Am tot avut niște discuții despre evitarea autorizației de construire și a costului asociat cu executarea proiectului de casă. Am observat că există impresia că structurile gospodărești care nu necesită autorizație de construire, precum anexele gospodărești, ar putea în mod necunoscut să stea pe sol fără un fel de fundație. E ca și cum aceste structuri cântărind tone sau chiar zeci de tone, ar levita pur și simplu pe sol. Doresc să vă explic într-un mod simplificat cum se construiesc aceste structuri ușoare și la ce să ne așteptăm.
Puteți observa că am împărțit discuția în două părți separate. În primul rând, voi adresa termenul de structură. O structură este un element constructiv precum un rezervor de apă suspendat, un porumbar, un gard, un suport pentru bolta de viță de vie, solarul, etc. În al doilea rând o clădire care nu este rezidențială, dar care are un acoperiș, pereți, poate chiar ferestre și uși. Printre acestea se numără fânarul, garajul, atelierul, hambarul, bucătăria de vară, foișorul, sera, camera tehnică, depozit, etc.
Care este diferența între o structură și o clădire?
Structurile sunt elemente mai ușoare. Deseori o structură este construită dintr-un schelet de oțel sau lemn și nu conține suprafețe pe care vântul sau zăpadă să apese în mod deosebit. În imaginea de mai jos avem un exemplu de structură utilizată la infrastructura energetică, care nu are panouri, pereți sau acoperiș, prin urmare încărcarea vântului și cea a zăpezii este minimă. O astfel de structură va avea și ea o fundație, dar ceva mai mică și mai ieftină în raport cu dimensiunile ei. Faptul că vântul poate trece “prin” structură reduce semnificativ costurile de construcție.
O clădire, precum un garaj sau un hambar, va avea un spațiu interior și unul exterior. Cel interior va fi protejat de apă, vânt, zăpadă, și orice particule ce pot fi aduse cu acestea. Pentru a reuși acest lucru, ceva trebuie să stea în calea lor, iar de cele mai multe ori, elementele constructive care fac asta sunt pereții și acoperișul. Pe lângă faptul că pereții și acoperișul au greutatea lor, se mai adaugă și forțele cu care elementele exterioare acționează asupra lor. Este naiv să spunem că o structură gospodărească, ceva mai ușoară ca o structură rezidențială, nu ar avea nevoie de fundație.
Acum că am făcut diferența între o structură și o clădire, vreau să menționez că toate clădirile au structuri încorporate în ele. Uneori, structura este total separată, așa cum sunt halele metalice construite din oțel, iar pe ele se pune o “haină” din panouri termoizolante, obloane, uși și ferestre, sub formă de pereți exteriori și acoperiș. Alteori, structura de rezistență și pereții sunt chiar structura de rezistență. Așa sunt majoritatea structurilor rezidențiale, nefiind ușor să ne dăm seama care elemente sunt structurale și care sunt pereții care închid spațiul clădirii.
Structurile și clădirile fără fundație, nu au valoare!
Spuneam în titlu că structurile și clădirile fără fundație nu au efectiv o valoare, pentru că nu sunt clădiri sau structuri. Sunt doar niște materiale de construcții amplasate pe sol, sub care de bagi sau pe care le utilizezi într-un anumit fel. Nu prea contează ce elemente aduci în componența structurii sau a clădirii, fără o fundație, totul se poate spulbera într-o dupa-amiază cu rafale de vânt, după o iarnă cu depuneri abundente de zăpadă sau după un cutremur simțitor. Încărcările din structură trebuie să poată fi transmise corespunzător într-un sol de fundare.
În imaginea de mai jos avem o clădire din lemn, probabil cu o structură de lemn, care transmite încărcările unor piloni groși de lemn. Am ales această imagine pentru că doresc să compar solul de deasupra adâncimii de îngheț, cu apa. Acel sol este foarte imprevizibil și de aceea vedem structuri agricole sau chiar case rezidențiale cu acoperișul în valuri, denivelări vizibile din stradă, acoperișuri cu țigla dispărțită de modificările volumetrice ale clădirii, garduri strâmbe, pereți fisurați, etc. Solul care îngheață poate fi considerat un lichid cu o vâscozitate foarte mare.
