Mis on vundament ning milleks seda vaja on?
Vundament (ladina k fundamentum) tähendab millegi alust või põhja. Vundamendi ehitus on kogu hoone ehituse A ja O – ehituse kvaliteet, õige vundamendi tüübi ning materjalide valik ja kogu ehitise täpne projekteerimine mängib lõpptulemuse juures hindamatult suurt rolli.
Vundamendi ehituse A ja O alus
Ehitusvaldkonnas tähendab vundament ehitise alumist osa, mis kannab kogu konstruktsiooni põhikoormust. Vundamendil on hoone kasutamise seisukohast kolm tähtsat ülesannet: tagada ehitise tugevus, kindlustada hoone sihipärane normaalne kasutamine ettenähtud eluea jooksul ja tagada ühtlasi kasutamise ökonoomsus.
Vundamendi kõige alumisem osa, taldmik, on pind, millega vundament toetub pinnasele. Vundamendi mõõtmed ja süvis ehk talla kaugus maapinnast olenevad mitmest tegurist, sh pinnase külmumistemperatuurist, kandevõimest, ehitise tüübist ja koormusest, ehitusel kasutatud materjalist ning ehitusviisist, maa-aluste seadmete või ruumide (nt kelder) olemasolust jne.
Vundamendi tüübid ja materjalid. Milline vundament hoonele valida?
Vundamendid klassifitseeruvad erinevate omaduste järgi nelja kategooriasse.
- Kuju
- Üksikvundament toetab eraldiasuvaid ehituse osasid. On olemas kann- ja postvundament ehk vaivundament. Vaivundament leiab kõige enam kasutust kohtades, kus aluspinnas ei ole piisavalt kvaliteetne, kandev (nt veekogude juures). Vaivundament paigutatakse sügavale pinnasese vibreerimise, rammimise või kruvimise abil.
- Lintvundament toetab pidevaid kandekonstruktsioone. Lintvundament on justkui maja välis- ja kandeseinte kontuuri järgiv müür, mis on pinnase külmumispiirist sügavam (sobib kasutamiseks soodsate pinnaseolude puhul).
- Plaatvundament on ühtne kogu ehitise all. See on kogu hoonealust pinda kattev katkematu raudbetoonist või võreplaat, mida kasutatakse väikese kandevõime või vajumisohtliku pinnase puhul. Vundamendipiir jääb pinnase külmumispiirist kõrgemale.
- Töötamisviis
- Jaotusvundament (jaotab koormuse ühtlaselt pinnasele)
- Kandevundament (kannab vundamendi vaiade koormuse sügavamal asuvatele kihtidele)
- Ehitamisviis
- Madalvundament rajatakse lahtisesse süvendisse. Jagunevad omakorda lint-, plaat- ja üksikvundamendiks.
- Sügavvundament rajatakse otse pinnasesse, ilma eelneva süvendita. Sügavvundamenti tasub eelistada siis, kui kandevõimelised pinnasekihid asuvad sügaval maa sees või kui on vaja rajada allmaaruume.
- Arvutusviis
- Staatiliste koormuste jaoks mõeldud vundament
- Dünaamiliste koormuse jaoks mõeldud vundament
Vundamendi ehitus algab hoolikalt valitud materjalist. Vundamentides kasutatakse materjalina betooni, kivibetooni, maakivi, paekivi, raudbetooni, silikaatbetooni, pinnasebetooni, betoonkive, keramsiitbetoonplokke. Järjest suuremat populaarsust kogub ka Fibo vundament, mille puhul on vundamendi põhiliseks ehitusmaterjaliks kerge Fibo U-plokk või Fibo L-plokk. Vundamendi sokkel tuleb kindlasti ehitada ilmastikukindlast materjalist (nt kasutatakse maakivi, paekivi, graniiti, marmorit, viimistluskihita betooni, betoonkive).
Vundamendi projektid ja koormusarvutused.
Vundamendi ehitus nõuab hoolikalt läbimõeldud projekti olemasolu, mis sisaldab ka vajalikke koormusarvutusi. Alljärgnevalt on toodud tegurid, mida tuleb arvestada vundamendi rajamissügavuse valikul:
- vundamendi tüüp,
- pinnase kandevõime,
- koormuste suurus
- klimaatilised tingimused (külmumispiir),
- pinnase külmakerkelisus,
- vee hüdrodünaamilisest survest või klimaatilistest teguritest põhjustatud vajumine, pinnase tugevuse vähenemine,
- pinnasevee tase,
- võimalikud probleemid, mis on seotud kaevetöödega allpool pinnasevee taset,
- läheduses rajatavate ehitiste jaoks tehtavad kaevetööd,
- vooluvee uhtetoimet.
Lisaks tuleb vundamentide projekteerimisel arvesse võtta kahte potentsiaalset ohuallikat: kande- ja kasutuspiirseisundit. Kandepiirseisund tähendab pinnase purunemist vundamendi all. Kandepiirseisund põhjustab vundamendi ja sellele toetuva konstruktsiooni täieliku purunemise. Kandepiiseisundi vältimiseks vajalik varu luuakse osavaruteguritega, mida rakendatakse koormustele ja pinnase omadustele. Kasutuspiirseisundi nõuete mittetäitmine ei too kaasa kogu konstruktsiooni purunemist, kuid häirib ehitise normaalset kasutamist.
