Посидим на ЗАВАЛИНКЕ, поговорим… про ЗАВАЛИНКУ!

Дом с завалинкой:

<Почему необходимо утепление фундаментов? Почему важно правильно утеплить фундамент? Пол каждого дома находится немного выше уровня земли. Эта особенность проектирования и строительства связана с тем, что пол необходимо уберечь от сырости и через него в помещение проникает большое количество холодного воздуха...>

<Промерзание почв, вызванное холодным климатом, наличием грунтовых вод, становится причиной такого явления, как морозное пучение (подъем слоев грунта в пределах глубины промерзания цоколя). Это может привести к деформации, разрушению цоколя, основания здания, нижних венцов сруба. Теплоизоляция значительно повышает долговечность цоколя, фундамента, нижних венцов сруба, предохраняя ее от преждевременного старения, от механического повреждения во время обратной засыпки грунта...>

Старый-старый дом, завалинка:

Традиционный взгляд:
Фундамент (лат. fundamentum) —строительная несущая конструкция, часть здания, сооружения, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и распределяет их по основанию. Как правило, изготавливаются из бетона, камня или дерева.
Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы предотвратить их выпучивание. На непучинистых грунтах при строительстве относительно легких деревянных построек применяют мелкозаглубленные фундаменты (фундамент, находящийся выше уровня промерзания грунта). Такой тип фундамента подходит в основном для частных малоэтажных (не выше трех этажей) домов и коттеджей, садовых домиков, бань и хозяйственных построек.
Для строительства зданий применяются ленточные, стаканные, столбчатые, свайные и плитные фундаменты. Они бывают сборные, монолитные и сборно-монолитные. Выбор фундамента зависит от сейсмичности местности, грунта и от архитектурных решений.
Изготовление фундамента из бетона возможно при температуре выше 5°С, что накладывает существенные ограничения на сезонность выполнения строительных работ. Проведение работ при более низких температурах возможно с использованием технологии электропрогрева.
Завалинка (синоним призба — при избе) — сооружение-насыпь вдоль наружных стен в основании по периметру деревянного дома (бани), служит для предохранения постройки от промерзания зимой. Завалинка может быть просто земляной насыпью вдоль стен. В более продвинутом варианте завалинка устраивается из досок, тёса (которые для красоты иногда даже белятся известью) или жердей, установленных на расстоянии 30—50 см от стен дома. В образованное пространство засыпают (заваливают) опилки, солому, кострику, шлак, торф, землю (дёрн) – любой теплоудерживающий материал. Высота завалинки — до второго венца (ряда брёвен). Деревянный или иной настил поверх завалинки защищает засыпку от проникновения влаги и превращает завалинку в длинную и широкую лавку (скамейку), на которой удобно отдыхать домочадцам.
В старые времена изба или рубленный из брёвен дом могли быть построены на любом грунте и даже без фундамента. Под углы подводились дубовые колоды, большие камни или пни, на которых и стоял сруб. Летом под избой гулял ветер, просушивая снизу доски так называемого «чёрного» пола. К зиме дом обсыпали землёй или обкладывали дёрном, обустраивая завалинку. Весной завалинка, или обваловка, в некоторых местах раскапывалась для создания вентиляции. Неправильное устройство завалинки могло приводить к перекосу дома и (или) к загниванию нижних венцов.
Современный бревенчатый дом обваловывать или обустраивать завалинкой не принято. Вместо этого его ставят на столбчатый или ленточный фундамент и устраивают забирку и отмостку.
В настоящее время завалинкой часто называют просто лавку (скамейку), стоящую у стены дома.
Таким образом, в современных условиях классическая завалинка утратила было значение? А как быть в тех случаях когда ваш загородный дом недостаточно утеплен вследствие ошибок при строительстве или излишней скупости застройщика?
Потребность в утеплении фундамента
Почему необходимо утепление? Почему важно правильно утеплить фундамент? Пол каждого дома находится немного выше уровня земли. Эта особенность проектирования и строительства связана с тем, что пол необходимо уберечь от сырости и через него в помещение проникает большое количество холодного воздуха. Из курса физики известно, что у земли скапливается холодный воздух, а теплый поднимается вверх. Если кровля – это дорога, по которой теплый воздух покидает помещение, то фундамент – именно то место, откуда появляется холодный воздух. Поэтому в домах, где высота потолков более 3,5 м, определенная часть отопления расходуется впустую.
У человека, в первую очередь, мерзнут ноги. Порой даже в достаточно прогретом доме можно ощущать дискомфорт от того, что ноги чувствуют холод. Из этого следует, что пол первого этажа частного дома нужно утеплять в самую первую очередь. Однако следует помнить, что тепло удерживается в помещении посредством всех составляющих: фундаментом, стенами, перекрытиями и кровлей. Если хотя бы одна из этих составляющих выпускает тепло из строения, дом не сможет удержать нагретый воздух внутри. Полноценное утепление фундамента значительно уменьшит воздействие холода и грунтовых вод на деревянное или каменное здание.
С тех давних времен, когда человек начал возводить домовые конструкции в условия холодной зимы, необходимость утепления фундаментов прекрасно понимали, традиционно дома с мелким фундаментом или без такового их утепляли с помощью завалинок. Завалинки создавались из подручных средств и разнообразных материалов, даже из тех, которые, на первый взгляд, и не были для этого пригодны.
