Pastaruoju metu vis sparčiau miestuose ir priemiesčiuose kylantys mediniai namai, jau kurį laiką yra ne menki konkurentai įprastų tipų namams. Akį traukia ne tik išskirtinė jų išvaizda, pagaminti iš tvirtų, unikalių rąstų, jie pasižymi ir puikia izoliacija bei nuolatine oro cirkuliacija - „kvėpuojančiomis“ sienomis.
Šiame straipsnyje aptarsime medinių namų statybą, ypač atkreipiant dėmesį į pamatų įrengimą ir polių konstrukcijas, taip pat aptarsime, kaip grunto tipas ir hidroizoliacija veikia statybos procesą.
Pamatų svarba ir tipai
Paprastai dviejų aukštų pastato pamatų kaina sudaro 15-20 proc. viso statinio karkaso kainos, o jei statomas ir rūsys - iki 30 proc. Tiesa, jei namas statomas ant šlaito arba drėgnoje vietovėje, pamatai kainuos daugiau. Daugelio užsakovų tipinė klaida yra ta, kad norėdami sutaupyti jie renkasi tipinį projektą. Tai nėra blogas pasirinkimas, tačiau tokiuose projektuose būna apskaičiuoti tipiniai pamatai, o juos kiekvienu atveju reiktų skaičiuoti atskirai.
Norint projektą pritaikyti konkrečiai vietovei, reikia žinoti tos vietos grunto tipą, įšalimo gylį ir gruntinių vandenų kiekį, jų lygį, paviršiaus reljefą ir pan. Pastato pagrindas būna dviejų tipų - natūralus ir dirbtinis. Natūraliu laikomas gruntas, esantis po pamatais ir pasižymintis laikančiosiomis savybėmis. Jos užtikrina pastato stabilumą ir tolygų sėdimą. Geromis laikančiosiomis savybėmis nepasižymintis gruntas, kurį reikia papildomai tvirtinti arba keisti, vadinamas dirbtiniu.
Pagal konstrukciją pamatai skirstomi į juostinius, stulpinius ir ištisinius. Pastaruoju metu mažaaukščiams namams vis plačiau imami naudoti poliniai pamatai. Norint, kad namas būti tvirtas ir ilgai stovėtų, būtų apsaugotas nuo per didelio sėdimo, svarbu apskaičiuoti, kiek pamatai turi būti įgilinti.
Labai dažnai pamatų tipą ir dydį lemia grunto tipas. Visi gruntai skirstomi į dvi grupes: besiplečiančius gruntus ir nesiplečiančius. Besiplečiantiems gruntams priskiriami molingi, smėlingi (smulkaus ir dulkinio smėlio), stabiablokiai gruntai, kuriuose yra daugiau kaip 15 proc. molio priemaišų. Smulkaus smėlio drėgnas gruntas vadinamas plaukiojančiu ir ant tokio statyti negalima. Stambiablokiai gruntai su smėlio priemaišomis, stambaus ir vidutinio stambumo žvyringas smėlis, kuriame nėra molio priemaišų, priskiriami prie nesiplečiančių. uolinius gruntus, kurie yra ypač tvirti, nesispaudžia, atsparūs vandeniui ir šalčiui, neišplaunami ir nesiplečiantys.
Renkantis aikštelę statyboms, vertėtų rinktis vietą su nesiplečiančiu arba mažiausiai besiplečiančiu gruntu. Jis peršalimo lygyje, kuriame bus klojami pamatai, yra vienalytis. Prieš klojant pamatus reikėtų paruošti pagalvę iš nesiplečiančio grunto (smėlio, žvirgždėto smėlio ir pan.). Pagalvė drėgname grunte veiks kaip drenažas.
