Столбчатый фундамент: минусы и плюсы основания

Столбчатый фундамент — плюсы и минусы

Возведение загородного дома – очень сложный по технической части процесс. Начинать стройку необходимо с основы — фундамента. Монолитный фундамент – подходит для постройки высоких зданий с очень большой массой. Ленточный фундамент – подходит в качестве временной альтернативы на подвижных плоскостях. Столбчатый фундамент – подходит для саморучного строительства небольшого жилого комплекса. Некорректно если будет использован ленточный тип фундамента для постройки невысоких сооружений.

Столбчатый фундамент лучше всего подходит для загородных домов. Далее будут приведены преимущества и недостатки такого типа фундамента.
Столбчатый фундамент

Плюсы и минусы столбчатого фундамента

  • Большая скорость при возведении столбчатого фундамента.
  • Осуществимость полностью самостоятельного строительства фундамента, без участия какой-либо строительной техники.
  • Цены для постройки. При учете отсутствия технической части, цены на материалы для возведения столбчатого фундамента будут ниже, чем для ленточного и монолитного фундамента.
  • При строительстве столбчатого фундамента можно обойтись без какой-либо подготовки (теплоизоляции, гидроизоляции и т.д.)
  • Допускается возведение фундамента на твердых, замерзших почвах и грунтах.
  • При правильном использовании, основание крепко стоит и служит 70 – 110 лет.

Также, фундамент опорно-столбчатого типа не нуждается в каких-либо диагностиках при наличии проблем, а ремонт такого основания не требует множества ресурсов и времени.

  • Мелкая стойкость к большим весам. Действительно, такой фундамент банально не выдержит больших многоэтажных массивов.
  • Ломкость структуры. Конструкция обычно создается на твердых или подмерзших почвах, так-так, если грунт будет достаточно подвижен – это может послужить разрушением конструкции.
  • Будущее строительство погребов или подвалов становится невозможным. В связи с небольшим расстоянием между колонн фундамента, пространства для всевозможных подземных строений будет не хватать.

Рассмотрим основные типы опорно-столбчатого фундамента. Тип основания для строительства выбирается в соответствии с определенными требованиями (габариты, навыки, финансы и т.д.)

Столбы из лесоматериала

Это самый экономный вариант для столбчатого основания. Древесина для стройки закупается либо подготавливается собственноручно. Существует несколько главных характерных черт для такого типа:

  1. Тип очень прост в подготовке и строительстве. Достаточно буквально одной пилы и топора.
  2. Деревянное основание продержится не долго. При правильном использовании, фундамент служит 50-70 лет.
  3. Обжиг лесоматериалов способствует гидроизолирующей защите, а также защите от разного рода вредных существ.

Основание из кирпича

Отличается от деревянного основания значительной прочностью, но требует большего времен, ресурсов и умений. Существует несколько главных характерных черт для такого типа:

  • Цена выше, чем основание из древесины, но гораздо ниже по сравнению с монолитным столбчатым основанием.
  • Высокая прочность и стойкость к большим весам. При планировании можно комбинировать с различными вариациями строений, не боясь о проблемах с конструкцией.
  • Всю конструкцию можно построить, не используя какую-либо дополнительную подготовку.
  • Вся технология строительства такого типа предельно проста и понятна.

До распространения металлоконструкций кирпичные основания были очень популярны. Но и сейчас они тоже актуальны в постройках загородных дач.

Монолитное столбчатое основание

Является идеальным решением для идеи возведения двухэтажных и трехэтажных сооружений. Существует несколько главных характерных черт для такого типа:

  1. Цена для постройки фундамента гораздо выше, чем цена предыдущих типов. Дополнительное оборудование, строительные материалы, планирование со специалистами и т.д. являются расходами для строительства.
  2. Долголетие и надежность. При адекватном планирование и учете всех нюансов, основание может крепко стоять без проблем более 100-130 лет.
  3. Большая несущая возможность. Столбы при монолитной конструкции выдерживают нагрузку до 80 тонн.
  4. Очень трудоемкий процесс, требующий определенных знаний в технологической части, поэтому самостоятельно справляться со всем строительством — нереально.
  5. В связи с высоким весом всей конструкции, монолитный столбчатый фундамент требует тщательного рассмотрения вопроса о выборе грунта.

Данный тип фундамента предназначается для возведения крупных, многоэтажных сооружений.

Винтовые и металлические основания

Самый современный и универсальный вариант. Новые технологии позволили сохранить и даже превзойти основные преимущества монолитного фундамента, значительно снизив цену. Существует несколько главных характерных черт для такого типа:

  • Столбы из металла способны выдерживать до 80-100 тонн. Также, усовершенствованное виттовыми сваями основание выдерживает до 200-250 тонн.
  • Строительство такого типа фундамента не требует слишком много времени.
  • Цена на строительство металлического фундамента немного превышает деревянное основание, но монолитный фундамент обойдется гораздо дороже металлического.
  • Фундамент требует гидроизоляцию.
  • Простота в ремонте.
Читайте также:  Течет холодильник внутри причины


Такое основание способно стоять на водных и неустойчивых почвах.

Вывод

Способность постройки фундамента в кратчайшие сроки, легкость в ремонте, высочайшие параметры – это то, что дало столбчатому фундаменту быть популярным и распространенным по всему миру.

Достоинства и недостатки опорно-столбчатого фундамента

На ровных участках опорно-столбчатый фундамент обходится дешевле плиты или малозаглубленной ленты. Основные минусы – низкая устойчивость к опрокидыванию и организация мер по снижению сил пучения, компенсируются плюсами в виде достаточно высокого ресурса, возможности монтажа на промерзающих почвах, при высоком уровне УГВ. Монолитный или сборный ростверк является для столбчатых фундаментов обязательным условием.

