Płyta fundamentowa – co to i kiedy warto ją zastosować?

Budowa domu to złożony proces, w którym każdy etap jest bardzo ważny i wiąże się z finalnym efektem. Wybór odpowiedniego rozwiązania posadowienia budynku jest niezwykle istotny dla jego trwałości i stabilności. Jednym z nowoczesnych rozwiązań jest płyta fundamentowa. Czym jest, z jakich warstw się składa i kiedy można ją zastosować? W tym artykule odpowiemy na te pytania i przeanalizujemy, jakie korzyści daje budowa domu na płycie fundamentowej.

Czym jest płyta fundamentowa?

Płyta fundamentowa to monolityczna żelbetowa konstrukcja, która pełni funkcję fundamentu pod budynkiem. W odróżnieniu od tradycyjnych fundamentów, takich jak ławy i stopy fundamentowe, płyta rozkłada ciężar budynku równomiernie na całą powierzchnię podłoża. Dzięki temu płyty fundamentowe zapewniają stabilność konstrukcji oraz minimalizują ryzyko nierównomiernego osiadania budynku, co wpływa na ograniczenie zarysowań czy pęknięć w nadziemnej części obiektu. Prawidłowo zaprojektowana płyta fundamentowa, musi zostać dostosowana do rodzaju gruntu oraz obciążeń i geometrii budynku.

Płyta fundamentowa, a ławy fundamentowe – aspekty konstrukcyjne

Płyty fundamentowe i ławy fundamentowe to dwa różne rozwiązania posadowienia stosowane przy budowie budynku. Wybór między nimi zależy od kilku istotnych czynników, takich jak rodzaj gruntu, geometria budynku czy obciążenia.

Jak już wspomniano we wstępie płyta fundamentowa to powierzchniowa konstrukcja monolityczna, w której obciążenia równomiernie oddziałują na podłoże gruntowe. Przez takie działanie płyta zmniejsza ryzyko nierównomiernego osiadania budynku, dzięki czemu może być skutecznie stosowana na gruntach o niskiej nośności oraz przy wysokim poziomie wód gruntowych. Wykopy realizowane się jako szerokoprzestrzenne, głównie przy zastosowaniu sprzętu budowlanego. Należy pamiętać, że płyta fundamentowa nie jest rozwiązaniem dedykowanym wyłącznie w przypadku gorszych warunków gruntowych. Przy występowania w podłożu nośnego gruntu o odpowiednim wskaźniku zagęszczenia wykonanie wykopu pod płytę fundamentową ogranicza się do usunięcia wyłącznie warstwy humusu i zastąpienia jej pospółką zagęszczoną mechanicznie. Ograniczenie prac ziemnych znacząco wpływa na czas realizacji oraz sprawia, że wykonanie płyty fundamentowej jest stosunkowo szybkie. Ponadto dzięki posadowieniu nieznacznie poniżej poziomu przyległego terenu nie ma konieczności budowy ścian fundamentowych. W przypadku występowania wysokiego poziomu wód gruntowych nie występuje ryzyko zalania dna wykopu (płytkie posadowienie) oraz nie ma konieczności zapewnienia odprowadzenia wód gruntowych. Ważną kwestią przy określeniu kosztów jest zużycie betonu i stali na wykonanie płyty fundamentowej. W budynkach jednorodzinnych grubość płyty fundamentowej oscyluje w granicach 20 – 30 cm i składa się z betonu zbrojonego siatką z prętów o średnicy 10 – 12 mm w rozstawie co około 20cm (ostateczny dobór zbrojenia i grubości płyty żelbetowej uzależniony jest od warunków gruntowych oraz rozkładu oddziaływań pochodzących z budynku).