Grunto tipai ir jų savybės
Kiek gruntas įšąla, priklauso ne tik nuo geografinės vietos padėties, bet ir nuo gruntinių vandenų. Temperatūrai tapus minusine, drėgnas gruntas peršąla, ledu tampantis vanduo išsiplečia maždaug 10 proc. ir dėl to vyksta grunto plėtimasis. Žiemą gruntas tarsi mėgina išstumti pamatus iš žemės ir, atvirkščiai, mėgina įtraukti pavasarį, kai tirpsta ledas. Kadangi skirtingose pamatų vietose tai vyksta nevienodai, gali prasidėti pamatų deformacijos ar net atsirasti įskilimų. Besiplečiantis gruntas gali pakelti net ir visą pastatą, tačiau skirtingose sklypo vietose skirtingu intensyvumu.
Smėlio gruntus sudaro dalelytės nuo 0,1 iki 2 mm. Jie skirstomi į žvirgždėtus, stambius, vidutinio stambumo ir dulkinius. Molinguose gruntuose (smėlio ir molio mišinys) yra labai smulkių dalelyčių (mažiau negu 0,005 mm), kurios turi daugybę kapiliarių, todėl lengvai sugeria vandenį.
Ganėtinai dažnai klojami pamatai, kurių pagrindas yra žemiau h lygio, tačiau tokia konstrukcija efektyvi tik tada, kai pats pastatas yra ne mažiau kaip 2 aukštų ir statytas iš plytų ar blokelių. Jei namas bus medinis ar iš dujų silikato blokelių, plėsdamasis gruntas vis tiek gali sukelti deformacijas, tačiau dabar jų priežastis bus trintis. Be to, lengvų namų atveju gilaus pamato nešančiosios savybės išnaudojamos daugiausia 20 proc., o 80 proc. medžiagų ir lėšų, skirtų nulinio ciklo įrengimui, eikvojamos tuščiai.
Lengviems namams yra kitas variantas: kloti pamatus tiesiai į peršąlantį grunto sluoksnį, tačiau aukščiau, negu teka gruntiniai vandenys. Atskirais atvejais naudojama konstrukcija primena tvirtus rėmus, kurie kiekvieną pavasarį „plaukioja" kartu su namu. Be to, toks metodas, palyginti su giliais pamatais, leidžia sutaupyti apie 50-80 proc. betono ir reikalauja 40-70 proc.
Pamatų įgilinimo svarba
Norint, kad namas būti tvirtas ir ilgai stovėtų, būtų apsaugotas nuo per didelio sėdimo, svarbu apskaičiuoti, kiek pamatai turi būti įgilinti. Mažai įgilinto pamato konstrukcinę schemą reikia sudaryti tik apskaičiavus galimas gruntinio pagrindo deformacijas. Šios deformacijos turi būti mažesnės už leidžiamas pasirinktos konstrukcijos namui, todėl antžeminė namo dalis vertinama ne tik kaip apkrova, bet ir kaip aktyvus konstrukcijos elementas: standesnio statinio mažesnės sąlyginės gruntinio pagrindo deformacijos.
Namo sienų medžiaga tiesiogiai susijusi su grunto plėtimusi: mažesniam yra didesnis sienojų pasirinkimas. Viena išimtis - jei gruntas nesiplečiantis, galima kloti pigiausius mažai įgilintus pamatus - stulpinius. Sienojai privalo būti tik mediniai. Juostiniai pamatai atlaikys plytinę apdailą ar dujų silikato blokelių sienas. Jei gruntas linkęs plėstis, po pamatais teks įrengti išlyginamąją aikštelę. Abiem atvejais namo pagrindas neturėtų būti didesnis kaip 8x8 metrų. Jei gruntas vidutinio ar didelio plėtimosi, sienos galės būti tik medinės.
Kokie bus juostiniai pamatai, priklauso nuo grunto plėtimosi. Jei gruntas labai plečiasi, galima naudoti tik monolitinį gelžbetonį arba tarpusavyje tvirtai sujungtus gelžbetoninius blokus. Jei vidutiniškai - monolitinį betoną arba sumūrytus betoninius blokus, jei silpnai - monolitinį betoną, laisvai sudėtus blokus, butonobetoną arba cementinį gruntą. Jei gruntas plečiasi vidutiniškai arba labai, juostiniai pamatai turi sudaryti vientisą tvirtą rėmą.