На некотором расстоянии от внешних стен дома устанавливали щиты из досок и засыпали это пространство различными теплоизолирующими материалами. Одним из лучших решений было использование соломы. Ее накрывали сверху, защищая от дождя и снега. Весной солому доставали и скармливали крупному рогатому скоту. Иногда обустраивали не временную, а постоянную завалинку. Пространство между стенами и щитами засыпали торфом, керамзитом и землей. Сверху с небольшим уклоном укладывали доски, и получалась скамейка-лавочка. Когда доски приходили в негодность, их меняли, а прежние использовали в качестве дров. И в те времена это было правильно. Такое утепление было очень выгодным и удобным. Как утеплить фундамент сегодня?
На сегодняшний день теплоизоляционных материалов на рынке достаточно. Нет необходимости применять торф и солому. А технологичное решение с завалинкой используется до сих пор. Изготавливают завалинки из материалов, не подверженных гниению, а наполняют пенопластом, минеральной ватой и опилками.
Промерзание почв, вызванное холодным климатом, наличием грунтовых вод, становится причиной такого явления, как морозное пучение (подъем слоев грунта в пределах глубины промерзания цоколя). Это может привести к деформации, разрушению цоколя, основания здания, нижних венцов сруба. Теплоизоляция значительно повышает долговечность цоколя, фундамента, нижних венцов сруба, предохраняя ее от преждевременного старения, от механического повреждения во время обратной засыпки грунта.
Утепление фундамента способно решить массу проблем. Утеплитель будет препятствовать промерзанию не только фундамента, но и земли вокруг него. Опасный промерзающий грунт, при морозе увеличивающий свой объем, лишится своей выталкивающей силы. Фундамент не будет разрушаться и останется целым, а подвал вашего дома и пол на первом этаже сохранят тепло.

Устройство наружной и внутренней завалинки дома.
Завалинка дома придумана достаточно давно и предназначена для утепления нижней части дома в холодное время года. Устраивалась наружная завалинка, как правило, в домах на столбчатом фундаменте или в домах без фундамента.
В современных домах, установленных на сплошном ленточном фундаменте, наружная завалинка не потеряла свою актуальность. Но происходит это от того, что сначала при строительстве дома делаются многократные отступления от желаемого качества, а затем производятся различные попытки устранения допущенных ошибок.
К сожалению, ссылаясь на дедов и прадедов, устраивавших завалинки вокруг дома, современные владельцы частных домов имеют лишь общее представление об устройстве внешней завалинки прошлых лет. А делалась завалинка вокруг дома только на период зимних холодов. С приходом тепла завалинка разбиралась частично или полностью для тщательного проветривания подполья и нижней стороны деревянного полового настила.
Современная наружная завалинка устраивается вокруг ленты фундамента от линии отмостки до второго венца бревенчатого или брусового дома. Казалось бы все правильно. Но дом и подполье начинают подгнивать и, уже через 10 лет, дом требует частичного или капитального ремонта. В таких случаях владельцы дома начинают ругать сырой климат региона и все, что угодно, только не себя любимого, который как раз и уничтожил свой собственный дом.
Для того, чтобы разобраться в причинах преждевременного старения дома и холодного подполья, нужно понять как работает завалинка и почему она не всегда исправно выполняет свое предназначение.
На первом рисунке показана примерная схема обычного устройства наружной завалинки. Независимо от применяемого наполнителя каркаса завалинки в зимнее время происходит постепенное охлаждение и промораживание бетонной ленты фундамента. Внутри подполья дома вдоль внутренней плоскости фундамента образуется иней, который при наступлении положительных наружных температур долго сохраняет холодную влажность.
Это способствует появлению различных заболеваний древесины и дает начало гниению деревянных конструкций дома. При этом, проветривание подполья с помощью имеющихся отдушин не позволяет сделать эффективную сушку внутренних деревянных конструкций.
Владелец частного дома вынужден устраивать наружную завалинку из-за нарушений, сделанных во время строительства: слишком низкий фундамент и, как следствие, невысокое подполье.
Бетон является холодным строительным материалом и имеет свойство долго сохранять набранную низкую температуру. При наступлении тепла на бетонных элементах фундамента образуется конденсат, который сохраняется длительное время и способствует появлению плесени снаружи ленты фундамента внутри завалинки. Если стены дома сложены из древесины, то нижний венец дома начинает гнить как изнутри, так и снаружи.
Утеплить подполье дома при таких ошибках без вредного влияния на элементы дома возможно только устройством внутренней завалинки. На втором рисунке показан пример такого устройства завалинки с примерным распределением температур.
При этом, чем больше высота подполья, тем проще сделать внутреннюю завалинку и тем суше будет подполье и все его элементы. Особенно это заметно во влажных районах и при высоком уровне грунтовых вод.
Если Вы сравните линии распределения температур в зимний период в мелком (рисунок выше) и глубоком подпольях, то заметите, что контраст температур, а значить и давление, в глубоком подполье больше. Поэтому, при неправильно устроенной отмостке и внешнем водоотводе фундаменты с мелким подпольем разрушаются медленнее и служат дольше фундаментов с высоким подполье, хотя условия для полового покрытия хуже.
При устройстве внутренней завалинки и высоте подполья более 1 метра подполье всегда будет сухим, а воздух теплым. В зимнее время в районах Сибири при толщине внутренней завалинки в 30 сантиметров с засыпкой обычным грунтом температура в подполье может сохраняться на уровне +10 градусов. Такие данные получены опытным путем за продолжительный период времени при зимних температурах минус 30 градусов.
Если у Вас наблюдается сырость в подполье, глубина которого не более полуметра, то Вы смело можете приступать к утеплению дома за счет установки внутренней завалинки. Внутри подполья вынимается грунт и укладывается в дощатое заграждение внутренней завалинки. Таким образом, Вы малыми усилиями сделаете подполье сухим и теплым. Для более эффективной вентиляции подполья в теплое время года необходимо сделать дополнительные отдушины в противоположных стенах дома.
