Większość osób budujących własny dom wie, że spód ław fundamentowych powinien być poniżej strefy przemarzania gruntu, by jego ściany nie popękały na wiosnę. Tymczasem normy budowlane takie wymaganie stawiają jedynie budynkom, które są wznoszone na gruntach wysadzinowych, czyli na przykład na glinach, piaskach gliniastych czy glinach piaszczystych.
Gdy dom z tradycyjnymi fundamentami (Fot. 1) budowany jest na piaskach, czyli gruntach sypkich i przepuszczalnych dla wody, wystarczy, że będzie zagłębiony w gruncie jedynie na głębokość 50 cm. W takim gruncie nie występuje bowiem – podczas silnych i długotrwałych spadków temperatury – zjawisko wysadzin mrozowych, czyli powiększania się jego objętości pod wpływem zamarzającej wody.
Wysadziny mrozowe
Grunty spoiste, czyli gliniaste i ilaste (Fot. 2), potrafią podczas dużym mrozów tak zwiększyć swoją objętość, że unoszą budynek nawet na kilka centymetrów. Jest to sporo, biorąc pod uwagę ciężar murowanych domów, jednak nie na tyle, by było to zauważalne dla ich mieszkańców. Do pękania ścian nie dochodzi bowiem wtedy, gdy budynek jest unoszony, lecz dopiero na wiosnę, gdy zamarznięty grunt zaczyna odmarzać najpierw po jego południowej stronie, podczas gdy północna część wciąż jeszcze stoi na twardym, zmrożonym gruncie.
Jeśli zbrojone podłużnie ławy fundamentowe (Fot. 3) nie są w stanie utrzymać budynku w całości do czasu, aż grunt pod nim w całości rozmarznie, dochodzi do pękania ścian pomiędzy obiema częściami – północną i południową. Pęknięcia te są bardzo charakterystyczne, bo zaczynają się od fundamentów i biegną prawie pionowo aż do dachu, stopniowo zwiększając swoją szerokość.
To właśnie dlatego – jeśli nie chcemy narażać domu na takie uszkodzenia – powinniśmy w gruntach spoistych wykonać jego ławy tak, by ich spód znalazł się poniżej strefy przemarzania gruntu (Rys. 1). Jej głębokość – określona normą dla różnych rejonów Polski – wynosi od 0,8 m na zachodzie, przez 1,0 m w centrum, do 1,2 m w rejonach podgórskich i na Mazurach, a na Suwalszczyźnie – polskim biegunie zimna – nawet 1,4 m.
Uwaga! Pęknięcia ścian, nawet jeśli są spowodowane nierównomiernym osiadaniem gruntu, nie zawsze muszą mieć związek z wysadzinami mrozowymi.
Domy na działkach piaszczystych
Gdy na działce jest piasek, nie grożą nam wysadziny mrozowe, więc moglibyśmy zrobić ławy fundamentowe w mniejszej odległości od poziomu terenu i dzięki temu zaoszczędzić trochę pieniędzy. Oczywiście taka decyzja należy do projektanta, który projektuje nasz dom lub adaptuje projekt gotowy do miejscowych warunków gruntowych i wodnych.
Ważne jednak, by wiedzy o tym, że mamy do czynienia z gruntem piaszczystym, nie opierać na naszej obserwacji lub opinii sąsiadów, lecz na podstawie badań geotechnicznych. Może się bowiem okazać, że piasek jest jedynie płytko, a pod nim – w poziomie ław fundamentowych, zalega już tylko „czysta” glina.
Domy na płytach fundamentowych
W Polsce coraz więcej domów, także murowanych (Fot. 4), wykonuje się na płytach fundamentowych.
W domach niepodpiwniczonych takich fundamentów nie może rzecz jasna dotyczyć zasada zagłębiania ich poniżej strefy przemarzania gruntu. Ponieważ płyta fundamentowa stanowi w nich konstrukcję podłogi parteru, trudno sobie wyobrazić, by ich górna powierzchnia miała się znaleźć kilkadziesiąt centymetrów poniżej terenu. Robi się je więc zazwyczaj tak, by wystawały ponad działkę na minimum 15-20 cm.
Przy ich wykonywaniu najpierw oczywiście usuwa się z obrysu budynku warstwę ziemi roślinnej, co oczywiście nie zależy od rodzaju fundamentów.
Następnie, jeśli wierzchnie warstwy gruntu są gliniaste lub piaszczyste, lecz słabo zagęszczone, warto je wymienić – na głębokość 30-40 cm – na zagęszczoną warstwami pospółkę. Na tak przygotowanym podłożu można już przystąpić do ułożenia ocieplenia z polistyrenu ekstrudowanego i betonowania płyty fundamentowej (Fot. 5).
Wracając do kwestii przemarzania gruntów spoistych i związanego z nim zjawiska wysadzin mrozowych, można się oczywiście zastanawiać, czy problem ten w ogóle dotyczy płyt fundamentowych.
Gdyby bowiem na gliniastej działce zamarzł grunt (co oczywiście jest wielce prawdopodobne), to wysadziny mrozowe mogłyby spowodować jedynie unoszenie krawędzi płyty, podczas gdy cała jej wewnętrzna powierzchnia spoczywałaby nadal na stabilnym, niezamarzniętym gruncie. Żelbetowa płyta fundamentowa powinna sobie z takimi naciskami poradzić i uchronić ściany domu przed pękaniem, zwłaszcza że w pierwszej kolejności musiałyby być zgniecione obwodowe płyty polistyrenu.
Gdyby jednak ktoś miał co do tego wątpliwości, może dla pewności w ogóle wyeliminować zamarzanie gruntu pod płytą fundamentową, umieszczając poziomo wokół jej obwodu warstwę płyt z polistyrenu ekstrudowanego o szerokości 50-60 cm (Rys. 2).
Najlepiej zrobić to podczas układania pionowego ocieplenia dookoła płyty fundamentowej i jeszcze przed jej betonowaniem zasypać warstwą piasku (Fot. 6). Płyty chroniące grunt pod fundamentem przed zamarzaniem dobrze jest oczywiście ułożyć z niewielkim spadkiem na zewnątrz, by wody opadowe nie gromadziły się wokół domu.
