Płyta fundamentowa - rodzaje, zalety i wady

Podstawą każdego budynku jest fundament, a jednym z rodzajów tego jednego z najważniejszych elementów konstrukcyjnych jest płyta fundamentowa.

Czym jest płyta fundamentowa ?

Płyta fundamentowa, zwana również fundamentem płytowym, już od niemal 50 lat stanowi sprawdzony sposób na posadowienie budynku zwłaszcza tam, gdzie panujące warunki gruntowo-wodne, klimatyczne, czy sejsmiczne uniemożliwiają zastosowanie tradycyjnych ław fundamentowych. Budynki posadowione na fundamencie płytowym są bardziej stabilne i odporne na osiadanie, bo ich ciężar jest równomiernie przenoszony na podłoże, a nie liniowo, jak w przypadku fundamentów tradycyjnych. Płyta fundamentowa jest alternatywą dla ław i stóp fundamentowych. To zbrojona stalowymi prętami i wylewana na budowie płyta betonowa, która dzięki zastosowaniu odpowiednich elementów szalunkowych utrzymuje podczas wylewania zadany w projekcie kształt. Nie wymaga głębokich wykopów i można ją wykonywać powyżej głębokości przemarzania gruntu. Technologia jest powstawania pozwala również na zastosowanie bardziej skutecznej izolacji termicznej. Warstwa ocieplenia jest ułożona pod całą powierzchnią płyty, a także na jej bokach, co zapobiega powstawaniu mostków termicznych i zabezpiecza przed ucieczką ciepła w kierunku gruntu. Co więcej, fundament płytowy może być stosowany nawet na gruntach słabych i podmokłych, potrzebuje jedynie wtedy odpowiednio wykonanej izolacji przeciwwilgociowej. Płyta fundamentowa wymaga przemyślanego projektu, zwłaszcza dobrego rozplanowania wszystkich instalacji: gazowej, wodno-kanalizacyjnej, elektrycznej, czy nawet grzewczej oraz ich przyłączy. Niestety po jej wylaniu, nie będzie możliwości zmiany ich położenia. Fundament płytowy jest również przyszłością budownictwa energooszczędnego. Odpowiednio przygotowany stanowi doskonałą izolację budynku, tworząc gotową na położenie posadzki podłogę pierwszej kondygnacji. Można w nim także rozmieszczać instalacje grzewcze: elektryczne, wodne czy powietrzne, wykorzystując otaczający je beton do akumulacji ciepła. Jest przy tym rozwiązaniem uniwersalnym i może być stosowany pod budynkami tworzonymi w różnych technologiach: murowanych, szkieletowych czy wykonywanych z bali. Jest polecany zarówno dla domów o mniejszych metrażach, jak i w bardziej rozbudowanych budynkach o skomplikowanych rzutach. Płyta fundamentowa powinna być dostosowana do konkretnej technologii wykonania budynku oraz nośności gruntu. Zależy od niej bezpieczeństwo i długowieczność domu, dlatego warto wiedzieć jak ją prawidłowo wykonać.

Co lepsze: płyta fundamentowa czy fundament?

Jeśli masz dylemat czy wybrać płytę fundamentową, czy fundament tradycyjny - podpowiadamy jakie wady i zalety ma każde z tych rozwiązań.

Fundament tradycyjny – wady i zalety

Na tradycyjne fundamenty składają się ławy i wzniesione na nich ściany fundamentowe.

Zalety tradycyjnych fundamentów:

• prace może wykonać zwykła ekipa murarska, której powierzamy budowę domu,
• technologia jest na tyle prosta, że wielu inwestorów może wykonać fundamenty, samodzielnie przy użyciu zwykłej betoniarki,
• do ich wykonania można używać słabszej jakości betonu,
• fundamenty można stosować na skarpach,
• większość gotowych projektów zakłada posadowienie domów właśnie na fundamentach.

