Luja perustus on kestävyyden tae

Perustusten tarkoitus on ottaa vastaan rakennuksen paino ja jakaa se maaperään. Maaperä on siis se aines, joka loppujen lopuksi ottaa kaiken kuorman vastaan. Tästä johtuen perus­tamistapa valitaan maaperän mukaan. Kalliopohja on hyvä alusta pilariperustuksille, kun taas heikosti kantaville maille reunavahvisteinen laattaa on paras ratkaisu. Jos maaperässä on radonia, tuulettuva alapohja on parempi ratkaisu kuin maanvarainen laatta.

Kantavuus ja routivuus selvitettävä

Käytettävissä oleviin perustusvaihtoeh­toihin vaikuttaa maaperän kantavuuden lisäksi sen routivuus. Kantavuus vaikut­taa siihen, miten laajalle alueelle raken­nuksen kuorma tulee perustusten avulla jakaa. Routivuus puolestaan vaikuttaa routasuojauksen tasoon tai vaihtoehtoi­sesti tarvittavaan perustamissyvyyteen. Lisäksi tontin korkeussuhteet, pohjave­den korkeus, rakennuksen muoto ja ra­kenteet vaikuttavat perustamisvalintoi­hin. Lomarakentamisessa saattavat myös kulkuyhteydet rajoittaa rakennustarvik­keiden saantia tontille, esim. raskas beto­niauto tai saareen rakentaminen aiheuttavat helposti lomarakentamisessa on­gelmia.

Maaperätutkimus

Maaperän koostumus vaihtelee, pinta­maan alla voi olla kerrostuneina, hyvinkin eri tavoin käyttäytyviä maalajeja. Raken­nuspohjan laatu kannattaa selvittää aikai­sessa vaiheessa, mahdollisuuksien mu­kaan jo ennen tontin ostamista. Myös ra­kennuksen paikkaa suunniteltaessa tar­kemmista maaperätiedoista on hyötyä, koska tällöin voidaan huomioida tulevat perustamisolosuhteet.

Kunnan rakennusvalvonnasta voi löy­tyä valmiita tietoja maaperän rakentees­ta, maaperäkartoista tai pohjatutkimuk­sista. Lähistöllä asuvilta rakentajanaapu­reilta voi myös tiedustella maaperän ra­kennetta. Laajojen kartta-aineistojen tai rajanaapurien tietoja ei tosin voi varauk­settomasti omaan tonttiin soveltaa, kos­ka maa-ainesten rakenne ja kerrostumi­nen voivat lyhyelläkin matkalla vaihdella merkittävästi.

Jos voidaan luotettavasti todeta, että rakennuspaikalla on vain kalliota tai tiivii­tä karkearakenteisia maakerroksia kuten soraa, hiekkaa tai moreenia, voidaan pohjatutkimus usein korvata maastotar­kastelulla. Helpohkoissa tapauksissa tä­män voi tehdä talon rakennesuunnitteli­ja. Jos rakennuspaikka sisältää hienora­keisia maalajeja, maaperän koostumus vaihtelee, rakennus sijaitsee rinteessä tai maaperän koostumuksesta on muuten epävarmuutta, on viisasta teettää maape­rätutkimus alaan hyvin perehtyneellä yri­tyksellä.

Rakennuspaikan maaperä selvitetään kairausnäytteiden avulla vähintään ra­kennuksen nurkkien kohdalta, tarvittaessa useammastakin pisteestä. Tutki­muksessa selvitetään ainakin maalajit, maakerrosten paksuudet ja pohjaveden pinnan korkeus. Viimeksi mainitusta voi olla hyötyä myös kaivoratkaisuja mietit­täessä. Tutkimuksen yhteydessä tarkiste­taan myös rakennuspaikan vaaitus veden virtaussuuntien ja täyttötarpeiden mää­rittämiseksi. Lopuksi maaperätutkija an­taa ehdotuksensa perustamistavasta.