Плюсы и минусы столбчатого фундамента

Согласно своду правил СП 22.13330 запрещен опорно-столбчатый фундамент на илистых грунтах, при перепадах высот в пятне застройки больше 2 м, для многоэтажных зданий. В остальных случаях его можно использовать даже на пучнистых грунтах, в условиях вечной мерзлоты, при высоком УГВ. В СП 50-101 указано, что устойчивость малозаглубленных фундаментов можно увеличивать специальными мероприятиями:

  • сохранение геотермального тепла недр утеплителями под элементами фундамента;
  • заменой пучнистого грунта под подошвами фундаментов, в пазухах котлованов при обратной засыпке нерудными материалами;
  • отводом почвенных, грунтовых, поверхностных вод от глинистых почв в пределах периметра жилища.

Таким образом, если уложить по периметру опорно-столбчатый фундамента дрены на уровне подошвы, опустить ростверк ниже земли на 20 – 30 см, утеплить отмостку здания на глубине 30 см, можно снизить вспучивание до приемлемого минимума, практически не влияющего на его ресурс. Данное условие справедливо для фундамента любой конструкции, однако сваи обладают меньшими трудозатратами и бюджетом строительства.

Основные плюсы ростверков по столбам выглядят следующим образом:

  • возможность возведения фундамента на пучнистых грунтах;
  • минимальная осадка на насыпной почве, обусловленная меньшим весом столбов в сравнении с лентой МЗЛФ;
  • идеальный вариант для кирпичного коттеджа при необходимости заглубления фундамента ниже отметки промерзания (экономия до 50% бюджета);

Минусы столбчато-ростверковой конструкции имеют вид:

  • непригодность для сложного ландшафта – уже при перепаде высот в пятне застройки 1,5 м наблюдаются высокие горизонтальные нагрузки от сил пучения, приводящие к опрокидыванию столбов;
  • невозможность строительства на слабых грунтах – столбы не рекомендуется использовать на торфе или илистой почве, водонасыщенной глине с низким расчетным сопротивлением.

Излишне мощный ростверк может компенсировать горизонтальные подвижки почвы. Однако в этом случае экономический эффект резко снижается, проще выбрать плавающую плиту, для строительства которой не нужны большие объемы земляных работ.

Область применения

Не пригоден опорно-столбчатый фундамент для проектов с цокольным/подвальным этажом, в прибрежной зоне. Кроме того, не рекомендуется применять столбы при глубине залегания несущего пласта более 3 м. Это объясняется резким увеличением земляных работ.

Для нормального доступа рабочих при гидроизоляции наружных поверхностей столбов и изготовления дренажной системы на уровне подошвы фундамента необходимо выкопать крупногабаритные шурфы или траншеи. Бюджет строительства приблизится к смете плитного фундамента, в котором выемка грунта сведена к минимуму, полы по грунту получаются по умолчанию.

Поэтому востребован опорно-столбчатый фундамент в следующих случаях:

  • этажность – 2 + мансарда;
  • стены – кирпичная кладка 38 – 51 см, калиброванное бревно, брус, панели СИП, щиты, каркасная конструкция, фахверк;
  • грунты – стабильные, без органики, от слабо до сильнопучинистых;
  • уровень УГВ – ниже 1 м;
  • рельеф – склоны с перепадом высот в пределах 2 м.
Читайте также:  Строительство каркасного дома — тонкости и преимущества

При сложной геологии в пятне застройки столбчатый фундамент уширяют за счет плит. Их заливают отдельно, армируют одним поясом арматурной сетки, к которой крепится каркас из вертикальных стержней, связанных горизонтальными хомутами. Конструкция получается достаточно прочной, дополнительно усиливается позже обвязкой ростверком.

Конструкция столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент из бетонных блоков

Ввиду многообразия конструкционных материалов, столбы могут изготавливаться по нескольким технологиям:

  • кладка – кирпичная 38 х 38 см, блочная 40 х 40 см, бутовая (обычно 60 х 60 см) без армирования;
  • монолитная – бетон (20 см сторона или диаметр столба), железобетон (30 – 40 см диаметр либо сторона) или бутобетон.

При выборе бутобетонной конструкции столбов необходимо учесть, что верхние 0,5 м изготавливаются из бетона с армированием оголовка столба каркасом из 8 – 14 мм вертикальных стержней, изогнутых под прямым углом для связки с ростверком. Для монолитных столбов используется щитовая или трубчатая опалубка. В первом случае на уширение монтируются щиты, подпираемые к стенам шурфа. Во втором на армокаркас надеваются асбоцементные или полиэтиленовые трубы большого диаметра с обеспечением защитного слоя 2 – 4 см.

Столбчатый фундамент из глиняного обожжённого кирпича

Без гидроизоляции бетонные конструкции, эксплуатирующиеся в почве, имеют ресурс 30 – 50 лет (кирпич, железобетон, соответственно). Поэтому не рекомендуется заливка бетона в пробуренные в земле скважины, относящаяся к технологии висячих свай.

Железобетонный столбчатый фундамент

Единственным вариантом сократить бюджет строительства и трудозатраты при изготовлении столбчатого фундамента по свайной технологии вышесказанным способом (например, вариант ТИСЭ) является добавление в бетон пенетрирующих добавок (смесь Адмикс от производителя Пенетрон). В этом случае структура конструкционного материала получает водоотталкивающие свойства по всей глубине. Однако утепление отмостки и дренаж на уровне подошвы столбов необходимы для подземной конструкции в обязательном порядке.

Таким образом, столбчатый фундамент с металлическим ростверком является оптимальным вариантом для сруба, фахверка, «каркасника». При использовании низкого монолитного ростверка по ж/б столбам с уширением подошвы на него можно опереть двухэтажный кирпичный коттедж с мансардой. При необходимости внутри решетчатого ростверка можно выполнить погреб.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Преимущества и недостатки столбчатого фундамента

Фундамент из столбов – это такой вид постройки, который применяется для нетяжелых зданий, что имеют стены из дерева, щитов или каркаса. По техники строительства считается достаточно простой конструкцией, поэтому есть возможность возведения своими руками. Данная система складывается некоторым количеством столбов, располагаемых в оптимальных точках. Каждую деталь основания нужно разместить на дистанции около двух метров. Обо всех подробностях, достоинствах и недостатках данного устройства мы и поговорим в нашей статье.