На втором рисунке показан возможный вариант увеличения глубины подполья при мелко заглубленном фундаменте. Чтобы исключить проседание ленты фундамента, необходимо углубление делать на расстоянии не менее 100 сантиметров от внутренней стенки ленты. При сыпучем грунте стенки углубления необходимо дополнительно укрепить бетонированием.
Если фундамент дома имеет некоторое заглубление подошвы, то подполье можно углублять с расстояния в 0,5 метра от внутренней стенки фундамента. Но предварительно обязательно нужно проверить величину заглубления подошвы фундамента, чтобы не сделать под него подкоп.
Успехов Вам и долголетия Вашему дому!

Что такое теплоизолированный фундамент
В последнее время (80-е годы ХХ века) в странах с холодными территориями – Скандинавии, Канаде и севере США (90-е годы ХХ века) теплоизолированный фундамент представляется как крупное научное и практическое достижение в области строительства.
В №5 журнала «Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века» за 2007 год имеется статья нач. технического отдела ООО «Пеноплэкс СПб», к.т.н. А.И. Бек-Булатова. В статье автор говорит, что одним из направлений деятельности компании «Пеноплэкс СПб» является разработка и внедрение в России новых (!!! ??) технологий, использующих сравнительно новый для нашей страны материал – плиты из экструдированного пенополистирола и изделия на его основе. В частности, технология устройства морозозащищенных фундаментов мелкого заложения.
Действительно, этот тип фундамента, включающий в свой состав теплоизоляционный материал, получил за рубежом специальное название: (МФМЗ) морозозащищенный фундамент мелкого заложения, или, в оригинале: (FPSF) frost-protected shallow foundations). Нами же была предложена более понятная и простая аббревиатура: ПТФ – поверхностный теплоизолированный фундамент.
И на самом деле, по такой технологии построено несколько миллионов квадратных метров индивидуального жилья, в основном 1-2-этажного. Все строительство считается экспериментальным – за домами ведутся постоянные наблюдения, главная цель которых – установить предельные ресурсы долговечности различных теплоизоляционных материалов, находящихся многие годы в земле.
Никаких противопоказаний их применению не выявлено. Такой вывод следует из 30-55-и летних наблюдений за дорогами на пенопласте, за гидротехническими сооружениями и особенно – за поведением пенопласта в стенах домов. Проведем небольшой экскурс по истории данного вопроса.
Конструкция МФМЗ–ПТФ обеспечивает эффективную защиту от промерзания и от всех известных негативных проявлений морозного пучения грунтов. Следствием является резкое сокращение материалоемкости и объемов земляных работ: глубина заложения ПТФ составляет 0.5-0.8 м вместо привычных в Средней России 1.5-2.5 м, а на Севере и на Востоке – до 3-3.5 м (!!!!), назначаемых по условиям промерзания грунтов. Здесь его просто не будет! Одновременно решаются вопросы сокращения теплопотерь – это, несомненно, огромный резерв экономии тепловой энергии при эксплуатации дома.
Опасность промерзания грунтов можно иллюстрировать следующим. В процессе промерзания в большинстве грунтов происходит рост кристаллов льда за счет поступления (миграции) воды из незамерзших слоев или от воды, накопившейся вокруг фундамента в предзимний период и др. Силы пучения настолько велики, что могут поднять даже нагруженный фундамент, если он не заглублен ниже границы промерзания. В результате поверхность грунта поднимается от 2-3, иногда до 10-15 см, часто вместе с домом.
Об эффективности МФМЗ-ПТФ можно судить по ставшей уже крылатой фразе крупного американского строителя К.Р. Кендалла, который после изучения опыта строительства и эксплуатации зданий заявил: «Автор и его сотрудники теперь убеждены, что никогда не вернутся к фундаментам глубокого заложения, перетаскиванию бетонных блоков, засыпке и трамбовке гор земли».
ПТФ представляет собой обычный фундамент, под подошвой которого (и на некотором расстоянии от него) укладываются слой теплоизоляционного материала (экструдированного пенополистирола), который может воспринимать нагрузки от сооружения и одновременно – предотвращать промерзание грунта ниже подошвы. ПТФ будут эффективны и в случае свайных фундаментов: под свайным ростверком также не должно быть мерзлого грунта.
Эта конструкция в 1999 году защищена патентом России (В.В. Лушников и Ю.Р. Оржеховский, [3]). Одна из первых публикаций по данной теме также появилась ещё в 1999 году [4]. Отличие его от зарубежных аналогов (МФМЗ) состоит в том, что пенополистирол выполняет не только теплозащитные, но еще и опорные функции, т.е. воспринимает нагрузки от строения. По-видимому, ранее всем мешал сложившийся стереотип мышления: «Логично ли, что под прочным материалом (бетон, камень) с расчетным сопротивлением 50-100 кгс/см2 укладывается малопрочный материал с прочностью всего 3-4 кгс/см2?».
Действительно, если считать теплоизоляцию продолжением фундамента, то такое недоумение имеет основания. Но ведь сам фундамент, будучи достаточно прочным, испокон веков опирали на грунт, прочность которого в 10, а то и в 100 раз меньше! И ни у кого никогда это не вызывало недоумения. Если же посчитать теплоизоляцию не продолжением фундамента, а «началом» грунта, то такое мнение коренным образом меняется. Прочность пенополистирола, как правило, более высокая, чем у большинства грунтов. Он не более сжимаем, чем грунт, а долговечность его ничуть не меньше, чем у более прочных материалов.