Wady tradycyjnych fundamentów:

• metoda jest bardziej czasochłonna: konieczna jest budowa szalunków, do tego dochodzi czas potrzebny na związanie wylanych ław – co trwa ok. 4 tygodni,
• fundamenty potrzebują dokładnej hydroizolacji dostosowanej do panujących warunków hydrogeologicznych,
• wymagają też przygotowania na gruncie, między fundamentami, odpowiednich warstw podłogi,
• ławy fundamentowe muszą znajdować się poniżej poziomu przemarzania gruntu, co oznacza, że potrzebny jest głęboki wykop, 
• w przyszłości może pojawić się nierównomierne osiadanie budynku.

Płyta fundamentowa – wady i zalety

Płyta fundamentowa to zbrojona stalowymi prętami betonowa płyta. Przyjrzyjmy się, jakie są plusy i minusy takiego rozwiązania.

Zalety płyty fundamentowej:

• zapewnia równomierny rozkład obciążeń przekazywanych przez budynek na grunt, co umożliwia posadowienie budynków nawet na gruntach o niskich parametrach nośnych (np. gruntach nasypowych, czy terenach szkód górniczych) oraz tych z wysokim poziomem wód gruntowych,
• nie wymaga prowadzenia głębokich prac ziemnych,
• ogranicza ryzyko nierównomiernego osiadania, zwiększa odporność i wytrzymałość budynku,
• ma skuteczną izolację termiczną od gruntu, na całej powierzchni domu, bez mostów termicznych,
• płyta stanowi od razu betonową podłogę pierwszej kondygnacji,
• szybko się ją wykonuje – czas realizacji nawet do 1 tygodnia,
• jest polecana do domów o skomplikowanych kształtach,
• można ją wyposażyć w źródło ciepła i uruchomić jeszcze w tracie budowy, co przyśpiesza schnięcie budynku,
• bardzo dobra ochrona termiczną eliminuje pojawianie się wilgoci, pleśni i grzybów.

Wady płyty fundamentowej:

• konieczne jest zastosowanie wysokiej klasy, droższego betonu,
• jej przygotowanie wymaga zatrudnienia specjalistycznej ekipy,
• płyty nie można stosować na skarpach,
• rozmieszczenie przyłączy musi być ustalone już na etapie projektowania płyty,
• usunięcie ewentualnej usterki, czy błędu w przeprowadzonej instalacji jest skomplikowane,
• brak możliwości wykonania piwnicy pod użytkowanym już obiektem.

Rodzaje płyt fundamentowych

• płyta wylewana bezpośrednio na zaszalowaną podbudowę, bez stosowania dolnej warstwy izolacyjnej

Płyty takie stosuje się, jeśli dostępne materiały izolacyjne nie są w stanie przenieść w bezpieczny sposób obciążeń budynku bezpośrednio na grunt, co ma miejsce w przypadku bardzo ciężkich budynków. Wówczas stawiane ściany pionowe trzeba dodatkowo zabezpieczyć przed wilgocią i utratą ciepła (analogicznie do tradycyjnych fundamentów). W tym przypadku nie uniknie się jednak mostków cieplnych na styku ścian i płyty fundamentowej.

• płyta z izolacją termiczną dolną i boczną

W przypadku tych płyt pomiędzy odpowiednio przygotowaną podbudową, a właściwą płytą znajdują się warstwy z materiału izolacyjnego. 

Ułożone są w taki sposób, aby tworzyły jednocześnie warstwę przeciwwilgociową. Specjalne kształtki, wykonane z materiału izolacyjnego, stanowią jednocześnie obrzeża i ocieplenie boczne (pionowe), tzw. szalunek tracony. Zastosowanie izolacji pozwala na umieszczenie w wylewanej płycie różnego rodzaju instalacji: grzewczych, wodnych, czy nawet odkurzania centralnego. Górna powierzchnia płyty fundamentowej pełni jednocześnie funkcję posadzki na pierwszej kondygnacji budynku.

