Вечная мерзлота занимает 65% территории России. Строительство здесь требует особого подхода: грунт не должен оттаивать под зданием, иначе оно провалится. Гидроизоляция в этих условиях играет специфическую роль.
Что такое вечная мерзлота
Это грунт, который остаётся замёрзшим более двух лет подряд. Глубина промерзания — от нескольких метров до сотен метров.
Особенности:- Грунт прочный, пока замёрзший - При оттаивании превращается в кашу - Несущая способность падает в разы - Здание проседает и разрушается
Два принципа строительства
Принцип I — сохранение мерзлоты:Грунт под зданием держат замёрзшим. Здание на сваях, с проветриваемым подпольем.
Принцип II — допущение оттаивания:Грунт размораживают перед строительством. Требует специальных фундаментов.
В большинстве случаев применяют Принцип I — он надёжнее и дешевле.
Роль гидроизоляции
На вечной мерзлоте гидроизоляция решает несколько задач:
Защита от талых вод сверху:Летом верхний слой грунта (деятельный слой) оттаивает. Вода должна отводиться от здания.
Защита конструкций от влаги:Даже при минусовых температурах в грунте есть незамёрзшая вода.
Предотвращение теплопередачи:Влажные материалы проводят тепло лучше сухих. Сырая теплоизоляция греет грунт и вызывает оттаивание.
Особенности материалов
Требования:- Морозостойкость до -60°C и ниже - Сохранение свойств при постоянном морозе - Стойкость к деформациям (морозное пучение)
Подходящие материалы:
Полимерные мембраны— HDPE, ПВХ специальных марок. Работают при любых температурах.
Проникающая гидроизоляция— для бетонных элементов. Кристаллы не боятся мороза.
Металлические листы— нержавеющая сталь или алюминий для экстремальных условий.
Не подходят:битумные материалы (слишком хрупкие на морозе).
Защита свайного фундамента
Типичный фундамент на мерзлоте — сваи с ростверком:
Сваи:- Бетонные или стальные - Заглублены в мерзлоту - Гидроизоляция — антикоррозионное покрытие для стали
Ростверк:- Приподнят над землёй (продуваемое пространство) - Проникающая гидроизоляция бетона - Обмазочная защита (полимерная)
Важно:пространство под домом должно продуваться, чтобы сохранять мерзлоту. Его нельзя закрывать и утеплять.
Защита от поверхностных вод
Летом талые воды представляют опасность:
Мероприятия:- Вертикальная планировка с уклоном от здания - Водоотводные канавы - Дренаж деятельного слоя - Отмостка (теплоизолированная)
Вода не должна скапливаться у здания и просачиваться к мерзлоте.
Теплоизоляция
На мерзлоте теплоизоляция критически важна:
- Под зданием — для сохранения мерзлоты
- В конструкциях — для предотвращения конденсата
Материалы:- XPS (экструдированный пенополистирол) - PIR-плиты - Пеностекло
Все материалы должны быть защищены от влаги — сырой утеплитель теряет свойства и греет грунт.
Вентиляция
Повышенная влажность воздуха в помещениях при холодных стенах вызывает конденсат:
- Принудительная вентиляция
- Рекуперация тепла
- Контроль влажности
Конденсат разрушает конструкции и ухудшает теплоизоляцию.
Стоимость
Строительство на мерзлоте дороже:
- Логистика: +50-100%
- Материалы: +30-50%
- Работа: +50-100%
- Специальные решения: индивидуально
Ориентировочно гидроизоляция и теплоизоляция для дома 100 м² обойдутся в 500000-1000000 рублей.
Рекомендации
Работайте с проектировщиками, знающими мерзлоту.Ошибки здесь стоят дорого.
Сохраняйте мерзлоту.Не закрывайте продуваемое пространство под домом.
Используйте специальные материалы.Обычные не работают при -60°C.
Защищайте утеплитель от влаги.Сырая теплоизоляция — причина оттаивания.
Отводите талые воды.Они не должны скапливаться у здания.
Контролируйте состояние мерзлоты.Термометрические скважины покажут проблемы.
Строительство на вечной мерзлоте — инженерный вызов. Но при правильном подходе здания здесь стоят десятилетиями. Главное — не нарушить хрупкий баланс мёрзлого грунта.