Другая конструкция, также защищенная патентом России в 2004 году (В.В. Лушников, Ю.Р. Оржеховский и В.В. Веселов), решает защиту от промерзания по-другому, без выполнения опорных функций. Теплотехнические расчеты показывают, что промерзание грунта можно исключить изоляцией фундамента с обеих его граней сверху (и с боков), укладкой изоляции под отмостку, под пол, в обратную засыпку... Если же дом строится без перехода через зиму, внутреннюю изоляцию можно существенно уменьшить или даже полностью исключить.
Экструдированные пенополистиролы сейчас можно найти достаточно легко. Например, в Екатеринбурге работают дилеры нескольких отечественных и зарубежных фирм, выпускающих такие материалы («Пеноплэкс», «Dow Chemical Company» и др.). В 2005 году в Екатеринбурге появился крупный производитель экструзионного полистирола – завод «ЭКСТРОЛ». Пенополистиролы имеют высокую био-, водо-, морозостойкость, поскольку изготавливается с соответствующими (ноу-хау) добавками и имеют закрытые поры, исключающие накопление воды.
В отличие от утверждений авторов статьи, материалом для теплоизоляции фундамента может быть любой из известных ныне теплоизоляционных материалов. Но к такому материалу должны предъявляться определенные требования, он должен долгое время работать в грунтовых (часто обводненных) условиях без потери своих теплоизоляционных и прочностных свойств.
Так реализуется идея теплоизолированного фундамента. Заканчивая краткое пояснение конструкций МФМЗ-ПТФ и эффективности самой идеи, хотелось бы отметить, что фактически это старая идея «российского» поверхностного фундамента, но претворяемая в жизнь с применением новых материалов, решений старых и новых задач теплофизики. Поверхностные фундаменты были известны давно: все знают малозаглубленный деревянный фундамент на неглубоких столбах (стульях) с деревянной забиркой бревнами по верху. Такие фундаменты делали на Руси повсюду, начиная с «теплого» Запада страны и кончая суровым Востоком. Почти каждый такой фундамент окружали завалинкой – ограждением из досок вокруг дома, с засыпкой пространства внутри опилками, шлаком и др. Эта завалинка и служила теплоизоляцией боковой поверхности фундаментов, уменьшая промерзание возле дома и, естественно, – потери тепла. Кроме того, почти во всех старых (хорошо сделанных) домах полы были двойные. Нижний, черновой ряд, устраивали по низу лаг, а над ним по слою глиняной смазки насыпали утеплитель – те же опилки, шлак, стружки. А уже по верху делали чистый пол. Двойной пол и был предназначен для уменьшения теплопотерь из дома: не надо десятилетиями, пока существует дом, обогревать землю, что неизбежно происходит в домах без такой изоляции.
Таким образом, новизна МФМЗ-ПТФ – фактически только в материалах для изоляции (экструзионный пенопласт вместо опилок), в правильной (научно обоснованной) их расстановке.
Также можно даже утверждать, что механический перенос решений массивных фундаментов, «устоявшихся» в многоэтажном строительстве (ниже глубины промерзания), на малоэтажное жилье, является, в некотором роде, неправильным, нерациональным шагом – они, все равно, не есть панацея от всех бед, связанных с промерзанием. Одновременно это и уход с исторически правильного пути применения малозаглубленных фундаментов в наших суровых климатических условиях. Для малоэтажного жилья разумнее было развивать идеи малозаглубленных поверхностных фундаментов, в сооружении которых был накоплен огромный (исторический) опыт.
Но, к сожалению, традиции (и секреты) сооружения такого фундамента были постепенно забыты. Например, о том, что завалинку нужно делать по всему периметру дома, а не только с лицевой его части, для показа людям. Поэтому деревенские дома постепенно с годами кренило в ту или другую сторону – в зависимости от того, где больше промерзало. Если посмотреть на деревенскую улицу со старыми домами, можно заметить, что дома, как правило, все клонятся в одну сторону, обычно – в сторону улицы.
Работы по разработке метода решения тепловых задач для обоснования конструкций теплоизолированных фундаментов выполнялись в период с 1999 года по 2004 год в ОАО институте «УралНИИАС» (Екатеринбург) группой ученых - авторами патентов РФ на изобретение.
Результаты исследований легли в основу двух научно-поисковых тем 2002-2003 гг., кандидатской диссертации в 2004 году , кроме того, в составе группы ученых был получен Государственный грант и выполнена научная работа по программе «СТАРТ» - Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в 2004-2006 г.г., в 2006 году разработан альбом типовых решений и методика расчета теплоизолированных фундаментов на сезонно промерзающих грунтах УрФО.
При участии авторов патентов, конструкции ПТФ нашли применение на ряде объектов: строительство комплекса жилых деревянных домов в Санкт-Петербурге; строительство 3-4 этажного гаража для автомашин личного пользования с паркингом, реконструкция 2-х этажного общественного здания, строительство 2-х этажной котельной, строительство коттеджного поселка на 180 домов (Екатеринбург, 2001-2006 гг.) и др.
В 2001-2006 гг. проведены эксперименты по измерению температур под подошвой ПТФ (научно-техническое сопровождение строительства).
Технические решения ПТФ реализованы на ряде объектов (на стадии проектирования) как альтернатива другим техническим решениям на основе технико-экономической оценки различных вариантов.
За период работы авторы неоднократно представляли её отдельные разделы для обсуждения на многих представительных научных конференциях и семинарах, в том числе – международных: Международная конференция «Строительство и реконструкция деревянных жилых домов», Архангельск, 2002; Научно-техническая конференция «Малоэтажное строительство» в рамках 6-ой международной выставки «Уральская строительная неделя», Екатеринбург, 2003; Международные геотехнические конференции в Перми и Алма-ата (2004 год); Ежегодные уральские академические чтения, ГУ УралНИИпроект РААСН, 2004-2007 гг. и др.