Z kolei ławy fundamentowe to tradycyjne rozwiązanie, które polega na budowie fundamentów w postaci linowych elementów żelbetowych usytuowanych pod obrysem ścian fundamentach, które przenoszą obciążenia z wyższych kondygnacji budynku. Ławy fundamentowe są najczęściej stosowane w przypadku stabilnych gruntów nośnych, gdzie nie zachodzi ryzyko występowania dużych osiadań. Należy tutaj zwrócić szczególną uwagę na aspekt związany z ilością prac ziemnych. W zależności od strefy przemarzania (związanej z lokalizacją) oraz rodzaju gruntu występującego w podłożu głębokość posadowienia budynku parterowego może wynosić od 80 do nawet 140 cm poniżej poziomu przyległego terenu wokół budynku. Wykonanie ław fundamentowych w takim przypadku wiąże się ze znaczną ilością robót ziemnych, koniecznością zabezpieczenia ścian wykopu oraz składowaniem lub koniecznością wywozu zbędnego urobku. Oczywiście są to potencjalne niedogodności zależne w dużej mierze od topografii działki, jednakże niezależnie od głębokości posadowienia ław fundamentowych na gruntach wysadzinowych ilość prac ziemnych będzie większa niż w przypadku posadowienia na płycie fundamentowej.  Dodatkowo przy wysokim poziomie wód gruntowych  i/lub występowaniu w podłożu gruntów gliniastych należy zapewnić ciągłe odprowadzenie wód opadowych nie dopuszczając do uplastycznienia podłoża.  Zużycie betonu i stali na wykonanie ław fundamentowych jest znacząco niższe niż w przypadku wykonania płyty fundamentowej, jednakże należy pamiętać, że przy zastosowaniu posadowienia liniowego koniecznym jest wykonanie posadzki na gruncie (warstwa betonu o grubości 10 cm ułożona na zagęszczonym podłożu) oraz ścian fundamentowych żelbetowych lub murowanych zakończonych wieńcem żelbetowym. Uwzględniając kompleksowo zużycie betonu i stali do etapu surowej posadzki na gruncie zużycie mieszanki betonowej i stali nie będzie już tak rozbieżne.

Powyższe porównanie nie skupia się na dodatkowych kosztach związanych z wykonaniem izolacji termicznej oraz przeciwwilgociowej / przeciwwodnej. Należy mieć na uwadze, że niezależnie od sposobu posadowienia prawidłowo zaprojektowany budynek powinien mieć odpowiednią izolację zarówno płyty fundamentowej czy ścian fundamentowych i posadzki na gruncie w przypadku posadowienia liniowego. Dobór odpowiedniej izolacji, a co za tym idzie jej koszt, jest w dużej mierze uzależniony od konkretnych warunków gruntowych.

Płyta fundamentowa – jak wygląda jej przekrój?

Dobór odpowiednich rozwiązań konstrukcyjnych płyty fundamentowej jest uzależniony od warunków gruntowych, preferencji zamawiającego a także doświadczeń firmy realizującej budowę. Niezależnie od przyjętych rozwiązań płytę należy posadowić na odpowiednio przygotowanej warstwie nośnej, tj. wyrównany i zagęszczony grunt rodzimy oraz warstwa około 30 cm pospółki zagęszczonej mechanicznie do określonego przez konstruktora współczynnika zagęszczenia gruntu. Ważnym aspektem przy doborze rozwiązań konstrukcyjnych jest ustalenie warstwy, w której ma się znajdować ewentualne ogrzewanie podłogowe. Może być umieszczone w górnej warstwie części nośnej płyty fundamentowej (w takim wariancie górna warstwa płyty stanowi jednocześnie gotową posadzę do ułożenia warstw wykończeniowych, natomiast izolacja termiczna znajduje się od spodu płyty fundamentowej np. XPS o grubości min. 20 cm). W przypadku umieszczenia ogrzewania podłogowego w warstwie odrębnej posadzki lub zastosowania ogrzewania grzejnikowego układ warstw płyty jest bardziej rozbudowany. Szczegóły przykładowych wariantów prezentują się następująco:

Wariant 1 – ogrzewanie podłogowe w warstwie nośnej płyty fundamentowej.

1. Izolacja przeciwwilgociowa / przeciwwodna – warstwa ta jest wykonana z folii hydroizolacyjnej lub membrany, która zabezpiecza płytę przed wilgocią.
2. Izolacja termiczna – w tej warstwie stosuje się styropian fundamentowy lub polistyren ekstrudowany, aby zapewnić odpowiednią izolację termiczną budynku – minimum 20 cm.
3. Mieszanka betonowa, zbrojenie, instalacje ogrzewania podłogowego – na izolacji termicznej zostaje umieszczone zbrojenie składające się ze stalowej siatki, które wzmacnia płytę
   i zwiększa jej nośność. Grubość płyty fundamentowej jest uzależniona od obciążeń, które będą na nią oddziaływać oraz od rodzaju gruntu. W górnej warstwie rozprowadza się układ instalacji ogrzewania podłogowego. Tak przygotowaną płytę fundamentową zalewa
   się mieszanką betonową. Zazwyczaj jest to grubość od 20 do 30 cm.