  • Описание столбчатого устройства
  • Плюсы и минусы основания
  • Преимущества фундамента
  • Минусы устройства
  • Плюсы и минусы различных видов
  • Древесное основание
  • Кирпичный столбчатый фундамент
  • Монолитное основание
  • Основания из металла и винтов

Описание столбчатого устройства

Столбчатый фундамент имеет конструкцию, состоящую из столбов опоры, которые связываются ростверком. Такие столбы монтируются во всех углах и местах пересечений стен. То есть все точки, которые имеют наивысший показатель получения нагрузки. Для того чтоб построить столбы необходимы такие материалы и инструменты:

  • Плитняк или бутовый камень;
  • Кирпичи, хорошо обожжённые;
  • Марки бетона от В15 до В25;
  • Деревянный материал;
  • Трубы из стали или асбестоцемента;
  • Сборные конструкции из железобетона.

Внимание! Лучшей почвой для выполнения данной постройки является песок.

Плюсы и минусы основания

Достоинства и недостатки делятся на такие разновидности как частные и общие. Что касается первых, то они, прежде всего, зависят от таких факторов:

  1. Особенности конструкции устройства;
  2. Использованный материал для строительства.
Читайте также:  Установка джакузи, порядок подключения к инженерным коммуникациям и правила по эксплуатации

Давайте, теперь по отдельности рассмотрим плюсы и минусы такого основания.

Преимущества фундамента

Самым главным достоинством, которое имеет столбчатый фундамент является его низкая стоимость. Всего, по отношению к расходу на монтаж другого основания, данный тип составить около 30 процентов. Стоит отметить, что затраты на опоры столбов обычно не превышают 18 процентов. Но, все экономический фактор – это не единственное достоинство такого устройства. Позитивные качества также проявляются и в таких его характеристиках:

  • Единичные опоры при своем взаимодействие с почвой снижают возможность того, что земля может осесть. Это достоинство открывает возможность увеличить обьем нагрузки в среднем на 25 процентов. Результатом этого фактора есть уменьшение величины общей площади основания, а следовательно и финансовых затрат.
  • Самые некомфортные грунты для выполнения строительных задач есть пучинистые типы. Но, стоит отметить, что именно столбчатый фундамент имеет способность сопротивляться такому явлению земли. Наименьшая степень пучения наблюдается при установке железобетонных опор с самым маленьким сечением. Для того чтоб уменьшить силу деструкции на столбы, нужно выбирать модели с поперечным сечением, которые сверху заостренные. Так же необходимо упомянуть, что такие опорные точки можно делать из бетонных монолитов.

Минусы устройства

Самым важным недостатком, который проявляет столбчатый фундамент, является невозможность эксплуатации при строительстве массивных построек. Помимо этого всего минусы проявляются в таких особенностях конструкции:

  • Склонность устройства перемещаться по горизонтали, плохо влияет на общий показатель устойчивости всего дома. Для того чтоб защититься от такой проблемы, нужно использовать ростверк для соединения столбов. Но, стоит отметить, что данная норма применима только к постройкам средних габаритов.
  • Столбчатый фундамент не может строиться в проектах, которые планируют подвальное помещение.

Плюсы и минусы различных видов

Каждый строительный объект имеет ряд требований и норм к возведению. Они могут проявляться в финансовых затратах, навыках специалистов, качестве материалов и т.д. Если учитывать все критерии вместе, то можно выделить такие виды фундамента:

  • Деревянный вид;
  • Кирпичное основание;
  • Столбчатый фундамент из монолита;
  • Конструкции из металла и винтов и т.д.

Давайте каждый из них рассмотрим отдельно.

Древесное основание

Дерево – это один из самых доступных материалов. Если есть возможность, то его можно достать и самостоятельно, но можно и приобрести уже заготовленные бревна. Плюс ко всему, данный тип основания имеет ряд таких характеристик:

  • Для подготовки материалов вам пригодиться только пила и топор;
  • Маленький срок эксплуатации. Это объяснимо тем, что дерево поддается процессу гниения. Следует учесть, что такая опора имеет срок жизни до 80 лет, и то, только в случае правильного с ней обращения.
  • Выполнив обжиг бревен можно добиться эффекта гидроизоляции, и защитить древесину от различных паразитов.

Внимание! Столбчатый фундамент такого типа рекомендовано выбирать для строительных проектов летних домов и небольшого размера построек. Если правильно выполнить все подсчеты, то можно возвести деревянный дом с двумя этажами.

Кирпичный столбчатый фундамент

Этот материал имеет более высокий уровень прочности, чем бревна. При достаточно легком процессе монтажа, он все же занимает много время и усилий для выполнения таких задач. Отличительными являются такие характеристики:

  • Средняя ценовая политика. Его стоимость немного больше, чем у деревянного основания, но меньше монолита.
  • Имеет высокую несущую способность. На таком типе фундамента можно строить более массивные постройки, так как риск просадки есть минимальным.
  • Отсутствует дополнительный этап подготовки. Если древесину необходимо обрабатывать, то кирпич продается уже в готовом к кладке виде.
  • Простая строительная техника. Такой тип постройки может выполнить человек, не имеющий специальных навыков.

Внимание! На сегодняшний день такой столбчатый фундамент встречается в постройках дачных домов. Плюсы материала заключаются в его компактности, доступности и экономности.

