Kiedy zamiast poziomych ław fundamentowych lepiej część z nich wykonać jako schodkowe?
W Polsce większość domów jednorodzinnych jest posadowiona na betonowych ławach fundamentowych. Zwykle są one wykonywane w jednym poziomie, a ich spód znajduje się poniżej strefy przemarzania gruntu, chociaż wymaganie to – ze względu na możliwość powstawania wysadzin mrozowych – dotyczy jedynie terenów, na których są grunty spoiste. Zdarzają się jednak takie domy i działki, na których budowa domów na poziomych ławach nie jest racjonalnym rozwiązaniem.
Gdy teren na działce jest poziomy lub ma niewielki spadek, to domy – zarówno te bez piwnic, jak i w pełni podpiwniczone – buduje się zazwyczaj na ławach fundamentowych wykonanych na jednym poziomie (Fot. 1). Jeśli tylko działka pod względem warunków gruntowo-wodnych w pełni nadaje się do celów budowlanych, to takie rozwiązanie z pewnością jest poprawne.
Inaczej jest, gdy dom ma być wybudowany na działce, która ma spory spadek, albo gdy będzie on podpiwniczony jedynie w części. Z wielu względów – także finansowych – dobrze jest wtedy, jeśli część jego betonowych ław fundamentowych jest schodkowa, czyli taka, której kształt, zbudowany z połączonych ze sobą monolitycznie poziomych odcinków, kojarzy się z wąskimi biegami schodowymi o wydłużonych stopniach.
Ławy schodkowe
Ławy schodkowe – podobnie jak te tradycyjne, wykonane w jednym poziomie – są zbrojone podłużnie (Fot. 2), zwykle czterema prętami o średnicy 12 mm (po dwa górą i dołem), połączonymi ze sobą strzemionami. To dzięki takiemu szkieletowi zbrojeniowemu ławy są w bardzo dużym stopniu odporne na zginanie, wywołane nierównomiernym osiadaniem gruntu pod budynkiem. Sam beton ma bowiem niezbyt dużą wytrzymałość na rozciąganie i niezbrojone ławy mogłyby się wtedy zarysować, a nawet popękać.
Przy wykonywaniu ław schodkowych obowiązuje kilka zasad, których należy przestrzegać (Rys. 1). Długość każdego ich poziomego odcinka nie powinna być mniejsza niż 1,5 wysokości przekroju poprzecznego ław. Najlepiej też, żeby kąt α linii spadku ław schodkowych nie był większy niż 30º (tg α < 0,6). Bardzo ważne jest także, by ich zbrojenie podłużne było dobrze zakotwione w miejscach łączenia się ze sobą kolejnych stopni „schodków”, a także ław schodkowych z poziomymi. Natomiast wybór jednego z trzech sposobów wykonania ław schodkowych (i wykopów pod nie) zależy przede wszystkim od warunków gruntowych i wodnych, panujących na działce. W nienawodnionych gruntach spoistych można je formować w wąskich wykopach z pionowymi ścianami (Rys. 1a), natomiast w zagęszczonych gruntach piaszczystych na dnie takich wykopów warto ułożyć warstwę chudego betonu (Rys. 1b) lub ich dno wykonać ze skarpami o pochyleniu 45-60º w stosunku do poziomu (Rys. 1c).
Domy na działkach ze spadkiem
W domach budowanych na działkach ze spadkiem najlepiej, jeśli te jego ławy fundamentowe, które mają kierunek zgodny ze spadkiem terenu, zostaną wykonane jako schodkowe, a ich pochylenie będzie równoległe (lub zbliżone) do pochyłości terenu (Rys. 2). Dzięki temu unika się znacznych prac ziemnych, związanych z wykonaniem głębokich fundamentów pod tą częścią domu, która jest bliższa wyżej położonego terenu.
Gdy działka ma spory spadek (Fot. 3), to pojawia się oczywiście pokusa, by „wbić” się z budynkiem w skarpę i pod parterem wykonać pełną piwnicę, do której dodatkowy dostęp będzie również bezpośrednio od strony niżej położonego terenu. Taki dom można by wtedy posadowić na poziomych ławach fundamentowych, które są tańsze i łatwiejsze do wykonania od schodkowych.
