Stawiając całoroczny dom jednorodzinny, inwestor indywidualny stanie przed dylematem wyboru odpowiednich fundamentów. Istotny jest właściwy wybór nie tylko zastosowanych materiałów budowlanych, ale rodzaj wybranego elementu konstrukcyjnego. Sprawdź, jakie wady i zalety niesie ze sobą zastosowanie ławy fundamentowej. Kiedy możemy ją stosować, a w jakim wypadku zastąpić ławę fundamentową innym rozwiązaniem.
Rola fundamentów w budynku
Fundament stanowi element konstrukcyjny budynku, który właściwie przenosi jego obciążenia na grunt. Jego podstawową, najważniejszą funkcją jest zapewnienie optymalnej stabilności całej struktury domu poprzez rozłożenie ciężaru budowli i umiejętne przekazanie go na podłoże znajdujące się w ziemi.
Fundament musi być dobrze dopasowany do zaistniałych warunków gruntowych i do wybranego typu budynku. Są to najważniejsze cechy, które wpływają na jego ostateczny projekt i wskazane rozwiązanie.
Ława fundamentowa
Ława fundamentowa jest jednym z obecnie najczęściej stosowanych rodzajów fundamentów w budownictwie jednorodzinnym oraz wielorodzinnym, jeśli charakteryzuje je niewielka liczba kondygnacji. Stanowi poziomy, betonowy segment w ramach fundamentu, na którym opierają się ściany nośne budynku. Tak naprawdę, jest to najniżej położony element konstrukcyjny całego budynku.
Na dodatek, dolna część ławy fundamentowej musi być posadowiona poniżej poziomu przemarzania gruntu. W naszym kraju w zależności od danego regionu, dotyczy to przedziału między 80, a 140 cm poniżej poziomu terenu. Wynika to z potrzeby uniknięcia zjawiska zamarznięcia gruntu bezpośrednio pod ławą fundamentową.
Funkcja ławy fundamentowej
Ława fundamentowa optymalnie rozkłada obciążenia. Przenosi ciężar pochodzący z całej konstrukcji domu jednorodzinnego na większą, właściwie nieograniczoną powierzchnię gruntu. W ten sposób zastosowane rozwiązanie zapobiega niepotrzebnemu, nadmiernemu osiadaniu budynku.
Ława fundamentowa stabilizuje konstrukcję nowo budowanego domu jednorodzinnego. Wzmacnia całą poziomą podstawę budynku, a jest to cecha istotna dla jego oczekiwanej wytrzymałości i wieloletniej trwałości.
Materiały do budowy ławy fundamentowej
Beton
Materiałem o minimalnych właściwościach, który jest wykorzystywany do wykonania ławy fundamentowej, jest beton B20, zgodny z normami PN-EN 206:2014, bo posiada klasę co najmniej C16/20. Wyższe klasy betonu, czyli najczęściej C20/25, stosuje się przy nieco większych obciążeniach.
Podstawowy surowiec do stworzenia ławy fundamentowej musi spełniać najważniejsze wymagania, czyli posiadać właściwą konsystencję, odpowiednia wytrzymałość, jak też charakteryzować się odpornością na ściskanie. Musi też zachowywać swoje właściwości w różnym środowisku.
Zbrojenie
Odpowiednia stal zbrojeniowa – czyli pręty stalowe – jest używana w ławach fundamentowych w celu zwiększenia ich wytrzymałości na rozciąganie i żeby zapobiec ewentualnemu pękaniu pod wpływem pojawiających się obciążeń. Zbrojenie popularnie wykonuje się wykorzystując cztery pręty żebrowane fi 12, odpowiednio spięte strzemionami skonstruowanymi z pręta fi 6, umieszczonego co 30 centymetrów. Poprawne wyliczenie potrzebnej ilości zbrojenia ławy fundamentowej okazuje się w praktyce proste i w miarę intuicyjne.
Etapy wykonania ławy fundamentowej
Ława fundamentowa może zostać wykonana na kilka, nieco różniących się od siebie sposobów. Nie istnieje żaden idealny przepis na ten element podstawy budynku, ale żeby go stworzyć, z grubsza należy wykonać poniżej opisane działania.
Przygotowanie gruntu pod ławę fundamentową
Początkowe wykopy fundamentowe są wykonywane zgodnie z przygotowanym wcześniej projektem technicznym. Prace gruntowe uwzględniają poziom przemarzania gruntu i istniejący na działce budowlanej określony rodzaj podłoża.
Układanie zbrojenia pod ławę fundamentową
Pręty stalowe są właściwie układane i połączone w odpowiedni sposób, aby zapewnić oczekiwaną wytrzymałość ławy. Bez względu na ostatecznie wybraną metodę realizacji ławy fundamentowej, zawsze powinniśmy pamiętać o poprawnym, zgodnym z instrukcją zamontowaniu potrzebnych łączników.
Wylewanie betonu
Ławę fundamentową wykonuje się popularnie w osadzonych deskowaniach lub rzadziej, wylewając beton bezpośrednio w podłożu. Beton jest równomiernie rozprowadzany i zagęszczany, tak aby wyeliminować powietrze w postaci tworzących się zgrubień na powierzchni. Rozlanie materiału powinno zapewnić całkowicie jednolitą strukturę nowo powstałej ławy fundamentowej.