Perustusten suunnittelu

Isommissa ja raskaammissa rakennuksis­sa perustussuunnitelman tekee yleensä rakennussuunnittelija, talousrakennuk­sissa tms. kevyissä rakennelmissa riittää useimmiten maalaisjärki.

Perustusten suunnittelussa tulee huo­mioida niin lujuusvaatimukset, lämmön­eristävyys kuin kosteuden eristyskin. Pe­rustamista suunniteltaessa on huolehdit­tava myös siitä, että talon ympärillä ole­va maa voidaan muotoilla joka puolelta talosta poispäin viettäväksi tai voidaan muuten estää valumavesien joutuminen väärään paikkaan. Maan päälle jäävän sokkelin korkeudeksi suositellaan vähin­tään 400–500 mm, jottei roiskuva sade­vesi pääsisi kastelemaan varsinaista julki­sivumateriaalia. Pintavesien lisäksi kos­teusriskin muodostaa kapillaarisesti alta­päin rakenteisiin nouseva vesi. Kapillaari-ilmiö estetään käyttämällä rakennuksen alla riittävän karkeaa, 6–18 mm:n puh­dasta sorastusta, salaojitusta sekä kapil­laarikatkoja kuten bitumikaistoja perus­tusten ja puurungon liittymäkohdissa.

Routivilla maapohjilla täytyy raken­nukseen tehdä joko riittävä routaeristys  tai syväperustus, jolloin perustus ulottuu routarajan alapuolelle. Suomen oloissa routarajan alapuolelle perustaminen vaa­tii jo 2–2,5 metrin syvyyteen ulottuvaa perusmuuria. Kellarittomissa rakennuk­sissa perustuksen alle sijoitettava riittä­vän paksu ja tiivistetty täytesorastus ja/ tai perustuksen alle asetettava routaeris­tys ovatkin syväperustusta yleisempiä ratkaisuja.

Pilariperustus

Pilariperustus tulee noin kolmannekseen uusista loma-asunnoista. Erityisesti kan­taville maapohjille perustettavissa kevyis­sä rakennuksissa tämä on helppo ja edul­linen vaihtoehto. Pilareita voidaan käyt­tää myös terassien, katosten tms. kevyi­den rakenneosien perustuksissa, vaikka pääosa rakennuksen perustuksista olisi toteutettu muulla tavoin.

Pilarit voidaan tehdä joko betonista valamalla tai pilariharkoista. Tehtäessä va­lubetonista pilareita tarvitaan muotti, jonka sisään betonimassa raudoituksen jälkeen kaadetaan. Muotin voi raken­taa laudasta tai vanerista, jolloin muotin voi purkaa betonin kovetuttua. Pilareita voi valaa myös esim. betonisia viemäri­putkia tai ilmastointi- ja rumpuputkia muottina käyttäen.

Pilariharkoista muurattaessa betonin tarve on vähäisempi, samoin muottityöt jäävät suurimmaksi osaksi pois. Yleensä pilariharkkojen alle valetaan anturalaatat sopivaan korkoon. Anturalaatan päälle muurataan sopiva määrä harkkoja, minkä jälkeen niiden keskellä oleva reikä rau­doitetaan ja täytetään betonilla.

Perusmuuriperustus

Perusmuurianturaperustus soveltuu vä­hintään kohtuullisesti kantaville maapoh­jille. Tällöin perustuksessa tehdään ensin painoa maahan jakava ja sokkelin alusta­na toimiva antura. Pientaloissa leveyden tarvitsee harvoin olla yli 600 mm, kevyis­sä rakennuksissa ja kantavilla mailla vä­hempikin riittää. Anturan voi toteuttaa teräsbetonista valamalla tai anturahar­koilla. Varsinainen sokkeli valetaan beto­nista anturan päälle, tai siinä voidaan käyttää muurattavia harkkoja. Perusmuu­rianturaperustuksen mökkiinsä valitsee runsas puolet lomarakentajista.

