Как утеплить крышу

 

Описаны различные варианты как утеплить крышу дома в зависимости от ее конструкции и характера эксплуатации. Приведены распространенные схемы расположения слоев кровельного пирога.

Виды и устройство

Несколько моментов, связанных с крышей, которые нужно знать, прежде чем планировать работы по утеплению кровли:

• Ограждающие конструкции кровли отличаются повышенными требованиями теплосопротивления. К примеру, в ряде европейских стран этот параметр для стен составляет 5,88 м2*С/Вт, а для кровли он гораздо выше – 11,11. Это практически двукратная разница.
• Материал, который используется для обустройства крыши, больше чем какой-либо другой подвергается воздействию влаги, и хорошо известно, что именно жидкость является основным врагом теплоизоляции.
• Утепляющие слои укладываются по принципу вентилируемых фасадов, то есть бетонные и кирпичные элементы никак не ограждают его от огня, а это означает, что качественный утеплитель для крыши непременно должен быть огнестойким.

Вне зависимости от типа крыши ее площадь в любом случае значительна, поэтому стоимость материала должна укладываться в общую смету расходов на строительство.

К счастью, в наши дни существует большое разнообразие материалов для утепления, цены на которые варьируются в широком диапазоне, поэтому каждый может подобрать утеплитель на любой вкус и кошелек. При выборе подходящих для утепления материалов необходимо принимать во внимание особенности самой крыши.

Выделяют три схемы кровельных конструкций:

• плоская;
• скатная;
• мансардная.

Данные варианты представлены во множестве модификаций – кровля бывает двускатной и ломаной, на ней могут оборудовать свесы и т. п. Каждый из этих типов требует своего варианта использования теплоизоляционных материалов.

Плоская крыша в подавляющем большинстве случаев является эксплуатируемой, поэтому утеплитель должен быть жестким. В данном случае стоит отдать предпочтение плотной минераловате или пенопласту. Большинство производителей имеют свои ассортиментные линейки для кровли подобного типа. Материалы со срезами дают возможность придать требуемый наклон и оборудовать специальные желоба для вывода воды.

Скатная крыша чаще всего предполагает нежилой чердак, поэтому утепление в большинстве случаев делают по полу. Однако при желании можно уложить утеплитель между стропил, в этом случае используются эластичные материалы, например, минвата.

Мансардная конструкция предполагает, что стены помещения выполнены не из кирпича или бетона, а из кровельного материала. Мансарда – это жилое помещение, поэтому особые требования при ее утеплении предъявляются к экологической и пожарной безопасности материалов.

Для чего необходимо утеплять крышу? Просмотреть запись

Прежде всего, нужно очень точно представлять – насколько важна необходимость утепления крыши снаружи или внутри.

• Климатические условия в большинстве регионов России никак не назовешь «мягкими» — даже в южных областях нередко выпадают ??чень суровые зимы. Затраты на отопление в холодный период года обычно становятся превалирующими, и «съедают» немалую часть семейного бюджета. Но при некачественном утеплении траты на энергоносители превращаются буквально в «деньги на воздух».

Посмотрите на примерную схему тепловых потерь не утепленного или недостаточно утепленного частного дома:

Не имеющая эффективной термоизоляции крыша с кровлей попросту «крадет» почти треть энергозатрат, израсходованных на отопление жилья. Безусловно, ни о какой экономичности речь даже идти не может. Но даже и при таком, совершенно неоправданном расходовании средств, создать действительно комфортный микроклимат в доме будет практически невозможно.

• С приходом летней жары отсутствие термоизоляции также превращается в серьезную проблему. Большая площадь кровли работает как своеобразный «солнечный коллектор», разогреваясь на солнце и передавая затем этот поток тепловой энергии вниз, в помещения дома. В итоге – в комнатах летам нечем дышать, или же климатическая техника работает с повышенной интенсивностью, что, опять же, приводит к совершенно неоправданным затратам.
• Отсутствие термоизоляции самым негативным образом сказывается и на состоянии строительных конструкций. Обычная жизнедеятельность человека всегда сопровождается выделением больших объемов водяного пара, который на границе тепла и холода, в так называемой «точке росы» конденсируется, превращаясь в воду. Перенасыщение деревянных деталей конструкции крыши влагой ведет к активизации процессов гниения, к деструктуризации древесины из-за циклов замораживания и оттаивания с появлением глубоких трещин, к появлению и развитию колоний патогенной микрофлоры – плесени и грибка, к появлению гнезд насекомых.