Монолитное основание

Это один из оптимальных вариантов для строительных работ над возведением массивных зданий с двумя или тремя этажами. У монолита отличная несущая способность, которая полностью исключает возможность просадки почвы. Плюс ко всему монолитный фундамент имеет такие преимущественные отличия:

  • Высокая цена. Чтобы построить такое основание нужно пользоваться услугами специальной техники. Материалы также имеют большую стоимость.
  • Долгий эксплуатационный срок. Если придерживаться всех норм и правил, применимых к монолитам, то можно получить фундамент, который прослужит столетие или больше.
  • Большая несущая способность. Такое строение способно держать на себе вес до 100 тонн.
  • Технологическая сложность монтажа. Монолитный столбчатый тип основание – это самый трудоемкий вариант. Стоит также учесть, что на практике зачастую неподготовленный человек не может справиться со строительными задачами такого плана.
  • Капризность к типам почвы. Большой вес материалов имеет большую возможность проседания грунта. Именно по этой причине нужно выбирать более прочный участок земли.

Внимание! Монолит как опору чаще всего применяют в строительстве больших дачных домов, которые предназначены для людей с постоянным проживанием.

Основания из металла и винтов

Технологический прогресс привел к появлению новейших способов возведения фундаментов домов, которые соединяют в себе все лучшие характеристики. Применение в строительных работах свай из металла дает возможность уменьшения цены при сохранности в конструкции несущей способности.

Читайте также:  Травяной газон для сада: разновидности и характеристики

Винтовые элементы – это продолжение технологических изобретений, что дает возможность металл применять еще и для столбов фундамента. Такая методика исключает существующие проблемы опорных деталей, но и не теряющая своих достоинств. Стоит отметить, что такие техники чаще всего можно увидеть при выполнении монтажа для здания небольшого размера и каркасных строений. На сегодняшний день их также стали использовать для строительства капитальных построек. Такой столбчатый фундамент имеет такие конструктивные особенности:

  • Увеличен уровень возможного подъёма груза. Сваи из металла могут держать стотонную нагрузку, а винтовой механизм – около 250 тонн.
  • Быстрота строительных работ. Если использовать металл, то основание в 100 кв. м можно построить за три календарных дня. В случае винтов – скорость выше, даже чем при монтаже деревянного фундамента.
  • Низкая стоимость. Металл стоит намного дороже бревен, но намного меньше, чем монолит или кирпич.
  • Необходима гидроизоляция;
  • Легкость ремонтных работ;
  • Есть возможность при необходимости повысить уровень крепости конструкции. Это действие нужно совершать, если планируется достройка этажа.

Внимание! Самым большим достоинством винтовых оснований перед другими видами – это, прежде всего, его способность монтироваться на болотистой местности и на почве с большим количеством воды. Если даже будет паводок, небольшой вес фундамента, не позволит ему деформироваться или сдвинуться.

Столбчатый фундамент чаще всего используется для строительных работ малоэтажных построек. Стоит отметить, что современный прогресс позволяет исключать различные минусы функциональности конструкции. Этот процесс намного расширил зону его применения. Такому основанию отдают предпочтение большое количество владельцев проектов, так как он прост и быстр в возведении объектов, а также имеет очень высокие показатели характеристик.

Внимание! Все не забывайте о том, что если монтажные работы отклонены от нормы, то это может привести к тому, что резко сократиться срок жизни вашего фундамента.

Опорно столбчатый фундамент – плюсы и минусы, преимущества и недостатки

Конструктивно столбчатый фундамент представляется собой отдельно расположенные заглубленные опоры, соединенные между собой ростверками, или фундаментными балками. Для возведения подземной части используются различные материалы с высокими прочностными характеристиками. Столбы устанавливаются в углах дома и в точках сопряжения наружных стен с внутренними. Промежуточное распределение опор выполняется с расчетным шагом, указанным в проекте. Отметка заложения принимается с учетом глубины промерзания грунта, а размер сечения – в зависимости от принятых постоянных и временных нагрузок.

Читайте также:  Строительство каркасного дома — тонкости и преимущества

Виды опорных столбов

Фундаменты данного типа часто используются при возведении каркасных строений, не имеющих подвалов. Популярность подземной конструкции обусловлена ее экономичностью. Отсутствие монтажа опорной ленты по всему периметру дома гарантирует, в свою очередь, минимальный объем земляных работ, меньшие трудозатраты и снижение материальных вложений. Ямы выкапываются лишь под отдельные столбы, хотя для металлических и асбоцементных труб не требуется выполнять и этот технологический этап.

Разновидность опорно столбчатых фундаментов заключается, прежде всего, в строительном материале, используемом при их возведении:

  • кирпичные – кладутся под компактные деревянно-щитовые домики и легкие хозяйственные постройки в условиях плотных, непучинистых грунтов и при низком горизонте грунтовых вод;
  • бетонные монолитные – надежная конструкция выдерживает существенные нагрузки за счет установки металлического каркаса, но вариант считается трудоемким и долгим за счет необходимости установки опалубки и выжидания окончательного отверждения растворной массы;
  • бетонные сборные – быстрое возведение (буквально 1-2 дня) и высокая прочность материала являются несомненными плюсами, но тяжесть блоков требует присутствия подъемных механизмов, а это уже – минус, связанный с увеличением сметной стоимости объекта;
  • керамзитобетонные – блоки имеют сравнительно небольшой вес, но более крупные размеры, по сравнению с кирпичом, поэтому кладка выполняется быстрее;
  • деревянные – используются редко ввиду низкой несущей способности и подверженности древесины процессам гниения;
  • стальные – во избежание ржавления наружные стенки труб обрабатываются антикоррозийными составами, а внутренняя полость заполняется цементным раствором;
  • асбестоцементные – наиболее дешевый, но не слишком надежный вариант предназначается для легких строений. В обязательном порядке внутрь труб вставляется арматура и заливается бетон.

