Винтовойсвайный фундамент и заземление
Среди объективных преимуществ применения винтовых свай в малоэтажном строительстве стоит выделить, прежде всего, отсутствие большого объема земляных работ, сравнительно низкую стоимость возведения и достаточную степень прочности основания будущей постройки. При этом многие частные застройщики задаются вопросом – можно ли использовать в качестве заземления сам фундамент возводимой свайно-винтовой конструкции и как это может отразиться на ее эксплуатационных характеристиках.
Казалось бы, значительное заглубление опор основания постройки предоставляет исключительную возможность качественного заземления домашней электрической сети. Однако стоит помнить, что винтовые сваи для повышения ресурса эксплуатации фундамента обрабатываются различными антикоррозионными лакокрасочными составами. Изготовленные, как правило, на основе полиуретановых смол, такие покрытия делают опору непригодной для использования в качестве заземления, так как являются хорошим диэлектриком.
Некоторые частные застройщики в целях максимальной экономии средств применяют для возведения свайного фундамента винтовые опоры, изготовленные кустарным способом. Их антикоррозийное покрытие, чаще всего, представляет собой нанесенный тонкий слой дешевой масляной краски, который разрушается уже при ввинчивании опоры в грунт. Из-за электролитической коррозии посредством блуждающих подземных токов, такое фундаментное основание быстро приходит в негодность, а создание заземляющего контура из свайного поля возводимого фундамента лишь ускорит процесс его разрушения.
Для заземления дома наиболее оправданным является применение оцинкованных винтовых свай. Существуют разные технологии нанесения подобного антикоррозийного покрытия:
- холодный метод оцинкования, при котором нанесение защитного слоя производится цинкосодержащими красками;
- горячая оцинковка, предусматривающая покрытие изделия горячим цинком в условиях промышленного производства.
Винтовые сваи холодной оцинковки не рекомендуется применять для заземления в силу нестойкости покрытия к истиранию. Нанесенный защитный слой легко счищается с обработанной поверхности при прохождении сваями пластов песчаника или известняка еще на этапе их вкручивания в грунт. Со временем, изделия с таким покрытием начнут неминуемо коррозировать и придут в негодность.
Подобного недостатка лишены винтовые опоры, антикоррозийная обработка которых производилась горячим цинком. Более того, сплошное защитное покрытие, присутствующее как на наружных, так и на внутренних поверхностях полой сваи, при незначительных повреждениях имеет способность к самовосстановлению на молекулярном уровне. Однако стоимость таких изделий сравнительно высока, что является ограничением их применения в индивидуальном строительстве.
Нормативы предписывают сооружение заземляющего контура зданий только в виде отдельной конструкции! Таким образом, категорически не рекомендуется производить какие-либо подключения непосредственно к самому свайному полю или ленте винтового фундамента.
Оцинкованные винтовые сваи, антикоррозийное покрытие которых нанесено по горячей технологии, более всего подходят для заземления. От правильности его устройства во многом зависит электробезопасность домовой сети и надежность в исполнении возложенных на нее защитных функций.
Если вы хотите сделать заземляющее устройство из винтовых свай
Контур ЗУ состоит из вертикально размещенных в глубине почвы проводников, обвязанных горизонтальным контуром (обычно треугольной конфигурации), и шины, подходящей к дому. Основная сложность при монтаже вертикальных электродов – их длина, так как 2 – 3 м прутки неудобно вбивать в грунт на начальном этапе.
Контур заземления из винтовых свай, которые служат в нем вертикальными проводниками.
Указанное неудобство можно полностью ликвидировать, если купить винтовую сваю, которую забивать не нужно. Изделия СВС или других модификаций вкручиваются в одиночку электродрелью с мультипликатором (усилитель момента крутящего) либо вручную (понадобятся ломы и два помощника).
Важно! Прежде, чем сделать заземление, следует рассчитать, а затем и измерить, сопротивление контура. Корпус электроустановки (вашей бытовой электросети) не получит повреждений лишь при минимальном сопротивлении ЗУ
Опасный для электроприборов потенциал должен распределяться полностью в землю.
