Текст книги "Современные подвалы, подполы и погреба"

Определение разновидности грунта и степени его влажности важно не только сточки зрения проектирования дома с подвалом. Это необходимо и для того, чтобы оценить несущую способность грунта, что непременно принимается во внимание при расчете фундамента.

К подготовительному этапу можно отнести и такое мероприятие, как уменьшение глубины промерзания, что положительно скажется на строительстве подвала. Но оно целесообразно только в ряде случаев, а именно:

• при отсутствии возможности создать дренаж при постоянно высоком уровне грунтовых вод, которые препятствуют заложению фундамента на необходимую глубину;

• при наличии желания уменьшить или устранить деформацию здания под воздействием пучения на мелкозаглубленный фундамент;

• при глубине промерзания более 180 см, когда строительство ведется согласно технологии ТИСЭ.

Осваиваем пространство ниже нулевой отметки

Причин, по которым в прежде сухом подвале появилась вода, много, причем не все из них можно отнести к не зависящим от вас. Например, вы проводили в дом газ и для ввода трубы проделали в стене подвала отверстие, нарушив при этом гидроизоляцию и своевременно не отремонтировав ее. Дождевая или грунтовая вода проникла в конструкцию стен, пропитала их. В результате гидроизоляция пострадала.

Пути уменьшения глубины промерзания (рис. 2) различны, в частности можно:

• заменить грунт на крупнозернистый песок. Это производится на глубину 50–80 см по периметру дома и на расстояние примерно 1,5 м от него. Результат: глубина промерзания станет меньше на 30–40 см;

• чтобы уменьшить глубину промерзания на 50–70 см, необходимо на глубине 20–40 см уложить теплоизолирующий слой толщиной 20–30 см, составленный из крупнозернистого песка и шлака (это могут быть и панели пенополистирола) и уложенный на такой же толщины слой крупнозернистого песка. Ширина полосы заменяемого грунта должна быть не менее 2 м, причем оптимально вести данные работы по окончании стройки;

• подсыпать по периметру дома грунт, что, помимо необходимого эффекта, визуально приподнимет его.

Рис. 2. Способы уменьшения глубины промерзания под фундаментом: а – замена грунта; б – укладка утеплителя; в – подсыпка грунта

Понятно, что дать рекомендации на все случаи жизни невозможно, поскольку необходимо принимать в расчет не только конкретные гидрогеологические условия, но и проект дома, в том числе количество этажей, материал, из которого будет возводиться здание, и т. д. Именно поэтому перед началом строительства необходимо проводить соответствующую экспертизу участка.

Итак, после проведенной подготовки, доставки строительных материалов и инструментов (организация строительной площадки представлена на рис. 3) можно приступать непосредственно к строительным работам, к которым относятся закладка фундамента, устройство перекрытия, возведение стен, крыши, выполнение отмостки. Сюда же входят гидро– и теплоизоляционные работы.

Относительно заготовки строительных материалов следует подчеркнуть, что нет необходимости закупать все, что может понадобиться. Материалами, которые на данном этапе пока не нужны, вы только загромоздите участок работ и создадите помехи для их осуществления. Кроме того, есть материалы (например, цемент), которые быстро теряют свои свойства. Таким образом, постарайтесь заранее продумать, что, как и где укладывать, как обеспечить подъезд транспортных средств, строительной техники и т. д.

Рис. 3. Вариант организации стройплощадки: 1 – строящийся дом; 2 – сыпучие строительные материалы (песок, щебень); 3 – участок для приготовления бетона и раствора; 4 – глина; 5 – штучные строительные материалы (кирпич, трубы и пр.); 6 – навес для столярных изделий, пиломатериалов, утеплителя; 7 – верстак; 8 – цемент, известь, алебастр

Дренаж участка и подвала

Если ваш участок лежит в низине или грунтовые воды залегают очень близко к поверхности земли, то при строительстве дома вообще и дома с подвалом в частности не обойтись без проведения осушительных работ. Более того, независимо от месторасположения территории следует заранее подумать о защите ее от затопления дождевыми и талыми водами, что также является важной составляющей мелиоративных мероприятий. Для этого по периметру участка выполните дренажные траншеи, по которым вода будет поступать в коллектор, а оттуда – в уличный кювет, водоем или специально предназначенный для этого бассейн.

Работы существенно упростятся, если имеется уличный кювет (ливневая канализация, ливневка) глубиной, как минимум, 1 м с гарантированным сбросом в направлении уклона рельефа. Впрочем, и на равнинной местности это поможет снять или уменьшить подпор грунтовых вод, что в конечном счете приведет к снижению уровня грунтовых вод на данной территории.