Последние три варианта опорно столбчатых фундаментов можно отнести и к свайным аналогам. Но примем во внимание то, что сваи монтируются путем забивки, ввинчивания или вибрационным способом. А трубы, выполняющие функцию опорных столбов, устанавливаются в заранее пробуренные в грунте скважины и не требуют в процессе монтажа присутствия спецтехники.

Опорно столбчатые фундаменты оптимально подходят для строительства одноэтажных деревянных и щитовых домов, бань, гаражей и приусадебных строений.

Преимущества

К плюсам рассматриваемых подземных конструкций относятся:

  • сравнительно невысокая стоимость относительно ленточных и плитных фундаментов – затраты снижаются более чем на треть;
  • кратчайшие сроки возведения, не считая монолитных опор;
  • возможность проведения работ собственными силами;
  • допустимость строительства в условиях пучинистых грунтов (при устройстве компенсирующей песчаной подушки);
  • отказ от привлечения на объект спецтехники;
  • минимизация земляных работ.

Недостатки

Идеальных строительных конструкций не бывает, поэтому наряду с их неоспоримыми плюсами всегда имеются и минусы. Исходя из этого, в каждом конкретном случае производятся расчеты и принимается наиболее эффективное решение по использованию того или иного материала, а также технологии возведения дома. Недостатки опорно столбчатого фундамента заключаются в следующем:

  • ограниченный потенциал использования – не подходит для тяжелых кирпичных и бетонных домов;
  • невозможность устройства подвальных и цокольных помещений;
  • слабая устойчивость к горизонтальным подвижкам грунтовых слоев;
  • необходимость связывания столбов фундаментной балкой;
  • предрасположенность к просадке отдельных углов строения;
  • потребность в устройстве теплоизоляции подпольного пространства во избежание существенных теплопотерь в зимний период.

Оценивая ранее приведенные доводы, можно с уверенностью сказать, что в определенных условиях решение по устройству опорно столбчатого фундамента будет, несомненно, более выгодным, чем заливка бетонной ленты. Но, в то же время, его использование ограничивается слишком важными для строения факторами. Выбор непростой, но сделать его придется, взвесив все «за и против».

Как выбрать тепловой насос для отопления дома: цены, виды, основы монтажа

Время чтения: 5 минут Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Извлечение тепла из грунта и водных источников – не такое уж новшество. Западный мир давно использует геотермальную энергию для отопления жилья. Все актуальнее эта тема становится по мере того, как у коммунальщиков растут цены. Тепловой насос для отопления дома даёт возможность экологично, безопасно и бесплатно согреть батареи.

Читайте также:  Сравнение тепловой пушки и тепловентилятора

Тепловой насос обогревает дом природным теплом

Тепловой насос для отопления дома: принцип работы, достоинства и недостатки

Образец подобного тепловому насосу устройства есть в каждом доме – это холодильник. Он вырабатывает не только холод, но и тепло – это заметно по температуре задней стенки агрегата. Подобный принцип заложен и в тепловом насосе – он набирает термальную энергию из воды, земли и воздуха.

Принцип работы и устройство

Составляющие отопительной системы

Система работы устройства следующая:

  • вода из скважины или водоёма проходит через испаритель, где её температура падает на пять градусов;
  • после охлаждения жидкость попадает в компрессор;
  • компрессор сжимает воду, увеличивая её температуру;
  • нагретая жидкость перемещается в теплообменную камеру, где отдаёт своё тепло системе отопления;
  • остывшая вода возвращается к началу цикла.

Система отопления с тепловым насосом

Системы отопления на основе теплонасосных установок имеют три составные части:

  • Зонд – змеевик, расположенный в воде или земле. Он собирает тепло и передаёт его в устройство.
  • Тепловой насос – прибор, извлекающий термальную энергию.
  • Сама система отопления, включающая теплообменную камеру.

Плюсы и минусы устройства

Сначала о положительных сторонах подобного отопления:

  • Сравнительно небольшие энергозатраты. На отопление расходуется только электроэнергия, причём её потребуется гораздо меньше, чем, например, на отопление с помощью электроприборов. В тепловых насосах есть коэффициент преобразования, указывающий выход тепловой энергии по отношению к затраченной электрической. Например, если значение «ϕ» равно 5, значит на 1 киловатт в час расхода электричества придётся 5 киловатт тепловой энергии.

Тепловой насос не требует никакого специального ухода или расходных материалов

  • Универсальность. Эта отопительная система может устанавливаться в любой местности. Особенно это актуально для удалённых районов, где отсутствуют газовые магистрали. При невозможности подключения электроэнергии насос может работать на дизельном или бензиновом двигателе.
  • Полная автоматизация. В систему не нужно добавлять воду или следить за её работой.
  • Экологичность и безопасность. Теплонасосная установка не производит никаких отходов и газов. Устройство не может случайно перегреться.
  • Такой агрегат может не только отапливать дом зимой при температуре воздуха до минус пятнадцати градусов, но и охлаждать его летом. Такие функции есть в реверсивных моделях.

Принцип реверсивности в работе теплового насоса

  • Длительный период эксплуатации – до полувека. Примерно раз в двадцать лет может потребоваться замена компрессора.

Есть у этой системы и свои недостатки, о которых нельзя не упомянуть:

  • Цены. Тепловой насос для отопления дома – не дешёвое удовольствие. Окупится эта система не раньше, чем через пять лет.
  • В местности, где зимняя температура опускается ниже пятнадцати градусов мороза, для функционирования устройства потребуются дополнительные источники тепла (электрические или газовые).
  • Система, забирающая тепловую энергию из земли, нарушает экосистему участка. Урон не значительный, но следует это учитывать.

Устройство забирает тепло из грунта, понижая его температуру, это может неблагоприятно сказаться на корневой системе деревьев и кустарников

Какой насос выбрать

Установки различаются по источнику тепловой энергии и способу её передачи. Существует пять основных видов:

  • Вода-воздух.
  • Грунт-вода.
  • Воздух-воздух.
  • Вода-вода.
  • Воздух-вода.

