Как расширить фундамент под облицовку кирпичом

как расширить фундамент под облицовку кирпичом

Всем доброго времени суток! Возникла у меня следующая проблема: Есть фундамент (ленточный 1.6м в земле и 0.8м цоколь ширина0.43м .поверху залита монолитная плита перекрытия 0.18м). На плите перекрытия построена коробка из блоков шириной 30 см. Собственно проблема в том, что стены подняли не подумав про утепление минватой и вент зазор+ облицовочный кирпич. По нормам теплопотерь 5 см. утеплителя хватает впритык, плюс вент. зазор 3 см. плюс 12см облицовочный кирпич -получается нужна площадь опоры под это все 20 см. а по факту сейчас 13 см получается облицовочный кирпич будет свисать над цоколем на 7 см. что я думаю недопустимо. Может кто посоветует выход из этой ситуации, кроме как “Отказаться от кирпича” У меня только такие предположения: 1. Засверлиться в тарец фундамента, заармировать все по кругу и залить/наштукатурить сантиметров 7. Но боюсь может отвалиться эта конструкция от основного фундамента и вся облицовка повалится. 2. Взять тонкий облицовочный кирпич, но читал отзывы на форуме, что как-то хлипенько из такого кирпича фасады выглядят.

1. Только бетонирование. 2. Армировку сделайте следующим образом. В фундаменте коронкой (80-90 мм) высверлите два ряда лунок (глубина см 10-12 ) через 40 см в шахматном порядке в рядах. По центру лунок сверлите отверстия и забиваете отрезки арматуры ( 14-16) так , чтобы они выступали на 5 см (плюс защитный слой бетона в 2 см – получите нужные 7 см), между собой отрезки свариваете арматурой (можно 10-ткой). 3. Бетонировать нужно послойно снизу вверх, наращивая опалубку в процессе работы. Бетон должен быть марки 400- 450 (не ниже) мелкофракционный. Главное добиться заполнения лунок бетоном.. 4. Плоскость фундамента предварительно обязательно очистить и обработать грунтовкой глубокого проникновения. 5. (ИСПРАВЛЕНО) Облицовку обязательно перевязать с основной кладкой. Как ? Читайте следующий пост со ссылкой. Переделывать и исправлять ошибки гораздо труднее , чем делать сразу правильно . Лет 7 назад в моей практике было решение подобной проблемы именно в тот способ как я описал.

Мастеров онлайн: 385 Заказов в неделю: 1 034 Предложений в сутки: 915

Можно утеплить пенопластом (КПД отл.)внутри или снаружи и обшить сайдингом, блок хаусом или другим материалом

Оксана, позвольте не согласиться. Пенопласт изнутри – это не приемлемо. Точка росы в стене сразу за слоем утеплителя (влага, бактерии, грибок), плюс выделение фенолов. Пенопласт снаружи под сайдингом, “не упакованный” в штукатурку – прекрасная среда обитания для мышей.

Армировать капитально, опалубку и залить М см ни какой штукатурки так как и тонкий кирпич.

Все верно, вот только перевязка не из арматуры должна быть, а из стеклопластиковых комбинированных гибких связей. Эти же связи фиксируют минплиту, например такие

Заливай бетоном армируй к фундаменту как на писал (1) см15- 20 сам говоришь что в притык будет 7см свисать а по факту будет 10см, а это получается что у тебя кирпич будет висеть то есть ему нужна своя опора. Если 2 этажа то возможно толще придется лить.Облицовка будет получается у тебя лежать на своей опоре тут лучше пере бдеть чем не до бдеть. А лучше посчитай что целесообразней может проще сайдингом или другим материалом на каркасной основе закрыть чем лить под облицовку.

Предлагаю вам вообще отказаться от облицовочного кирпича,заменив его на клинкерную плитку,имитирующую кирпич.Перед монтажом клинкера утеплитель необходимо заармировать клеями,используемые для приклеивания утеплителя,с прокладыванием штукатурной сетки между двух слоев клея.

Нужно сделать новую опалубку во круг фундамента плюс пробурить под арматуру фундамент, сделать обвязку из арматуры и все это залить. Скорее всего это правильный вариант.

Сергей,не стоит думать про каких то,расширений фундамента.про какое то тоненького кирпича.Делайте облицовку из обычного кирпича,без утеплителя.Для вент. зазора хватает.А утеплить дом можно и с внутри.хоть сколько и чем угодно.Тем более есть проблемы,со строениями от такого пирога,влага зимой на облицовке крошится кирпич.

Утеплить изнутри, значит потерять пространство и приобрести кучу проблем. Проблемы со строениями с облицовочной кладкой, встречаются только при нарушении технологии, а высолы при отсутсвии гидрофобизации.

Олег, совершенно верно. Следует также добавить, что утепление изнутри – это смещение точки росы в толщу стены сразу за слоем утеплителя. А это благоприятная среда для развития грибков (со всеми вытекающими “прелестями”). К стати, по поводу перевязки стеклопластиком – согласен.

Исключительная среда. ))) +1

про высолы не правда. есть куча причин появления высолов, самая распространённая, кстати, неумелое использование алкилсиликоната натрия( сознательное или безсознательное).

Конечно, если использовать гидрофоб на основе алкилсиликоната натрия такие последствия возникнут. Но без гидрофобизации (естественно качественым гидрофобом) высолы поползут.

Странно и удивительно.от внутреннего утепления потерять пространство (((((!А строения с воздушными камерами стоят до сегодняшнего дня никаких проблем и тем более без куч.Есть ли гарантия.что облицовка с таким бутербродом будет висеть надёжно,вдруг у него не получится так,как у ВАС?!

ничего страшного просто каждый квадратный метр вужно крепить облицовку к стне и чем чаще тем надёжнее

Работы предстоят капитальные. Если хотите быть уверенны на 100%, что ваша облицовка не уплывет и не потрескается, мое предложение следующее: По периметру плиты под уровнем облицовочной кладки бурите горизонтальные отверстия в глубь плиты, через каждые 25 см, в два ряда под 12-ю арматуру, на глубину 25-30 см. Размер между нижним и верхним рядом

12 см. Бурите таким образом, что бы до верха плиты оставался защитный слой желательно 6 см (что бы не отколоть бетон и не перебить арматуру самой плиты). В эти отверстия, предварительно “ОБЯЗАТЕЛЬНО” заполнив их химическими анкерами по бетону, забиваете кувалдой арматуру на всю глубину с выпуском на 12-15 см. (Возможно понадобится термовставка для теплоизоляции самой плиты). При качественном химическом анкере (хилти например), будет держать лучше чем родной бетон! Далее, изготавливаете экраны угло-видной формы размером 12Х26Х30 см (при термовставке изготовьте прямоугольные трапеции под размер вставки). Прикрепите их вертикально по всему периметру плиты, в уровень верхнего ряда выпусков, через каждые 25-30 см острым углом вниз. Далее к выпускам привариваете по две арматуры на каждый ряд, с шагом 7см. их 10-й арматуры. После изготовления каркаса ставите опалубку, с учетом защитного слоя бетона не мене 3 см. Далее заливаете бетоном b22,5 (м300). После высыхания, далее все по программе. Утепление, мембрана, воздушный зазор (хватит 4-5 см). Перед началом кладки не забудьте установить гидроизоляцию на нижний ряд блоков, и заложить под облицовку к блоку отлив. При облицовке не забудьте установить аэраторы в нижнем ряду облицовки, или каждый 3-й кирпич не заполняйте вертикальные швы. Гибкие связи лучше делать из базальтопластиковой арматуры . Вот как то так, удачи!

