用于较冷气候的厚板，第1部分:如何和为什么使用防冻的浅基础

我听了，做了一点研究，学会了这个方法。然后(和建筑部门扭打了几回合后)，我试了试。从那时起，我已经成功地用防冻浅基础(FPSF)建造了至少100座建筑，节省了不少钱。现在环境管理和减少能源消耗已经成为更好的建筑最重要的焦点，FPSFs已经成为承包商使用节约资源的方法来建造高度绝缘结构的规范。

让我们从省钱开始吧。平板可能仍然是最经济的基础，但如果你使用传统的技术，完全地下室和平板之间的成本差异将是有限的:你挖到霜冻线以下，36英寸或更多，然后在形成平板之前浇筑基础。包括我在内的许多建筑商都认为，只要再挖几英尺，建一个完整的地下室，就可以获得更多的价值。直到2000年代码开始接受FPSFs之前，情况都是如此。这种方法已经在欧洲和加拿大较冷的地区使用了50多年，在美国部分地区使用了25年以上。事实上，建筑师弗兰克·劳埃德·赖特(Frank Lloyd Wright)设计并建造了一种FPSF，目的是让他的Usonian住宅负担得起。

原理很简单，但我花了一点时间才明白，一点点隔热材料就能把建筑物下的霜冻深度从40英寸提高到12英寸。一个简单的比喻是羽绒被。没有它，在一个寒冷的冬夜，你的身体失去了它的内部热量，你很快就会变冷。把被子舒适地拉到下巴下，被子会保持你身体的热量，直到你感到温暖。FPSF的工作原理和被子完全一样，只是它使用了硬质泡沫隔热材料作为“被子”，并使用来自地球的热量，以及从加热建筑内部温度捕捉的热量作为热源。

Fros- Protected浅基础通常安装在混凝土板基础上，但它们也可以用于其他类型的基础系统，包括爬行空间基础(如图所示)，和木材基础系统。

通过增加绝缘外周长的基础墙和在一些气候扩展超出了周边水平基础墙的底部,FPSF技术捕捉地热和条件建设热有效地减少霜可以穿透深度的四周结构。即使在最寒冷的气候条件下，典型的FPSF也只需要在基础和基础墙表面安装1到2.5英寸的聚苯乙烯挤塑保温材料，在最寒冷的地区，在基础深度水平安装12到36英寸。

员工从比尔可以施工为车库板安装脊状泡沫隔热材料。在过去的25年里，Eich已经安装了数百个FPSFs，没有一个失败或与基础相关的回调。Eich说，他使用这项技术建造或改造的每栋房子，可以节省1500到4000美元。

该系统也可用于建造非加热结构。设计方法的存在是为了充分捕获和集中地面温度，以便在外屋中使用FPSFs，并且在可能是该技术最实际的应用中，消除附着车库周围的霜冻深度(无霜冻)基础的需要。

FPSF的微妙之处需要仔细研究。选择合适的隔热材料是很重要的，因为只有少数产品可以在建筑物的预期寿命内保持有效的r值，而FPSFs的设计取决于气候区。规定的设计要求在国际住宅代码403.03中有规定，指南可从NAHB研究中心修订的建筑者指南的霜保护浅的基础是有用的资源。一旦您学会了适合您所在地区的方法，就可以像其他基础一样轻松地进行一次又一次的部署。

除了大量的建筑成本节约和减少开挖和混凝土的使用，防冻浅基础也提供了显著的能源节约，因为所需的保温通常超过现有的法规要求。

下一篇文章，“用于寒冷气候的厚板，第2部分:安装防冻浅基础”，将讨论FPSFs的设计标准和安装问题。

美国土木工程师协会(ASCE)为防冻浅基础的设计和施工制定了32-01标准。你可以拨打NAHB研究中心的电话800-638-8556或者拨打ASCE的电话800-548-2723来订购它。学习更多在陈纯32-01.在2000年3月，NAHB为那些有兴趣学习更多关于FPSFs的人发布了节能、资源节能型、防冻的浅基础(FPSFs)。