Исследование участка

Перед монтажом отопительной системы важно исследовать особенности участка. Это исследование поможет определиться, какой источник термальной энергии станет оптимальным вариантом. Проще всего, если рядом с домом есть водоём. Этот факт освободит от необходимости проводить земляные работы. Ещё одно практичное решение – использовать участок, на котором постоянно дует ветер. Если нет ни того, ни другого, придётся остановиться на земляных работах.

Сравнение КПД разных систем отопления

Читайте также:  Чем почистить золото в домашних условиях — цепочки, браслеты, кольца

Система отопления может иметь два варианта монтажа:

  • с применением зондов;
  • с установкой подземного коллектора.

Насос грунт-вода и варианты установки

Геотермальные зонды обычно устанавливают на небольшом участке, площадь которого не позволяет проложить большой трубопровод. Для установки этой системы потребуется оборудование для бурения, так как глубина скважин должна быть не менее ста метров, диаметр – двадцать сантиметров. В такие скважины опускаются зонды. Количество скважин влияет на производительность отопительной системы.

Если площадь участка достаточно большая, можно обойтись без бурения и установить горизонтальную систему. Для этой цели змеевик закапывают на полутораметровую глубину. Этот вариант системы считается самым стабильным и безотказным.

Насос вода-вода: простая установка

Тепловой насос для отопления дома вода-вода подходит для участков с водоёмами. Для трубопровода можно использовать обычные полиэтиленовые трубы. Собранный коллектор перемещают к пруду и там опускают на дно. Это один из самых дешёвых вариантов монтажа, который возможно выполнить самостоятельно.

Установка змеевика на водоеме

Тепловой насос воздух-воздух: цена монтажа

На участке, где постоянно присутствуют ветра, подойдёт система, использующая тепловую энергию воздуха. Монтаж в этом случае тоже не потребует особых затрат, его можно выполнить своими руками. Потребуется лишь установить насос не далее, чем за двадцать метров от дома в самом продуваемом месте.

Принцип работы установки воздух-воздух

Тепловой насос для отопления дома: цены и производители

Теплонасосные установки на российском рынке представлены продукцией фирм: Vaillant (Германия), Nibe (Швеция), Danfoss (Дания), Mitsubishi Electric (Япония), Mammoth (США), Viessmann (Германия). Не уступают им в качестве и российские производители SunDue и Henk.

Агрегат Nibe легко впишется в интерьер дома

Для отопления дома площадью сто квадратных метров потребуется десятикиловаттная установка.

Таблица 1. Средняя стоимость разных типов насосов мощностью 10 киловатт

Изображение Тип насоса Стоимость оборудования, руб Стоимость монтажных работ, руб
Грунт-вода
Импортные производители
От 500 000 От 80 000
Грунт-вода отечественные производители От 360 000 От 70 000
Воздух-вода
Импортные производители
От 270 000 От 50 000
Воздух-вода
Отечественные производители
От 210 000 От 40 000
Вода-вода импортные производители От 230 000 От 50 000
Вода-вода отечественные производители От 220 000 От 40 000

Цена под ключ теплового насоса в среднем составляет около 300 – 350 тысяч рублей. Самым бюджетным вариантом считается система «воздух-вода», так как она не требует осуществления дорогостоящих земляных работ.

Самостоятельный монтаж

Учитывая цены тепловых насосов для отопления дома, этот вид отопительных систем нельзя назвать самым дешёвым. Можно сократить расходы при помощи самостоятельного монтажа насоса, но стоит помнить, что неправильная установка чревата потерей КПД устройства.

С чем придётся столкнуться в ходе самостоятельного монтажа:

  • вся система должна быть включена в единый комплекс, включающий в себя скважины, насос, гидравлическую обвязку, автоматическое управление, отопительную систему;

Система отопления с теплонасосной установкой включает в себя целый комплекс агрегатов

  • работа по проектированию системы должна учитывать технические характеристики теплового насоса;
  • глубина термальных скважин должна подходить к мощности устройства, потребуется проведение тампонажа;
  • геотермальные зонды, работающие в суровых эксплуатационных условиях, желательно дублировать в каждой скважине;
  • батареи, конвекторы, тёплый пол в доме должны быть связаны с работой теплонасосной установкиа для эффективного отопления.

Есть ли смысл рисковать самостоятельной установкой при приобретении такого дорогостоящего оборудования?

Таким образом, если принято решение купить тепловой насос для отопления дома, цена профессионального монтажа должна быть включена в смету.

Из опыта эксплуатации

  • Подземные коллекторы могут нанести вред садовым растениям, это следует учитывать при установке системы.
  • Агрегат не обязательно устанавливать в подвальном помещении, он может быть расположен в ванной комнате или кухне. При установке стоит учитывать, что устройство не бесшумное.
  • Один раз в неделе нужно прогревать коллектор до шестидесяти градусов, чтобы предотвратить размножение в системе бактерий.

Итоги

Тепловой насос – довольно дорогостоящее устройство, которое окупится минимум через пять – семь лет. Но если учитывать долговечность работы системы, около полувека, то это выгодное приобретение. такое устройство позволит отапливать дом даже при отсутствии газовых и электрических сетей. Эта система отопления пожаробезопасна и эффективна, работает в автоматическом режиме и не требует специального обслуживания. Но чтобы добиться таких результатов, нужно доверить монтаж оборудования профессионалам.

Видео: тепловой насос из кондиционера своими руками

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Реальный опыт эксплуатации теплового насоса «воздух-вода»

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Постоянный рост цен на энергоносители заставляет собственников загородной недвижимости задуматься, как сократить затраты на отопление. Один из вариантов — построить утеплённый дом с минимальными теплопотерями. Второй шаг — смонтировать низкотемпературную систему отопления. Третье — нагреть теплоноситель тепловым насосом класса «воздух-вода». На первый взгляд кажется, что это — неоправданно дорогое решение, а воздушный тепловой насос будет неэффективно работать зимой. Проверим, так ли это, на примере пользователей FORUMHOUSE, которые установили в доме тепловые насосы.

