Čo potrebujete vedieť o základoch domu, aby skutočne plnili svoju funkciu?

Základy sú jednou z najdôležitejších častí stavby. Preto by im mala byť venovaná aj potrebná pozornosť. Návrh tejto stavebnej konštrukcie určite zverte do rúk odborníka.

O spôsobe založenia a výbere presného typu základovej konštrukcie môžete s odborníkom diskutovať, ak však chcete, aby plnili svoju funkciu, ktorou je bezpečný a spoľahlivý prenos zaťaženia od konštrukcie stavby do základovej pôdy, potom jeho odporúčaniam načúvajte veľmi pozorne. Okrem statického zaťaženia je potrebné pri návrhu zohľadniť aj základové pomery. Teda aké sú vlastnosti základovej pôdy, aká je stabilita územia, kde sa bude stavba zakladať, aká je geológia podložia, úroveň hladiny podzemnej vody v danom území a konkrétnom pozemku, výskyt znečistenia podložia agresívnymi chemikáliami alebo rádioaktívnymi látkami.

Keďže sú pre územie Slovenska vypracované tak inžinierskogeologické mapy, ako aj mapy prírodnej rádioaktivity, na ktorých možno zistiť napr. výskyt radónového rizika či uránu, nie je nevyhnutné realizovať tento prieskum opätovne, samozrejme s prihliadnutím na zložitosť základových pomerov na konkrétnom pozemku. Tieto mapy sú bežne dostupné napr. na webových stránkach. O konkrétnych podmienkach by vám mali vedieť podať informácie aj pracovníci stavebného úradu danej obce, na území ktorej pozemok leží.

Na tieto pomery odporúčame prihliadať už pri výbere pozemku, tým sa vyhnete prípadným nechceným komplikáciám, resp. zvyšovaniu investičných nákladov do základovej konštrukcie. Pretože je rozdiel, či budete môcť stavbu založiť na bežných základových pásoch alebo základovej doske, alebo bude nevyhnutné realizovať napríklad hĺbkové založenie v podobe pilót. Samozrejme, netreba zabúdať ani na ďalšie opatrenia v podobe protiradónovej ochrany alebo špeciálneho založenia pri výskyte vysokej hladiny podzemnej vody. Do ceny za základovú konštrukciu zároveň vstupujú aj náklady na hĺbenie výkopov. Tu sa dostáva k reči druh zeminy. Nie je totiž jedno, či budete hĺbiť základy v bežných ľahko rozpojiteľných zeminách, alebo v ílovitej pôde, či dokonca v skalnatom podloží.

Vhodnými pozemkami na výstavbu sú z tohto hľadiska potom stavebné parcely so základovou pôdou, ktorú tvorí ľahko rozpojiteľná únosná zemina s malou stlačiteľnosťou. Hladina podzemnej vody by mala byť trvalo pod úrovňou základovej škáry, čo predpokladá, že pri hĺbení výkopov nebude do stavebnej jamy pritekať voda a po zhotovení základov nebude základová konštrukcia vystavená napr. tlakovej vode, ale len bežnej zemnej vlhkosti. Výhodou je vodorovný povrch, ktorý si nevyžaduje riešenie zosuvu pôdy, ako je to pri svahovitých pozemkoch, a fakt, že sa pozemok nenachádza v chránenom území.

Po zhodnotení všetkých uvedených kritérií prichádza na rad návrh konkrétneho typu základov. Najbežnejším typom základov pod rodinný dom sú základové pásy, ktoré patria do skupiny plošných základov. Do tejto skupiny základov ďalej patria základové rošty, základové pätky, základové dosky či krabicové základy. Ďalšou skupinou základov sú hĺbkové základy, ktoré sú schopné prenášať zaťaženie stavby do väčších hĺbok. Ide o pilóty, mikropilóty, podzemné steny, studne či kesóny. V súčasnosti dostávajú priestor aj progresívnejšie metódy založenia určené pre nepodpivničené budovy, ktoré sú orientované na minimalizáciu objemu zemných prác a spotreby stavebných materiálov, napr. založenie na tenkej železobetónovej doske či zemných skrutkách (tzv. vruty).

1. Základové pásy

Patria do skupiny plošných základov, to znamená, že prenášajú zaťaženie do základovej pôdy pomocou plochy. Preto je dôležité, aby vrstva dostatočne únosnej zeminy bola dostupná čo najvyššie, ideálne tesne pod povrchom terénu. Základové pásy sa najčastejšie zhotovujú priamo na stavbe ako monolitická konštrukcia z betónu, alebo sa môžu použiť aj vopred zhotovené dielce. Ich návrh je nevyhnutný pod obvodové a nosné steny, ako aj nenosné steny – priečky. Rovnako tak aj pod komín, krb alebo schodisko.

Šírka základových pásov

Šírku základových pásov určuje statický výpočet v závislosti od únosnosti podložia. Väčšinou je však východiskovým údajom hrúbka muriva, ku ktorej by sa malo pripočítať 100 až 150 mm na každú stranu. Pri hrúbke muriva napr. 440 mm, by tak mala byť šírka základového pásu min. 540 mm. Pri murovaných priečkach je potrebné navrhnúť základový pás, ak je ich hrúbka 150 mm a výška 3 m (čo zodpovedá zaťaženiu 0,05 až 0,06 MPa). Ľahšie priečky môžu byť umiestnené priamo na podkladovom betóne.

Aká má byť hĺbka založenia?

Výška základu by mala byť dostatočná na to, aby nedošlo k jej poškodeniu od pôsobenia základovej pôdy. Tu však rozhodujú okrem hĺbky, v ktorej je dostupná únosná základová pôda, aj možné pohyby základovej pôdy, úroveň hladiny podzemnej vody či napr. aj premŕzanie zeminy. Zamrznutá zemina môže spôsobovať objemové zmeny a nadvihnutie základov, pričom pri rozmrznutí dochádza k ich opätovnému poklesu. To môže mať za následok vznik porúch nielen na základovej konštrukcii, ale aj samotnej stavbe. Preto by mala byť hĺbka založenia nepodpivničeného rodinného domu v tzv. nezamŕzajúcej hĺbke, čo pre regióny s miernejšími zimami predstavuje 800 mm pod terénom. V jemnozrnných zeminách sa odporúča hĺbka založenia min. 1 000 mm. Najrizikovejšiu skupinu tu predstavujú ílovité alebo hlinité zeminy, kde sa odporúča založenie v hĺbke 1 600 mm. V zeminách chránených pred premŕzaním, ako sú napr. štrkopiesky alebo skalné podložie, sa odporúča základy realizovať do hĺbky min. 400 mm.

1 Štrkové lôžko s hrúbku 100 až 150 mm
2 Základový pás z betónu triedy min. C 12/15
3 Debniace betónové tvárnice uložené na väzbu
4 Prúty oceľovej výstuže – 2 prúty s  10/12 mm/m dĺžky a medzi dva rady tvárnic 2 prúty s  6/8 mm medzi 2 rady tvárnic
5 Zhutnená základová zemina (zhutňuje sa po 200 mm vrstvách)
6 Štrkopiesok pod kanalizačné alebo vodovodné potrubie
7 Kanalizačné potrubie
8 Netkaná geotextília
9 Drvené kamenivo frakcie 16/32
10 Sieť do betónu (kari) s veľkosťou oka 150 × 150 × 6 mm s presahom na 2 oká
11 Vodorovná podkladová doska, betón triedy min. C 16/20
12 Penetračný náter
13 Asfaltovaný hydroizolačný pás
14 Perimetrická izolačná doska
15 Omietka
16 Drenážna rúra

Čo použiť na zhotovenie základových pásov

Určite nešetrite na kvalite betónu. Základové pásy možno zhotoviť pri jednoduchých stavbách pod stenové konštrukcie z prostého betónu. Môžu mať obdĺžnikový prierez uložený na ležato. Pri väčších výškach sa zhotovujú stupňovito. Predpísanú geometriu základu je potrebné vždy presne dodržať. Na prenos veľkého zaťaženia sa navrhujú železobetónové základy. Ich tvar môže byť obdĺžnikový alebo zošikmený pod uhlom. Dno výkopu je potrebné upraviť vrstvou betónu s hrúbkou 50 až 100 mm, táto vrstva bude tvoriť tzv. kryciu, teda ochrannú vrstvu oceľovej výstuže pred koróziou. Pri železobetónových pásoch je potrebné myslieť aj na debnenie, ktoré treba vložiť do výkopu. Z tohto dôvodu sa musí výkop rozšíriť o 300 mm na každú stranu. Ako sme už spomínali, základové pásy možno zhotoviť aj z vopred priemyselne vyrobených prefabrikovaných pásov. Tento spôsob sa však v praxi uplatňuje len zriedkavo. Výnimkou je použitie betónových debniacich tvárnic, ktoré sa ukladajú na betónový podklad a zalievajú sa betónom. Do každej debniacej tvárnice je potrebné uložiť predpísanú výstuž.

