Termoizolacja fundamentów domu

Hydroizolacja ma za zadanie zapobiec przenikaniu wilgoci i migracji soli i innych substancji agresywnie biologicznych, które prowadzą do destrukcji podziemnych elementów budynku. Migracja wody przez ściany fundamentowe powoduje, że stają się zimne i wykazują obniżony opór cieplny. Termoizolacja (jak i hydroizolacja) ścian fundamentowych jest szczególnie ważna, kiedy pomieszczenia piwnic są ogrzewane, gdyż straty ciepła mogą w nich sięgać rzędu 20% całkowitych strat ciepła obiektu budowlanego.

W budynkach niepodpiwniczonych nie można też pominąć prac termoizolacyjnych poniżej poziomu gruntu. Dzięki nim zapobiegamy powstawaniu mostków termicznych na styku podłogi na gruncie i ścian parteru. Jednak aby wykonać prawidłową termoizolacje obiektu trzeba nie tylko dobrać odpowiednie wyroby, ale też określić warunki jakim zostały poddane ściany fundamentowe.

Właściwy materiał na ocieplenie fundamentu

Płyty z polistyrenu ekstrudowanego (XPS) są znacznie twardsze i charakteryzują się mniejszą nasiąkliwością. Współczynnik przewodności cieplnej λ płyt z polistyrenu ekspandowanego wynosi 0,035 W/m*K, zaś dla płyty o tej samej grubości z polistyrenu ekstrudowanego 0,022 W/m*K. Oznacza to, że płyta XPS o grubości 5 cm ociepla w takim samym stopniu ścianę fundamentową jak płyta EPS o ok. 9-cm warstwie.

Problemem jest dobranie wystarczającej grubości termoizolacji ścian fundamentu, tak aby maksymalnie zminimalizować straty ciepła w tej strefie obiektu. W tym wypadku oprócz rodzaju i grubości przegrody, wielkości współczynnika przewodzenia ciepła materiału, ważne jest też określenie przeznaczenia pomieszczeń umiejscowionych poniżej poziom gruntu.

Jak podkreśla Marcin Cebulski, kierownik produktu XPS, Synthos: Aktualne przepisy nie precyzują jednoznacznie wymogów dotyczących izolacji termicznej ścian fundamentowych w budynkach niepodpiwniczonych. Zgodnie ze sztuką budowlaną przyjmuje się następujące grubości izolacji cieplnej: 50-80 mm dla pomieszczeń nieużytkowych; 80-100 mm dla pomieszczeń użytkowych i min. 120 mm dla pomieszczeń użytkowych z ogrzewaniem podłogowym.

Dobór właściwego materiału do ocieplenia ścian fundamentowych nie zależy tylko od jego niskiego współczynnika ciepła λ. Gdyby tak było wykonawcy używaliby płyt o większej grubości z polistyrenu ekspandowanego (EPS), choćby z tego względu że jest tańszym wyrobem.

Jednak tak nie jest, gdyż doradcy techniczni podkreślają pewien ograniczony zakres zastosowania EPS-ów w pionowej termoizolacji ścian fundamentowych. Polistyren ekspandowany przy dłuższym kontakcie z wodą nasiąka nią (z powodu otwarto-komórkowej struktury). Nie można go wykorzystywać do ocieplania fundamentów przy występowaniu wysokiego poziomu wód gruntowych. W trakcie cyklów zamrażania i odmrażania woda zawarta w polistyrenie ekspandowanym niszczy go. Tym samym materiał traci też właściwości termoizolujące.

Zasadność jego zastosowania ma miejsce przy ocieplaniu ścian trójwarstwowych i użyciu dodatkowej ścianki dociskowej poniżej poziomu gruntu. Zresztą, nawet przy niskim poziomie wód gruntowych trzeba położyć folię kubełkową na termoizolacji z polistyrenu ekspandowanego aby nie narazić jej na długotrwałe działanie wilgoci. Wdrożenie tego typu rozwiązań generuje dodatkowe koszty, na które inwestor może nie wyrazić zgody.

Polistyren ekstrudowany (XPS) można stosować do pionowej termoizolacji fundamentu bez konieczności wprowadzenia dodatkowej jego ochrony (w postaci folii kubełkowej czy też siatki zbrojącej i tynku) - gdyż jak twierdzi Marcin Feliks, doradca techniczny, Austrotherm:

Jest to możliwe ponieważ materiał ten charakteryzuje się odpowiednimi właściwościami m.in. wysoką trwałością i stabilnością parametrów fizyko-mechanicznych. Specyficzna zamknięto komórkowa struktura płyt Austrotherm XPS pozwala na zachowanie bardzo dobrych parametrów termicznych i mechanicznych, bez wykonywania dodatkowych zabezpieczeń, pomimo pracy w agresywnym i mokrym środowisku. Płyty XPS są niewrażliwe na działanie wilgoci i ujemnych temperatur oraz naprężenia wywołane parciem gruntu dzięki zamknięto-komórkowej strukturze wynoszącej ≥95% i odporności na naprężenia ściskające przy 10% odkształceniu względnym sięgającym nawet 700 Kpa. Podziemne elementy fundamentu obiektu termoizoluje się obwodowo od zewnątrz.

Płyty XPS tworzą ciągłą warstwę bezpośrednio stykającą się z gruntem. W ten sposób ogranicza się oddziaływanie ujemnych temperatur bezpośrednio na warstwę hydroizolacyjną i przenikanie ich do wnętrza konstrukcji ściany pomieszczeń. Termoizolacja obwodowa eliminuje też ryzyko kondensacji pary wodnej wewnątrz ścian fundamentu oraz od strony użytkowej pomieszczeń. Zastosowanie tego typu technologii izolowania jest w stanie nie tylko skutecznie ocieplać ściany fundamentowe, ale także i trwale chronić powłokę hydroizolacyjną.

Warstwa ochronna fundamentu

Jedną z ważniejszych funkcji termoizolacji wykonanej z 'kolorowego' polistyrenu (XPS) sprowadza się do zabezpieczenia hydroizolacji przed mechanicznym uszkodzeniem. W trakcie wypełniania wykopu rodzimym gruntem bardzo łatwo można przerwać ciągłość powłoki hydroizolacyjnej. Jeżeli dojdzie do jej uszkodzenia woda zawarta w gruncie bez większych przeszkód będzie migrować przez ściany fundamentu. Działanie ujemnych temperatur spowoduje, że przenikająca wilgoć zmieni swój stan skupienia i będzie 'rozsadzać' podziemne elementy budynku.

Oczywiście degradacja fundamentu i jego elementów będzie następowała powoli, ale efekty pojawią się szybciej w postaci zawilgocenia, rozwoju pleśni i grzybów, wykwitów wewnątrz pomieszczenia. Ze względu na dużą odporność na naprężenia ściskające płyty XPS są w stanie przenieść obciążenia związane z parciem gruntu i zapewnić prawidłowe funkcjonowanie hydroizolacji.

Kolejną funkcją płyt XPS jest zapewnienie dodatkowej bariery przeciwwilgociowej podziemnych części fundamentu. Trzeba zaznaczyć że ma ona charakter pomocniczy. To hydroizolacja zabezpiecza fundament przed agresywnym oddziaływaniem wilgoci i wody. Należy podkreślić jednak, że obwodowa termoizolacja z płyt XPS przenosi dodatkowe obciążenia wywołane z parciem hydrostatycznym wód gruntowych, które mogą uszkodzić warstwę hydroizolacji.

Dodatkowo producenci 'kolorowego' styropianu oferują płytę z rowkami drenującymi z wierzchnią warstwą pokrytą geowłókniną. Dzięki takiemu rozwiązaniu nadmiar wody jest odprowadzany do rur drenażowej. W ten sposób płyty chronią hydroizolację przed naporem wody i bezpośrednim oddziaływaniem wilgoci.

Na rynku pojawił się płyty do wewnętrznej termoizolacji pomieszczeń budynku umiejscowionych poniżej poziomu gruntu. Takie rozwiązanie na pewno zapewni efektywną izolację cieplną wnętrza. Jednak nie ochroni warstwy hydroizolacyjnej przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz przenikania wilgoci i kondensacji pary wodnej do ściany fundamentu, co jest równoznaczne z jego postępową degradacją.