Сооружая заземление собственными силами следует учесть рекомендуемые сечения вертикальных проводников в зависимости от используемого металлопроката:
- полоса – минимум 12 х 4 мм
- пруток – 3,6 мм
- уголок – 40 х 40 мм
- труба – толщина стенки минимум 3,5 мм
Производители обычно изготавливают винтовые сваи из толстостенной трубы с минимум 4 мм стенкой. Поэтому проблем не возникает, можно покупать СВС минимального диаметра из имеющегося ассортимента длиной 2-3 м.
Важно! Все производители свай винтовых применяют антикоррозионное покрытие. Поэтому при покупке нужно выбрать вариант горячего или холодного цинкования
Если в ассортименте предложены СВС только с полимерным покрытием, от таких свай следует отказаться или объяснить причину и приобрести изделия совсем без покрытия.
Технология возведения дома на сваях
Фундамент служит неотъемлемой частью любого здания и предназначен передачи нагрузки на основание. При свайно-винтовом фундаменте каждая отдельная свая может ввинчиваться на разную глубину, в зависимости от вида грунта на определенном участке. Строительство можно производит даже на неровном участке, всю технологию возведения фундамента требуется делать строго по созданному проекту. Поэтапный алгоритм строительства фундамента на винтовых сваях:
- Требуется получить проектное решение на будущее строение;
- Сваи проверяются испытаниями нагрузкой;
- После как винтовые сваи прошли испытания, составляется протокол;
- Размечают местность для строительства;
- Фундамент разбивается на оси;
- Происходит приемка материала, проверяется все необходимое комплектующие и детали, чтобы все было в соответствии со спецификациями;
- В местах монтажа винтовых свай делаются лунки, летом глубина составляет 50 см, а зимой требуется учитывать уровень промерзшего грунта, ширину делают по диаметру лопасти;
- До проектной отметки происходит погружение свай;
- По одному уровню горизонтальной плоскости срезают сваи;
- Бетонируют полость;
- С помощью сварочного аппарата приваривают оголовки и ростверку;
- Создается акт скрытых работ на погружение;
- Качество работы по строительству свайно-винтового фундамента происходит в соответствии с СП 50-102-2003;
- На последнем этапе происходит составления акта на возведение объекта.
Рис. Винтовая свая для дома на сваях
Монтаж свай может происходить несколькими способами:
- Редукторный;
- Механический;
- Ручной способ.
Ручной способ монтажа, как правило, используется, когда нет возможности подъехать спецтехники или если способ является более рентабельным. Но в основном применяют специализированную технику, так как она во многом сокращает время возведения объекта. После вкручивания свай происходит бетонирование столбов, этот строительный процесс производится для увеличения срока эксплуатации фундамента и для предотвращения образования коррозии и попадания воды. Используя сварочный аппарат к верхней части сваи привариваются специализированные конструкции, и после производят обвязку. Для продления срока службы по завершению всех работ красят все элементы конструкции.
Варианты утепления
Облицовка цоколя может быть нескольких видов. Решение, какой из них использовать принимается на основе эстетических соображений, финансовых возможностей, а также квалификации рабочих, которые будут выполнять отделку.
Утепление цоколя может осуществляться двумя способами:
- по отдельной ленточной конструкции;
- по обрешетке, которая крепится к сваям.
Ленточная конструкция
Первый вариант сложнее, а также имеет ряд ограничений. Ленточная конструкция мелкозаглубленного типа может быть из бетона или кирпича. Чаще всего она опирается на землю или свой небольшой монолитный фундамент (подробнее об устройстве мелкозаглубленного ленточного фундамента). Но при строительстве на пучинистых грунтах настоятельно не рекомендуется использовать такой вариант. Особенно если речь идет о кирпичном цоколе. В этом случае земля в зимний период приподнимается (вспучивается). Причем процесс происходит неравномерно. Откопав конструкцию цоколя от снега, в определенный момент придется увидеть наклонные трещины, которые говорят о повреждении морозным пучением.
Ленточное основание, на которое, при необходимости, можно даже закрепить утеплитель
Предотвратить такое явление можно исключив один из факторов пучения:
- низкую температуру;
- влагу.