Если на вашем участке четко выражен уклон в каком-либо направлении, то для осушения достаточно выкопать водосточные траншеи, которые задержат поверхностные воды и отведут их в нужную сторону. При уклоне к улице перед отмосткой дома необходимо выкопать поперечную канаву для сбора воды со стороны сада или огорода и продольную – для сброса ее в ливневку.

При уклоне в противоположном направлении поперечная канава должна располагаться вдоль фасадной стороны забора, а продольная – до огорода. (В последнем случае помните, что грядки придется устраивать перпендикулярно к уклону, иначе верхний слой почвы постепенно потеряет большую часть своих питательных веществ.)

Осваиваем пространство ниже нулевой отметки

Устройство гидроизоляции подвального помещения необходимо независимо от уровня грунтовых вод. Если они находятся выше уровня промерзания, угроза подтопления подвала все равно сохраняется даже при наличии качественной защиты; если у них низкий горизонт, то гидроизоляция обойдется дешевле. Но отказываться от нее не рекомендуется, поскольку грунтовые воды, будучи под высоким давлением, проникают и через микрощели.

Если рельеф участка равнинный, то выделите наиболее низкое место вдоль забора (обычно там ничего не сажают), выкопайте траншею следующего размера: длина 2–3 м, ширина 50 см, глубина не менее 1 м. Вынутый грунт можно использовать для выравнивания низинных участков. На протяжении сезона наполняйте траншею строительным мусором, камнями и другими подобными отходами, причем постарайтесь набить ее как можно плотнее. После того как вода в ней дойдет до нижней границы плодородного слоя, выкопайте еще одну такую же траншею, а извлеченным грунтом засыпьте первую. Постепенно по периметру вашего участка образуется дренажная система, которая прослужит вам не один год.

Если участок не только равнинный, но и сильно увлажненный и не имеет достаточного стока в ливневку, требуются более серьезные мероприятия для его осушения, в частности укладка дренажной системы из отдельных дрен с уклоном 2–3 %. Дрены представляют собой гончарные (перфорированные) или асбоцементные трубы диаметром 100–150 мм и длиной до 20 м.

Под дрены подготовьте траншею глубиной не более 1 м, причем выкапывайте ее с уклоном в направлении водосборника и обязательно отдельно складывайте верхний слой грунта и подпочвенный. Дну траншеи желательно придать форму лотка или корыта, для чего выложите ее мятой глиной, уплотните и загладьте. При укладке между гончарными трубами оставляйте зазор примерно 15 мм, чтобы в просвет между ними могла просачиваться вода (во избежание засорения труб их следует прикрыть тканью или керамической плиткой). С этой же целью в верхней части асбоцементных труб на расстоянии 100–150 мм один от другого предварительно выполните пропилы шириной 10 мм и глубиной, составляющей примерно треть их диаметра. Завершив размещение труб, засыпьте их сначала слоем крупного щебня толщиной 20–30 см, потом грунтом, причем обязательно верхним слоем.

Кроме этого способа устройства дренажа, лоток сечением 120 × 120 мм можно выложить кирпичом, подойдут и керамические трубы диаметром 125–150 мм, и даже хворост, связанный в пучки, уложенные друг на друга. Таким образом устроенные траншеи тоже засыпаются щебнем и грунтом. Чтобы дренажная система функционировала, отдельные дрены под углом 60° присоединяются к центральной дрене (общему коллектору), по которому вода поступает в ливневку, водоем и т. п.

Расстояние между боковыми дренажными трубами определяется структурой почвы: на глинистой – через 4,5 м, на суглинистой – через 7,5 м, на песчаной – через 12 м.

Как эффективно и недорого осушить участок, представлено на рис. 4, 5.

Рис. 4. Дренаж участка при уклоне рельефа в направлении улицы: 1 – водосточная канава; 2 – ограждение; 3 – ливневка; 4 – дрены; 5 – центральная дрена

Рис. 5. Дренаж участка при уклоне рельефа в противоположную улице сторону: 1 – водосточная канава; 2 – грядки; 3 – дрены; 4 – водосборник; 5 – центральная дрена

Основным недостатком такой дренажной системы является постепенное заиливание труб, от которого можно защититься, если применить современную систему – мягкий дренаж. По сравнению с классическими способами у него имеется целый ряд преимуществ, в частности:

• простота устройства;

• исключение засорения;

• возможность создания траншеи любой ширины и глубины.