Curing czyli pielęgnacja betonu
Po wylaniu na powierzchnię, beton w fundamentach musi być odpowiednio pielęgnowany po to, aby uzyskać oczekiwane, optymalne właściwości. Można ten efekt osiągnąć najczęściej poprzez regularne polewanie betonu wodą lub przykrycie go specjalistycznym materiałem, który sprawnie zapobiega nadmiernemu wysychaniu.
Curing umożliwia powstanie filmu zabezpieczającego na płaszczyźnie wierzchniej betonu. W ten sposób kontrolujemy odparowywanie wody z betonu podczas fazy wiązania i twardnienia. Proces ten maksymalizuje wytrzymałość ławy fundamentowej. Beton osiąga też świetną odporność na ścieranie, zmniejsza się przy tym ryzyko powstawania niepożądanych rys skurczowych i pęknięć.
Normy dotyczące ławy fundamentowej
Ława fundamentowa musi spełniać polskie normy budowlane, takie jak:
PN-B-03020:1981 – dotycząca projektowania fundamentów;
PN-EN 206+A2:2021 – odnosząca się do betonu (jego klasy i parametrów);
Eurokod 7 (PN-EN 1997-1) – traktujący o projektowaniu fundamentów i interakcji gruntu z konstrukcją.
Alternatywne rozwiązania do ławy fundamentowej
Płyta fundamentowa
Jest to monolityczna płyta betonowa, na której opiera się cała konstrukcja budynku. Płyta fundamentowa rozkłada obciążenia na jeszcze większej powierzchni niż ława fundamentowa, przez co bardzo dobrze sprawdza się na gruntach o słabej nośności. Jest także bardzo popularnym rozwiązaniem we współczesnym budownictwie.
W wypadku gruntów charakteryzujących się stosunkowo wysokim poziomem istniejących wód gruntowych i przy podpiwniczeniu domu jednorodzinnego, właściwe jest aplikowanie płyty fundamentowej zamiast ławy. Również w budynkach z garażami podziemnymi niezbędna jest płyta fundamentowa, która jednocześnie jest posadzką garażową.
Zalety płyty fundamentowej
Równomierne rozłożenie obciążeń na grunt.
Zmniejszenie powstania ryzyka osiadania budynku.
Dobra izolacja cieplna, jednak kiedy płyta jest izolowana od spodu.
Wady płyty fundamentowej
Wyższe koszty budowy w porównaniu do ławy fundamentowej.
Większe zużycie betonu i zbrojenia.
Fundamenty palowe
Wykorzystują pale wbite lub wiercone w gruncie, które przenoszą obciążenia budynku na głębszy poziom ziemi, czyli na zdecydowanie bardziej nośne warstwy gruntu. Stosuje się fundamenty palowe na ogół w przypadku zaobserwowania trudnych warunków gruntowych.
Zalety fundamentów palowych
Możliwość powstania trwałej budowy na słabych gruntach.
Ograniczenie pojawiających się osiadań i poprawa stabilności konstrukcji.
Wady fundamentów palowych
Wysokie koszty budowy i potrzeba korzystania ze specjalistycznego sprzętu.
Czasochłonność i większe nakłady finansowe.
Stopa fundamentowa
Używana głównie pod pojedyncze kolumny lub słupy. Stopa fundamentowa transportuje obciążenie punktowe, przez co wymaga wykorzystania mniejszej ilości betonu niż płyta fundamentowa.
Zalety stopy fundamentowej
Mniejsze zużycie potrzebnych materiałów.
Dobre rozwiązanie przy konstrukcjach słupowych.
Wady stopy fundamentowej
Nie nadaje się do budynków z pełnymi ścianami nośnymi.
Zalety ławy fundamentowej
Ława fundamentowa jest naprawdę ekonomicznym rozwiązaniem, szczególnie na gruntach charakteryzujących się odpowiednią nośnością. Oznacza szybką budowę i łatwość w procesie montażu na placu inwestycji. Zaletą jest powszechna, dobra dostępność materiałów i możliwość wykonania całego rozwiązania przez lokalne ekipy budowlane, bez potrzeby ściągania odpowiedniego sprzęty i wykwalifikowanych specjalistów.
Jednak nie rekomenduje się samodzielnego wykonywania tak odpowiedzialnego elementu konstrukcyjnego budynku, jakim są fundamenty. Wyjątkiem jest oczywiście sytuacja, kiedy inwestorem jest osoba pracująca w branży budowlanej i rozumiejąca konsekwencje nieprawidłowego wylania i konserwowania betonu.
Wady ławy fundamentowej
Zawsze musimy brać pod uwagę jej w pewnym stopniu ograniczoną nośność, która nie sprawdzi się na gorszej jakości podłożu, czyli na słabych gruntach. Wymaga też większej ilości materiałów niż przykładowe stopy fundamentowe.
Ława fundamentowa okazuje się dobrym wyborem dla większości budynków jednorodzinnych w Polsce. Zawsze wymaga jednak właściwej oceny terenu, więc w trudnych warunkach gruntowych warto rozważyć użycie płyty fundamentowej lub fundamentów palowych.