пеноблоком утеплить ещё можно, ну или как кто то выше писал пенопластом (КПД отл.)внутри или снаружи и обшить сайдингом

да нет, насчет засверления есть правда .хотя кроме того что сверлить надо коса сверху вниз, я бы посоветовал просверливатся через каждый метр высоты,делать дополнительные пояса на ширину примерно18см а остальные 2см проклеить тем-же кирпичом вырузав ленты и посадив на клей (ну на 1 м это условно так как не ясно какой блок выстроен) такую экзекуцию мне приходилось проделовать 8 лет назад в г Салоники на муз школе .до сих пор стоит! ну и прочие советы которые просто не повторяюсь

После кладки тонкого кирпича – вы не заметите разницы. Хлипенько не будет выглядеть. Есть вариант утепления с помощью сендвич панелей. Они тоньше чем минвата а по теплофизическим показателям перевосходят последние

Подливать фундамент по периметру дома.

из практики;в красногорске была похожая ситуация.хозяин владелец строительной фирмы.заверял,что что привязка к существующему фундаменту ,для дополнительного под облицовку,очень мощная.выкладывали кирпич наоборот,облицовкой вовнутрь.затем нанесли декоративную рельефную штукатурку.дешевле было выкласть черновой кирпич,но он сказал-для облегчения.его дом-его пожелания.вообщем,полный “пшик”.по весне все стены в трещинах,повело,допфундамент просел.может предыдущая бригада схалтурила с фундаментом,но он контролировал.я считаю,что забивания арматур и обвязки недостаточно.нужно подошву залить намного шире,для большей опоры,а выше те же 7-10 см.

Лучше обратитесь к грамотному спецу, который вам сделает расчет всех возможных вариантов расширения фундамента, с учетом нагрузки, грунтов и т.п.

Сергей 13 см достаточно для того чтобы смонтировать утеплитель 5 см и положить облицовку из 8 см кирпича свисание составит 1 см. И не надо ничего городить.

Расширение фундамента под облицовку кирпичом – этапы выполнения работ

С введением новых нормативов по тепловой защите зданий даже каменные дома с толщиной стен в два кирпича не отвечают этим требованиям. Владельцы частных домов могут оставить все как есть, но лучше провести утепление и заново отделать фасад. И если стены из кирпича или строительных блоков возникает задача, как обложить дом облицовочным кирпичом если нет места на фундаменте.

Выбор вида фундамента для расширения

Любое жилое строение возводят на одном из трех видов фундамента:

ленточном;
плитном;
свайном.

Столбчатое основание обустраивают только для легких самостоятельных построек (сараев, хозблоков, бытовок), а также для небольших пристроек к дому в виде крыльца или террасы.

Облицовка дома кирпичом по сути представляет собой расширение стены. Даже с учетом кладки в полкирпича, учитывая его плотность (1300-1450 кг/м 3 ) и размеры стены, на каждый квадратный метр основания будет приходиться нагрузка в несколько тонн. Нетрудно посчитать, что для одного этажа высотой 3.5 м давление на основание будет больше 4000 кгс/м 2 . А если фундамент под облицовочный кирпич не привязать жестко к старому основанию, он будет давать осадку как вновь построенная «самостоятельная» конструкция. Это приведет к появлению избыточной нагрузки на гибкие связи, которые соединяют кладку облицовочного и рядового кирпича, и в итоге — к возникновению трещин на фасаде.

На скальных грунтах осадка незначительна. Но такие случаи очень редки.

На уровне фундаментов облицовка должна быть жестко связана со старой конструкцией и составлять единое целое. А гибкие связи будут компенсировать только усадочные процессы облицовочного кирпича и кладочного раствора.

Расширение фундамента под облицовку кирпичом должно быть проведено по такой же технологии, что и обустройство основания самого дома. И в какой-то мере эти методы могут повторять способы усиления старых фундаментов.

Способы расширения фундаментов

У каждого вида фундамента есть свои способы расширения. Но все они имеют общий подход — должна быть жесткая связь между старым и новым основанием с помощью металлических анкеров и закладных элементов.

Расширение плитного фундамента

Чтобы «долить» фундамент под облицовку кирпичом дома, который стоит на плите, есть только один способ приращения — забивка анкеров по торцу плиты.

Хотя есть и «классический» способ, когда по периметру основания разбивают бетон, выбирая «четверть» размером 20-30 см. Таким способом оголяют арматуру, чтобы к ней приварить новый каркас. Но он в этом случае не подходит.

Для выборки четверти у плиты должен быть равнозначный выступ за границу фасада. А если он есть, то в наращивании фундамента нет необходимости. Да и нагрузки от облицовки не столь значительны, как если бы речь шла о пристройке к дому.

Технология расширения плиты с помощью анкеров выглядит так:

По торцу плиты делают разметку для анкеров в двух или трех уровнях — зависит от числа сеток арматурного каркаса. Чтобы анкера не попали в арматуру, делают отступы от верхнего, нижнего и боковых краев на величину чуть большую чем защитный слой бетона — порядка 6-7 см. Расстояние между анкерами зависит от толщины прутка и размера ячеек арматурного каркаса плиты. В малоэтажном строительстве при толщине прутка 12 мм обычно делают размер ячейки 200 мм, таким же делают и шаг раскладки анкеров.
По разметке сверлят отверстия длиной равной 35 диаметров арматурного прутка (для 12 мм — не менее 400 мм). Диаметр бура должен быть на 2-4 мм больше диаметра прутка. Сверлить надо под небольшим уклоном к горизонту и разнонаправленно — в таком виде анкера лучше заклиниваются под нагрузкой.
Нарезают прутки необходимого размера — длина анкеровки плюс ширина выступа фундамента для облицовки дома кирпичом.
Очищают от крошки и пыли отверстия — чистят металлическим ершиком и продувают компрессором.
Заливают отверстия раствором на основе полимерцементных составов или эпоксидных смол (химическая анкеровка).
Вставляют прутки, к которым в дальнейшем будет привязан новый арматурный каркас.

Расширение ленточного фундамента

Монолитный ленточный фундамент расширяют по такой же технологии, что и плиту. Но если для мелкозаглубленного фундамента достаточно двух-трех рядов анкеров, для фундамента глубокого заложения их будет больше.

Сборный ленточный фундамент из блоков или бутового камня также расширяют с помощью заливки монолитной ленты по периметру дома. Сборные основания имеют меньший срок эксплуатации и выдерживают меньшие нагрузки, поэтому такой способ расширения позволяет укрепить фундамент и улучшить его несущие способности. Монолитная лента по периметру сродни железобетонной обойме, с помощью которой усиливают старые фундаменты.

Не рекомендуют расширять сборный фундамент с помощью кирпича или бутового камня. Облицовку фундамента кирпичом можно проводить только в его надземной части — на цоколе.

Расширение ростверка свайного фундамента

Если кирпичный дом стоит на сваях, то решение задачи как облицевать дом кирпичом, если нет места на фундаменте, можно выполнить двумя способами:

Дополнительно обустроить по периметру буронабивной свайный фундамент, а ростверки жестко связать между собой. Стальные балки — с помощью приваренных связей из проката. В железобетонных балках пробурить отверстия, установить закладные элементы (выпуски арматуры, шпонки, анкеры) и сварить между собой.
Усилить каждую опору и расширить существующий ростверк.

Второй способ подходит только для буронабивного свайного фундамента мелкого заложения, и он сродни способу усиления свайного фундамента железобетонной обоймой:

на время работ возле сваи устанавливают домкрат, который должен принять нагрузку;
вокруг сваи вынимают грунт большей глубины, чем пятка столба (на толщину щебеночно-песчаной подготовки);
в сечении яма должна иметь запас не менее 40 см чем соответствующий размер сваи;
засыпают на дно слой щебня и песка;
опору просверливают в нескольких местах;
в отверстия вставляют и заклинивают анкера;
устанавливают опалубку;
монтируют арматурный каркас, привязывают его к выпускам анкеров;
заливают и уплотняют бетон.

Опалубку и арматурный каркас устраивают так, чтобы подошва и верхняя часть имели дополнительное уширение. Нижняя часть увеличивает несущие способности опоры, верхняя часть необходима для расширения ростверка.

Этапы расширения монолитного фундамента

Этот вид основания наиболее распространен для каменных домов. И технология расширения имеет следующий алгоритм:

Рассчитывают размер расширения. Для облицовки с утеплением он равен размеру тычка облицовочного кирпича (стандарт керамического вида — 120 мм), плюс толщина плиты утеплителя, плюс вентилируемый зазор (согласно СП23-101-2004 — не менее 60 мм).
Роют яму до пятки основания и определяют глубину заложения фундамента.
Рассчитывают количество бетона, щебня и песка для засыпки подушки, строганой доски и бруса для опалубки, арматуры для анкеровки и обустройства силового каркаса расширения. Завозят на участок необходимые материалы и инструмент.
Снимают отмостку по периметру здания. А при наличии кольцевого или пристенного дренажа, демонтируют трубы и колодцы.
Роют траншею ниже глубины заложения основного фундамента. Величина дополнительного углубления дна должна быть равной толщине песчано-щебеночной подготовки. Ширина траншеи по отношению к величине расширения фундамента должна быть с запасом 40-60 см — это необходимо для нормальной установки опалубки и укладки дренажных труб.
Очищают стенку основного фундамента от грунта и гидроизоляции. Счищают верхний слой бетона с помощью бурчарды — это создаст необходимую для «холодного шва» шероховатость поверхности.
Размечают стенку фундамента и бурят отверстия для анкеров.
Вбивают и заклинивают отрезки арматуры или заливают их специальными растворами (химическая анкеровка).

Читайте также:

Рейтинг лучших микрофонов

Трамбуют дно траншеи с небольшим уклоном от фундамента.
На слабых и просадочных грунтах насыпают щебень мелкой и средней фракции слоем 5-10 см. Выравнивают и трамбуют.
Засыпают слой песка не менее 10 см (обязательно для всех видов грунта). Выравнивают, смачивают и трамбуют.
Монтируют опалубку, дополнительно усиливают внешнюю стенку распорами. Укладывают в опалубку плотный полиэтилен или рубероид — это не даст воде уйти из бетона во время его созревания.
Формируют из арматуры каркас. Вяжут к выпускам анкеров.
Наносят на поверхность стенки фундамента битумный праймер или грунтовку типа «бетонконтакт» — это улучшит сцепление старого и вновь заливаемого бетона.
Завозят бетон расчетной марки, заливают расширение фундамента, уплотняют глубинным вибратором.
Оставляют бетон созревать до набора расчетной прочности (28 дней в нормальных условиях).
Снимают опалубку. Делают гидроизоляцию фундамента.
При наличии по проекту дренажной системы, закладывают по периметру траншеи трубы с уклоном в сторону дренажного колодца.
Проводят обратную засыпку грунта.
Приступают к облицовке фасада кирпичом.

Если грунт слабый и осыпается, то траншею роют с уклоном к фундаменту, а стенки укрепляют щитами.

Заключительный этап — отделка цоколя и обустройство отмостки.

Как нарастить и расширить фундамент

Изменение размеров фундамента

Очень часто владельцы частных домов сталкиваются с ситуацией, когда необходимо нарастить или расширить существующий фундамент. Изменение размеров фундамента может потребоваться в нескольких случаях:

При увеличении нагрузки на старое основание.
При обнаружении слабых участков основания или признаков разрушения.
Не соответствие несущей способности грунта, связанные с ошибками проектирования.

Методы наращивания фундамента
Расширение фундамента
Наращивание фундамента в высоту
Углубление фундамента
Соединение старого и нового фундамента

Методы наращивания фундамента

Наращивание предполагает использование нескольких методов:

Увеличение ширины фундамента

Увеличение ширины фундамента посредством заливки монолитной бетонной ленты по периметру строения.
Наращивание фундамента в высоту.
Заглубление фундамента.

Применение того или иного метода связано с определенными условиями, которые характерны для конкретного случая.

Расширение фундамента

Сделать более широким существующее основание дома можно с помощью дополнительной монолитной железобетонной ленты. Этот вариант считается самым доступным и менее затратным.

Изготовление монолитного ленточного фундамента вокруг действующего фундамента выполняется в такой последовательности:

По периметру дома выкапывают траншею глубиной не меньше 50 см.
Старое основание очищают от остатков грунта и высверливают в нем отверстия с шагом до 0,5 метра.
В отверстия вбивают прутья арматуры, оставляя за плоскостью стены отрезки длиной 15 см.
Дно траншеи засыпают слоем песка, поверх которого укладывают гидроизоляционный материал. Гидроизоляция защищает фундамент от почвенной влаги и грунтовых вод, а также не позволяет жидкости вытекать из бетонного раствора.
Затем делают опалубку, используя доски или фанеру.
Далее в траншею устанавливают армирующий каркас, связывая его с прутьями основного фундамента.
Заливают бетонный раствор, выравнивают его поверхность и оставляют для набора прочности.
Готовый фундамент обшивают гидроизоляционным материалом и выполняют обратную засыпку грунта.

к оглавлению ↑

Наращивание фундамента в высоту

Для увеличения высоты существующего фундамента выполняют следующие действия:

Увеличение высоты фундамента

Выполняют монтаж опалубки. Для этого из досок толщиной 2,5-5 см сколачивают щиты, высота которых соответствует параметрам наращивания фундамента.
Щиты устанавливают с обеих сторон действующего основания, проверяя параллельность расположения. Для фиксации щитов с внешней стороны в грунт забивают деревянные колья или металлические прутья. Чтобы опалубка не деформировалась под действием бетонной массы, между щитами монтируют поперечные брусья. В обоих случаях расстояние между фиксирующими элементами не должно превышать 1 метра. Это позволяет предотвратить деформацию опалубки, которая может стать причиной растрескивания наращиваемой части основания.
Стенки опалубки застилают полиэтиленовой пленкой, которая сделает поверхность новой части фундамента ровной и гладкой, а также предотвратит вытекание жидкости из бетонного раствора.
Нельзя забывать об армировании наращиваемого фундамента. Размер ячеек армирующего каркаса должен быть не больше 10*10 см, для соединения прутьев лучше всего использовать вязальную проволоку.
Далее поверхность старого основания обильно смачивают водой и делают насечки с помощью перфоратора. Это позволит увеличить сцепление старого и нового основания.
Затем укладывают армирующую конструкцию, по возможности соединяя ее с прутьями арматуры старого фундамента.
После этого заливают бетонный раствор. Поверхность залитого бетона тщательно выравнивают, проверяя горизонтальность с помощью строительного уровня.
В процессе набора прочности бетонная наращиваемая часть требует защиты и постоянного ухода. В жаркую погоду поверхность регулярно смачивают водой, от осадков защищают обычной полиэтиленовой пленкой.

Вот такой несложный алгоритм действий решает вопрос как нарастить фундамент.

Углубление фундамента

Увеличить глубину заложения фундамента можно несколькими способами, среди которых большей эффективностью отличается углубление фундамента с помощью монолитного бетона. Процесс работы в этом случае выглядит следующим образом:

По периметру дома роют траншею, дно которой располагают ниже подошвы наращиваемого фундамента на 0,7-1 м.
Стенки траншеи укрепляют щитами.
Далее из бруса или бревен собирают раму и устанавливают ее у передней части стенки, при этом верхняя перекладина рамы не должна плотно прилегать к подошве фундамента, необходимо оставить зазор около 5 см.
В образовавшийся зазор забивают доски, которые служат своеобразной опорой наращиваемому фундаменту.
Затем под подошвой старого основания выкапывают колодец и заполняют его бетонным раствором, оставляя расстояние до подошвы фундамента 30-40 см. Бетон оставляют для набора прочности.
После застывания бетонного раствора в зазор между поверхностью бетона и подошвой старого основания устанавливают домкраты и выполняют обжатие нового основания с использованием нагрузки от существующего строения.
Далее домкраты убирают и заполняют зазор бетоном. Чтобы обеспечить плотный контакт нового и старого основания, рекомендуется залить бетонный раствор выше подошвы старого основания примерно на 10 см.

к оглавлению ↑

Соединение старого и нового фундамента

Чтобы новообразованная конструкция стала единым целым, важно прочно соединить поверхности старого и нового основания между собой. Для этой цели выполняют следующие действия:

В старом фундаменте в месте примыкания новой конструкции перфоратором просверливают отверстия. В них забивают прутья арматуры и укрепляют их с помощью цементного раствора.
По стандартной схеме заливают примыкающее основание, при этом на этапе армирования скрепляют арматуру старого фундамента и каркаса новой конструкции.

Нарастить или расширить фундамент вполне можно своими руками, если правильно выбрать метод увеличения размеров основания и соблюдать технологию работ.

Как нарастить фундамент в высоту, ширину, глубину – нюансы выполнения работ

Существует несколько ситуаций, требующих изменения формы или размера подземной части дома. Как нарастить фундамент, зависит от окружающего объект ландшафта, поставленной цели, варианта возникшей проблемы и правильности заложения первоначальной конструкции. Наращивание выполняют в высоту или ширину, надежно связывая между собой два конструктивных элемента посредством арматуры. В исключительных случаях основу дома заглубляют, но такая работа слишком опасна, трудоемка и требует немалых финансовых вложений.

Причины для наращивания фундамента

Мотивом для усиления подземной конструкции строения может стать:

желание надстроить второй этаж;
изначальная ошибка в проектных расчетах фундамента;
слабые грунты с недостаточной несущей способностью;
грубые нарушения технологии при возведении основы дома;
значительное увеличение постоянных нагрузок;
частичное разрушение при случайном повреждении в процессе эксплуатации;
плановый ремонт;
возникшая необходимость в устройстве подвала, котельной, цокольного этажа и т.д.

Наращивание к существующему фундаменту новой части производится после тщательного обследования первого и выбора наиболее эффективного способа выполнения работ. Необходимо понимать, что процесс окажется сложным и кропотливым, в связи с чем подготовиться к нему следует основательно. Но откладывать ремонт на неопределенный срок не следует, так как проблема сама собой не исчезнет, а будет со временем только усугубляться. Во избежание непредвиденных ситуаций, рекомендуется воспользоваться услугами профессионалов.

При покупке участка с возведенным фундаментом потребуется детальный осмотр конструкции для выяснения глубины заложения и наличия качественной гидроизоляции.

Способы наращивания фундамента

Существует три основных варианта конструктивного усиления подземной части дома:

в высоту;
сбоку;
снизу.

Связать два фундамента между собой первым способом достаточно просто, но лишь в случае отсутствия стен. Если дом уже построен, то для наращивания высоты его придется приподнимать, что с технической точки зрения не всегда выполнимо. В любом случае к существующему фундаменту с обеих сторон приставляются опалубочные щиты. Для надежности они подпираются деревянными или металлическими кольями и крепятся между собой поперечными брусками. Далее укладывается арматура. Ее потребуется связать с анкерными выпусками, установленными в старом фундаменте. В подготовленную опалубку заливается бетонная смесь. Таким способом поднимается цокольная часть строения.

Срез фундамента нередко усиливают профильными металлическими балками соответствующего размера. Решение принимается индивидуально, исходя из конкретных условий.

Наращивание фундамента сбоку

Технология расширения подземной части дома предусматривает сооружение монолитной железобетонной рубашки с одной, двух или же трех сторон существующего фундамента. Конструкцию оголяют до глубины ее заложения и производят тщательный осмотр основания по всему усиливаемому периметру. Потребуется обязательное уплотнение грунта под вновь заливаемыми фундаментными стенками, а также устройство щебеночно-песчаной подушки.

Чтобы нагрузки могли перераспределяться, непременно потребуется связать между собой два фундамента с помощью арматурных стержней. В противном случае вопрос наращивания решен не будет. В старой кладке или монолитной ленте высверливают отверстия, в которые вбивают металлические прутья. Их приваривают к арматурной сетке наращиваемой части фундамента. Такой подход обеспечит надежную связку новой и старой подземной конструкции строения.

Для лучшего сцепления существующего фундамента с заливаемым бетонным раствором, на гладкой поверхности необходимо сделать насечки, после чего очистить ее от пыли.

На следующем этапе монтируется опалубка с отступом от фундаментной стены на толщину расширяемой зоны. Для устройства короба используются готовые щиты или доски. Чтобы они не разъехались при заливке бетонной смеси, с наружных сторон ставят по две прижимные планки, а также подкосы и распорки. Для получения ровной боковой поверхности монолитного камня рекомендуется с внутренней стороны опалубки расстелить плотную полиэтиленовую пленку. К доскам ее фиксируют посредством строительного степлера.

Перед непосредственной заливкой бетона существующие поверхности фундамента смачивают водой. Это позволит лучше сцепить два слоя между собой. После укладки раствор уплотняется подручными средствами и разравнивается. Обязательно выполняется гидроизоляция нового участка, а при необходимости сооружается дренаж.

Наращивание фундамента вниз

Самый трудоемкий и сложный процесс. При правильном подходе и при условии соблюдения технологических нюансов допускает заглубление на 50-80см. Под старый фундамент подкапывается траншея участками длиной не более метра. Основание уплотняется, далее подсыпается щебеночно-песчаная подушка, после чего сооружается опалубка. В нее закладывается арматура и заливается бетон.

Читайте также:

Плюсы и минусы сотового поликарбоната

Чтобы работы не прекращались на период, пока монолит окончательно затвердеет, через несколько метров можно также подкопать фундамент на метровую длину. И произвести ранее описанный цикл работ. И так – участок за участком. Соединять смежные два отрезка допускается только после набора бетоном прочности. Соседние блоки обязательно следует связать посредством арматуры. Для этого на первоначально заливаемых участках делаются выпуски металлических стержней. Каркасы между собой свариваются. То же касается и стыковки новой конструкции со старой.

Ни в коем случае наращивание фундамента вглубь нельзя начинать с углов дома. Эти участки выполняются в последнюю очередь. Иначе строение может завалиться. Не стоит забывать и об устройстве гидроизоляционного слоя. Даже если грунтовые воды в данной местности залегают глубоко, в дождь или весенний паводок фундамент будет подвергаться воздействию влаги. Отсутствие гидрозащиты грозит разрушением подземной части. А это означает, что сложные и трудоемкие работы окажутся бессмысленными.

Самостоятельное наращивание фундамента в глубину может привести к плачевным последствиям. Только опытные профессионалы способны справиться со столь каверзной и тяжелой работой. Конечно, для ее осуществления требуются веские основания. Наверное, вряд ли кому-то придет в голову усиливать подземную часть ветхого дома, затратив на это немалые денежные средства. Но если потребность в наращивании, все же, возникнет, то для начала необходимо будет обратиться к специалистам. Они обследуют фундамент, используя собственные технологии и инструменты. И только после этого вынесут свое заключение с наиболее приемлемыми решениями. Потребуется, также, сделать расчеты и проект.

» Правильный фундамент

Как правильно нарастить фундамент в ширину

как расширить фундамент под облицовку кирпичом

Всем доброго времени суток! Возникла у меня следующая проблема: Есть фундамент (ленточный 1.6м в земле и 0.8м цоколь ширина0.43м .поверху залита монолитная плита перекрытия 0.18м). На плите перекрытия построена коробка из блоков шириной 30 см. Собственно проблема в том, что стены подняли не подумав про утепление минватой и вент зазор+ облицовочный кирпич. По нормам теплопотерь 5 см. утеплителя хватает впритык, плюс вент. зазор 3 см. плюс 12см облицовочный кирпич -получается нужна площадь опоры под это все 20 см. а по факту сейчас 13 см получается облицовочный кирпич будет свисать над цоколем на 7 см. что я думаю недопустимо. Может кто посоветует выход из этой ситуации, кроме как Отказаться от кирпича У меня только такие предположения: 1. Засверлиться в тарец фундамента, заармировать все по кругу и залить/наштукатурить сантиметров 7. Но боюсь может отвалиться эта конструкция от основного фундамента и вся облицовка повалится. 2. Взять тонкий облицовочный кирпич, но читал отзывы на форуме, что как-то хлипенько из такого кирпича фасады выглядят.

Спрашивает Сергей 3 года, 3 месяца назад

Лучший ответ

1. Только бетонирование. 2. Армировку сделайте следующим образом. В фундаменте коронкой (80-90 мм) высверлите два ряда лунок (глубина см 10-12 ) через 40 см в шахматном порядке в рядах. По центру лунок сверлите отверстия и забиваете отрезки арматуры ( 14-16) так. чтобы они выступали на 5 см (плюс защитный слой бетона в 2 см – получите нужные 7 см), между собой отрезки свариваете арматурой (можно 10-ткой). 3. Бетонировать нужно послойно снизу вверх, наращивая опалубку в процессе работы. Бетон должен быть марки 400- 450 (не ниже) мелкофракционный. Главное добиться заполнения лунок бетоном. 4. Плоскость фундамента предварительно обязательно очистить и обработать грунтовкой глубокого проникновения. 5. (ИСПРАВЛЕНО) Облицовку обязательно перевязать с основной кладкой. Как. Читайте следующий пост со ссылкой. Переделывать и исправлять ошибки гораздо труднее. чем делать сразу правильно. Лет 7 назад в моей практике было решение подобной проблемы именно в тот способ как я описал.

Ответы (19)

Можно утеплить пенопластом (КПД отл.)внутри или снаружи и обшить сайдингом, блок хаусом или другим материалом

Оксана, позвольте не согласиться. Пенопласт изнутри – это не приемлемо. Точка росы в стене сразу за слоем утеплителя (влага, бактерии, грибок), плюс выделение фенолов. Пенопласт снаружи под сайдингом, не упакованный в штукатурку – прекрасная среда обитания для мышей.

Армировать капитально, опалубку и залить М500 10-12 см ни какой штукатурки так как и тонкий кирпич.

1. Только бетонирование. 2. Армировку сделайте следующим образом. В фундаменте коронкой (80-90 мм) высверлите два ряда лунок (глубина см 10-12 ) через 40 см в шахматном порядке в рядах. По центру лунок сверлите отверстия и забиваете отрезки арматуры ( 14-16) так. чтобы они выступали на 5 см (плюс защитный слой бетона в 2 см – получите нужные 7 см), между собой отрезки свариваете арматурой (можно 10-ткой). 3. Бетонировать нужно послойно снизу вверх, наращивая опалубку в процессе работы. Бетон должен быть марки 400- 450 (не ниже) мелкофракционный. Главное добиться заполнения лунок бетоном. 4. Плоскость фундамента предварительно обязательно очистить и обработать грунтовкой глубокого проникновения. 5. (ИСПРАВЛЕНО) Облицовку обязательно перевязать с основной кладкой. Как. Читайте следующий пост со ссылкой. Переделывать и исправлять ошибки гораздо труднее. чем делать сразу правильно. Лет 7 назад в моей практике было решение подобной проблемы именно в тот способ как я описал.

Все верно, вот только перевязка не из арматуры должна быть, а из стеклопластиковых комбинированных гибких связей. Эти же связи фиксируют минплиту, например такие http://www.bzs.ru/production/products_constructions/krepezh_teploizolyatsii_dlya_sloistoy_teploeffektivnoy_kladki/ks/

Читайте также:

Плесень в доме: вред, варианты борьбы

Олег, совершенно верно. Следует также добавить, что утепление изнутри – это смещение точки росы в толщу стены сразу за слоем утеплителя. А это благоприятная среда для развития грибков (со всеми вытекающими прелестями ). К стати, по поводу перевязки стеклопластиком – согласен.

Если время жмет,а карман нет,то можно по периметру использовать для расширения цоколя швеллер 16У или 18У (боковая полка 68-70мм) http://gk-drawing.ru/tables/channel-bar/channel-bar-03-01.php (не реклама) с креплением на анкерные болты через 500мм.Выбор анкера с подходящими параметрами на срез в зависимости от высоты облицовочной стены. http://www.tpk-integral.ru/cnt/info/anchor(не реклама) Высота монтажа швеллера в зависимости от дизайна цоколя:в верхей точке или на уровне отмостки с обязательным покрытием защитным антикоррозийным составом.При правильном подборе крепежа и качественной работе не будет ни отрыва,ни смещения по вертикали.

А у вас облицовка будет отдельно от дома стоять? Через зазор? Уж наверное она будет ряда через три-четыре крепиться к блокам? Тогда просто уголок 70*70 набейте и все дела.

Какая должна быть высота фундамента?

Перед тем как браться за постройку какого-либо сооружения, любой опытный строитель запасется грамотным и подробным проектом будущего здания, который включает в себя и все данные по фундаменту.

Проект должен содержать такие основные параметры основания здания как его ширина (в первую очередь важно для ленточного фундамента), глубина скрытой части, тип и размер подошвы, материалы, которые используются при возведении. Высота фундамента над землей тоже очень важна, но у многих застройщиков всегда присутствует соблазн сэкономить на этом параметре при постройке дома.

1 Высота фундамента

Ознакомившись со стандартной сметой на строительство обычного дома, становится ясно, что стоимость основы строительного сооружения составляет около 30% от всех требуемых затрат. Не считаясь с тем, какая высота фундамента над землей должна быть, многие склоняются к мысли, что есть возможность хорошо сэкономить.

Не на ширине (она задается толщиной стен) и не на глубине (это зависит от грунта), а на таком понятии как высота фундамента, зная, что на возведение основания дома требуется значительно больше средств, чем на стены (из недорогих материалов) в таком же объеме.

Вот только дело в том, что такая экономия – это большая ошибка, и будущему владельцу дома следует очень внимательно ознакомиться со всеми требованиями к высоте фундамента над землей, чтобы понять, как быть и принять оптимальное решение.
Содержание

1.1 Преимущества высокого фундамента

Зная, какую задачу выполняет основание дома, следует понимать, что оно находится под постоянным воздействием множества неблагоприятных факторов. Особо опасной зоной является граница между почвой и атмосферой.

Исходя из этого, в характеристики ленточного, свайного, блочного или другого типа фундамента заложены свойства как надежной опоры, так и изоляции здания с внешней стороны от влияния вредных факторов (прежде всего влаги).

Основные достоинства высокого фундамента:

Высокий фундамент, в своей надземной части, может быть использован как цоколь здания. Его монолитная конструкция имеет лучшие свойства, если сравнивать с вариантом, когда цоколь и фундамент имеют четкое разделение. Это сказывается не только на характеристиках эксплуатации дома, но и на его сохранности.
Чем выше фундамент, тем лучше защита стен дома от влаги. Даже при наличии отдельной гидроизоляции и правильной отмостки, стены все равно будут постоянно увлажняться выпадающими осадками (снегом и дождем). Достаточно высокое основание дома (включая цоколь) надежно защитит его стены от чрезмерной влажности. Верхний уровень основания должен находиться на высоте минимум 30 см от земли, а с учетом ежегодного снежного покрова зимой — на 10 см выше его уровня.
Цоколь может быть верхней частью подвального помещения, что также благоприятно скажется на эксплуатации здания. Нарастить его над фундаментом следует таким же способом и используя те же материалы, что и при возведении основания.
Для свайных и столбчатых фундаментов высота в 20-30 см — это стандарт, так как обычно такие типы оснований возводятся на нестабильных (пучинистых) почвах. А при наличии склонов или перепадов, высоту фундамента нужно нарастить до необходимой величины, в соответствии с основным уровнем, заложенным в самой нижней точке основания.
Высокий фундамент может быть отличным решением в борьбе с естественной усадкой здания.
Здание, построенное из таких материалов как дерево, будет лучше защищено от воздействия влажного грунта при высоком фундаменте.

1.2 Соотношение глубины и высоты

В качестве примера проще всего рассмотреть расчеты параметров высоты основания для обычного частного дома. Из практики современного строительства известно, что высота фундамента дома в надземной его части относится к его ширине в соотношении один к четырем.

Это классический мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент, в котором не предусмотрен цоколь. Получается, что высота открытой его части должна быть в 4 раза больше чем ширина.

Как правило, надземная часть не бывает больше подземной, а вот обратное вполне возможно. На нормальном грунте обе части основы строения, практически всегда одинаковы по высоте и глубине и равны 45-50 см.
Содержание

2 Наращивание фундамента

И фундамент, и цоколь дома имеет четыре различных по значимости поверхности — нижняя, внешняя, внутренняя и верхняя. Но абсолютно ровной должна быть каждая из них. Неровности основания в дальнейшем негативно скажутся на всей постройке в процессе ее эксплуатации.

Как выровнять фундамент перед самой кладкой, если изначально основание постройки было сделано недостаточно высоким? Для того чтобы поднять цоколь используется полнотелый кирпич. При его помощи можно не только укрепить, но и нарастить базовую часть до нужной высоты.

Такую кладку укрепляют армированной сеткой. Наиболее подходящим раствором при укреплении будет смесь с цементом марки М100. Под легкое каркасное или деревянное здание основание укрепляется красным полнотелым кирпичом, а для домов из пенно или шлакоблоков лучше воспользоваться бетоном.
Содержание

2.1 Высота фундамента над землей (видео)

2.2 Способы выравнивания основания

Когда нужно подравнять фундамент или цоколь, применяются следующие методы:

значительные дефекты (неровности) внешних и внутренних поверхностей корректируются при помощи вновь установленной опалубки и дополнительной заливки бетонным раствором;
при небольших дефектах фундамент и цоколь по внешней стороне обкладывается кирпичом;
вместо кладки кирпича, при небольших неровностях, используется сетка Рабица, которая сначала надежно фиксируется, а затем покрывается штукатуркой толстым слоем;
на незначительные неровности, которые проходят по внутренней стороне, можно не обращать внимания. Особенно когда основание и цоколь дома будут утепляться слоем теплоизоляционного материала (минеральная вата или пенополистирол);
идеально ровную верхнюю поверхность наиболее удобно получить, укладывая кирпич на горизонтальный слой раствора разной толщины. По нормам СНиП максимальная толщина его может быть 12 мм с отклонением в 2-3 мм в любую сторону. Поэтому даже на не очень большом расстоянии можно получить значительную разницу по высоте.

Как расширить фундамент под облицовку кирпичом

Красивый внешний вид дома требует усиленного фундамента

Расчет фундамента стен дома с учетом облицовки кирпичом

Облицовка стен дома кирпичом предполагает использования более широкого фундамента под зданием. Чтоб определить, насколько необходимо расширить фундамент под облицовку кирпичом, используют формулу:

где А – ширина фундамента;
Б – толщина утеплителя, максимум 15 см;
Г – воздушный зазор 3 – 5 см;
Д – толщина облицовочного материала (12 см).

Облицовка кирпичом создает дополнительную нагрузку на фундамент, которая легко считается. На 1 кв. метр кладки уходит 50 кирпичей. Вес одного кирпича колеблется от 1, 7 до 6 кг. Дополнительная нагрузка на стену в 15 кв. метров будет от 1250 до 4500 кг без раствора. Строительные работы обычно поручают специалистам, но заказчик, при желании, может проконтролировать их работу – правильная облицовка фундамента на сайте http://remoskop.ru/ доступно описана.

При строительстве частных особняков строители часто никаких расчетов не делают, фундамент изготавливают с запасом, увеличивая его ширину на 30 см. Иногда строительные нормы разрешают выступание облицовки за фундамент на 4 см – на треть кирпича.

Виды фундаментов

Если облицовка стен кирпичом планируется еще на этапе проектирования дома, то вопрос решается за счет изготовления цельного фундамента необходимой ширины.

Если необходимо облицовать готовое здание, на котором при возведении не планировались такие работы, следует изготовить дополнительный фундамент под облицовочный кирпич. Для таких целей применяют два типа фундамента – столбчатый с железобетонным монолитным растверком или ленточный монолитный. Первый напоминает свайные конструкции, применяется на сыпучем болотистом грунте. Для его возведения требуется специальная техника по причине использования тяжелых строительных конструкций.

Более распространенным является ленточный монолитный фундамент. Его легко соединить с основным фундаментом, он усиливает основание дома.

Последовательность изготовление ленточного монолитного фундамента

1. Рядом со стеной выкапывают траншею глубиной более пятидесяти сантиметров.
2. В старом фундаменте выполняют отверстия под анкера. Расстояние между отверстиями – около пятидесяти сантиметров.
3. В отверстия забивают куски арматуры, так, чтобы они выступали из монтолита на 15 см. Арматура свяжет два фундамента в одно целое.
4. На дно траншей насыпается слой песка и укладывают гидроизоляцию. Гидроизоляция не позволит воде уйти из бетона при застывании.
5. В траншею устанавливают арматуру, возводят опалубку.
6. Заливают бетон.
7. После затвердевания бетона снаружи фундамента устанавливают листы рубероида и засыпают конструкцию землей.

Расчет и заливка фундамента под облицовочный кирпич

Фундамент под облицовочный кирпич является основой для всего здания, так что он должен быть плотным и мощным. Фундамент должен быть не только устойчивым, но и прочным. Кроме того, его требуется еще и защитить. Для этого фундамент облицовывается. В качестве облицовки применяются различные материалы в зависимости от бюджета и типа фундамента. Самым популярным материалом, который используется в таких целях, является кирпич. Сейчас существует большое количество производителей, которые предлагают огромный ассортимент такого материала. Причем кирпичи для облицовки могут отличаться не только по цветовой гамме, но и по используемой сырьевой массе, фактуре.

Прочность фундамента влияет на долгосрочность будущего строения.

Производим расчеты

Еще при закладывании фундамента дома требуется продумать все нюансы по облицовке. Но бывают такие случаи, что изначально продумываются одни параметры дома, но потом запаса материала недостаточно. В такой ситуации придется дополнительно доливать фундамент.

Если планируется облицовка всего дома, то рекомендуется воспользоваться фундаментом ленточного типа. К тому же в такой ситуации не придется его сильно заглублять. Столбчатый тип фундамента применяется крайне редко. Обычно глубину тогда делают такую же, как и у основания здания.

Схема опалубки.

Когда производится разметка основания дома для облицовочных работ кирпичом, то следует учесть такие параметры:

Толщина слоя облицовки. Рекомендуется сделать 120 мм — это оптимальный вариант.
Цокольные выступы — присутствуют или отсутствуют. Они требуются для того, чтобы сделать подоконники, ниши и пр.
Показатели отступа облицовочного слоя от стен. Оптимальные параметры — примерно 20-30 мм. Это облегчит задание каменщика.

В итоге ширина фундамента для облицовки дома кирпичом составляет примерно 250-300 мм. А вот глубина залегания не должна быть меньше, чем зона, где промерзает грунт.

Заливаем фундамент

Когда все замеры уже сделаны, то можно перейти к тому, как заливать сам фундамент. Чтобы он был прочным, последовательность действий должна быть следующей:

Фундамент из кирпича на бетонной ленточной основе.

Сначала требуется сделать опалубку и установить ее на нужные места. Можно воспользоваться досками струганного типа. Нужно просчитать уровень фундамента, а сама опалубка должна располагаться примерно на 30 см выше. Надо проверить, чтобы доски были влажными. Если это сделать невозможно, то рекомендуется воспользоваться пленкой из полиэтилена. Края нужно закрепить на внешней стороне.

Бывают случаи, что дом, который планируется облицевать кирпичом, не имеет фундамента. Тогда требуется устроить основание, на котором будет производиться отделка.

К цокольной зоне требуется прикрепить арматуру и сделать наклон примерно на 15°.

После таких подготовительных работ можно приступать к процессу облицовки стен кирпичом.

Как создать кирпичную облицовку

Облицовку дома кирпичом делать несложно. Перед тем как начинать укладку, нужно обозначить те места, где будут располагаться окна, двери и прочие элементы. Это поможет уменьшить расходы, так как получится сэкономить материал. Дальше, ориентируясь на эти расчеты, выкладывают первый ряд.

Все кирпичи, которые укладываются тычком, нужно подколоть до тех размеров, которые должны быть.

Чтобы сделать раствор, понадобится 1 часть цемента, 4 части песка и 1 часть теста из извести. По мере замешивания подливается вода. Толщина шва не должна быть более 130 мм. Параметры нужно проверять по линейке. В проемах рекомендуется делать перемычки. Советуют делать их из бетона, так как он идеально подходит к кирпичу силикатного типа по цветовой гамме. Если не получится сделать перемычки из бетона, то можно выполнить их скрытыми. Для этого применяется обычная арматура из стали. Диаметр прутьев должен быть примерно 7 мм. Их нужно вставить в ряд кирпичей. Если появляется зазор, то его прячут с помощью керамзита. Можно воспользоваться и другими материалами термоизолирующего типа. Но лучше не вставлять рубероид в место, где находится зазор. Он будет создавать препятствия, так что прогревание облицовки ухудшится в холодные дни. Эти советы помогут обустроить фундамент, если облицовка будет осуществляться с помощью кирпича.

Многие планируют расширить фундамент под облицовку кирпичом. Этот материал считается самым распространенным для облицовки. Сейчас можно подобрать различные варианты. Сам фундамент установить не так уж сложно. Главное — следовать советам.

Что показывает вольтметр, или математика розетки

О чем эта статья

Сегодня я ненадолго отступлю от своей обычной темы о визуальном программировании контроллеров и обращусь к теме измерений напряжения прямо в ней, в розетке!

Родилась эта статья из дискуссий за чаем, когда разразился спор среди «всезнающих и всеведающих» программистов о том, чего многие из них не понимают, а именно: как измеряется напряжение в розетке, что показывает вольтметр переменного напряжения, чем отличается пиковое и действующие значения напряжений.

Скорее всего, это статья будет интересна тем, кто начинает творить свои устройства. Но, возможно, поможет и кому-то опытному освежить память.

В статье рассказано о том, какие напряжения есть в сети переменного тока, как их измеряют и о том, что следует помнить при проектировании электронных схем.
Всему дано краткое и упрощённое математическое обоснование, чтобы было ясно не только «как», но и «почему».

Кому не интересно читать про интегралы, ГОСТы и фазы — могут сразу переходить к заключению.

Вступление

Когда люди начинают говорить о напряжении в розетке, очень часто стереотип «в розетке 220В» скрывает от их взора реальное положение дел.

Начнем с того, что согласно ГОСТ 29322-2014, сетевое напряжение должно составлять 230В±10% при частоте 50±0,2Гц (межфазное напряжение 400В, напряжение фаза-нейтраль 230В). Но в том же ГОСТ имеется примечание: «Однако системы 220/380 В и 240/415 В до сих пор продолжают применять».

Читайте также:

Смесители с термостатом

Согласитесь, что это уже совсем не то однозначное «в розетке 220В», к которому мы привыкли. А когда речь начинает идти о «фазном», «линейном», «действующем» и «пиковом» напряжениях — вообще каша получается знатная. Так сколько же вольт в розетке?

Чтобы ответить на этот вопрос начнем с того, как измеряется напряжение в сети переменного тока.

Как измерять переменное напряжение?

Прежде, чем углубиться в дебри цепей переменного тока и напряжения, вспомним школьную физику цепей тока постоянного.

Цепи постоянного тока — вещь простая. Если мы возьмем некоторую активную нагрузку (пусть это будет обычная лампа накаливания, как на рисунке) и воткнем ее в цепь постоянного тока, то все, что происходит в нашей цепи будет характеризоваться всего двумя величинами: напряжением на нагрузке U и током, протекающим через нагрузку I. Мощность, которая потребляется нагрузкой однозначно вычисляется по формуле, известной со школы: .

Или, если учесть, что по закону Ома , то мощность P, потребляемую нагрузкой-лампочкой, можно вычислить по формуле .

С переменным напряжением все куда сложнее: в каждый момент времени — оно может иметь разное мгновенное значение. Следовательно, в разные моменты времени, на нагрузке, подключенной к источнику переменного напряжения (например, на лампе накаливания, воткнутой в розетку) будет выделяться разная мощность. Это очень неудобно с точки зрения описания электрической цепи.

Но нам повезло: форма напряжения в розетке синусоидальная. А синусоида, как известно, полностью описывается тремя параметрами: амплитудой, периодом и фазой. В однофазных сетях (а обычная розетка с двумя дырочками именно и есть однофазная сеть) про фазу можно забыть. На рисунке подробно показаны два периода сетевого однофазного напряжения. Того самого, что в розетке.

Рассмотрим, что означают все эти буковки на рисунке.

Период T — это время между двумя соседними минимумами или соседними максимумами синусоиды. Для осветительной сети РФ этот период составляет 20 миллисекунд, что соответствует частоте 50Гц. Частота колебаний напряжения электрической сети выдерживается очень точно, до долей процента.

Очевидно, что в любых двух точках синусоиды, отстоящих друг от друга на целое число периодов, напряжения всегда равны между собой.

Амплитуда Um — это максимальное напряжение, пик синусоиды. Про действующее напряжение Uд поговорим чуть ниже.

Напряжение в розетке (или однофазной сети) описывается формулой

где t — текущий момент времени, Um — амплитуда (или пиковое значение) напряжения, T — период сетевого напряжения.

Если с однофазным переменным напряжением более или менее все ясно, то попробуем посчитать мощность, которая выделяется на нашей любимой лампе накаливания, при втыкании ее прямо в розетку.

Так как лампа накаливания является активной нагрузкой (а это значит, что ее сопротивление не зависит от частоты напряжения и тока), то мгновенная мощность, выделяемая на лампе накаливания, воткнутой в розетку, будет вычисляться по формуле

где t — текущий момент времени, а R — сопротивление лампы накаливания при нагретой спирали. Зная амплитуду переменного напряжения Um, можно записать:

Понятно, что мгновенная мощность — неудобный параметр, да и на практике не особо нужный. Поэтому практически обычно применяется мощность, усредненная за период.
Именно усредненная мощность указана на лампочках, нагревателях и прочих бытовых утюгах.

Рассчитывается усредненная мощность в общем случае по формуле:

А для нашей синусоиды — по гораздо более простой формуле:

Можете сами подставить вместо функцию и взять интеграл, если не верите.

Не думайте, что про мощность я вспомнил просто так, из вредности. Сейчас поймете, зачем она нам была нужна. Переходим к следующему вопросу.

Что же показывает вольтметр?

Для цепей постоянного тока, тут все однозначно — вольтметр показывает единственное напряжение между двумя контактами.

С цепями переменного тока все опять сложнее. Некоторые (и этих некоторых не так мало, как я убедился) считают, что вольтметр показывает пиковое значение напряжения Um, но это не так!

На самом деле, вольтметры обычно показывают действующее или эффективное, оно же среднеквадратичное, напряжение в сети Uд.

Разумеется, речь идет о вольтметрах переменного напряжения! Поэтому, если будете измерять вольтметром напряжение сети, обязательно убедитесь, что он находится в режиме измерения переменного напряжения.

Оговорюсь, что «пиковые вольтметры», показывающие амплитудные значения напряжения, тоже существуют, но на практике при измерении напряжения питающей сети в быту обычно не применяются.

Разберемся, почему такие сложности. Почему бы не измерять просто амплитуду? Зачем выдумали какое-то «действующее значение» напряжения?

А все дело в потребляемой мощности. Я ведь не просто так писал о ней. Дело в том, что действующее (эффективное) значение переменного напряжения равно величине такого постоянного напряжения, которое за время, равное одному периоду этого переменного напряжения, произведет такую же работу, что и рассматриваемое переменное напряжение.

Или, по-простому, лампочка накаливания будет светить одинаково ярко, воткнем ли мы ее в сеть постоянного напряжения 220В или в цепь переменного тока с действующим значением напряжения 220В.

Для тех, кто уже знаком с интегралами или еще не забыл математику, приведу общую формулу расчета действующего напряжения произвольной формы:

Из этой формулы также становится ясно, почему действующее (эффективное) значение переменного напряжения также называют «среднеквадратичным».

Читайте также:

Размеры угловых диванов для гостиных

Заметим, что подкоренное выражение и есть та самая «усредненная за период мощность», стоит только поделить это выражение на сопротивление нагрузки R.

Применительно к синусоидальной форме напряжения, страшный интеграл после несложных преобразований превратится в простую формулу:

где Uд — действующее или среднеквадратичное значение напряжение (то самое, которое обычно показывает вольтметр), а Um — амплитудное значение.

Действующее напряжение хорошо тем, что для активной нагрузки, расчет усредненной мощности полностью совпадает с расчетом мощности на постоянном токе:

Это и не удивительно, если вспомнить определение действующего значения напряжения, которое было дано чуть выше.

Ну и, наконец, посчитаем, чему же равна амплитуда напряжения в розетке “на 220В“:

В худшем случае, если у вас сеть на 240В, да еще и с допуском +10%, амплитуда будет аж !

Поэтому, если хотите, чтобы ваши устройства, питающиеся от сети, работали стабильно и не сгорали, выбирайте элементы, которые выдерживают пиковые напряжения не менее 400В. Разумеется, речь идет об элементах, на которые непосредственно подаётся сетевое напряжение.

Отмечу, что для не-синусоидальной формы сигнала действующее значение напряжения рассчитывается по иным формулам. Кому интересно — могут сами взять интегралы или обратиться к справочникам. Нас же интересует питающая сеть, а там всегда должна быть синусоида.

Фазы, фазы, фазы…

Помимо обычной однофазной осветительной сети

220В все слышали и о трехфазной сети

380В. Что такое 380В? А это межфазное эффективное напряжение.

Помните, я сказал, что в однофазной сети про фазу синусоиды можно забыть? Так вот, в трехфазной сети этого делать нельзя!

Если говорить по простому, то фаза — это сдвиг во времени одной синусоиды относительно другой. В однофазной сети мы всегда могли принять за начало отсчета любой момент времени — на расчеты это не влияло. В трехфазной сети необходимо учитывать насколько одна синусоида отстоит от другой. В трехфазных сетях переменного тока каждая из фаз отстоит от другой на треть периода или на 120 градусов. Напомню, что период измеряется также в градусах и полный период равен 360 градусов.

Если мы возьмем осциллограф с тремя лучами и прицепимся к трем фазам и одному нулю, то увидим такую картину.

«Синяя» фаза — начинается от нуля отсчета. «Красная» фаза — на треть периода (120 градусов) позже. И, наконец «зеленая» фаза начинается на две трети периода (240 градусов) позже «синей». Все фазы абсолютно симметричны друг относительно друга.

Какую именно фазу брать за точку отсчета — не важно. Картина будет одинаковой.

Математически можно записать уравнения всех трех фаз:

«Синяя» фаза:

«Красная» фаза:

«Зеленая» фаза:

Если измерить напряжение между любой из фаз и нулем в трехфазной сети — то получим обычные 220В (или 230В или 240В — как повезет, см. ГОСТ).

А если измерить напряжение между двумя фазами — то получим 380В (или 400В или 415В — не забываем об этом).

То есть трехфазная сеть — многолика. Ее можно использовать как три однофазные сети с напряжением 220В или как одну трехфазную сеть с напряжением 380В.

Откуда взялось 380В? А вот откуда.

Если мы подставим в формулу расчета действующего напряжения наши данные о двух любых фазах, то получим:

Uдф — действующее межфазное, оно же линейное напряжение.

Учитывая, что амплитуда каждой фазы получим, чтодля межфазного напряжения. На рисунке наглядно показано, как образуется межфазное напряжение, которое обозначено F1-F2 из двух фазных напряжений фаз F1 и F2. Напряжение фаз F1 и F2 измеряется относительно нулевого провода. Линейное напряжение F1-F2 измеряется между двумя разными фазными проводами.

Как видим, что действующее межфазное напряжение больше амплитуды синусоидального напряжения одной фазы.

Амплитуда межфазного напряжения составляет:

Для наихудшего случая (сеть 240В и межфазное напряжение 415В, да еще 10% сверху) амплитуда межфазного напряжения составит:

Учтите это при работе в трехфазных сетях и выбирайте элементы, рассчитанные не менее, чем на 650В, если им предстоит работать между двумя фазами!

Надеюсь, теперь понятно что показывает вольтметр переменного тока?

Заключение

Итак, очень кратко, почти на пальцах, мы ознакомились с тем какие напряжения действуют в бытовых сетях переменного тока. Подведем краткие итоги всего, изложенного выше.

Фазное напряжение — это напряжение между фазой и нулевым проводом.
Линейное или межфазное напряжение — это напряжение между двумя разными фазными проводами одной трехфазной сети.
В сетях переменного тока РФ действуют три, хоть и близких, но разных стандарта (фазное/линейное): 220В/380В, 230В/400В и 240В/415В переменного тока с частотой 50Гц.
Вольтметр переменного тока обычно показывает действующее (оно же среднеквадратичное, оно же эффективное) напряжение, которое в раза меньше, чем пиковое (амплитудное) напряжение в сети.
В наихудшем с точки зрения стандартов случае пиковое фазное напряжение составляет примерно 373В, а пиковое линейное напряжение — 645B. Это следует учитывать при разработке электронных схем.