траншею, для чего достаточно снять растительный слой.
Для бетона устраивают песчаную подушку, её тщательно трамбуют, проливая водой, а затем насыпают гравий, на который уже заливают раствор. В булыжной отмостке гравий и песок меняют местами, а на дно траншеи укладывают мятую глину. Песчаную подушку делают довольно толстой (до 50см), поскольку булыжники в неё вдавливают.
При устройстве отмостки необходимо "принудительно" уплотнять грунт обратной досыпки (сам по себе он может уплотняться долгие годы). В дальнейшем неуплотненный грунт под отмосткой может проседать, образовывая резервуары для воды, что влечет за собой разрушение самой отмостки и тяжелые последствия для фундамента, подвала и всего здания.
Cамым распространенным материалом для жесткой отмостки является бетон. Как считают многие строители, он лучше других противостоит капризам нашего климата. При использовании бетонных плит швы между ними желательно заливать жидким битумом, а не цементным раствором, который быстро растрескивается. В монолитном варианте обязательно применяют арматуру и устраивают температурные швы с шагом не более 2,5 м.
В качестве альтернативы бетону используют профилированные ПВП-мембраны, которые справляются с ролью гидроизоляции, не покрываются трещинами и к тому же просты в работе. Мембрану помещают на грунт, под слой песка и щебня, а покрытие может быть любым, вплоть до газонной травы — надо только насыпать поверх щебня слой плодородной почвы толщиной 20-30 см. В загородном домостроении можно использовать мягкие морозостойкие отмостки, не боящиеся сезонных подвижек грунта.
Если строящийся дом планируется эксплуатировать круглый год (он будет отапливаться в осенне-зимний период) и при этом предусмотрены меры по водопонижению, водоотводу и дренажу, утеплять отмостку нет необходимости. Важнее предусмотреть гидрозамок из мягкой глины - это эффективнее утепления.
Оптимальный уклон отмостки должен составлять 5-10 см на один метр ширины - этого достаточно для нормального водоотвода и использования отмостки в качестве пешеходной дорожки.
Прямой зависимости ширины отмостки от высоты дома практически не существует. На практике наиболее часто используется ширина отмостки - 1 м. Специалисты рекомендуют делать ее на 20-30 см шире карниза.
Идеальный вариант "привязки" отмостки к фундаменту - анкеровка арматурой (при этом необходимо грамотно рассчитать шаг и толщину арматуры). Любое вмешательство в конструкцию фундамента, в том числе и жесткую привязку отмостки, должны просчитывать и выполнять только профессионалы.
Чаще всего отмостку делают после того, как заканчиваются работы по возведению стен и кровли - это связано, прежде всего с опасностью нарушить ее спецтехникой или перегруженными строительными лесами.
Если до наступления холодов вы не успеваете сделать постоянную отмостку, в обязательном порядке в рамках консервации объекта на зиму необходимо сделать временную отмостку из уплотненной глины и выполнить ряд мероприятий по водопонижению и водоотводу.