Мягкий дренаж осуществляется с помощью двух новых материалов: тектона (нетканого материала из полипропилена с односторонним покрытием из него же), который выполняет роль гидроизолирующего слоя, и геотекстиля (нетканого материала), обеспечивающего фильтрацию, причем первый препятствует накоплению воды в грунте и направляет ее в предназначенное для сброса место, а второй предохраняет щебень от заиливания, что позволяет данной дренажной системе эффективно функционировать длительное время. Методика выполнения работы состоит в следующем:

• выкопайте дренажную траншею, позаботившись о том, чтобы ее дно имело корытообразную форму;

• уложите на дно траншеи тектон;

• поверх него настелите геотекстиль, закрыв дно и стены траншеи и оставив запас (примерно 30 см);

• две трети траншеи заполните крупным щебнем;

• внахлест опустите полотнища геотекстиля на щебень;

• насыпьте песок.

Осваиваем пространство ниже нулевой отметки

Есть много способов обеспечить гидрозащиту подвального помещения. Например, очень удобны в применении битумно-полимерные мембраны (так называемый еврорубероид), уложенные в два слоя и сваренные; неплохо зарекомендовали себя битумно-полимерные обмазочные материалы. Главное – не допустить при монтаже и эксплуатации повреждения гидроизоляционных слоев.

Для отведения воды непосредственно от дома выкопайте вокруг него такой же величины, как описано выше, траншею, глубина которой должна быть ниже самой низкой точки подвала.

Далее, следуя современным технологиям, последовательно застелите ее геотекстилем, уложите перфорированные трубы. (Если используете перфорированный желоб, то расположите его выпуклой стороной вверх, но практика показывает, что лучше взять обычную полихлорвиниловую трубу диаметром 100 мм и просверлить в ней два ряда отверстий. Почему этот вариант предпочтительнее? Дело в том, что специальная перфорированная труба довольно трудно укладывается прямо, и даже незначительные дефекты, возникающие при этом, приводят к тому, что сток ослабевает, стандартные прорези закупориваются.) После этого насыпьте крупный щебень, не доходя до края траншеи 20–30 см, накройте геотекстилем, завернув его полотнища кверху, засыпьте слой крупнозернистого песка толщиной 15 см и задерните траншею.

Чтобы дренаж работал, у траншеи должен быть уклон (на каждый метр трубы по 2–3 см уклона; если общая длина дренажной системы составляет более 60 м, потребуются дополнительные меры, например использование выпускной трубы большего диаметра) в соответствующую сторону и выход из нее, находящийся ниже уровня подвального помещения.

Если позволить дождевой воде свободно стекать с крыши, она тоже легко проникнет в подвал. Поэтому важно создать наилучшее отведение от дома дождевых вод, соединив, например, водосточные трубы с отводной трубой, причем последняя должна отходить от дома по максимально крутой траектории. Так как водосточные желоба нередко забиваются мусором, листьями, то диаметр сливной трубы должен быть таким, чтобы эффективно отводить воду даже при сильном ливне, т. е. иметь размер не менее 100 мм, а для отводной трубы – 150 мм. Кроме того, следует избегать возникновения в водосточной трубе изгибов под углом 90°, поскольку в этих местах чаще всего создаются пробки. При длине желоба более 5 м следует сделать два выпускных канала. И последнее: не подсоединяйте отводную трубу дождевых водостоков к дренажной системе, уложенной вдоль фундамента, так как закупорка в водосточной системе может привести к параличу дренажной.

Схема отведения воды от стен подвала (внешний контур дренажной системы) представлена на рис. 6.

Обязательно должно быть предусмотрено сооружение для сброса воды, например колодец. Если на участке есть небольшая низинка, то в ней можно устроить искусственный водоем, который одновременно будет решать несколько задач: осуществлять дренаж, выполнять декоративную функцию и использоваться для полива насаждений. Благодаря таким действиям вам удастся предупредить подтопление подземного помещения.

Рис. 6. Схема наружного отведения воды от подвала: 1 – сливная труба водосточного желоба; 2 – водоприемник; 3 – стояк; 4 – стена подвала; 5 – слой гидроизоляции; 6 – защитная плита; 7 – подошва фундамента; 8 – слой гравия; 9 – геотекстиль; 10,13 – отводная труба; 11 – дренажная труба; 12 – слой песка

Чтобы подвал оставался сухим, его наружная дренажная система должна быть дополнена изоляцией под бетонной плитой, задерживающей воду и испарение; откачивающим насосом; внутренним контуром дренирования, предназначенным для сбора воды со стен.