Tuulettuva alapohja

Alapohjan voi tehdä joko maanvaraisek­si tai kantavaksi. Jälkimmäisessä tapauk­sessa talon alapohjan alle jää tuulettuva ryömintätila eli ns. rossipohja. Kantavan alapohjan voi toteuttaa joko elementeil­lä, paikalla valaen tai puurunkoisena. Mökkiratkaisuissa viimeksi mainittu on yleensä järkevin tapa tehdä tuulettuva alapohja.

Reunavahvistettu laatta

Reunavahvistettu laatta sopii perustus­ratkaisuksi erityisesti silloin, kun maan kantokyky on heikohko. Jäykkä, yhtenäi­seksi valettu laatta jakaa rakennuksen painon koko rakennuksen kattamalle alalle, jolloin painuminen voidaan välttää. Hyvänä puolena reunavahvistetussa laa­tassa on myös se, että laatta muotite­taan, raudoitetaan ja valetaan kerralla. Sokkelin teko aloitetaan betonin kuivut­tua samaan tapaan kuin anturaperustuk­sessakin.

Erikoisratkaisut heikosti kantavalle maaperälle

Heikosti kantavilla mailla tarvittavat eri­koisratkaisut tuovat helposti tuhansien eurojen lisäkustannukset. Näihin pitää kuitenkin turvautua, jos rakennuspaikkaa ei voida tai ei haluta valita perustamiseen paremmin soveltuvalta paikalta.

Painuvalla maaperällä voidaan perus­tukset joutua paaluttamaan. Maaperän kantavuutta vahvistetaan lyömällä paalut riittävän syvälle, olosuhteiden salliessa peruskallioon asti. Vaihtoehtona paalu­tukselle on massanvaihto, jossa maata poistetaan talon alta yhtä paljon kuin tu­leva rakennus ja täyteaine yhteensä pai­navat, jolloin maaperään kohdistuva pai­no ei kasva lainkaan ja painuminen välte­tään. Täyteaineena käytetään yleensä ke­vytsoraa, joka toimii samalla routaeris­teenä.

Perustusmateriaalit

Valubetonia käytetään sekä anturoiden että maanvaraisten laattojen materiaali­na. Vajaa puolet lomarakentajista tekee myös sokkelipilarit tai -muurit betonista valamalla. Yleisimmin betoniperustuksis­sa käytetään laudasta, vanerista tms. ma­teriaalista paikalla tehtyjä muotteja. Be­toniperustus on mahdollista toteuttaa myös EPS-valmismuottia käyttäen, jolloin suuritöiseltä laudoitukselta vältytään, ei­kä anturaa tai erikseen tehtävää raudoi­tusta tarvita lainkaan.

Kevytsoraharkko on yhtä suosittu pe­rustusmateriaali kuin valubetonikin. Harkkosokkelissa ei tarvita muottitöitä, anturaharkkoa käytettäessä myös antu­ran valulta vältytään. Kevytsoraharkko on lämpöä eristävä, kevyt ja helposti työstettävä. Markkinoilla on myös beto­nista valmistettuja harkkoja.

Elementtiperustus on vaihtoehto no­peutta ja helppoutta arvostaville raken­tajille. Työmaalla vältytään muuraamisel­ta, raudoituksilta tai suurilta valuilta. Li­säksi elementtiperustuksen pinta on he­ti valmis.

Routaeristys

Vesipitoinen maa-aines jäätyy rakenne­tussa ympäristössä jopa 2–3 metrin sy­vyyteen. Jäätyessään ja sulaessaan routi­vien maa-ainesten tilavuus muuttuu ja rakennusten ympärillä oleva maa liikkuu. Routivalla maalla on mahtava, tonnien massoja siirtävä voima.

Routaeristyksen tavoitteena on säilyt­tää rakennuksen ja erityisesti perustus­ten alla oleva maa sulana niin, ettei rou­timinen pääse vaurioittamaan rakennus­ta. Ympäri vuoden lämpimissä rakennuk­sissa myös alapohjan läpi ”karkaava” lämpö auttaa asiaa. Kaikissa tapauksissa perustuksen kuivana pitävä salaojitus ja vettä läpäisevä sorakerros ovat tärkeä osa routasuojausta.