Trzeba jednak liczyć się z tym, że szczególnie na tę całkowicie zagłębioną w gruncie ścianę piwnic będzie wtedy silnie napierał nie tylko on sam, ale także wody gruntowe i opadowe, spływające równolegle do pochyłości terenu. Będzie to oczywiście wymagało nie tylko wykonania odpowiednio mocnych, sztywnych i monolitycznie powiązanych z ławami ścian piwnic, ale też zapewnienia im szczelnej i trwałej izolacji przeciwwilgociowej. Takie rozwiązanie zwiększy więc znacznie koszty budowy domu.
Domy częściowo podpiwniczone
Budowa domu na ławach schodkowych ma jednak sens nie tylko w sytuacjach, gdy jest on budowany na terenach ze spadkiem. Warto je zastosować na przykład także wtedy, gdy wprawdzie teren działki jest poziomy, ale budowany dom ma mieć piwnice jedynie pod częścią parteru (Fot. 4).
Taki dom można oczywiście wybudować na poziomych ławach fundamentowych, wspólnych dla piwnicy i jego części niepodpiwniczonych. Nie będzie to jednak rozwiązanie optymalne pod względem nie tylko kosztowym, ale i wykonawczym. Dotyczy to przede wszystkim większego zakresu robót ziemnych i znacznie zwiększonej wysokości ścian fundamentowych pod niepodpiwniczonymi częściami domu.
Nie wchodzi również w rachubę budowa takiego domu na oddzielnych ławach, niepołączonych ze sobą i wykonanych na różnych poziomach. Dość szybko mogłoby bowiem dojść do jego uszkodzeń już choćby z powodu naturalnego, niejednakowego osiadania jego poszczególnych części.
W takich częściowo podpiwniczonych domach zdecydowanie korzystniejszym rozwiązaniem jest zapewnienie za pomocą ław schodkowych ciągłości ław pod piwnicą z płycej położonymi ławami pod pozostałymi częściami domu (Rys. 3).
Ławy fundamentowe tylko z pewnego cementu
Wykonane z betonu elementy domu są bardzo trwałe i odporne na zawilgocenie, pod jednym wszakże warunkiem – woda, z którą mają kontakt nie zawiera kwasów, w tym także organicznych, które mogą znajdować się w gruncie. Dlatego szczególnie należy zadbać o to, by zarówno poziome, jak i schodkowe ławy fundamentowe były wykonane z mieszanki betonowej, do której przygotowania użyto pewnego cementu, wyprodukowanego w Polsce lub innym kraju Unii Europejskiej. Tylko wtedy można mieć pewność, że jego jakość spełnia wymagania obowiązującej normy cementowej oraz że nie zawiera on żadnych substancji organicznych, które mogłyby negatywnie wpływać na trwałość fundamentów domu.
Ważne jest także, że produkcja takiego cementu jest bardziej przyjazna dla środowiska naturalnego i klimatu niż tego, który został wytworzony w innych miejscach na świecie, w których normy środowiskowe oraz regulacje dotyczące emisji CO₂ są mniej restrykcyjne. To dlatego pewny cement, pochodzący z krajowych lub Unijnych cementowni, ma wyraźnie mniejszy ślad węglowy.
WIĘCEJ NA TEN TEMAT
Dlaczego do budowy domu należy używać tylko pewnego cementu?
Dlaczego fundamenty domu wykonuje się teraz wyłącznie z betonu?
Dlaczego fundamenty domu warto wykonać ze szczelnego betonu?
Czym ławy betonowe różnią się od żelbetowych?
Dlaczego betonowanie ław fundamentowych bezpośrednio w wykopie nie jest dobrym rozwiązaniem?
Czy można betonować ławy fundamentowe, gdy w wykopie jest woda?
Dlaczego betonowe fundamenty nie „lubią” ziemi roślinnej?
Kiedy tradycyjne ławy betonowe warto zastąpić żelbetową płytą fundamentową?