Осуществляется он следующим образом. Под бетонную плиту засыпается гравийная подушка толщиной примерно 20–25 см, на которую укладывается полиэтиленовая пленка высокой плотности (ее полотнища должны заходить друг на друга не менее чем на 40–45 см, а стыки фиксироваться клейкой лентой), которая обеспечит пароизоляцию. Поверх нее создается песчаная прослойка толщиной 7–8 см.

Удобнее всего захватывать и отводить из подвала воду в месте соединения пола и стены фундамента. Для этого предназначается перфорированный пластиковый профиль, прикрепленный по периметру подвального помещения. Сквозь него вода будет поступать в гравий, отсыпанный под бетонной плитой, и откачиваться с помощью насоса (рис. 7).

Рис. 7. Схема внутреннего отведения воды: 1 – слой пароизоляции; 2 – отводная труба; 3 – пластиковый профиль; 4 – бетонная плита; 5 – водосборник; 6 – насос; 7 – слой гравия

Эффективно работающий насос – главный действующий элемент внутренней дренажной системы. Практика показывает, что необходимо сделать правильный выбор, придерживаясь определенных критериев. Насос должен:

• заключаться в чугунный корпус;

• откачивать воду, содержащую твердые включения диаметром 10–12 мм;

• иметь механический поплавковый выключатель.

Осваиваем пространство ниже нулевой отметки

В качестве гидроизоляции очень надежны мембраны с армированной основой, которые могут быть рекомендованы для горизонтальной гидроизоляции пола подвального помещения. Устойчивы к механическим повреждениям и полимерцементные составы. Однако самыми доступными для вертикальной изоляции остаются битумные мастики, которые в горячем виде наносятся на стены подвала в два слоя.

Насос устанавливается в перфорированный пластиковый водосборник, помещенный в гравийную подушку. Вода в него поступает через боковые стенки. Чтобы в емкость не попадали посторонние предметы, которые могут заклинить выключатель, а также для недопущения проникновения испарений внутрь подвала она должна быть герметично закрыта. Вода, которую откачивает насос, по трубам (чтобы зимой они не замерзали, надо обеспечить их теплоизоляцию) направляется в ливневую канализацию или наружу, откуда она отводится подальше от дома.

На случай отключения электричества желательно приобрести резервный насос и аккумуляторную батарею для него. Таким образом, полноценная дренажная система отведения от дома дождевых вод – это еще одна возможность не допустить нарушений влажностного режима подвального помещения.

Есть еще один способ («для продвинутых пользователей», говоря компьютерным языком), позволяющий построить подвал с внешней дренажной системой. Выше мы уже упоминали материковые пески. В свете нашей задачи – обеспечения дренажа подвала – в них можно направить почвенно-грунтовые воды. Для облегчения восприятия предлагаем рис. 8.

Рис. 8. Создание внешнего дренажа для подвала: 1 – отмостка; 2 – дренажные трубы; 3 – стены подвала; 4 – дренажные траншеи; 5 – пол подвала; 6 – щебеночная подушка; 7 – материковые пески

Далее выполните следующие действия.

После возведения ленточного фундамента, который будет одновременно служить стенами подвала, по внутреннему периметру помещения выкопайте траншею, глубина и ширина которой не превышают 40 см.

На расстоянии 2–3 м друг от друга пробурите дренажные скважины вплоть до материковых песков (поскольку подвал заглублен, то размер скважин будет равен нескольким метрам). Но не следует в них углубляться, поскольку это водоносные слои, из которых подпитываются окрестные колодцы и скважины. Кроме того, не надо пользоваться дренажной системой как канализационной, иначе вы рискуете испортить воду на много километров вокруг.

Гофрированные пластиковые трубы с насечками заверните в геотестиль и опустите в скважины, а отверстия в них закройте мелкоячеистой оцинкованной решеткой, которая не позволит трубам засоряться грунтом или щебнем.

Застелите траншею геотекстилем (не забудьте оставить небольшой запас), засыпьте ее щебнем. Последний прикройте полотнищами этого нетканого материала. Фактически у вас получится дрена диаметром 40 см, верхняя кромка которой должна находиться несколько выше нижней кромки стены подвала.

Выполните подушку, засыпав щебень слоем толщиной 10–15 см.

Проведите армирование и бетонную стяжку, которая станет полом подвала или тем основанием, на котором можно будет настелить полы из других материалов.

Для усиления защиты можно дополнительно пробурить скважины, что делается, как правило, под отмосткой. В связи с этим заметим, что такой способ предупреждения подтопления подвала не теряет своей значимости даже после того, как работы по сооружению подвала завершены и возможность бурения скважин в нем исключается.