Практическая реализация обеспечена разработкой территориальных строительных норм ТСН 50-302-02 «Проектирование оснований и фундаментов строящихся и реконструируемых зданий и сооружений в г. Ханты-Мансийске», регламентирующие этапы проектирования и строительства ПТФ для малоэтажных домов. В настоящий момент ведутся работы по созданию аналогичных ТСН для Свердловской области.

Традиционный взгляд:
Фундамент (лат. fundamentum) —строительная несущая конструкция, часть здания, сооружения, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и распределяет их по основанию. Как правило, изготавливаются из бетона, камня или дерева.
Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы предотвратить их выпучивание. На непучинистых грунтах при строительстве относительно легких деревянных построек применяют мелкозаглубленные фундаменты (фундамент, находящийся выше уровня промерзания грунта). Такой тип фундамента подходит в основном для частных малоэтажных (не выше трех этажей) домов и коттеджей, садовых домиков, бань и хозяйственных построек.
Для строительства зданий применяются ленточные, стаканные, столбчатые, свайные и плитные фундаменты. Они бывают сборные, монолитные и сборно-монолитные. Выбор фундамента зависит от сейсмичности местности, грунта и от архитектурных решений.
Изготовление фундамента из бетона возможно при температуре выше 5°С, что накладывает существенные ограничения на сезонность выполнения строительных работ. Проведение работ при более низких температурах возможно с использованием технологии электропрогрева.
Завалинка (синоним призба — при избе) — сооружение-насыпь вдоль наружных стен в основании по периметру деревянного дома (бани), служит для предохранения постройки от промерзания зимой. Завалинка может быть просто земляной насыпью вдоль стен. В более продвинутом варианте завалинка устраивается из досок, тёса (которые для красоты иногда даже белятся известью) или жердей, установленных на расстоянии 30—50 см от стен дома. В образованное пространство засыпают (заваливают) опилки, солому, кострику, шлак, торф, землю (дёрн) – любой теплоудерживающий материал. Высота завалинки — до второго венца (ряда брёвен). Деревянный или иной настил поверх завалинки защищает засыпку от проникновения влаги и превращает завалинку в длинную и широкую лавку (скамейку), на которой удобно отдыхать домочадцам.
В старые времена изба или рубленный из брёвен дом могли быть построены на любом грунте и даже без фундамента. Под углы подводились дубовые колоды, большие камни или пни, на которых и стоял сруб. Летом под избой гулял ветер, просушивая снизу доски так называемого «чёрного» пола. К зиме дом обсыпали землёй или обкладывали дёрном, обустраивая завалинку. Весной завалинка, или обваловка, в некоторых местах раскапывалась для создания вентиляции. Неправильное устройство завалинки могло приводить к перекосу дома и (или) к загниванию нижних венцов.
Современный бревенчатый дом обваловывать или обустраивать завалинкой не принято. Вместо этого его ставят на столбчатый или ленточный фундамент и устраивают забирку и отмостку.
В настоящее время завалинкой часто называют просто лавку (скамейку), стоящую у стены дома.
Таким образом, в современных условиях классическая завалинка утратила было значение? А как быть в тех случаях когда ваш загородный дом недостаточно утеплен вследствие ошибок при строительстве или излишней скупости застройщика?
Потребность в утеплении фундамента
Почему необходимо утепление? Почему важно правильно утеплить фундамент? Пол каждого дома находится немного выше уровня земли. Эта особенность проектирования и строительства связана с тем, что пол необходимо уберечь от сырости и через него в помещение проникает большое количество холодного воздуха. Из курса физики известно, что у земли скапливается холодный воздух, а теплый поднимается вверх. Если кровля – это дорога, по которой теплый воздух покидает помещение, то фундамент – именно то место, откуда появляется холодный воздух. Поэтому в домах, где высота потолков более 3,5 м, определенная часть отопления расходуется впустую.
У человека, в первую очередь, мерзнут ноги. Порой даже в достаточно прогретом доме можно ощущать дискомфорт от того, что ноги чувствуют холод. Из этого следует, что пол первого этажа частного дома нужно утеплять в самую первую очередь. Однако следует помнить, что тепло удерживается в помещении посредством всех составляющих: фундаментом, стенами, перекрытиями и кровлей. Если хотя бы одна из этих составляющих выпускает тепло из строения, дом не сможет удержать нагретый воздух внутри. Полноценное утепление фундамента значительно уменьшит воздействие холода и грунтовых вод на деревянное или каменное здание.
С тех давних времен, когда человек начал возводить домовые конструкции в условия холодной зимы, необходимость утепления фундаментов прекрасно понимали, традиционно дома с мелким фундаментом или без такового их утепляли с помощью завалинок. Завалинки создавались из подручных средств и разнообразных материалов, даже из тех, которые, на первый взгляд, и не были для этого пригодны.
На некотором расстоянии от внешних стен дома устанавливали щиты из досок и засыпали это пространство различными теплоизолирующими материалами. Одним из лучших решений было использование соломы. Ее накрывали сверху, защищая от дождя и снега. Весной солому доставали и скармливали крупному рогатому скоту. Иногда обустраивали не временную, а постоянную завалинку. Пространство между стенами и щитами засыпали торфом, керамзитом и землей. Сверху с небольшим уклоном укладывали доски, и получалась скамейка-лавочка. Когда доски приходили в негодность, их меняли, а прежние использовали в качестве дров. И в те времена это было правильно. Такое утепление было очень выгодным и удобным. Как утеплить фундамент сегодня?
