Płyta fundamentowa – zastosowanie, rodzaje i wykonanie

Rozpoczynając przygotowania do realizacji własnego, wymarzonego domu kolejnym krokiem, po zakupie działki, jest przygotowanie założeń do projektu. Głównym zadaniem jest określenie programu użytkowo-funkcjonalnego domu w zależności od zakładanych nakładów finansowych. Projekt budowlany może zostać wykonany jako rozwiązanie indywidualne, czyli projekt indywidualny lub projekt powtarzalny, czyli projekt gotowy. Wybór projektu gotowego z szerokiej bazy różnorodnych propozycji jest rozwiązaniem, z którego chętnie korzystają Inwestorzy. Szacując koszty budowy na podstawie rozwiązań projektu typowego, warto mieć na uwadze, aby uwzględnić w nich także konkretne warunki gruntowe. Mogą one okazać się inne niż zakładane w projekcie (proste warunki gruntowe) i tym samym niezbędny będzie do wykonania inny zakres prac ziemnych i sposób fundamentowania od zakładanego. W tym artykule podamy podstawowe informacje o różnych sposobach fundamentowania oraz o jednym z rzadziej stosowanych – płycie fundamentowej.

Zanim przybliżymy pojęcie płyty fundamentowej, podamy zakres uwarunkowań, które będą podstawą zaprojektowania właściwego sposobu fundamentowania, a tym samym będą gwarancją prawidłowej pracy konstrukcji budynku.

Warto więc w pierwszym etapie zlecić wykonanie opinii geotechnicznej, która określi warstwy gruntu w miejscu posadowienia projektowanego budynku oraz poziom wód gruntowych. Na jej podstawie projektant adaptujący projekt może stwierdzić, czy zaprojektowane w projekcie typowym fundamenty są wystarczające i gwarantują prawidłową pracę całej konstrukcji budynku, czy też należy te fundamenty przeprojektować, tak, aby je dostosować do konkretnych warunków, wynikających z opinii wykonanej przez uprawnionego geologa.

Na tym etapie należy wybrać najkorzystniejszy rodzaj, typ fundamentów.

Fundamenty bezpośrednie(bo z takimi mamy do czynienia w przypadku zdecydowanej większości domów jednorodzinnych) to najczęściej: ławy fundamentowe, stopy i rzadziej płyty fundamentowe. Fundamenty bezpośrednie stosujemy, gdy grunt o odpowiednich parametrach nośności znajduje się bezpośrednio pod projektowanym budynkiem. Najczęściej stosowanym rodzajem fundamentów, w przypadku budynków jednorodzinnych, są ławy fundamentowe, uzupełnione ewentualnie o stopy fundamentowe (np. pod słup lub pion kominowy). Czasem stosuje się również płytę fundamentową i temu rozwiązaniu przyjrzymy się bardziej szczegółowo.

Zobacz najciekawsze projekty domów!

---

KOD: 350SWIETA

KOD: 350SWIETA

KOD: 350SWIETA

---

Zobacz więcej projektów

Płyta fundamentowa to rodzaj fundamentów budynku będący alternatywą dla tradycyjnych ław i stóp fundamentowych i ma postać płyty żelbetowej wykonanej ze zbrojonego górą i dołem betonu. Zapewnia ona lepszą nośność niż klasyczne rozwiązania oraz pozwala lepiej zabezpieczyć budynek przed nierównomiernym osiadaniem. Jest dobrym rozwiązaniem zwłaszcza w przypadku gruntów o niższej nośności. Płyta fundamentowa nie wymaga, w odróżnieniu od klasycznych ław fundamentowych, posadowienia poniżej poziomu przemarzania gruntu (w Polsce w zależności od regionu wynosi on od 80 do 140 cm) i z tego względu ogranicza zakres robót ziemnych. Zatem dzięki zastosowaniu płyty fundamentowej możliwe jest skrócenie czasu wykonania fundamentów i ich koszt.