Kylmän rakennuksen routaeristys voi­daan toteuttaa esim. asettamalla riittävän paksu eristekerros anturan alle noin 2–3 metriä perustuksen ulkopuolelle ulottuen. Tarvittava eristyspaksuus riippuu perustamissyvyydestä ja perustuksen al­le sijoitetun routimattoman sorapatjan paksuudesta. Yleisimmin käytetty routa­eristemateriaali on erityisesti routasuo­jaukseen tarkoitettu EPS-levy, joka kes­tää normaalia EPS-levyä paremmin kos­teutta ja painoa. Toinen suosittu routa­eristevaihtoehto on kevytsora.

Ympäri vuoden lämpimissä rakennuk­sissa routaeristys muodostuu sokkelin pystypintojen eristyksestä sekä vaaka­suuntaisesta, yleensä 1–1,2 metriä ra­kennuksen sokkelin ulkopuolelle ulottu­vasta vaakaeristyksestä. Routaeristyksel­tä vaadittava paksuus vaihtelee mm. ra­kennuksen maantieteellisestä sijainnista johtuen. Eteläisimmässä Suomessa riittää routaeristeeksi 100 mm:n routa-polysty­reeni, kun vastaavasti maan pohjoisosis­sa samaa eristettä joudutaan asentamaan 175 mm. Rakennuksen nurkat ovat her­kempiä roudan tunkeutumiselle, joten niillä kohdin eristyspaksuuksiin on eris­tettä lisättävä vielä noin 50 %.

Oman mökin routaeristystarve kan­nattaa selvittää rakennesuunnittelijan kanssa. Myös eristevalmistajilta löytyy taulukoita ja laskentaohjeita routaeris­tyksestä.

Salaojitus ja sadevesi-viemäröinti pitävät perustukset kuivina

Salaojat asennetaan aina anturan tai reu­navahvisteisen laatan alapinnan tasoa alemmaksi. Perustusten sisäpuolinen alue muotoillaan siten, että perustusten alle mahdollisesti päässyt kosteus johtuu helposti salaojaan. Putkituksissa käyte­tään halkaisijaltaan vähintään 100 mm:n paksuista putkea. Asennus tapahtuu suo­rin vedoin, jolloin kulma- tai risteämäpai­kat varustetaan tarkistuskaivoin, joiden kautta myöhemmät tarkistus- ja huolto­työt pystytään tekemään. Salaojan ja pe­rustusten ympärillä käytetään routima­tonta, raekooltaan 8–16 mm:n salaojitus­hiekkaa. Tarvittaessa anturan alle teh­dään salaojituskerros noin 200 mm:n karkeasta kantavasta murskeesta. Perus­tusten kaivamisen yhteydessä kannattaa asentaa sadevesikaivot ja ?putkistot. Sa­devesi- ja salaojaputkistoja ei saa yhdis­tää, vaan vedet johdetaan omina linjoi­naan ja omine tarkistuskaivoineen pur­kupaikalle asti. Sadevesien poistojärjes­telmään kuuluvat tietenkin myös räystäi­den sadevesikourut, syöksytorvet, maan­pinnan muotoilu ja pintasepelöinti ra­kennuksen seinustoilla.

Radonsuojaus

Radon on huomioitava erityisesti vaki­tuisesti asutuissa rakennuksissa, mikäli rakennus sijaitsee radonpitoisella alueel­la, ja rakennuksen perustus on maanva­rainen tai siinä on kellari. Huoneistoon vapautuvan kaasun määrä on suurimmil­laan talviaikaan, jolloin helpoin reitti maaperästä vapautuvalle kaasulle on huonosti suojatun rakennuksen alapohja. Jos on tiedossa, että rakennuspaikan maaperästä vapautuu haitallisessa määrin radonia ja mökillä aiotaan asua ympäri­vuotisesti, kannattaa tämä ottaa huomi­oon perustusratkaisussa. Yksinkertaisin tapa on rakentaa mökkiin tuulettuva ala­pohja. Maanvaraisissa alapohjissa radon­haittoja voi torjua esim. alapohjan tiivis­tyksellä.