  • Отопление зимой тепловым насосом «воздух-вода» — миф или реальность
  • Сколько тепла вырабатывает тепловой насос «воздух-вода» при отрицательных температурах
  • Выводы и рекомендации

Тепловой насос «воздух-вода» — реальные факты

Этот вид теплового оборудования вызывает массу споров. Пользователи делятся на два лагеря. Одни считают, что, для отопления дома, ничего лучше не придумано. Другие полагают что, из-за дороговизны тепловых насосов (ТН) и суровых климатических условий во многих регионах РФ, первоначальные вложения не отобьются. Выгоднее положить деньги в банк, а, на полученные проценты, отапливать дом электричеством. Как всегда, истина посередине. Забегая вперёд скажем, что, в статье речь пойдёт только о тепловых насосах «воздух-вода». Сначала немного теории.

Источники тепла для теплового насоса:

  • воздух;
  • вода;
  • земля.

Важный момент: Тепловой насос не производит тепло. Он перекачивает тепло из внешней среды к потребителю, но, чтобы тепловой насос функционировал, требуется электричество. Эффективность работы теплового насоса выражается в соотношении перекаченной тепловой энергии к потреблённой из электрической сети. Эта величина называется коэффициент трансформации теплоты COP (coefficient of performance). Если в технических характеристиках теплового насоса заявлено, что COP = 3, то, это означает, что ТН перекачает в три раза больше тепла, чем «возьмёт» электричества.

Кажется, что вот оно, — решение всех проблем — условно говоря, потратив за один час 1 кВт электричества мы, за это время, получим 3 киловатт-часа тепла для системы отопления. В действительности, т.к. речь идёт о воздушных тепловых насосах с внешним блоком, установленным снаружи дома, коэффициент трансформации за отопительный сезон будет варьироваться в зависимости от температуры на улице. В сильные морозы (-25 — -30 °C и ниже) СОР воздушника падает до единицы.

Это останавливает загородных жителей от установки тепловых насосов «воздух-вода» — оборудования, в котором перекаченное тепло используется для нагрева жидкого теплоносителя. Люди считают, что для наших условий — не южных регионов страны, лучше всего подходят геотермальные тепловые насосы с закопанным в землю грунтовым теплообменником — системой труб, уложенных горизонтально или вертикально.

Я часто сталкиваюсь с мифом, что тепловой насос «воздух-вода» неэффективен в морозы, а вот геотермальный ТН — самый то. Сравните коэффициент трансформации теплоты оборудования весной. Геотермальный контур после зимы истощен. Хорошо если там температура около 0 градусов. А вот воздух уже достаточно прогрет. Потребность в тепле уменьшается, но не пропадает летом, т.к. горячее водоснабжение нужно круглый год. Геотермальные ТН отлично подходят для регионов с суровой зимой и длительным отопительным периодом. Для Южного федерального округа и Московской области ТН «воздух-вода» показывает сравнимый с геотермальником среднегодовой СОР.

Можно ли дешево отопить загородный дом зимой тепловым насосом «воздух-вода»

Я инженер. С 2003 года профессионально занимаюсь промышленными холодильниками и климатическими системами и поэтому в теме ТН. В феврале 2017 года я купил дом без внутренней отделки в пригороде Воронежа. Встал вопрос, как отопить коттедж. Была возможность за 400 тыс. руб. завести на участок магистральный газ. Но я выбрал тепловой насос «воздух-вода». На покупку потратил 8 тыс. евро и ничуть не жалею об этом.

Прежде, чем рассказать об эксплуатационных затратах Bavares36 и выгоде использования теплового насоса, опишем, а это важно знать, конструктив дома:

  • Отапливаемая площадь двухэтажной «коробки» 130 кв. м.
  • «Пирог» стен — панели из арболита толщиной 3.5 см, монолитный сердечник цемент + опилки — 25 см, несъёмная опалубка — пенопласт толщиной 9 см, отделка — декоративная штукатурка 0.5 см. Итого: общая толщина стены – 38 см.
  • Перекрытие второго этажа деревянное.
  • Крыша утеплена пенопластом толщиной 14 см.
  • В доме, на первом и втором этаже, установлены большие окна в пол.
  1. Отопление.
  • На первом этаже дома смонтировано 8 контуров низкотемпературной системы отопления — тёплый пол (6 контуров) и теплые стены (2 контура).
  • На втором этаже 6 отопительных контуров. Два контура теплых стен. Теплый пол в ванной и три контура в комнатах.
  1. Система ГВС.
  • В доме два санузла. Водопотребители — ванная, душ + мойка на кухне.
  • В системе ГВС стоит циркуляционный насос.
  • Дополнительно в доме, в санузлах, установлены полотенцесушители.

Для теплоснабжения дома используется тепловой насос «воздух-вода». Оборудование смонтировано и запущено 5 октября 2017 года. Важный нюанс! У ТН «воздух-вода» основная цена приходится на внутренний блок, т.к. в нём находятся: ТЭНы для нагрева воды для ГВС и для дополнительного нагрева теплоносителя в сильные морозы, теплоаккумулятор и прочее оборудование.

Переходим к цифрам. За шесть месяцев отопительного сезона Bavares36 потребил, по данным выделенного на ТН электросчётчика, электроэнергии:

  • октябрь – 1000 кВт*ч;
  • ноябрь -1000 кВт*ч;
  • декабрь – 1000 кВт*ч;
  • январь – 1700 кВт*ч;
  • февраль – 1900 кВт*ч;
  • март – 1900 кВт*ч.

Итого, общее потребление, с октября по март, составило 8500 кВт*ч. Тариф на электроэнергию – 2.52 руб. за 1 кВт*ч. Теперь считаем сколько заплатил пользователь за отопительный сезон включая ГВС: 8500х2.25= 21420 рублей.