Podjęcie decyzji przez projektanta, czy zastosować tradycyjne fundamenty oparte na ławach i ścianach fundamentowych, czy też posadowić budynek na płycie fundamentowej następuje po bezpośrednim zbadaniu gruntu i rozpoznaniu warunków gruntowych pod planowanym budynkiem lub po wykonaniu badań i wydaniu opinii geotechnicznej przez uprawnionego geologa. Standardowe opinia geotechniczna określa warstwy gruntowe ich grubość i podstawowe parametry fizyczne do głębokości 3 ÷ 4 metrów poniżej posadowienia budynku. Ta wiedza pozwala projektantowi zaproponować odpowiedni sposób posadowienia budynku.

Wybór przez projektanta tradycyjnych fundamentów, tradycyjnych ław fundamentowych pociąga za sobą zwiększenie pierwszych kosztów realizacji budynku.

Ławy fundamentowe wraz ze ścianami fundamentowymi wymagają większych robót ziemnych i czasu (konieczność wykonania znaczących ilościowo deskowań), a co za tym idzie większych kosztów. Płyta fundamentowa przyspiesza ten etap robót i znacząco obniża zakres robót ziemnych, ale wymaga na etapie jej wykonywania, podjęcia bardzo precyzyjnych i szczegółowych decyzji w zakresie przyłączy i tzw. „podejść” instalacyjnych ponieważ płyta fundamentowa staje się automatycznie podłożem pod posadzkę parteru. Jakiekolwiek modyfikacje instalacji w tym zakresie są w późniejszym czasie bardzo trudne.

Podkreślając ponownie wagę badań geotechnicznych, zwłaszcza w przypadku zastosowania płyty fundamentowej, należy zwrócić uwagę na jeszcze jeden problem występujący w różnych rejonach naszego kraju. Chodzi tu o tzw. ekspansywność gruntów spoistych. Grunty ekspansywne zmieniają swoją objętość w zależności od stopnia ich zawilgocenia. W odróżnieniu od głębokości przemarzania gruntu ekspansywność jest niezależna od temperatur, a jedynie od stopnia zawilgocenia. Przy wyższej wilgotności grunty te pęcznieją, a przy wysychaniu kurczą się. Posadowienie więc płyty fundamentowej na głębokości mniejszej niż głębokość przemarzania (np. 50 cm poniżej terenu) musi być poprzedzone rozpoznaniem geologicznym, ponieważ brak wiedzy o ewentualnym występowaniu w głębszych warstwach pod płytą fundamentową gruntów ekspansywnych czy wysadzi nowych, może spowodować mimo wszystko nierównomierne osiadanie płyty lub wręcz jej uszkodzenia, a w przypadku gdy to nastąpi po wykonaniu dalszych etapów budowy, skutki mogą być bardzo dotkliwe i niezwykle trudne do usunięcia.

Całość elementu nazywanego płytą fundamentową składa się z kilku poszczególnych warstw. Jednymi z pierwszych są odpowiednio zagęszczone mechanicznie warstwy kruszywa.

Po osiągnięciu właściwego poziomu dolnego poziomu podbudowy, teren należy wyrównać i usunąć wszystkie naruszone luźne bryły gruntu, tak aby pozostał jedynie grunt rodzimy.

1. Pierwsza warstwa (idąc od dołu) to zagęszczona mechanicznie podbudowa z kruszywa np. żwiru.
2. Druga warstwa o grubości 15 cm do 30 cm to pospółka lub piasek (również zagęszczona mechanicznie).
3. Trzecia warstwa to izolacja termiczna najczęściej z polistyrenu ekstrudowanego, ale można też użyć pianobeton o określonej przez projektanta klasie lub inny materiał przewidziany projektem.

Grubość izolacji zależy m.in. od użytego materiału izolacyjnego. W przypadku najczęściej stosowanego polistyrenu ekstrudowanego to 15 cm do 30 cm. Materiały izolacyjne dobrze jest układać na warstwie grubej folii polietylenowej hydroizolacyjnej. Zaleca się również wykonanie opaski przeciwwysadzeniowej wzdłuż krawędzi płyty fundamentowej.

4. Izolacja fundamentów - warstwa hydroizolacji, izolacji przeciwwilgociowej projektowana jest na ociepleniu. Często stosowanymi materiałami hydroizolacyjnym są folie polietylenowe lub membrany EPDM. Przy niewielkich budynkach stosuje się również, jako izolację przeciwwilgociową, warstwę membrany EPDM lub trzy warstwy folii.
5. Kolejna warstwa to właściwa żelbetowa płyta fundamentowa. Grubość płyty, jej geometria, klasa betonu, rodzaj zbrojenia (górą i dołem), czyli zbrojenie płyty fundamentowej określa projektant. W standardowych przypadka grubość tej płyty waha się od 18 cm do nawet 30 cm. Te większe grubości płyty (powyżej 25 cm) stosuje się w przypadkach płyt z instalacją grzewczą. Klasa betonu wg projektu, zwykle nie niższa niż C 20/25.
6. Kolejne warstwy to już elementy wykończenia (ewentualna wylewka samopoziomująca - np. wylewka anhydrytowa) i posadzka.

Podane powyżej warstwy płyty fundamentowej to rozwiązania standardowego projektu płyty, ale czasami rozpatrywana jest ewentualność zaprojektowania instalacji wodnego ogrzewania podłogowego. Płyta fundamentowa grzewcza to rozwiązanie, które stosowane lub brane jest pod uwagę rzadko. Problemem opisywanym przez projektantów instalatorów są problemy wykonawcze, ułożenia w odpowiednim kształcie i rozstawie pętli grzewczych oraz stabilizacja ich ułożenia.

Określenie ceny wykonania płyty fundamentowej, jak i innych elementów budynku, jest zawsze trudne z powodu zmieniających się w czasie cen, różnic pomiędzy poszczególnymi regionami kraju i oczywiście z powodu różnych rozwiązań technicznych i uwarunkowań terenowych. Aby dać bardzo wstępny i przybliżony poziom ceny, należy przyjąć rząd 250 zł do 350 zł za 1 m2 płyty.

Należy tutaj zwrócić uwagę, że bardzo ważne jest przy ustalaniu ceny wykonania płyty fundamentowej z wykonawcą, precyzyjne i jednoznaczne ustalenie zakresu prac i materiałów objętych ustalonym wynagrodzeniem. Czy umówiona cena obejmuje projekt zamienny (jeżeli jest potrzebny), roboty ziemne, wykonanie podbudowy, wszystkie materiały (a jeżeli nie wszystkie, to jakie), wykonanie podejść i przepustów instalacyjnych (z materiałami czy bez). Tylko jednoznaczne określenie zakresu prac i dostaw uchroni nas przed ewentualnymi nieporozumieniami z wykonawcą w trakcie lub po zakończeniu robót.

W przypadku projektu wykonywanego na indywidualne zlecenie, w którym przyjęto w założeniach projektowych posadowienie budynku na płycie fundamentowej, sprawa jest rozwiązana na etapie wykonywania projektu architektoniczno - budowlanego oraz technicznego. Rozwiązania techniczne w takim przypadku są elementem projektu i pozostaje jedynie zrealizować płytę zgodnie z tymi rozwiązaniami.

Inna sytuacja, z którą spotykamy się w przeważającej liczbie przypadków, to projekt typowy, w którym przewidziano posadowienie budynku na tradycyjnych ławach głębokich ze ścianami fundamentowymi. W takim przypadku, na etapie adaptacji projektu, należy wykonać przeprojektowanie posadowienia budynku ze zamianą ław i ścian fundamentowych na posadowienie na płycie fundamentowej. Tego przeprojektowania dokonać może projektant adaptujący, posiadający uprawnienia konstrukcyjne lub uprawniony konstruktor. Wówczas decyzja pozwolenia na budowę (lub forma zgłoszenia) obejmuje rozwiązanie docelowe w postaci posadowienia budynku na płycie fundamentowej i pozostaje już tylko realizacja tych rozwiązań.

Jeszcze inny przypadek to sytuacja, kiedy już po otrzymaniu decyzji pozwolenia na budowę (lub dokonaniu skutecznego zgłoszenia) dochodzimy do wniosku, że warto dokonać zmiany sposobu posadowienia ze względu na konkretne uwarunkowania techniczne lub inne. W takim przypadku należy wykonać projekt zamienny przez uprawnionego projektanta i uzyskać decyzję zmiany pozwolenia na budowę, ponieważ zmiana sposobu posadowienia budynku jest istotną zmianą warunków pozwolenia na budowę i nie można tego dokonać jedynie w formie nadzoru autorskiego. Takie znaczące przeprojektowanie bez zmiany decyzji pozwolenia na budowę może być potraktowane przez nadzór budowlany jako samowola budowlana, skutkująca poważnymi konsekwencjami.

Projektując płytę fundamentową, w oparciu o konkretne lokalne warunki gruntowo-wodne i obciążenia projektowanym budynkiem, projektant w oparciu obliczenia konstrukcyjne ustala:
   
    • grubość, stopień zagęszczenia i rodzaj kruszywa podbudowy,
    • rodzaj izolacji termicznej i jej geometrię, ocieplenie płyty fundamentowej od spodu,
    • geometrię właściwej, żelbetowej płyty fundamentowej (grubość płyty, kształt i pogrubienia ewentualne, pod ścianami konstrukcyjnymi budynku),
    • klasę betonu (zwykle nie niższą niż C-20/25),
    • zbrojenie płyty żelbetowej, przedstawione na odpowiednich rysunkach, m.in. siatka zbrojeniowa do płyty fundamentowej.

Dla osób niemających przygotowania zawodowego i doświadczeń w tym zakresie, wykonanie samodzielne płyty fundamentowej, budowa płyty fundamentowej samemu, nie jest dobrym pomysłem. Posadowienie budynku jest jednym z najważniejszych elementów konstrukcji całego obiektu i ewentualne błędy w tym elemencie skutkować mogą poważnymi problemami, czasem trudnymi lub wręcz niemożliwymi do wyeliminowania.

Pierwszym krokiem, do którego namawiać będziemy nieustannie, jest dokonanie rozeznania warstw gruntu poprzez wykonanie opinii geotechnicznej lub nawet badań geologicznych. Jeżeli okaże się, że w miejscu planowanego posadowienia budynku zalegają grunty wysadzinowe lub ekspansywne, albo pojawią się skomplikowane warunki geotechniczne, należy bezwzględnie skonsultować się z projektantem, który w porozumieniu z geologiem podejmie stosowną decyzję o sposobie rozwiązania problemu. Może to być nawet konieczność wymiany gruntu zastąpienia go np. pospółką.

Jeżeli rozpoznanie geotechniczne nie wykazało żadnych skomplikowanych i niekorzystnych uwarunkowań gruntowych, możemy przystąpić do wykonywania płyty fundamentowej, wiedząc, że nasze działania przyniosą oczekiwany i pozytywny efekt.

Przystępując do wykonywania płyty fundamentowej, zaczynamy od zdjęcia humusu, czyli wierzchniej warstwy gleby urodzajnej.

Następnie wykonujemy roboty ziemne to rzędnej (poziomu głębokości) przewidzianej w projekcie dla dolnej warstwy podbudowy.

Kolejny krok to zasypanie wykopu żwirem / piachem do wysokości przewidzianej dla dolnej powierzchni izolacji termicznej i skuteczne zagęszczenie tej warstwy zagęszczarką mechaniczną. To bardzo ważna czynność, gdyż pozwala osiągnąć stabilne i wytrzymałe podłoże naszej przyszłej płyty fundamentowej. Na tym etapie należy zamontować i ustabilizować wszystkie podejścia i przejścia instalacyjne. Po zamontowaniu wszystkich elementów instalacyjnych korzystne jest wylanie na zagęszczonej już podbudowie z kruszywa tzw. chudego betonu. To pozwala na osiągnięcie równej i trwałej powierzchni, co ułatwia kolejne prace i pozwala na dokładniejsze ich wykonanie.

Na chudym betonie układamy (opcjonalnie) grubą folię hydroizolacyjną i możemy przystąpić do układania izolacji termicznej na ogół z płyt z polistyrenu ekstrudowanego.

Przed przystąpieniem do zbrojenia płyty należy wykonać deskowanie krawędzi płyty z możliwie dużą precyzją. Po wykonaniu deskowań i ich ustabilizowaniu możemy przystąpić do montażu zbrojenia – siatka zbrojeniowa do płyty fundamentowej, dokładnie zgodnie z projektem płyty.

Po wykonaniu płyty pozostaje nam wylanie mieszanki betonowej o klasie przewidzianej projektem na ogół nie niższej niż C 20/25. W czasie układania, wylewania mieszanki betonowej, należy używać wibratora pogrążanego, aby beton docelowo osiągnął założoną wytrzymałość. Bardzo ważna jest pielęgnacja betonu w czasie dojrzewania przez pierwsze 6 do 8 dni. Płytę fundamentową, jak i inne żelbetowe elementy, wykonuje się na ogół poza okresem zimowym w czasie, gdy odparowywanie wody może być bardzo intensywne. Częstotliwość zabiegów polewania wodą zależy oczywiście od warunków atmosferycznych w tym głównie od nasłonecznienia. Najlepsze dla dojrzewającego betonu jest stan tak częstego polewania wodą, aby nie wysychał w ciągu tych najważniejszych 6 do 8 dni.

Na tym etapie nasza płyta fundamentowa jest już wykonana. Pozostałe warstwy jak wylewka samopoziomująca i posadzka parteru będą wykonywane w późniejszych etapach realizacji budynku w ramach robót wykończeniowych. 

Podsumowując: wykonanie płyty fundamentowej powinno odbywać się pod bezpośrednim nadzorem kierownika budowy, dokładnie według projektu konstrukcyjnego płyty. Odpowiedzi na pytania, jaka siatka zbrojeniowa do płyty fundamentowej, ile stali na płytę, czy jaka grubość płyty, znajdziemy w projekcie konstrukcyjnym. Opracowany jest on dla dokładnie przeanalizowanych lokalnych warunków gruntowo-wodnych i obciążeń płyty projektowanym budynkiem. Projekt płyty fundamentowej wykonany przez projektanta konstruktora i wykonana płyta fundamentowa na jego podstawie pod nadzorem kierownika budowy, dają gwarancję właściwego posadowienia budynku.

Jak przy każdym wyborze, podjęcie decyzji, czy decydować się na posadowienie naszego domu na tradycyjnych głębokich ławach i ścianach fundamentowych, czy na płycie fundamentowej, czyli zastosowanie płyty fundamentowej, wymaga rozważenia pewnych za i przeciw. Trzeba więc określić wady i zalety jednego i drugiego rozwiązania. Z całą pewnością zaletą płyty fundamentowej jest zmniejszenie zakresu prac zwłaszcza robót ziemnych, ale również pracochłonnego deskowania ścian fundamentowych. Skraca to cały proces realizacji posadowienia budynku, a z oczywistych względów ograniczenie pracochłonności wpływa na zmniejszenie kosztów. Wadą natomiast jest konieczność precyzyjnego ustalenia i wykonania przejść i podejść instalacyjnych już w pierwszym etapie prac budowlanych, co może być trudne dla Inwestorów, którzy tworzą sobie wizję swojego przyszłego domu w trakcie jego budowy. W późniejszym terminie ewentualne modyfikacje w zakresie instalacyjnym będą bardzo trudne lub wręcz niemożliwe do wykonania. Można również uznać za wadę płyty fundamentowej to, że w przeciwieństwie do tradycyjnych posadowień na ławach i ścianach fundamentowych - w przypadku tradycyjnych fundamentów, płytę fundamentową trudniej wykonać tzw. metodą gospodarczą. Mieszankę betonową w przypadku płyty trzeba zamówić w wytwórni betonu i trudno sobie wyobrazić prawidłowe zabetonowanie płyty fundamentowej betonem wytwarzanym na budowie.