• płyta z izolacją termiczną i dodatkową wylewką na styropianie

Płyta z izolacją termiczną i dodatkową 5 cm warstwą styropianu oraz wylewką jastrychową lub anhydrytową jest rozwiązaniem najdroższym.

Umożliwia jednak ułożenie instalacji nie bezpośrednio w płycie fundamentowej, tylko w nawierzchni ponad nią, co zdecydowanie ułatwia naprawę ewentualnych usterek w ukrytych w niej instalacjach.

• płyta z ogrzewaniem

Płyta z ogrzewaniem to płyta fundamentowa, w której w wylanym betonie zatopione są dodatkowe przewody grzewcze: elektryczne, wodne, czy powietrzne, których obecność zapewnia w przyszłym budynku ogrzewanie podłogowe. Rodzaje wykorzystywanego przez płyty fundamentowe ogrzewania opisane są szerzej w jednym z poniższych rozdziałów.

Wykonanie płyty fundamentowej

Wykonanie płyty fundamentowej wymaga przygotowania szczegółowego projektu konstrukcyjno -wykonawczego. Projekt jest sporządzany w oparciu o panujące na terenie inwestycji warunki gruntowe, przyjętą technologię wykonania całego budynku oraz przebiegające w nim instalacje.

• Budowa płyty fundamentowej wymaga wykonania następujących prac:prace ziemne i wytyczenie granic fundamentu,
• przygotowanie podbudowy,
• założenie dodatkowej warstwy izolacji wraz z wylewką,
• ułożenie izolacji termicznej pionowej i poziomej,
• ułożenie zbrojenia i instalacji,
• wylanie betonu i ewentualne ułożenie dodatkowej warstwy termicznej,
• zalanej jastrychem stosowanej, gdy chcemy w niej rozprowadzić instalacje.

Prace ziemne i geodezyjne

W pierwszej kolejności niezbędne jest zebraniu około 30 cm warstwy humusu i wykopanie zagłębienia o odpowiednich rozmiarach oraz wytyczenie granic fundamentu.

Podbudowa z mechanicznie zagęszczonej pospółki

Na dnie wykopu jest przygotowywana warstwa drenażowo-podkładowa. Składa się na nią mieszanina piasku i żwiru o średnicy ziaren nie większej niż 15 mm lub tłucznia występującego w możliwie najdrobniejszej frakcji. Podbudowę rozkłada się warstwami nie grubszymi niż 50 cm i zagęszcza mechanicznie. W warstwie podbudowy układa się z odpowiednimi spadkami instalację wodno-kanalizacyjną: przepusty wystawia się w górę, a kolektor wyprowadza poza obrys budynku oraz wykonuje przepust doprowadzający wodę do budynku. Gdy warunki gruntowe tego wymagają, wokół fundamentu układa się również drenaż opaskowy.

Folia izolacyjna plus warstwa wyrównawcza betonu

Czasem warstwę drenażowo-podkładową zabezpiecza się folią izolacyjną, aby uchronić ubitą podbudowę przed wnikaniem cienkiej warstwy (5 do 10 cm) betonu podkładowo-wyrównawczego tzw. chudziaka. Jego zadaniem jest wypoziomowanie powierzchni podbudowy oraz odizolowanie warstwy styropianu od potencjalnych szkodników ziemnych. Obie warstwy nie są jednak obligatoryjne.