Выполнить первое условие при изготовлении незаглубленной ленты невозможно. Почва под обшивкой цоколя дома все равно будет промерзать и деформироваться. Отвод влаги также может быть неэффективным.
Использовать ленточную обшивку разумно только на тех почвах, которые не склонны к пучению. К таким основаниям относят крупнообломочные грунты, средний или крупный песок. Также вариант подойдет для регионов с теплым климатом, где отрицательные температуры редки.
Крепление утеплителя на кирпич происходит по стандартной схеме. Лучше всего подойдет Пеноплекс
Закрепление утеплителя выполняется на бетонную или кирпичную стену по типу теплоизоляции наружных ограждающих элементов здания. Можно выполнять как без дополнительного каркаса, так и с его использованием. Метод зависит от выбранного типа отделки.
Утепление цоколя по каркасу
Такой вариант для дома станет менее затратным и более легким. Утепление фундамента на сваях в этом случае может выполняться с применением самых разных материалов. В качестве примера можно привести:
- цокольный сайдинг;
- клинкерные панели;
- металлический профлист.
Выбор среди вариантов основывается на финансовых возможностях и эстетических соображений. Все варианты крепятся примерно одинаково. Читайте подробную статью об отделке цоколя свайно-винтового фунадмента. Для обеспечения основания под облицовку цоколя дома необходимо предусмотреть каркас.
Каркас может изготавливаться из дерева или металлического проката. При облицовке металлическими материалами разумнее в качестве обрешетки применять сталь.
Каркас обычно изготавливается из двух продольных обвязок. При необходимости можно предусмотреть большее число продольных элементов. Здесь все зависит от высоты цоколя. Также можно предусматривать вертикальные элементы каркаса. Потребность в них зависит от выбранного материала для облицовки цоколя дома.
Перед тем как утеплить фундамент на винтовых сваях, требуется предусмотреть крепление к ним каркаса. Способ зависит от материала:
- При креплении облицовки к деревянным рейкам и брускам требуется заранее предусмотреть металлические закладные детали в верхней части свай. Они могут быть изготовлены из уголка или других похожих типов проката. Крепление к сваям осуществляется на сварку.
- При использовании стальных элементов каркаса нет необходимости проводить предварительную подготовку. Металлический профиль приваривается непосредственно к элементам фундамента.
Чтобы грунтовая влага и морозное пучение не разрушали отделку и теплоизоляцию, стоит приподнять цоколь над землей. Демпферный зазор может составлять от 5 до 15 см. Это расстояние на завершающем этапе можно закрыть какой-нибудь планкой.
Продухи можно предусмотреть в указанном на схеме месте или в зазоре между облицовкой и отмосткой
Утеплитель для цоколя дома крепится к тому же каркасу, что и отделка. В зависимости от выбранного типа придется провести ряд дополнительных мероприятий.
При утеплении важно не забыть о вентиляции подполья. Для этого в конструкции отделки предусматриваются специальные отверстия или продухи
По нормативам их суммарная площадь должна равняться 1/400 от площади подполья. Также для вентиляции может служить зазор между землей и обшивкой. Для этого его закрывают специальной сеткой, предотвращающей проникновение грызунов и насекомых, но не препятствующей движению воздуха.
Деревянные дома на винтовых сваях
Можно ли использовать фундамент на винтовых сваях в качестве заземления?
Безопасность вашего здания — одна из тех характеристик, которая определяет степень готовности объекта к сдаче в эксплуатацию. Одни из ключевых параметров электро-безопасности при строительстве вашего дома — правильно организованное заземление на свайный фундамент. Большинство специалистов рекомендуют при создании заземления применять в качестве проводника винтовые сваи фундамента.
Многие клиенты компании «Винтовые сваи в Можайске» задаются вопросом: можно ли использовать винтовые сваи в Можайске для организации надежного заземления? С одной стороны, глубокое расположение свайного фундамента — обстоятельство, указывающее в пользу создания надежной системы заземления. Меж тем, как правило, сваи до установки их в грунт обрабатывают лакокрасочными материалами, содержащими полиуретановые смолы. Особенность этих красок в том, что они — отличные диэлектрики. Хотя такие поверхности отличаются повышенной устойчивостью к коррозии (что продлевает срок эксплуатации металла), их нельзя использовать в контуре заземлении (согласно ПУЭ 1.7.82 — винтовые сваи должны быть объединены с заземляющей системой здания). Таким образом, заземление свайного фундамента — допустимый вариант только при отсутствии диэлектрических покрытий, а для защиты свай от коррозии нужно использовать специальные токопроводящие краски или оцинкованное покрытие. Для создания заземления на свайном фундаменте специалисты рекомендуют применять оцинкованные опоры.
Контур заземление для здания выполняется в виде замкнутой системы, по форме чаще всего как равносторонний треугольник. По вершинам углов располагают винтовые опоры, задействованные в качестве электродов. Сваи вкручивают так, чтобы они находились ниже уровня промерзания грунта. Точная величина заглубления устанавливается, исходя из нормативов, принятых для того или иного региона. Промышленность выпускает определенные типоразмеры винтовых опор для заземления частного дома, в наибольшей степени подходят сваи диаметром 57 миллиметров и длиной от 2 до 2,5 метра. Такие опоры применимы к условиям Можайского района, то есть с умеренным климатом.
Работы выполняются так:
- Выбирается площадка, удаленная от фундамента здания по крайней мере на 1 метр.
- Проводится разметка участка под дальнейшую установку винтовых свай. Дистанция между отмеченными точками должна быть равна длине опоры или превышать этот показатель.
- Вершины получившегося треугольника объединяют траншеей, выкопанной по периметру геометрической фигуры. Рекомендуемая глубина траншеи — не менее 50 сантиметров. По вершинам углов завинчивают винтовые сваи.
- После выполнения соединений сваркой, конструкция превращается в замкнутый контур. В качестве соединителей используют какие-либо металлические изделия (лента, трубы и т. п.). Толщина металлической ленты/полосы не должна быть меньше 4 миллиметров.
- Готовые соединения обрабатывают антикоррозийным составом.
- От одного угла получившегося контура заземления, копают еще одну траншею, направленную к распределительному щиту здания. В траншею кладут соединительный проводник (лента/полоса). Проводник скрепляют гайкой с заранее приваренным к обвязочному контуру болтом. Оставшийся конец проводника стыкуют с главной шиной заземления распределительного щита.
Проверка заземления
После окончания монтажа, обязательно нужно проверить сопротивление контура заземления. В соответствии с правилами устройства электроустановок показатель сопротивления для электросети с напряжением 220 Вольт не должен превышать 30 Ом. Замеры осуществляют в сухую погоду (в такие периоды наблюдается наибольшее сопротивление грунта). Если результаты измерений в пределах нормы, траншею с заземляющим контуром засыпают землей, после чего заземление готово к эксплуатации.
Прежде чем приступать к заземлению свайного фундамента, необходимо провести консультацию со специалистами компании «Винтовые сваи в Можайске». Специалисты дадут рекомендации относительно правильного монтажа и эксплуатации винтовых свай в Можайске и Можайском районе.
Заземление в дачном доме
Приветствую! Вопрос, возможно, из разряда дебильных, но все же рискну нарваться; не знаком с теорией.
Можно ли сделать заземление на фундамент дома на основе винтовых свай? Сваи (15 штук, диметр трубы 108мм, дом 6х9) с заглублением от 3 до 4 метров, обварены между собой профилированной трубой.
Заранее благодарен за адекватный ответ.
Можно. Интересно измерить сопротивление.
worexПриветствую! Вопрос, возможно, из разряда дебильных, но все же рискну нарваться; не знаком с теорией.
Можно ли сделать заземление на фундамент дома на основе винтовых свай? Сваи (15 штук, диметр трубы 108мм, дом 6х9) с заглублением от 3 до 4 метров, обварены между собой профилированной трубой.
Заранее благодарен за адекватный ответ.
Конечно можно. В первую очередь нужно использовать естественные заземлители.