На сегодняшний день теплоизоляционных материалов на рынке достаточно. Нет необходимости применять торф и солому. А технологичное решение с завалинкой используется до сих пор. Изготавливают завалинки из материалов, не подверженных гниению, а наполняют пенопластом, минеральной ватой и опилками.
Промерзание почв, вызванное холодным климатом, наличием грунтовых вод, становится причиной такого явления, как морозное пучение (подъем слоев грунта в пределах глубины промерзания цоколя). Это может привести к деформации, разрушению цоколя, основания здания, нижних венцов сруба. Теплоизоляция значительно повышает долговечность цоколя, фундамента, нижних венцов сруба, предохраняя ее от преждевременного старения, от механического повреждения во время обратной засыпки грунта.
Утепление фундамента способно решить массу проблем. Утеплитель будет препятствовать промерзанию не только фундамента, но и земли вокруг него. Опасный промерзающий грунт, при морозе увеличивающий свой объем, лишится своей выталкивающей силы. Фундамент не будет разрушаться и останется целым, а подвал вашего дома и пол на первом этаже сохранят тепло.

Устройство наружной и внутренней завалинки дома.
Завалинка дома придумана достаточно давно и предназначена для утепления нижней части дома в холодное время года. Устраивалась наружная завалинка, как правило, в домах на столбчатом фундаменте или в домах без фундамента.
В современных домах, установленных на сплошном ленточном фундаменте, наружная завалинка не потеряла свою актуальность. Но происходит это от того, что сначала при строительстве дома делаются многократные отступления от желаемого качества, а затем производятся различные попытки устранения допущенных ошибок.
К сожалению, ссылаясь на дедов и прадедов, устраивавших завалинки вокруг дома, современные владельцы частных домов имеют лишь общее представление об устройстве внешней завалинки прошлых лет. А делалась завалинка вокруг дома только на период зимних холодов. С приходом тепла завалинка разбиралась частично или полностью для тщательного проветривания подполья и нижней стороны деревянного полового настила.
Современная наружная завалинка устраивается вокруг ленты фундамента от линии отмостки до второго венца бревенчатого или брусового дома. Казалось бы все правильно. Но дом и подполье начинают подгнивать и, уже через 10 лет, дом требует частичного или капитального ремонта. В таких случаях владельцы дома начинают ругать сырой климат региона и все, что угодно, только не себя любимого, который как раз и уничтожил свой собственный дом.
Для того, чтобы разобраться в причинах преждевременного старения дома и холодного подполья, нужно понять как работает завалинка и почему она не всегда исправно выполняет свое предназначение.
На первом рисунке показана примерная схема обычного устройства наружной завалинки. Независимо от применяемого наполнителя каркаса завалинки в зимнее время происходит постепенное охлаждение и промораживание бетонной ленты фундамента. Внутри подполья дома вдоль внутренней плоскости фундамента образуется иней, который при наступлении положительных наружных температур долго сохраняет холодную влажность.
Это способствует появлению различных заболеваний древесины и дает начало гниению деревянных конструкций дома. При этом, проветривание подполья с помощью имеющихся отдушин не позволяет сделать эффективную сушку внутренних деревянных конструкций.
Владелец частного дома вынужден устраивать наружную завалинку из-за нарушений, сделанных во время строительства: слишком низкий фундамент и, как следствие, невысокое подполье.
Бетон является холодным строительным материалом и имеет свойство долго сохранять набранную низкую температуру. При наступлении тепла на бетонных элементах фундамента образуется конденсат, который сохраняется длительное время и способствует появлению плесени снаружи ленты фундамента внутри завалинки. Если стены дома сложены из древесины, то нижний венец дома начинает гнить как изнутри, так и снаружи.
Утеплить подполье дома при таких ошибках без вредного влияния на элементы дома возможно только устройством внутренней завалинки. На втором рисунке показан пример такого устройства завалинки с примерным распределением температур.
При этом, чем больше высота подполья, тем проще сделать внутреннюю завалинку и тем суше будет подполье и все его элементы. Особенно это заметно во влажных районах и при высоком уровне грунтовых вод.
Если Вы сравните линии распределения температур в зимний период в мелком (рисунок выше) и глубоком подпольях, то заметите, что контраст температур, а значить и давление, в глубоком подполье больше. Поэтому, при неправильно устроенной отмостке и внешнем водоотводе фундаменты с мелким подпольем разрушаются медленнее и служат дольше фундаментов с высоким подполье, хотя условия для полового покрытия хуже.
При устройстве внутренней завалинки и высоте подполья более 1 метра подполье всегда будет сухим, а воздух теплым. В зимнее время в районах Сибири при толщине внутренней завалинки в 30 сантиметров с засыпкой обычным грунтом температура в подполье может сохраняться на уровне +10 градусов. Такие данные получены опытным путем за продолжительный период времени при зимних температурах минус 30 градусов.
Если у Вас наблюдается сырость в подполье, глубина которого не более полуметра, то Вы смело можете приступать к утеплению дома за счет установки внутренней завалинки. Внутри подполья вынимается грунт и укладывается в дощатое заграждение внутренней завалинки. Таким образом, Вы малыми усилиями сделаете подполье сухим и теплым. Для более эффективной вентиляции подполья в теплое время года необходимо сделать дополнительные отдушины в противоположных стенах дома.
На втором рисунке показан возможный вариант увеличения глубины подполья при мелко заглубленном фундаменте. Чтобы исключить проседание ленты фундамента, необходимо углубление делать на расстоянии не менее 100 сантиметров от внутренней стенки ленты. При сыпучем грунте стенки углубления необходимо дополнительно укрепить бетонированием.