Izolacja termiczna pozioma i pionowa

Na wyschnięty beton układa się izolację termiczną z materiałów charakteryzujących się odpowiednią wytrzymałością mechaniczną i gęstością oraz niską nasiąkliwością. Najczęściej stosuje się polistyren ekspandowany (Styropian) z grupy EPS 100 i EPS 200 oraz polistyren ekstrudowany zwany potocznie XPS-em lub Styrodurem. Najpierw osadza się w gruncie ocieplenie obwodowe stanowiące izolację pionową, która jednocześnie wyznacza granice płyty. Zwykle używa się do tego gotowych, prefabrykowanych elementów izolacyjnych zaprojektowanych w sposób umożliwiający ich szybki i precyzyjny montaż, z zachowaniem szczelnych połączeń między nimi. Często wykonawcy stosują również dodatkowe opaski przeciwwysadzinowe, które zabezpieczają fundament i grunt przed przemarzaniem oraz służą jako dodatkowa izolacja termiczna. Następnie na wypoziomowane dno układa się dwie warstwy płyt ociepleniowych, tak by druga warstwa zakryła spoiny pierwszej lub w przypadku zastosowania specjalnych elementów wyposażonych w tzw. pióra i wpusty – jedną warstwę o odpowiedniej grubości. 

Całkowita grubość warstwy izolacyjnej powinna mieć od 10 do 25 cm. Wszystkie szczeliny i ewentualne uszczerbki powstałe w trakcie montażu elementów wypełnia się pianą montażową.

Podwójnie zbrojona płyta żelbetowa

Jeżeli do zalania płyty nie będzie używany beton wodoszczelny, to konieczne jest wykonanie izolacji przeciwwilgociowej. Na warstwie termoizolacji układa się folię, a na niej zbrojenie, zawsze zgodnie z projektem. Do tego celu zwykle wykorzystuje się stalową siatkę zbrojeniową, którą układa się w dolnej i górnej części płyty, oddzielając za pomocą specjalnych podkładek dystansowych oraz pręty stalowe żebrowane ułożone w schemacie zbrojenia krzyżowego. Konieczne jest również wykonanie dodatkowego zbrojenia od strony dolnej w miejscach planowanych ścian konstrukcyjnych oraz od strony górnej w miejscach ścian nośnych, a także wyprowadzenia stalowych prętów pod komin. Pomiędzy warstwami zbrojenia należy przeprowadzić wszystkie zaplanowane instalacje podziemne: kanalizacyjne, elektryczne, wodne, gazowe czy grzewcze, a nawet przewody odkurzacza centralnego, domofonu, przepustów użytkowych czy orurowania pod grzejniki ścienne. Po wykonaniu wszystkich elementów instalacji na wszystko wylewa się specjalną zaprawę betonową o grubości od 10 do 25 cm, która po zagęszczeniu, zatarciu na gładko i wyschnięciu może pełnić funkcję posadzki dla pierwszej kondygnacji domu.

Wylewka samopoziomująca oddzielona folią termoizolacyjną (opcjonalnie)

Jeżeli występuje taka potrzeba, na płycie układana jest dodatkowa, 5 cm warstwa styropianu, w której umieszcza się instalacje i zalewa kolejną wylewką jastrychową. Na niej, po wyschnięciu, można układać bezpośrednio posadzkę.

Płyta fundamentowa grzewcza

Płyta fundamentowa grzewcza jest szczególnym rodzajem płyty fundamentowej z izolacją termiczną dolną i boczną. Jest rozwiązaniem szczególnie polecanym w domach energooszczędnych i pasywnych, bo dobrze chroni zarówno przed przenikaniem ciepła do gruntu, jak i pobieraniem z niego wilgoci. Dzięki temu, że jej konstrukcja wyklucza możliwość powstawania mostków termicznych, a sam beton dobrze akumuluje energię cieplną, możliwe jest zapewnienie stabilnej temperatury i wilgoci w pomieszczeniach. Jej wykonanie tylko nieznacznie różni się od tworzenia płyt bez ogrzewania. W płytach grzewczych może być montowane ogrzewanie wodne, elektryczne i powietrzne, a sam sposób montażu zapewnia możliwość dostępu do newralgicznych elementów instalacji, dzięki wygodnym klapom rewizyjnym rozmieszczonym w określonych punktach płyty.

Płyty z ogrzewaniem wodnym

W przypadku ogrzewania wodnego w płycie montowane są wielowarstwowe rurki z nowoczesnych tworzyw sztucznych charakteryzujących się dużą elastycznością, odpornych na pęknięcia, naprężenia i ścieranie. Do zasilania systemu wykorzystuje się wymienniki ciepła, do których ciepła woda jest dostarczana z kotłowni.