Această vâscozitate face ca solul de la suprafață să facă valuri în ani și decenii, modificând semnificativ structura și elementele constructive ale clădirii. Din toate aceste mișcări, datorită gravitației și a greutății mari specifice clădirilor și structurilor, o putem observa pe cea mai intâlnită. Tasarea solului este ca un fel de scufudare inegală a clădirii în sol. Odată ce clădirea s-a scufundat un pic în sol, începe un proces accelerat de degradare a materialelor de construcție, de la beton armat și până la lemn, oțel, și zidărie de orice fel.
Cum se tasează o clădire și care sunt efectele pentru clădire?
Spuneam mai sus că o adunătură de materiale de construcții puse într-o anumită formă, nu poate fi considerată o clădire sau o structură, datorită mișcării ei în timp și implicit a deteriorării. Când facem cadastrul și întăbularea terenului și a proprietăților de pe teren, multe firme nici măcar nu recomandă să înscrieți structuri care abia mai stă în picioare. Am explicat separat cum se tasează o clădire și care sunt efectele pentru clădire, pentru a vedea urmările unei astfel de investiții imobiliare. Multe din ele nu sunt decât corturi cu materiale ceva mai rigide.
Se va putea observa că o clădire construită direct pe sol și fără o fundație care să conducă încărcările într-un sol stabil, va începe să se miște pe măsură ce construim. Deși primele rânduri de zidărie par să fie stabile și drepte, pe măsură ce încărcăm zidurile, ele încep să se miște, să piardă planeitate și să dezvolte fisuri. Toate aceste efecte vor fi subliniate odată ce aplicăm tencuială clădirii și încercă, să protejăm clădirea de ploaie, zăpadă, etc. Acele tencuieli și materiale de finisaj au nevoie de un suport stabil și static.
În imaginea de mai sus puteți observa un zid de cărămidă construit recent și fisura în mortar înainte ca mortarul de tencuială să poată fi aplicat. Zidul a avut o fundație superficială din cărămidă, dar pe măsură ce structura s-a îngreunat, solul de sub fundația a început să se taseze. Astfel de defecte apar înainte de terminarea șantierului. Aici se putea da vina pe proiect, dacă el ar fi existat. În realitate, s-a marcat un perimetru, s-a îndepărtat stratul vegetal de pe sol și s-a bătătorit “bine” pământul. Apoi s-a început construcția zidului. Așa începe o clădire fără fundație.
Care sunt cele trei tipuri de fundații des întâlnite la clădiri?
Deși am un articol care tratează tipurile de fundații, vreau să argumentez felul în care fundația poate susține o clădire. În general, vom întâlni trei tipuri de fundații, iar de la aceste tipuri putem ramifica tipul fundației după clădire și sol. Prima și cea mai întâlnită, mai ales când nu aveam beton armat este fundația continuă sub pereți portanți. Când nu aveam materiale de construcții prea dure, utilizam piatra sau cărămida de pământ cu o fundație de piatră continuă sub ziduri. Practic este o fundația care seamănă cel puțin cu un inel sub amprenta casei.
Al doilea tip este placa de beton. Aceasta este ca un planșeu mai gros, ca o farfurie rigidă pe care stă toată construcția. Pentru solurile moi, cele expansive, sau pentru fundațiile caselor cu demisol. Acest tip de fundație pare să fie din ce în ce mai utilizat pentru că ajută la formarea pardoselii pentru subsol sau demisol. Atunci când am explicat de ce este recomandat să construim o casă cu demisol, am arătat că pe acest tip de fundație se pune zidurile clădirii, dar și elementele mult mai grele precum mașina, centrala termică sau rezervoarele mari de apă.
Al treilea tip de fundație este mai indicat pentru clădirile suspendate pe piloni, așa cum am arătat în articolul despre case, clădiri și structuri suspendate pe piloni, sau pentru anexele gospodărești construite din lemn și oțel. Pilonii sau stâlpii clădirii sunt puse într-un tub de beton sau într-o cușcă de armătură de oțel, iar ulterior în jurul lui se toarnă beton. Pentru stâlpii de lemn s-a renunțat la încastrare, se pune un element de oțel în beton, iar apoi stâlpul de lemn se fixează mecanic pe acea bucată de oțel care a fost scufundată în fundația de beton sub stâlp.