Wariant 2 – ogrzewanie podłogowe w warstwie dodatkowej posadzki / ogrzewanie grzejnikowe.

1. Izolacja przeciwwilgociowa / przeciwwodna – warstwa ta jest wykonana z folii hydroizolacyjnej lub membrany, która zabezpiecza płytę przed wilgocią.
2. Izolacja termiczna – w tej warstwie stosuje się styropian fundamentowy lub polistyren ekstrudowany, aby zapewnić odpowiednią izolację termiczną budynku – minimum 10 cm.
3. Mieszanka betonowa, zbrojenie – na izolacji termicznej zostaje umieszczone zbrojenie składające się ze stalowej siatki, które wzmacnia płytę i zwiększa jej nośność. Grubość płyty fundamentowej jest uzależniona od obciążeń, które będą na nią oddziaływać oraz od rodzaju gruntu. Zazwyczaj jest to grubość od 15 do 25 cm.
4. Izolacja termiczna – styropian posadzkowy grubości 20 cm. W tej warstwie można rozprowadzić instalacje wodno – kanalizacyjne, centralnego ogrzewania, elektryczne.
5. Posadzka betonowa grubości około 10 cm.

Zalety i wady budowy domu jednorodzinnego na płycie fundamentowej

Niezależnie od wyboru sposobu posadowienia każde rozwiązanie ma pewne wady i zalety.

Jedną z głównych zalet zastosowania posadowienia na płycie fundamentowej jest stabilność budynku oraz zminimalizowanie ryzyka nierównomiernego osiada budynku. Zastosowanie odpowiedniej izolacji termicznej pod całą powierzchnią płyty  przyczynia się do poprawy efektywności energetycznej budynku, chroniąc go równomiernie przed utratą ciepła. Przy występowaniu wysokiego poziomu wód gruntowych i prawidłowym wykonaniu izolacji przeciwwilgociowej / przeciwwodnej nie zachodzi ryzyko podciągania kapilarnego wody i zawilgocenia ścian parteru. Czas realizacji jest również zdecydowanie szybszy w porównaniu do tradycyjnych fundamentów.

Z drugiej strony, jednym z głównych minusów zastosowania płyty fundamentowej jest konieczność precyzyjnego usytuowania podejść wodno – kanalizacyjnych na etapie wykonywania prac ziemnych oraz brak możliwości zmiany usytuowania po wykonaniu płyty fundamentowej. Wykonanie płyty fundamentowej wymaga dużej precyzyjności, staranności i doświadczenia. Ponadto wykonanie płyty fundamentowej wymaga większych nakładów materiałowych w porównaniu do fundamentów tradycyjnych.

Jednym z głównym czynników, który nie został ujęty w wadach i zaletach, wpływających na wybór posadowienia na płycie fundamentowej jest koszt jej wykonania w porównaniu do fundamentów tradycyjnych. Niestety nie da się jednoznacznie wskazać które rozwiązanie jest bardziej kosztowne, ponieważ jest to uzależnione od wielu aspektów, m. in. poziomu posadowienia, warunków gruntowych czy geometrii budynku. Jednakże zawsze warto przed rozpoczęciem budowy porównać koszt wykonania fundamentów tradycyjnych w odniesieniu do płyty fundamentowej dla konkretnego projektu domu jednorodzinnego.

Płyta fundamentowa to nowoczesne i efektywne rozwiązanie, które sprawdzi się szczególnie w trudnych warunkach gruntowych. Dzięki odpowiednio zaprojektowanej konstrukcji można osiągnąć wysoką trwałość i stabilność budynku. Jeśli planujesz budowę domu, projekt na płycie fundamentowej może być doskonałą inwestycją. Warto jednak zlecić wykonanie takiej płyty doświadczonej firmie i zadbać o wysoką jakość materiałów, aby dom na płycie był trwały i bezpieczny na lata.