Poliniai pamatai
Poliniai pamatai turi savo privalumų. Jų naudojimas gerokai sumažina žemės darbų apimtis (80 proc. Pagal gamybos metodą ir įkasimą į gruntą poliai skirstomi į kalamus, kurie sukalami pagaminti, ir suleidžiamus, kurie gaminami pačiame grunte (išgręžtuose kanaluose). Suleisti poliai jungiami monolitiniu gelžbetoniniu arba surenkamomis grotelėmis. Poliniai pamatai yra viena progresyviausių, tačiau dar mažai įsisavinta, nulinio ciklo konstrukcijų rūšių.
Yra speciali technologija, leidžianti patiems arba profesionalų padedamiems ir be papildomos įrangos įrengti patikimą konstrukciją, kai juostinio stulpinio pamato padas bus giliau negu peršalimo lygis. Tarp stulpo ir grunto reikia palikti 10-15 cm oro tarpą plėtimosi kompensavimui, kitaip pamato stulpas žiemą gali suirti. Šis tarpas užtikrins, kad pamatas minimaliai kontaktuos su sušalusiu gruntu ir sumažės šilumos nuostoliai.
Jei namas bus sunkus, pamatus vertėti daryti gelžbetoninius, o padas turėtų būti žemiau grunto peršalimo lygio. Tai neleis pamatams persisukti ar išsikreivinti. Geriausias variantas - ištisinė gelžbetoninė plokštė po visu namu, kuri yra ir pamato pagrindas, ir rūsio grindys. Aišku, tokia konstrukcija sudėtingiausia ir brangiausia, tačiau nebereikia ruošti atskiro plataus pado ir ypač storos pamato sienos.
Polinių pamatų įrengimas
Nužymėjus būsimo pamato vietą, iškasama duobė. Pamatus reikia lieti iškart, nes gruntas gali susipurenti arba jį paveikti krituliai. Molinguose gruntuose įrengiamas ne mažesnis kaip 10 cm betoninis pagrindas arba dviejų sluoksnių hidroizoliacija, kad gruntas nesugertų cemento pieno ir vėliau pamatai nesusiurbtų kapiliarinės drėgmės. Jei gruntas smėlingas, hidroizoliacija tankinama, daroma žvirgždo pagalvė, o šioji užpilama bitumine mastika, išliejam plokštė ir vėliau - pamatas.
Prieš liejant betoninę plokštę patiesiamas armatūrinis tinklas. Pigiau kainuotų monolitinės rūsio sienos, jos turi būti ne plonesnės kaip 30 cm. Rūsio sienų hidroizoliacijai dažniausiai naudojamos tepamos bituminės mastikos arba klijuojamas hidrostikloizolas. Toks būdas pigesnis, bet ir kokybė prastesnė.
Hidroizoliacija
Virš pamatų ir hidroizoliacijos, kuri saugo pamatus nuo kapiliarinės drėgmės, eina ne žemesnis kaip 0,5 m cokolis. Nulinį ciklą užbaigia aplink visą namą einanti maždaug 1,5 m pločio su nuolydžiu į lauko pusę apygrinda, sauganti pamatus nuo kritulių ir gruntinių vandenų. Apygrindą sudaro trys sluoksniai: minkštas suplūktas molis, skalda arba skaldytos plytos ir cementas arba asfaltas.
Jei grunte gausu gruntinio vandens, prieš liejant pamatą pagalvės medžiagą reikia apsaugoti nuo galimo užliejimo. Tam ji apdorojama jungiamąja medžiaga arba izoliuojama nuo vandens polimerine plėvele. Neapkrautas nulinis ciklas žiemą bus stumiamas intensyviau negu pamatai, ant kurių stovės bent „dėžutė", todėl ją reiktų sumontuoti dar tais pačiais metais. Pirmaisiais metais apygrinda verčiau palikti dviejų sluoksnių, neužpiltą skiediniu arba asfaltu.