Все вышеизложенное имеет место, когда строительство только начинается. Как быть, если небольшое количество воды время от времени появляется в уже построенном подвале? Внутри подвального помещения тоже можно устроить элементарную дренажную систему.

Для этого закопайте в одном из углов подвала обычную двухсотлитровую бочку, закрепите на ней дренажный насос со всеми необходимыми составляющими: поплавковым выключателем и шлангом, длины которого должно хватать для того, чтобы отводить воду на пределы дома или участка. Когда бочка наполнится, автоматика сработает и вода будет откачана.

Таким подвалом можно пользоваться, но желательно засыпать пол керамзитом, поверх которого нужно положить доски, пропитанные антисептиком. Кроме того, требуется регулярно просушивать и проветривать данное помещение.

Как видите, есть немало способов, позволяющих иметь сухой подвал. Они рассчитаны на разные финансовые и технические возможности и вполне реализуемы собственными силами.

Осваиваем пространство ниже нулевой отметки

После того как фундамент наберет необходимую прочность, наступает очередь гидроизоляционных работ. На стены наносится битумная грунтовка, а после ее высыхания с помощью газовых горелок приваривается стеклогидроизол. Для этого нагревается небольшой участок стены, прикладывается полотно и прикатывается роликом. При раскрое материала нельзя забывать о необходимости укладывать его внахлест примерно на 10–12 см.

После проведенных гидрогеологических изысканий, в процессе которых определится характер грунта, уровень залегания грунтовых вод, вы сможете правильно спланировать строительство и спроектировать дом с подвалом. Поверьте, что этап разработки проекта не следует пропускать, надеясь на собственное пространственное мышление. Даже имея немалый опыт, не стоит всецело на него полагаться и считать, что можно все изменить, если вдруг появится такая необходимость. Поверьте, нет ничего уродливее, чем дом, возведенный по принципу ласточкиного гнезда, когда одно помещение «прилепляется» к имеющимся. В таких случаях ни о каких архитектурных и планировочных решениях речь не может идти.

Кроме того, мероприятия по гидро– и теплоизоляции должны планироваться заранее, поскольку это не просто положенный слой толя, а конструкция, которая должна быть продумана, тщательно воплощена, иначе все труды и затраты пойдут насмарку и проблемы с подтопленным подвалом останутся.

Итак, перейдем к заметкам по поводу проектирования дома с подвалом.

Помимо того что стены и пол подвала необходимо защитить от влаги, очень важно «научить» их сопротивляться давлению грунта и отрицательному давлению воды. С этой целью наружные стены подвала следует укрепить подпорными стенками, установленными изнутри с расстоянием 3–4 м одна от другой.

В том случае если вы предполагаете устроить подвальное помещение под всем домом, то не забудьте заранее спланировать разрывы в ленточном фундаменте под дверные и арочные проемы (при высоте подвала 200 см вполне реально навесить двери), чтобы потом не разрушать новенький фундамент и не пробивать перфоратором отверстия под коммуникации.

Подумайте над тем, насколько целесообразно полностью заглублять подвал. Во-первых, риск наткнуться на водоносные слои значительно возрастает; во-вторых, если углубиться только на 110–150 см, а оставшиеся отнести в цоколь, то над поверхностью земли окажется довольно значительная часть подвальной стены, в которой можно устроить небольшие окна или отдушины, сквозь которые в него будут поступать свет и воздух, что очень важно для вентиляции помещения. При установке окон необходимо будет сделать приямки.

Если вход в подвал будет оборудоваться не только через дом, но и со стороны двора, то возникает проблема защиты его от поверхностных вод. Поэтому нужно предусмотреть отдельную крышу или навес, порожек для отвода воды, а в нижней части лестницы или пандуса расположить небольшой водосборник на случай, если она все-таки попадет в подвал.

Осваиваем пространство ниже нулевой отметки

После выполнения наружной гидроизоляции производится обратная засыпка грунта (очень хорошо, если используется мятая глина), потом выполняется отмостка из бетона М50 толщиной 50–100 мм. Чтобы сделать ее более прочной, под финишное покрытие желательно уложить дорожную сетку с величиной ячеек 25 × 25 или 40 × 40 мм. Железнение также не позволит отмостке разрушиться.

После того как мы достаточно подробно остановились на целом комплексе вопросов (среди них гидрогеологическая экспертиза, проектирование подвала, при необходимости осуществление дренажных работ), которые должны быть разрешены до начала строительства (о том, чем надо будет заняться после закладки подвала, разговор еще впереди), можно перейти к рассмотрению актуальных для сегодняшнего дня технологий по возведению подвала.