За теплый период (с апреля по сентябрь включительно) счетчик теплового насоса «намотал» порядка 2500 киловатт-часов. Т.е. — 6300 руб. Итого, за календарный год, затраты на отопление и горячее водоснабжение – 27720 рублей. Я считаю, что тепловой насос «воздух-вода» отлично подходит для моих климатических условий. ТЭНы подключались периодически, при большом потреблении воды и при морозах -25 градусов Цельсия. А это всего две недели за зиму.

Для полноты картины приведём наблюдения пользователей портала, также эксплуатирующих тепловые насосы «воздух-вода».

У меня дом площадью 250 кв. м построенный из газобетона. Толщина газосиликатных блоков – 300 мм. Стены снаружи утеплены каменной ватой толщиной 10 см и оштукатурены. На первом этаже смонтированы теплые полы. Установленная температура +23 °C. На втором этаже радиаторы. Температуру выставил +24 °C.

Сначала пользователь отапливал дом электрокотлом мощностью 24 кВт. Потом, коттеджей в поселке стало больше, и начались проблемы с подачей электричества. Vovanadm поставил твердотопливный котел мощностью 30 кВт. Но ему быстро надоело быть кочегаром. В итоге пользователь установил тепловой насос «воздух-вода». Почему? Не нужно копать или бурить землю на участке под грунтовый теплообменник. ТН потребляет 2.35 кВт в час. СОР в отопительный сезон 3. Это дешевле, чем отапливать дом электричеством. Далее пользователь хочет перейти на дневной-ночной тариф. Ниже прилагаются фото со смонтированной системой и потреблёнными киловатт-часами с конца сентября по конец октября.

Лучшие тепловые насосы

Тепловые насосы необходимы для правильной работы водного, воздушного, геотермального отопления, которое в своих домах оборудует много людей. Популярность такой вид отопления получил благодаря очень высокому КПД, что сочетается с низкими затратами на эксплуатацию. Также он стал известен ввиду своей надежности, экологической безопасности, а также долгому сроку активной службы. Эффективность отопления во многом зависит от качества используемого оборудования. Специалисты портала vyborexperta.ru выбрали лучшие тепловые насосы и объединили их в одну категорию.

Производители тепловых насосов

Профессионалы выбирают комплектующие для отопления основываясь на том, какой компанией они были произведены. Репутация производителя помогает определить степень качества изделия. Это правило распространяется на насосы. Производители, товары которых представлены в рейтинге:

  • StiebelEltron – международное предприятие, основанное в 1924 году в Германии. Компания производит большое количество электрических приборов, водонагревательной, отопительной техники. Процедура изготовления проходит на высокотехнологичном производстве, позволяющем делать сложные, качественные комплектующие.
  • Daikin – японский производитель, работающий с 1924 года. Продукция бренда распространилась по большинству стран мира. Компания крупными объёмами изготавливает передовое нагревательное/отопительное оборудование. В её ассортименте присутствует много эффективных моделей насосов.
  • Cooper&Hunter – компания, созданная в результате объединения трёх небольших производителей кондиционного оборудования в 1916 году. На данный момент продукция американского бренда пользуется признанием во всём мире: аппараты используются для оборудования тепловых систем в бытовых, офисных, производственных помещениях.
  • Gree Electric – самый крупный производитель кондиционеров и отопительного оборудования в Китае. Изготавливает товары всех типов, от бытовых до промышленных. Известен производством многофункциональных аппаратов, обеспечивающих эффективное и экономное отопление.
  • Mitsubishi – японский конгломерат с более чем полуторавековой историей. Включает сразу несколько компаний, производящих высокотехнологичные решения для различных сфер жизни, известна производством автомобилей. Но кроме них изготавливается и огромное множество другой техники.
  • Fairland – компания, основанная в 1999 году. Она очень быстро смогла получить мировую известность благодаря производству отопительного, кондиционного, бассейнового оборудования с внедрением инновационных технических, конструкционных решений.
  • Kitano – относительно молодой производитель, продукция которого появилась на российском рынке только в 2013 году. Производит воздушно-водяные тепловые насосы, рассчитанные на продолжительное использование. Устройства способны поддерживать комфортную температуру даже в самых холодных условиях.
  • Hitachi – компания, которая производит множество технологичных моделей оборудования для отопления и кондиционирования отоплений. Изготавливает универсальные аппараты, способные эффективно работать в любых типах помещений.
  • Panasonic – крупная японская машиностроительная корпорация,работает с 1918 года. Считается одним из самых крупных производителей бытовой техники с электронными приборами для дома. Среди разнообразных товаров можно найти и отопительное оборудование высокого качества.

Рейтинг тепловых насосов

При составлении рейтинга команда ВыборЭксперта комплексно проанализировала сразу несколько важных факторов. Основное внимание уделялось отзывам о тепловых насосах, написанным рядовыми пользователями, которые опробовали аппараты на практике и сложили объективное впечатление о них. Кроме этого, учитывалось и мнение профессиональных строителей, использующих насосы для оборудования отопительных систем в различных типах зданий.

Кроме мнения пользователей специалисты изучили технические параметры устройств. Популярнейшие модели проверялись на соответствие основным критериям, обязательным для комфортной и эффективной работы системы отопления. Учитывались следующие характеристики:

  • Мощность;
  • Строение;
  • Объём затрачиваемых на обогрев ресурсов;
  • Размерные показатели;
  • Эффективность работы;
  • Срок эффективной службы.

После скрупулёзного анализа самых популярных устройств был выделен список наиболее качественных и действенных насосов, установка которых обеспечит эффективное отопление внутри здания. Всего собралось 10 устройств, хорошо показавших себя при оценке по описанным критериям. Подборка разделена на несколько блоков, в которых представлены девайсы с разным типом функционала.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: