Højisolerede funderingselementer. Den bedste måde at opnå lavenergi på

Transkript

1 Højisolerede funderingselementer Den bedste måde at opnå lavenergi på

2 Højisolerede funderingselementer Da der blev indført nye og strammere Regler for varmetab i BR10, blev det unægteligt vanskeligere at projektere og udføre fundamenter med et tilstrækkeligt lavt linjetab. Det gælder især fundamenter, som skal bære tre eller flere etager. Her er linjetabet meget højt. Man bliver typisk nødt til at kompencere med forøget isolering i de øvrige dele af bygningen. Problemstillingen er klassisk: Kan man finde materialer som både bærer og isolerer samtidig? Ja, nu kan man. Klaus Nielsen Rådgivende Ingenniørfirma FRI A/S har udviklet et innovativt funderingssystem - en kompositkonstruktion - som opfylder alle disse krav - samtidig med, at arbejdstiden og betonforbruget mindskes markant. Interesseret? Så læs endelig videre. Forskellige udformninger: På normalt stribefundament Normal udformning, til bærende bagvæg, som for eksempel lavenergi betonelementer På punktfundament Normal udformning til bærende bagvæg, som for eksempel lavenergi betonelementer

3 Klar til levering! Færdige funderingselementer fra Guldborgsund Elementfabrik Lavenergi bagmurselement med stritter til skalmur Udformning til bærende bagvæg, samt en formur med last - f.eks. en skalmur Indvendigt bærende fundament til lejlighedsskel Lydfuge i mineraluld. Efter afhærdning af terrændæk, lukkes fugen med mastik af hensyn til radontæthed. Kan både benyttes til stribefundamenter og punktfundamenter.

4 Linjetab mellem 0,11 og 0,09 Vi lader lige tallene stå et øjeblik Her er en oversigt over linjetabene på de forskellige udformninger. Beregningerne er kørt igennem programmet HEAT 2, version 7, som dynamiske beregninger. De viser at funderingselementerne opfylder samtlige krav til alle konstruktioner på tærrændæk - med eller uden gulvvarme. Linjetabsberegningerne er udført efter DS418, udg.6 appendix D Udetemperatur -12 Cº Indetemperatur + 20 Cº Temperaturfordeling i funderingselement med normal udformning. Jordtemperatur + 4 Cº Linietab (psi-værdi) = 0,10 Jordtemperatur under terrændæk + 10 Cº På fundamentselementet er monteret en facade som lavenergibetonelement. Temperaturen på indersiden af terrændæk og væg er +20 Cº. Der er således ingen kuldebroer. BR10 minimumskrav er på 0,40 W/m/Kº, og 0,20 W/m/Kº for terrændæk med gulvvarme. For etagebyggeri (mere end to etager) er det svært at opnå, uden ekstraisolering af fundamentet og/ eller kompensering af isoleringen i resten af huset. Nærværende funderingselement løser således linietabs problemet. Det samlede varmetab (linietabet) er på 0,10 (0,095) W/m/Kº. Udetemperatur -12 Cº Indetemperatur + 20 Cº Jordtemperatur + 4 Cº Temperaturfordeling i funderingselement med udformning til punktfundamenter (med 350 mm høj bjælke). På fundamentselementet er monteret en facade som lavenergibetonelement. Temperaturen på indersiden af terrændæk og væg er +20 Cº, i samlingen mellem betondæk og bjælke på lavenergibetonelementet, er den 18,4 Cº. Der er således ingen kuldebroer. Spændvidden mellem punktfunderingerne er 4,8 m. Det forudsættes at de lodrette kræfter fra de bærende vægelementer, føres ned igennem fundamentets søjler til punktfunderingen (pr. 4,8 m). Linietab (psi-værdi) = 0,11 Jordtemperatur under terrændæk + 10 Cº Det samlede varmetab (linietabet) er på 0,11 (0,105) W/m/Kº.

5 Udetemperatur -12 Cº Indetemperatur + 20 Cº Jordtemperatur + 4 Cº Temperaturfordeling i funderingselement med udformning til bærende formur, for eksempel en skalmur. På fundamentselementet er monteret en facade som lavenergibetonelement med bindere til skalmur. Lavenergielementet udgør således sammen med funderingselementet, den isolerende vindtætte og regnafvisende del af konstruktionen. Der er i nærværende tilfælde ikke regnet med en eventuel isolerende effekt fra skalmuren. Temperaturen på indersiden af terrændæk og væg er +20 Cº. Der er således ingen kuldebroer. Jordtemperatur under terrændæk + 10 Cº Det samlede varmetab (linietabet) er på 0,09 (0,089) W/m/Kº. Linietab (psi-værdi) = 0,09 Bæreevne Q = linjelast fra bærende ydervægge Q 1 Q 2 Q 1 = last fra bærende ydervægge. Q 2 = last fra funderingselementer Funderingselementer Funderingselementer Stribefundament 4.8 m Punktfundamenter Stribefundamenter dimensioneres ud fra normale geotekniske parametre. Funderingselementernes bæreevne dimensioneres individuelt ud fra bygningens last (Q). Eksempel: bygning med en dybde på 10 meter, 5 etager med betondæk + betontagdæk, medfører bjælketværsnit på BxH = 160x200 mm og et søjletværsnit på 160x160 mm. Søjleafstand på 1,2 m. Vandret forskydning optages af de dobbelt indspændte søjler. Punktfundamenter dimensioneres udfra de normale geotekniske parametre. Funderingselementernes bæreevne dimensioneres individuelt ud fra bygningens last. Eksempel: bygning med en dybde på 10 meter, 5 etager med betondæk + betontagdæk, medfører bjælketværsnit på BxH = 200x350 mm og et søjletværsnit (vægskive) på 200x800 mm. Afstand mellem punktfundamenter er her 4,8 m. Det er en forudsætning at ydervæggene afleverer lasten (Q1)over punktfundamenterne (pr. 4,8 m). Vandret forskydning optages af vægskiver indspændt i punktfundamenter.

6 Let montering Sådan monteres elementerne - step by step 1 Fundamentsrende udgraves Stribefundament støbes, i henhold til geoteknik 50 mm afretningslag (renselag) støbes Leder udlægges og fastgøres (grøn) Indnivellerede brikker udlægges Der ibores stritter til søjler i fundamentselement 2 Elementerne monteres direkte fra lastbilkran Anbringes med forplade imod leder Fastholdes i lod Søjle udstøbes med jordfugtig mørtel i bund Søjle udstøbes med beton 30 MN/m² Samlinger i isolering opskummes Samlinger i forplade fuges med mastik 3 Forskalling søjle fjernes Leder fjernes Drænlag etableres Isolering udlægges Svindarmering i terrændæk udlægges Terrændæk og randbjælke udstøbes i en arbejdsgang Udvendigt dræn etableres Udvendig efterfyldning udføres Terrændæk og fundering er færdigt 4

7 Radontæt konstruktion på den halve tid, vel at mærke Funderingselementer er sat på støbt stribefundament. Der er støbt stritter fra stribefundamentet til hver søjle i funderingselementerne (søjlerne står her pr. 1,2 meter). Funderingselementerne monteres direkte fra lastbilkran, på stribefundamentet. Der er i forvejen monteret et ledebrædt, på kanten af stribefundamentet, som elementernes forplade sættes imod. Under forplade er i forvejen lagt nivellerede brikker, for korrekt montagekote. Elementerne fastholdes med skråstang til det omkringliggende terræn (træpløk). Fugerne på den isolerede del af fundamentselementerne opskummes. Søjlebund forskalles med jordfugtig betonmørtel. De forskallede søjler udstøbes herefter. Efter hærdning af søjler, fjernes den fra fabrikken monterede forskalling og drænlag udlægges på normal vis. Afretningslag for isolering udlægges på normal vis. De lodrette samlinger mellem elementerne, mastikfuges. Isoleringen udlægges på normal vis. Afløbsrør og installationsgennemføringer udføres på normal vis. Terrændækkets isolering ligger tæt til funderingselementernes inderside, og virker som permanentforskalling for den søjleunderstøttede randbjælke.der udføres stød i bælkearmeringen, over ementsamlingerne. Der udlægges svindarmeringsnet på polystyrenen, på normal vis. Eventuel gulvvarme, el-rør ect. monteres på normal vis. Det er vigtigt at armeringsnettet går ind over den, fra fabrikken monterede bjælkearmering, således at samlingen mellem plade og bjælke bliver Radontæt. Terrændæk og randbjælke udstøbes på normal vis i én arbejdsgang. Terrændæk og fundering er færdigt. Erfaringerne viser at funderingsarbejderne kan udføres på den halve tid, sammenlignet med traditionelle opbygninger, med opmurede blokkonstruktioner. I tilgift får man en radontæt konstruktion, med et beregningsmæssigt linietab på 0,10 W/m/Kº

8 10 Gode grunde... til at vælge højisolerede funderingselementer Interesseret i at vide mere? Kontakt: HIBE A/S Gammel Strandvej Niva Att: Klaus Nielsen eller på hibe@hibe.dk Fårup Betonindustri A/S Kærvej Fårup info@fbias.dk Guldborgsund Elementfabrik A/S Hannenovvej 15, Tingsted, 4800 Nykøbing F gh@gbe.dk 1.Linietabet = 0,09 0,11 W/m/Kº. Linietabet ligger langt under varmetabsnormernes minimumsværdi, for alle konstruktioner med terrændæk - med eller uden gulvvarme. 2.Arbejdet kan udføres på den halve tid - hvis man sammenligner med eksisterende konstruktioner. Systemet er derfor særdeles velegnet til vinterbyggeri. 3.Radontæt konstruktion: Den armerede sammenstøbning mellem randbjælke og terrændæk, giver en stærk og radontæt konstruktion. 4.Funderingselementernes bæreevne kan skræddersys efter opgave og behov. 5.Løser det klassiske problem: At finde et materiale, som både kan bære og isolere. 6.Alle elementer leveres med færdigmonteret armering samt løse stødjern, som dog monteres på byggepladsen. 7.Elementerne beregnes efter gældende EU-normer 8.Betonforbruget er en tredjedel, sammenlignet med eksisterende konstruktioner. 9.Meget lav vægt. Så bestil kun en normal lastbilkran. 10.Optimal økonomi pga. den lave udførelsestid. Metoden er patentanmeldt som "Fremgangsmåde til fremstilling af et højisoleret betonelement", patentnummer PA