2. Základová doska

Základové dosky vytvárajú pod celým pôdorysom stavby súvislý plošný základ. Zhotovujú sa priamo na stavenisku ako monolitické konštrukcie väčšinou zo železobetónu. Ide o tuhé základové konštrukcie vhodné aj do náročných základových podmienok, sú však aj pomerne nákladné. Môžu sa realizovať tiež na stlačiteľnej základovej pôde s premenlivou únosnosťou. Pre rodinný dom sa navrhuje väčšinou rovná základová doska s rovnomernou hrúbkou (500 až 1 200 mm – v závislosti od veľkosti zaťaženia, ktoré musí od stavby prenášať do základovej pôdy).

Výhodou železobetónovej základovej dosky je rovnomerné namáhanie základovej pôdy. V niektorých prípadoch si však v porovnaní so základovými pásmi vyžaduje väčšiu spotrebu betónu a oceľovej výstuže. Jej rovný a hladký spodný a horný povrch umožňujú jednoduché zhotovenie izolácie a podlahových vrstiev. V ostatnom období siahajú projektanti a zhotovitelia po progresívnych železobetónových doskách. Pri tomto spôsobe zakladania nepodpivničeného domu je cieľom znížiť prácnosť, spotrebu stavebných materiálov a objem zemných prác a urýchliť výstavbu.

1 Tkaná geotextília Geolon PP
2 Kamenivo, frakcia 0/63, hrúbka 200 mm
3 Geomreža Gunnex EDILGRID
4 Kamenivo, frakcia 0/63, hrúbka 200 mm + kamenivo, frakcia 0/8, hrúbka 50 mm
5 Základová doska, betón triedy min. C 25/30, doska vystužená kari sieťou 150 × 150 × 8 mm a 100 × 100 × 8 mm s dištančnými pásmi TEBAU
6 Penetračný náter Siplast Primer Speed SBS
7 Asfaltovaný hydroizolačný pás Icopal Fundament 4.0 Speed Profile SBS
8 Ochranná fólia hydroizolácie – nopová fólia Gunnex NOPPEX DUO
9 Gabion (spádový maltový klin)
10 Zakladacia malta Ytong – zakladacia malta tepelnoizolačná
11 Pórobetónové zakladacie tvárnice YTONG START, hrúbka 375 mm
12 Pórobetónové presné tvárnice YTONG Statik Plus, hrúbka 375 mm + Ytong lepiaca malta
13 Drenážna vrstva, drenážna rúra Rehau v štrkovom lôžku obalenom netkanou geotextíliou Gunnex TESSILDRAIN

Základová konštrukcia sa pri tomto type dosky zhotovuje v nízkej hĺbke pod terénom, teda v zamŕzajúcej hĺbke. Toto riešenie je preto vhodné pre vykurované nepodpivničené domy s nízkym zaťažením a predpokladá únosnú základovú pôdu. Požadovanú pevnosť podkladu možno zabezpečiť aj vhodnou kombináciou geomreže a geotextílie, ktorú by mal navrhnúť geotechnológ. Aby sa mohlo realizovať založenie v zamŕzajúcej hĺbke, je potrebné zabezpečiť dostatočnú tepelnú ochranu základovej konštrukcie. Vhodným riešením je zhotovenie štrkovej vrstvy z drveného kameniva v kombinácii s geotextíliou a geomrežou. Pri zeminách s väčšou odolnosťou proti premŕzaniu sa odporúča na vonkajší povrch základu umiestniť zvislú tepelnú izoláciu alebo vytvoriť vonkajší tepelnoizolačný chodník po obvode budovy napr. zhotovením vodorovnej tepelnej izolácie, tepelnoizolačného podsypu alebo použiť špeciálny tepelnoizolačný dielec.

Zaujímavým variantom samonosnej základovej dosky pre domy v ultranízkoenergetickom štandardne a domy s takmer nulovou potrebou energie je základová doska zateplená špeciálnymi tepelnoizolačnými tvárnicami s obsahom grafitu a vysokou pevnosťou. Tvárnice sa skladajú pomocou zámkového systému, vďaka čomu vytvárajú tesný spoj a minimalizujú tepelné mosty. Okrem tepelnoizolačnej funkcie plnia aj funkciu debnenia. Po celej výške ich možno zalievať vodotesným betónom, ktorý zabraňuje prestupu vlhkosti. Na základovej doske zhotovenej z vodotesného betónu tak nie je potrebné realizovať vrstvu hydroizolácie. Systém je vhodný aj na svojpomocné zhotovenie. Môžete ho použiť pod klasické rodinné domy alebo drevostavby.

3. Zemné skrutky (tzv. vruty)

Ak preferujete trvalo udržateľné riešenia a plánujete výstavbu drevodomu, potom zvážte založenie na zemných skrutkách. Predstavujú ekologický spôsob zakladania stavieb s minimálnym zásahom do krajiny a citlivým osadením stavby do prostredia. Ide o stavebnícky výrobok z bežnej ocele povrchovo upravený žiarovým zinkovaním (hrúbka zinkovej vrstvy 60 m). Pretože po kovovom povrchu nevzlína vlhkosť, slúži zároveň aj ako hydroizolácia. Výhodou použitia zemných skrutiek je nízke ekologické zaťaženie životného prostredia a nízka uhlíková stopa. Pri stavbe základov na zemných skrutkách nevzniká stavebný odpad. Navyše nedochádza k narušeniu krajiny, keďže pred zhotovením základov nie sú potrebné rozsiahle výkopové práce, a teda nie je potrebná ťažká technika. Zemné skrutky sú v súlade s permakultúrnym princípom navrhovania stavieb. Okrem ekologického aspektu a prínosu je ich výhodou možná aplikácia aj v ťažko dostupnom či náročnom teréne. Montáž možno realizovať aj bez prístupu k elektrickej sieti. Náklady na základy domu na zemných skrutkách sú nižšie v porovnaní s nákladmi na betónovú základovú konštrukciu. Na vytvorenie základovej konštrukcie pre drevodom je potrebné použiť v priemere 30 ks zemných skrutiek, pričom ich celková cena je ekonomicky výhodnejšia než klasické betónovanie.

Ako teda správne vybrať?

Ak sa rozhodnete stavbu založiť na zemných skrutkách, treba zvážiť tieto faktory:

• únosnosť a typ pôdy,
• priemer zemných skrutiek,
• celkovú dĺžku zemnej skrutky,
• celkovú dĺžku závitovej časti zemnej skrutky,
• počet a rozloženie zemných skrutiek.

Na výber máte z troch druhov skrutiek, ktoré sú rozdelené v závislosti od zaťaženia, aké sú schopné prenášať. Zemné skrutky pre nízke zaťaženie (kategória Doma) sú vhodné pre domáce záhrady, nízke ploty a oplotenia. Majú dĺžku 65 cm, dĺžka závitovej časti je 25 cm. Pre svoj priemer 6 cm sú vhodné do bežnej suchej pôdy, väčší 7-centimetrový priemer je vhodný do mäkkej pôdy.

Zemné skrutky pre stredné zaťaženie (kategória Hobby) s dĺžkou jeden meter možno použiť na stavbu plotov v teréne alebo v mäkkej či kamenistej pôde. Pri zakladaní na bežnej tvrdej pôde možno zaťaženie skrutiek zvýšiť a skrutky sú preto vhodné aj pre domáce altánky, pergoly a prístrešky.

Zhotovenie základov pod masívne stavby, ako sú rodinné drevodomy, chaty, prístrešky pre autá, terasy umožňujú profesionálne zemné skrutky (kategória Profi) s celkovou dĺžkou 1,5 m až 2 m, predĺženou závitovou časťou až na 55 cm a priemerom od 7,6 cm. Tento typ skrutiek je vhodný aj na prenos dynamického zaťaženia.

Vo všeobecnosti platí, že čím je pôda tvrdšia, tým vyššie je dovolené zaťaženie. Pri zakladaní každej stavby je potrebné lokálne posúdenie únosnosti pôdy a rozdelenie záťaže stavby na primeraný počet skrutiek. Napr. na ílovitej pôde je je v priemere únosnosť zemných vrutov 1400-1800 kg na tlak.

Montáž zemných skrutiek

Zemné skrutky možno skrutkovať aj svojpomocne pomocou montážneho kľúča. Na ich montáž pre nízke zaťaženie postačuje jeden človek, pre stredné zaťaženie sú potrební dvaja ľudia. Profesionálne zemné skrutky si vyžadujú skúsených montážnikov alebo použitie vhodnej techniky.

Montáž základov pod drevodom trvá v priemere jeden deň. Presnosť osadenia zemných skrutiek sa pri montáži kontroluje laserovým zameriavačom. Skrutky sú stabilné hneď po ich montáži, s ďalšími stavebnými prácami možno pokračovať okamžite. Pri betónovom základe treba brať do úvahy čas potrebný na tvrdnutie betónu, čo je 28 dní.

Text: Andrea Dingová v spolupráci s Andrejom Réckym, AM-Stav, zakladovedosky.eu, Ing. Martinom Miklášom, mmzaklady.sk, isorast.sk, zemnevruty.com
Foto: zakladovedosky.eu, mmzaklady.sk, isorast.sk, zemnevruty.com
Zdroj: Časopis Urob si sám