Vundamendile mõjuvad koormused olenevad konkreetsest objektist. Kindlasti tuleb koormuse arvutamisel arvesse võtta
- hoonelt tulevaid koormusi (sh vundamendi enda kaalu),
- pinnase iseloomu ning omakaalu (arvestades pinnasevee mõju),
- maapinna vajumist,
- jõudu, mis on tingitud ümbritsevast keskkonnast (nt liiklusest),
- temperatuurimuutusi,
- jääkpinget/-survet.
Vundamendi soojustamine ja hüdroisolatsioonitööd.
Vundamendi pika eluea ja funktsionaalsuse tagab vundamendi õige soojustamine. Vundamendi soojustamisel tuleb esmajoones lähtuda hoone vundamendi tüübist. Lintvundamendi puhul on kõige olulisem soojustada vundamendi väline sein, plaatvundamendi korral soojustatakse ühtlaselt aga kogu plaadialune pind. Maja all külma liikumist takistab tõhusalt ühe meetri laiuselt ümber vundamendi perimeetri paigaldatud horisontaalne soojustus. Seda paigaldatakse aga vaid siis, kui vundamendi rajamissügavus ei ole pinnase külmumispiirist allpool (u 1,2 m).
Soojustuse valikul tuleb jälgida nelja olulist tegurit: veeimavuse näitaja, tugevus ja jäikus, erisoojusläbivus ja materjali füüsiline paksus.
Vundamendi soojustamine tähendab ka seda, et tuleb planeerida hoone välisseina ja sokli vaheline ühendus. Harilikult jäävad vundamendi-, välis- ja kandev sein ühele vertikaalsele joonele – see tähendab, et ka soojustusplaadid paiknevad ühel tasapinnal. Järgmiseks tulekski sobitada omavahel maapealse seina ja sokliseina soojustuse arhitektuur, jälgides samas, et kihid tagaksid ka piisava soojapidavuse. Võib juhtuda, et paks kiht vundamendiseina soojustust ulatub fassaadist väljapoole, mis muudab ka hoone välisilmet. Oluline on nii esteetilisus kui ka see, et hoone saaks külmasildadeta ning soojustamisest ka ekspluatatsioonis kasu oleks.
Kõrgendatud tähelepanu nõuavad vundamendi ehitamisel hüdroisolatsioonitööd, mis tagavad vundamendi töökindluse ning pika eluea. Kindlasti tuleb hüdroisolatsiooniga eraldada nii maapealsed tarindid vundamendist kui ka maa-aluste ruumide välispiirded pinnasest.
Vundamendi ehituse – olulisi tähelepanekuid ja nõuandeid hilisemaks ekspluatatsiooniks.
- Kuna vundamendi esimene ja kõige olulisem ülesanne on hoone koormuse kandmine, siis peab vundament olema tugev ning kauakestev. Tegureid, mis vundamendi kvaliteeti ning eluiga võivad mõjutada, on nt vertikaalsed koormised, pinnasevesi ning selle keemilise sisalduse agressiivsus, maapinna perioodiline külmumine ning sulamine, horisontaalne mullasurve, niiskus keldriruumis, välis- ja sisetemperatuuride koosmõju, vibratsioon jms.
- Mõnel looduslikul pinnasel on vundamendi vajumine paratamatu. Seetõttu tuleks kindlustada, et vundamendi vajumine oleks ühtlane. Kivimaja puhul on oluline ennetada ka pragunemist – siinkohal on abiks vundamendi armeerimine, seinade sarrustamine või vaheseinte ankurdamine välisseintega.
- Kui looduslik vundamendi alus ei ole piisavalt kandevõimeline, tuleks kasutada tehisalust.
- Ehitise maa-alune osa (sh keldri lagi) tuleb ehitada mittepõlevast materjalist.
- Vundamendi ehitusel tuleb jälgida, et maapinnast tulev niiskus ja/või vesi ei pääseks piirdetarinditesse.
- Sokli rajamisel tuleb tähele panna, et maapinnale kogunev lumesulamisvesi ja vihmavesi ei hakkaks kahjustama välisseina. Sokkel tuleb kindlasti soojustada niiskust mitte imava materjaliga. Kui välisseina materjaline on kasutatud niiskustundlikke materjale (nt puit või mullbetoon), tuleb sokkel ehitada maapinnast vähemalt 30 cm kõrgusele.
- Kiviseinte puhul tuleb hoone vundament armeerida taldmiku peal vahetult enne vahelahe minimaalselt kahe armatuurvardaga (Ø 12 mm). Vältimaks taldmiku murdumist, peaks armeerimata betoonist vundamenditaldmiku ja väljaaste suhe olema 2.
- Palkmaja vundamendiks sobib väga hästi lintvundament, mis on laotud kivikbetoonist või looduskivist.
- Vundamendi mahamärkimisel tuleb kindlasti üle mõõta kõik diagonaalid, et ennetada trapetsikujulise lõpptulemust.
Vundamendi maksumus.
Olenevalt vundamendi tüübist ja ehitusprojekti spetsiifikast, moodustab vundamendi maksumus ehk hind kogu ehitise hinnast 5-20%. Lisaks iga planeeringu ehituslikele eripäradele oleneb nt plaatvundamendi rajamise hind ka krundi pinnasest ning krundile juurdepääsust.
Täpsema vundamendi hinna ning tingimuste teadasaamiseks tuleb teha päring ehitusfirmale.