Я уже задовался этим вопросом. Поговорив с монтажниками, которые монтируют такие фундаменты окозалось, что они все обработаны антикорозийным составом, что-то на подобие гудрона только более «крепче» даже сковырнуть очень сложно. И поэтому в качестве вертикальных заземлителей и х использовать НЕЛЬЗЯ.
Я тоже задавался вопросом у монтажников — как будет выглядеть свая если ее выкрутить, так вот оказалось что при ввинчивании это чудо-покрытие отлично стирается. И свая прекрасно полируется грунтом. Особенно если ввинчивать в песок. Не верьте маркетинговым сказкам. Никакое покрытие не выдержит и сотрется во время ввинчивания. Но не многие вам об этом скажут.
Спасибо за ответ! Как правильно сделать замеры? Возможно ли своими силами с доступными приборами?
Спасибо за ответ! Что подразумевается под естественными заземлителями? Или имеется ввиду предпочтение грунту относительно других методов?
Это когда выкрутить. А как она выглядит, когда ее только завентили? В вашем случае остаётся только проэксперементировать. Обвязать все сваи и сделать замеры как писал выше Мастер. Раскажите потом как всё получилось.
Это как раз и подразумеваются ваши сваи.
Зачем делать обвязку полосой, если сваи уже обварены между собой профилированной трубой? Мы в работе используем винтовые сваи в качестве вертикального заземлителя. Наружное покрытие у них бывает разное, в том числе и оцинковка. На одном из объектов замеряли — можно ЛЭП заземлить.
В дополнение к имеющейся обвязке профилированной трубой? Труба на сварке. В принципе полосу можно прикрутить винтами через отверстия в оголовках свай. Соединительный провод можно сразу напрямую в щиток заводить на клему? Или есть особенность соединения/подключения?
Как и чем сделать замеры? Я не электрик ))
ПУЭ строго запрещает использовать «контрольку» в работе )))
Если Вы об элементах бетонного фундамента — это распространённое заблуждение. Пережиток. Хороший фундамент должен иметь идеальную гидроизоляцию.
Если корректно, то нет. Услуга стоит от 3 т.р. + транспорт.
Негидроизолированный бетонный фундамент с торчащей во все стороны арматурой, водопровод в железных трубах, закопанных в землю и прочие пережитки. Функционально Ваши сваи можно приравнять к естественному заземлителю. Главное, что они заглублены существенно ниже уровня промерзания, т.е. как заземлитель будут работать круглый год.
«Естественный заземлитель — сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.»
Так как металические части фундамента пропитываются антикорозийным составом их нельзя использовать в качестве контура заземления. Нужно делать (отдельно) контур заземления и соеденить с ним металические части здания (фундаминта).
Поэтому, если ориентироваться на халтурное покрытие, то как зазземлитель, сваи использовать можно.
Я согласен, но это в том случае, если покрытие высококачественное и дорогое. Вряд ли такое будут использовать для дачного домика.
Мастер Поэтому, если ориентироваться на халтурное покрытие, то как зазземлитель, сваи использовать можно.
Я согласен, но это в том случае, если покрытие высококачественное и дорогое. Вряд ли такое будут использовать для дачного домика.
Но чтобы не было сомнений, надо провести замер сопротивления растеканию на данном объекте.
Ну уж каким-то монолитным это покрытие точно не является есть обрезки свай, по ним можно сделать такой вывод.
Спасибо всем за высказанные мнения. Постараюсь сделать замеры в ближайшее время, обязательно сообщю результат.
Мастер, на сколько я понял, к вам можно обращаться с этим вопросом, верно?
Особенности заземления для систем молниезащиты
Основным документом, регламентирующим устройство молниезащиты, является СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». Но данный нормативный документ касается вопросов использования железобетонного фундамента в качестве естественного заземлителя очень кратко. В п. 3.2.3.3 говорится, что арматура должна отвечать требованиям п. 3.2.2.5, т.е. обеспечивать электрическую непрерывность соединения между элементами. Кроме этого, для предварительно напряженного бетона необходимо оценить воздействие протекающего электрического ток на предмет возможных механических воздействий. Остальные факторы (марка бетона, свойства почвы, защитное покрытие железобетонных конструкций) в Инструкции не рассматриваются, хотя они важны для оценки возможности использования фундамента в качестве заземления. Поэтому на практике приходится обращаться к документу РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений».