Płyty z ogrzewaniem elektrycznym

W płytach z ogrzewaniem elektrycznym montuje się odpowiednio ułożone, elektryczne kable grzejne, które podłącza się do systemów sterowania umożliwiających zarządzanie dostarczaniem ciepła do konkretnych pomieszczeń i utrzymywania w nich określonych temperatur.

Co więcej, dzięki dobrej akumulacji ciepła przez płytę możliwe jest nagrzewanie podłogi w porze nocnej, przy wykorzystaniu tańszej energii i oddawanie ciepła w ciągu dnia.

Płyty z ogrzewaniem powietrznym

Płyty z ogrzewaniem powietrznym bazują na zamkniętym obiegu powietrza. Na system składają się ułożone w pętlach rury z polipropylenu, którymi transportowane jest w obiegu zamkniętym ciepłe powietrze. Pętle podłączone są do specjalnych agregatów sterujących, rozmieszczonych w określonych punktach płyty. System jest zasilany przez agregaty elektryczne bądź wymienniki ciepła.

Koszt wykonania płyty fundamentowej

Fundament płytowy jest konstrukcją wymagającą szczegółowego projektu, a koszt jego posadowienia zależy od takich czynników jak:

• rodzaj gruntu, na którym realizowana jest inwestycja,
• założenia projektowe budynku – np. kształt fundamentów,
• założona grubość i rodzaj płyty,
• jakość użytych materiałów.

Projekt płyty fundamentowej i jej wykonanie najlepiej jest zlecić jednej, profesjonalnej firmie, a sam zakres usługi można dopasować do naszych oczekiwań i możliwości finansowych. Usługa może obejmować wykonanie projektu, zakup materiałów oraz realizację płyty zarówno ze wszystkimi możliwymi instalacjami jak i posadzką lub bez nich. Zlecając kompleksową usługę jednej firmie, na pewno zaoszczędzimy czas i pieniądze, a także zyskamy na komforcie, bezpieczeństwie i ekonomice użytkowania przyszłego budynku. Warto nadmienić, że na rynku można też spotkać oferty gotowych pakietów materiałowych umożliwiających samodzielny montaż płyty fundamentowej. Zestawy przygotowywane są pod konkretne inwestycje, a oferta jest skierowana zarówno dla firm, jak i odbiorców indywidualnych. Porównanie kosztów budowy tradycyjnych fundamentów i płyty zawsze wypadnie początkowo na niekorzyść płyty. Trzeba jednak pamiętać przy takim porównaniu, że koszty posadowienia płyty fundamentowej odpowiadają nie tylko kosztom wykonania samych fundamentów.

To również koszty związanym z ich zasypywaniem, wykonaniem niezbędnych izolacji, utworzeniem podłoża dla podłóg, zaizolowaniem ich dodatkową warstwą styropianu oraz wykonaniem wylewki czy nawet wykonaniem ogrzewania podłogowego (jeżeli porównujemy koszty wykonania płyty grzewczej). Po jednej i po drugiej stronie w kosztach powinniśmy zatem ująć zarówno wydatki na projekt, zużyte materiały, jak i samo wykonanie. Dom na płycie fundamentowej to wyjątkowo szybki sposób przygotowania stanu zerowego obiektu. Mniejszy jest tu bowiem zakres robót ziemnych oraz skala wykonywanych szalunków niż przy tradycyjnych ławach fundamentowych.Dlatego fundament płytowy zyskuje coraz więcej zwolenników i jest stosowany nawet na gruntach o dobrej nośności.

Pogłębiaj swoją wiedzę, czytaj poradniki

Opracowanie redakcja : (A.K.)

Materiał objęty prawem autorskim. Publikacja w części lub w całości wyłącznie za zgodą redakcji portalu www.pasywny-budynek.pl