寒冷气候下的平板，第3部分:为未加热的建筑物安装防冻浅基础

FPSFs在没有供暖的建筑上的使用，在没有供暖或半供暖的附加在加热结构上的建筑上具有最大的优势，例如附属车库或前廊，尽管IRC特别不允许这样做，除非是由专业工程师按照ASCE 32-01进行设计。增加的保温层和开挖需要减少这种方法的成本优势，但在一些气候地区，它仍然是有意义的，建筑商使用它，因为它提供了一个更可靠和更好的隔热板的基础。

图1所示。霜冻深度因地面覆盖层和土壤组成而不同。请注意，代表霜冻的虚线是如何在各地变化的。你会发现，腐殖质很好地保留了地热热量，与砾石相比，腐殖质的冻层深度相对较浅，使寒冷穿透而不保留地热热量。

在未受热的建筑(或受热建筑的未受热部分)中，隔热层必须覆盖整个地基地板面积，根据气候区域的不同，隔热层要超过建筑的周长4'。此外，地下填土必须允许水分从地基中流失，因为造成冻胀的条件包括寒冷、潮湿和易结霜的土壤。例如，干燥的砾石在霜冻时不会隆起。因此，隔热层和适当的路基准备(包括不受霜冻影响的土壤)的结合，往往使这项技术比传统的地基更昂贵。然而，当建筑在非常坚硬的岩石地面上时，比如在东北地区，或者当希望最大化绝缘或最小化挖掘和地面干扰时，这种选择在经济上是可行的。

图2。无加热建筑物的典型FPSF设计细节。

图3。使用FPSF的未加热建筑截面的备用视图。

在没有加热的建筑物中，用于防冻的保温材料必须适合地下铺设，必须满足r值要求，而且，由于它位于基础之下，也必须能够承受较轻的结构荷载。绝缘和填充材料的选择指南由ASCE 32-01提供

图4。楼梯下、车道下和公用线路上方的隔热层为防止二次应用中的冻胀提供了许多经济有效的方法。

这种地热捕获技术的其他用途包括柱基础底座、公用沟(用于下水道和供水服务的潜在省钱应用)、车道、天井和楼梯等建筑突出物。这些应用程序虽然有用，但是IRC或ASCE 32-01没有引用。但是，您可以从a处获得指导HUD翻译的挪威指南为FPSF或美国陆军寒冷地区研究和工程实验室(CRREL)的专著，题为“欧洲基金会的季节性冻土设计”(奥马尔·法鲁克(康奈尔大学2010)。

位于爱荷华州Spirit Lake的Bill Eich Construction Co.的员工正在为一个没有供暖的附属车库的FPSF基地做准备。虽然大量制备和绝缘增加巨大的成本,而仅仅是冰冻深度挖掘立足点和浇注板直接在地面上,可以更喜欢温暖的板,并声称他的混凝土不开裂或胀尽管爱荷华州的极端冬季温度波动,在度的范围可以从40年代中期- 30在24小时内。

在未加热的建筑物(或加热建筑物的未加热部分)，隔热层必须覆盖整个基础地板面积。上图中的隔热层覆盖了整个车库板的表面，包括基座下面的区域。用不受霜冻影响的密实填方将覆盖在保温材料上，然后技术人员将雕刻沟脚来支撑结构，注意不要损坏下面的保温材料。