Taip pat gaminami greitai kietėjanys mišiniai avarinių pratekėjimų remontui, sanuojamieji tinkai, hidrofobizuojamieji mišiniai, kurie betoną ir plytas padaro atsparesniais drėgmei, antidruskiniai, antigrybeliniai ir pan. priedai. Vienas hidroizoliacijos būdas - apsauginių ekranų sukūrimas. Nuo seno tam naudojamas sutankintas paprastas molis (40-50 cm. sluoksnis). Kiek geresnis variantas yra betonitinis molis, nes jis saugo pamatus būdamas 1-2 cm. storio.
Naujausias gaminys - polimerinės geomembranos. Jų privalumai: ilgaamžiškumas, atsparumas agresyviai aplinkai, atsparumas konstrukcijų deformacijai ir grunto judėjimui. Ekraną sudaro drobė su apvaliais 8 mm dydžio spygliais ir filtruojamoji tekstilė. Tekstilė apsaugo sistemą nuo gruntinių dalelyčių patekimo, o apvalūs spygliai yra kaip vandens nutekamieji kanalai, kuriais filtruotas vanduo suteka į drenažinę sistemą.
Toks sprendimas užkerta kelią pastato sėdimui, garantuoja gerą sienų hidroizoliaciją ir apsaugo pagrindo plokštes nuo kapiliarinio vandens. Tiesa, drenažiniai ekranai efektyviai veikia tik kartu su drenažine sistema ir nustoja funkcionuoti, kai gruntinio vandens lygis pakyla aukščiau nutekamųjų vamzdžių.
Nuo seno pamatų apsaugai naudojamas bitumas - įprasta, paprasta ir nebrangi medžiaga, tačiau reikia nepamiršti šios medžiagos trūkumų - eksploatacijos laikas neviršija 6 metų. Bitumas elastingumą praranda ir trapus tampa esant nulinei temperatūrai. Prasidėjusios deformacijos baigiasi įtrūkimais. Danga suplyšta arba atšoka. Naftos bitimo trumpalaikiškumas leido rinkoje atsirasti rimties konkurentams - sintetinės smaloms (polimerams).
Tepamai hidroizoliacijai priskiriamos ir cementinės-polimerinės mastikos, kurias sudaro sausas cemento ir mineralinių priedų mišinys. Mišinys užpilamas vandeniu, specialia jungiamąja emulsija arba polimerų vandens dispersija. Dėl cemento šie mišiniai gerai sukimba su pagrindu. Plastifikuojantys priedai užtikrina, kad medžiaga gerai laikysis net tik ant standžių, bet ir ant deformacijų ir vibracijų veikiamų paviršių. Apsaugantys nuo vandens jungiamieji komponentai patenka į pagrindo poras ir užsandarina jas.
Paprastai tepama hidroizoliacija naudojama siekiant apsaugoti pamatus nuo kapiliarinio (iš vidaus) ir nuo gruntinio (iš lauko) vandens. Jos nuo vandens sauganti danga daroma iš ruloninio arba plėvelinių hidroizoliacinių medžiagų, kurios ant pagrindo ir viena ant kitos klijuojamos naudojant vandeniui atsparias mastikas. Populiariausi: ruberoidas, tolis, pergaminas. Šios medžiagos sugeria vandenį, pūva, nepasižymi ilgaamžiškumu. Pamažu jas keičia naujos kartos hidroizoliacinės medžiagos: izoelastas, izoplastas, mostoplastas. Šių ruloninių dangų gamybai naudojamos sintetinės medžiagos.
Statybininkai pažymi, kad naujos kartos ruloninė hidroizoliacija patikima ir ilgaamžė, tačiau ją sunku patiesti. Reikia kruopščiai paruošti paviršių - negali būti didesnių kaip 2 mm nelygumų, pagrindas turi būti sausas, gruntuotas bitumine emulsija, o pati hidroizoliacija turi būti užklijuota labai kruopščiai. Jei tokia hidroizoliacija bus naudojama iš išorės, reikia ją apsaugoti nuo galimų mechaninių pažeidimų.
Tepama cementinė hidroizoliacija sudarė sąlygas atsirasti įsiskverbiančioms medžiagoms. Įsiskverbiančios medžiagos gaminamos iš cemento, chemiškai aktyvių priedų ir specialiai smulkinto smėlio. Naudojamos siekiant sumažinti betono kapiliarinį pralaidumą. Priedai kartu su kapiliarine drėgme per atviras poras patenka po pagrindu, kur veikdamos kartu su betono sudėtinėmis dalimis sukuria kristalines formas. Poros gerokai sumažėja ir tai sumažina vandens patekimą.
Be to, sienos nepraranda galimybės kvėpuoti. Hidroizoliacijos sluoksnis gali būti 1-3 mm. Šias medžiagas galima naudoti ir pastato viduje, ir išorėje. Geriausiai šis būdas tinka šviežiam betonui. Jei remontuojamas senas, užsiteršęs betonas, jo paviršių reiktų gerai nuvalyti, kad atsivertų keliai prie kapiliarų sistemos. Tiesa, tik šepetėlio šiuo atveju neužteks, teks naudoti specialią aparatūrą.
Apie hidroizoliaciją pamate
Mediniai namai ant vandens
Vis dažniau pasigirsta nuomonių, kad ateityje miestai plėsis į vandenį. Vandens struktūrų architektas Koenas Olthuis teigia, kad statyba ant vandens gali išspręsti daugybę gamtos keliamų problemų. Jis pažymi, kad vietovėse, kuriose dažni žemės drebėjimai, cunamiai, audros ar potvyniai, saugiausia yra ant vandens. Potvynio atveju namas tiesiog pakils arba nusileis.
Olandijoje jau prieš šimtą metų buvo statomi namai-laivai. Tai buvo paprastos medžio ar plieno konstrukcijos su namu ant viršaus, stovėjusios Amsterdamo kanaluose. Šiandien architektai siekia sukurti didesnius ir geresnius namus, parkus ar kelius ant vandens.
Pats namas ant vandens yra toks pat, kaip ir įprastas namas, tačiau jo pagrindas skiriasi. Tai lyg milžiniška tuščiavidurė cementinė dėžė, kuri laikosi ant vandens kaip laivas. Ši dėžė pripildoma specialios medžiagos, kuri neleidžia jai nuskęsti.
Gyvenimas tokiame name yra įprastas, nesijaučia jokio bangavimo. Be to, tokie namai turi daug privalumų: graži vieta, galimybė turėti valtį, vaikai gali žaisti prie vandens, o žiemą - čiuožinėti aplink namą.
| Pamatų tipas | Aprašymas | Privalumai | Trūkumai |
|---|---|---|---|
| Juostiniai | Betoninė juosta po visomis namo sienomis | Tvirtumas, tinka sunkiems namams | Didelės sąnaudos, daug žemės darbų |
| Stulpiniai | Betoniniai stulpai po namo kampais ir sienomis | Mažesnės sąnaudos, mažiau žemės darbų | Tinka tik lengviems namams, mažiau stabilūs |
| Poliniai | Poliai, įkasti į gruntą, sujungti grotelėmis | Tinka sudėtingiems gruntams, sumažina žemės darbų apimtis | Reikalauja specialios įrangos, gali būti brangūs |
| Ištisiniai | Gelžbetoninė plokštė po visu namu | Didelis stabilumas, tinka sudėtingiems gruntams | Didžiausios sąnaudos, sudėtingas įrengimas |
Statant medinį namą ant vandens, labai svarbu atsižvelgti į visus šiuos aspektus - nuo grunto tipo iki hidroizoliacijos ir pamatų konstrukcijos. Tik tinkamai įvertinus ir įgyvendinus visus šiuos etapus, galima užtikrinti, kad namas bus tvirtas, saugus ir ilgaamžis.