Если фундамент дома имеет некоторое заглубление подошвы, то подполье можно углублять с расстояния в 0,5 метра от внутренней стенки фундамента. Но предварительно обязательно нужно проверить величину заглубления подошвы фундамента, чтобы не сделать под него подкоп.
Успехов Вам и долголетия Вашему дому!

Что такое теплоизолированный фундамент
В последнее время (80-е годы ХХ века) в странах с холодными территориями – Скандинавии, Канаде и севере США (90-е годы ХХ века) теплоизолированный фундамент представляется как крупное научное и практическое достижение в области строительства.
В №5 журнала «Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века» за 2007 год имеется статья нач. технического отдела ООО «Пеноплэкс СПб», к.т.н. А.И. Бек-Булатова. В статье автор говорит, что одним из направлений деятельности компании «Пеноплэкс СПб» является разработка и внедрение в России новых (!!! ??) технологий, использующих сравнительно новый для нашей страны материал – плиты из экструдированного пенополистирола и изделия на его основе. В частности, технология устройства морозозащищенных фундаментов мелкого заложения.
Действительно, этот тип фундамента, включающий в свой состав теплоизоляционный материал, получил за рубежом специальное название: (МФМЗ) морозозащищенный фундамент мелкого заложения, или, в оригинале: (FPSF) frost-protected shallow foundations). Нами же была предложена более понятная и простая аббревиатура: ПТФ – поверхностный теплоизолированный фундамент.
И на самом деле, по такой технологии построено несколько миллионов квадратных метров индивидуального жилья, в основном 1-2-этажного. Все строительство считается экспериментальным – за домами ведутся постоянные наблюдения, главная цель которых – установить предельные ресурсы долговечности различных теплоизоляционных материалов, находящихся многие годы в земле.
Никаких противопоказаний их применению не выявлено. Такой вывод следует из 30-55-и летних наблюдений за дорогами на пенопласте, за гидротехническими сооружениями и особенно – за поведением пенопласта в стенах домов. Проведем небольшой экскурс по истории данного вопроса.
Конструкция МФМЗ–ПТФ обеспечивает эффективную защиту от промерзания и от всех известных негативных проявлений морозного пучения грунтов. Следствием является резкое сокращение материалоемкости и объемов земляных работ: глубина заложения ПТФ составляет 0.5-0.8 м вместо привычных в Средней России 1.5-2.5 м, а на Севере и на Востоке – до 3-3.5 м (!!!!), назначаемых по условиям промерзания грунтов. Здесь его просто не будет! Одновременно решаются вопросы сокращения теплопотерь – это, несомненно, огромный резерв экономии тепловой энергии при эксплуатации дома.
Опасность промерзания грунтов можно иллюстрировать следующим. В процессе промерзания в большинстве грунтов происходит рост кристаллов льда за счет поступления (миграции) воды из незамерзших слоев или от воды, накопившейся вокруг фундамента в предзимний период и др. Силы пучения настолько велики, что могут поднять даже нагруженный фундамент, если он не заглублен ниже границы промерзания. В результате поверхность грунта поднимается от 2-3, иногда до 10-15 см, часто вместе с домом.
Об эффективности МФМЗ-ПТФ можно судить по ставшей уже крылатой фразе крупного американского строителя К.Р. Кендалла, который после изучения опыта строительства и эксплуатации зданий заявил: «Автор и его сотрудники теперь убеждены, что никогда не вернутся к фундаментам глубокого заложения, перетаскиванию бетонных блоков, засыпке и трамбовке гор земли».
ПТФ представляет собой обычный фундамент, под подошвой которого (и на некотором расстоянии от него) укладываются слой теплоизоляционного материала (экструдированного пенополистирола), который может воспринимать нагрузки от сооружения и одновременно – предотвращать промерзание грунта ниже подошвы. ПТФ будут эффективны и в случае свайных фундаментов: под свайным ростверком также не должно быть мерзлого грунта.
Эта конструкция в 1999 году защищена патентом России (В.В. Лушников и Ю.Р. Оржеховский, [3]). Одна из первых публикаций по данной теме также появилась ещё в 1999 году [4]. Отличие его от зарубежных аналогов (МФМЗ) состоит в том, что пенополистирол выполняет не только теплозащитные, но еще и опорные функции, т.е. воспринимает нагрузки от строения. По-видимому, ранее всем мешал сложившийся стереотип мышления: «Логично ли, что под прочным материалом (бетон, камень) с расчетным сопротивлением 50-100 кгс/см2 укладывается малопрочный материал с прочностью всего 3-4 кгс/см2?».
Действительно, если считать теплоизоляцию продолжением фундамента, то такое недоумение имеет основания. Но ведь сам фундамент, будучи достаточно прочным, испокон веков опирали на грунт, прочность которого в 10, а то и в 100 раз меньше! И ни у кого никогда это не вызывало недоумения. Если же посчитать теплоизоляцию не продолжением фундамента, а «началом» грунта, то такое мнение коренным образом меняется. Прочность пенополистирола, как правило, более высокая, чем у большинства грунтов. Он не более сжимаем, чем грунт, а долговечность его ничуть не меньше, чем у более прочных материалов.
Другая конструкция, также защищенная патентом России в 2004 году (В.В. Лушников, Ю.Р. Оржеховский и В.В. Веселов), решает защиту от промерзания по-другому, без выполнения опорных функций. Теплотехнические расчеты показывают, что промерзание грунта можно исключить изоляцией фундамента с обеих его граней сверху (и с боков), укладкой изоляции под отмостку, под пол, в обратную засыпку... Если же дом строится без перехода через зиму, внутреннюю изоляцию можно существенно уменьшить или даже полностью исключить.
Экструдированные пенополистиролы сейчас можно найти достаточно легко. Например, в Екатеринбурге работают дилеры нескольких отечественных и зарубежных фирм, выпускающих такие материалы («Пеноплэкс», «Dow Chemical Company» и др.). В 2005 году в Екатеринбурге появился крупный производитель экструзионного полистирола – завод «ЭКСТРОЛ». Пенополистиролы имеют высокую био-, водо-, морозостойкость, поскольку изготавливается с соответствующими (ноу-хау) добавками и имеют закрытые поры, исключающие накопление воды.
В отличие от утверждений авторов статьи, материалом для теплоизоляции фундамента может быть любой из известных ныне теплоизоляционных материалов. Но к такому материалу должны предъявляться определенные требования, он должен долгое время работать в грунтовых (часто обводненных) условиях без потери своих теплоизоляционных и прочностных свойств.
Так реализуется идея теплоизолированного фундамента. Заканчивая краткое пояснение конструкций МФМЗ-ПТФ и эффективности самой идеи, хотелось бы отметить, что фактически это старая идея «российского» поверхностного фундамента, но претворяемая в жизнь с применением новых материалов, решений старых и новых задач теплофизики. Поверхностные фундаменты были известны давно: все знают малозаглубленный деревянный фундамент на неглубоких столбах (стульях) с деревянной забиркой бревнами по верху. Такие фундаменты делали на Руси повсюду, начиная с «теплого» Запада страны и кончая суровым Востоком. Почти каждый такой фундамент окружали завалинкой – ограждением из досок вокруг дома, с засыпкой пространства внутри опилками, шлаком и др. Эта завалинка и служила теплоизоляцией боковой поверхности фундаментов, уменьшая промерзание возле дома и, естественно, – потери тепла. Кроме того, почти во всех старых (хорошо сделанных) домах полы были двойные. Нижний, черновой ряд, устраивали по низу лаг, а над ним по слою глиняной смазки насыпали утеплитель – те же опилки, шлак, стружки. А уже по верху делали чистый пол. Двойной пол и был предназначен для уменьшения теплопотерь из дома: не надо десятилетиями, пока существует дом, обогревать землю, что неизбежно происходит в домах без такой изоляции.
Таким образом, новизна МФМЗ-ПТФ – фактически только в материалах для изоляции (экструзионный пенопласт вместо опилок), в правильной (научно обоснованной) их расстановке.
Также можно даже утверждать, что механический перенос решений массивных фундаментов, «устоявшихся» в многоэтажном строительстве (ниже глубины промерзания), на малоэтажное жилье, является, в некотором роде, неправильным, нерациональным шагом – они, все равно, не есть панацея от всех бед, связанных с промерзанием. Одновременно это и уход с исторически правильного пути применения малозаглубленных фундаментов в наших суровых климатических условиях. Для малоэтажного жилья разумнее было развивать идеи малозаглубленных поверхностных фундаментов, в сооружении которых был накоплен огромный (исторический) опыт.
Но, к сожалению, традиции (и секреты) сооружения такого фундамента были постепенно забыты. Например, о том, что завалинку нужно делать по всему периметру дома, а не только с лицевой его части, для показа людям. Поэтому деревенские дома постепенно с годами кренило в ту или другую сторону – в зависимости от того, где больше промерзало. Если посмотреть на деревенскую улицу со старыми домами, можно заметить, что дома, как правило, все клонятся в одну сторону, обычно – в сторону улицы.
Работы по разработке метода решения тепловых задач для обоснования конструкций теплоизолированных фундаментов выполнялись в период с 1999 года по 2004 год в ОАО институте «УралНИИАС» (Екатеринбург) группой ученых - авторами патентов РФ на изобретение.
Результаты исследований легли в основу двух научно-поисковых тем 2002-2003 гг., кандидатской диссертации в 2004 году , кроме того, в составе группы ученых был получен Государственный грант и выполнена научная работа по программе «СТАРТ» - Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере в 2004-2006 г.г., в 2006 году разработан альбом типовых решений и методика расчета теплоизолированных фундаментов на сезонно промерзающих грунтах УрФО.
При участии авторов патентов, конструкции ПТФ нашли применение на ряде объектов: строительство комплекса жилых деревянных домов в Санкт-Петербурге; строительство 3-4 этажного гаража для автомашин личного пользования с паркингом, реконструкция 2-х этажного общественного здания, строительство 2-х этажной котельной, строительство коттеджного поселка на 180 домов (Екатеринбург, 2001-2006 гг.) и др.
В 2001-2006 гг. проведены эксперименты по измерению температур под подошвой ПТФ (научно-техническое сопровождение строительства).
Технические решения ПТФ реализованы на ряде объектов (на стадии проектирования) как альтернатива другим техническим решениям на основе технико-экономической оценки различных вариантов.
За период работы авторы неоднократно представляли её отдельные разделы для обсуждения на многих представительных научных конференциях и семинарах, в том числе – международных: Международная конференция «Строительство и реконструкция деревянных жилых домов», Архангельск, 2002; Научно-техническая конференция «Малоэтажное строительство» в рамках 6-ой международной выставки «Уральская строительная неделя», Екатеринбург, 2003; Международные геотехнические конференции в Перми и Алма-ата (2004 год); Ежегодные уральские академические чтения, ГУ УралНИИпроект РААСН, 2004-2007 гг. и др.
Практическая реализация обеспечена разработкой территориальных строительных норм ТСН 50-302-02 «Проектирование оснований и фундаментов строящихся и реконструируемых зданий и сооружений в г. Ханты-Мансийске», регламентирующие этапы проектирования и строительства ПТФ для малоэтажных домов. В настоящий момент ведутся работы по созданию аналогичных ТСН для Свердловской области.