Согласно РД 34.21.122-87, п. 1.8, рекомендуется использовать естественные заземлители, кроме случаев, когда с целью защиты от агрессивных грунтов металлические элементы фундамента имеют эпоксидное или полимерное покрытие. Также запрещается использование фундамента для заземления системы молниезащиты при влажности грунта менее 3%. П. 1.8 Инструкции требует наличия непрерывного электрического соединения железобетонного фундамента с токоотводом по арматуре, причем соединение арматуры с закладными деталями должно быть выполнено сваркой.
Современный подход к заземлению для систем молниезащиты предусматривает нормирование не значения сопротивления растеканию, а типовых конструкций заземления. РД 34.21.122-87 рассматривает железобетонный фундамент в качестве одной из таких типовых конструкций. Согласно п. 2.2 Инструкции сказано, что для использования в качестве естественного заземления молниезащиты пригодны железобетонные фундаменты произвольной формы, имеющие площадь контакта с грунтом не менее 10 кв. м
Еще одно важное ограничение — фундамент не должны разрушаться при попадании молнии
В то же время, агрессивные грунты в большинстве случаев представляют собой естественное природное явление, которое встречается даже в самых экологически чистых местностях. Соответственно, наличие у фундамента защитного покрытия — весьма распространенное явление. Применение при этом отдельного заземления зачастую нецелесообразно ни с технической, ни с экономической точек зрения. Другой вопрос, что такой фундамент должен обеспечить необходимый уровень электробезопасности при ударе молнии.
Установка свайного основания с заземлением
Заземлительный контур для здания выполняется в виде замкнутой системы, по форме чаще всего как равносторонний треугольник. По вершинам углов располагают винтовые опоры, задействованные в качестве электродов (заземлительных устройств). Сваи вкручивают так, чтобы они находились ниже уровня промерзания грунта. Точная величина заглубления устанавливается, исходя из нормативов, принятых для того или иного региона. До начала работ производится проба грунта.
Промышленность выпускает определенные типоразмеры винтовых опор. Для заземления частного дома в наибольшей степени подходят сваи диаметром 57 миллиметров и длиной от 2 до 2,5 метра. Такие опоры применимы к условиям большей части регионов с умеренным климатом.
Работы выполняются в таком порядке:
- Для создания системы заземления подбирают площадку, удаленную от фундамента здания по крайней мере на 1 метр.
- Проводят разметку участка под дальнейшую установку винтовых свай. Дистанция между отмеченными точками должна быть равна длине опоры или превышать этот показатель.
- Намеченные точки на вершинах треугольника объединяют траншеей, выкопанной по периметру геометрической фигуры. Рекомендуемая глубина траншеи — не менее 50 сантиметров.
- По вершинам углов завинчивают опоры.
- После выполнения соединений (сваркой или, что более предпочтительно, болтами) конструкция превращается в замкнутый контур. В качестве соединителей используют какие-либо металлические изделия (лента, трубы и т. п.). Толщина металлической ленты не должна быть меньше 4 миллиметров. Соединения обрабатывают антикоррозийным составом.
- От одного из углов контура заземления копают еще одну траншею, направленную к распредщиту. В траншею кладут соединительный проводник.
- Проводник скрепляют гайкой с заранее приваренным к обвязочному контуру болтом. Оставшийся конец проводника стыкуют с главной шиной заземления распредщита.
Для уменьшения сопротивления заземлителя рекомендуется соединить его с естественными заземляющими предметами.
К числу таковых относят:
- находящиеся в земле водопроводы и другие металлические трубные коммуникации (за исключением труб с горючими составами);
- железобетонные и металлические конструкции зданий, находящиеся в прямом контакте с почвой;
- обсадные трубы скважин.
Важно! До начала работ по установке заземления необходимо изучить ПУЭ (правила устройства электроустановок)