Отсутствие термоизоляции способно существенно сократить срок службы всей конструкции крыши

Установка термоизоляции позволяет сместить точку росы наружу, в верхние слои утеплителя, так, чтобы сконденсировавшаяся влага практически не попадала на основные несущие элементы конструкции крыши, а свободно испарялась в атмосферу.

• Наконец, термоизоляция крыши открывает возможности наиболее рационального использования имеющихся площадей. Утепленный чердак вполне может стать очень удобным подсобным помещением, а при достаточной высоте и подключении к системе отопления – полноценной жилой комнатой.

Даже небольшой по размерам чердак вполне можно превратить в уютную жилую комнату.

Лишнее помещение никогда не помешает. А при дефиците площади – тем более, ведь обустроить чердак под жилое помещение в любом случае будет проще и дешевле, чем возводить с нуля капитальную пристройку.

Материалы

Прежде чем приступить к работам по утеплению крыши, необходимо правильно подобрать подходящий материал.

Его выбор зависит от целого ряда эксплуатационных параметров.

• Плотность. Этот показатель непосредственно влияет на степень теплопередачи покрытия: чем она ниже, тем больше пористость утеплителя, а чем выше пористость, тем лучше теплопроводность вещества.
• Теплопередача. Этот параметр оказывает влияние не только на пористость, но также и на степень влажности материала.

• Гигроскопичность. Утеплитель высокого качества не должен поглощать и впитывать жидкость, поэтому материал подвергают предварительной обработке специальными гидрофобными компонентами. Этот факт непременно следует уточнять при принятии решения о покупке.
• Класс огнестойкости и горючесть.
• Устойчивость к перепадам температур.

• Резистентность к кислотно-щелочным растворам.
• Экологичность.
• Предрасположенность к образованию плесени и размножению грибка.
• Возможность «атаки» грызунами.

Когда встает вопрос о выборе утеплителя для коттеджа или частного дома, важно не совершать ошибок, которые могут существенно повлиять на качество монтажных работ.

• Экономия на качестве. Скупой платит дважды, поэтому отдайте предпочтение материалам от производителей, хорошо зарекомендовавшим себя на рынке. Помните, что приобретение дешевых утеплителей может привести к быстрому загниванию деревянных элементов кровельной конструкции, а также к росту затрат на обогрев помещения в зимнее время.
• Монтаж слоя утеплителя недостаточной толщины.
• Несоблюдение технологических особенностей кровельных работ.

Материалы, используемые при утеплении крыши, условно можно разделить на несколько категорий:

• в форме плит и пластин;
• рулонные;
• насыпные;
• напыляемые.

Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками.

Минеральная вата

Раздумывая, чем утеплить кровлю частного дома изнутри, большинство потребителей отдают пред??очтение минеральной вате. Она нашла широкое применение в обустройстве утепления плоских и скатных крыш. Минераловата представляет собой материал с волокнистой структурой, произведенный из расплавов горных пород. В магазинах изделие представлено в виде рулонов и плит.

К несомненным достоинствам материала следует отнести:

• высокие теплоизоляционные характеристики;
• устойчивость к горению, невоспламеняемость;
• экологическая чистота, отсутствие вредных и токсических веществ;
• неизменность основных физико-технических параметров в разных условиях эксплуатации;

• простота монтажа;
• низкая стоимость;
• хорошее шумопоглощение и звукоизоляция;
• неблагоприятная для размножения грызунов и опасных микроорганизмов среда.

Плиты из минеральной ваты довольно крепкие и плотные, поэтому в большинстве случаев их используют для теплоизоляции плоской кровли. Рулонные варианты обладают меньшей толщиной и плотностью, поэтому они оптимальны для обустройства скатных и мансардных крышных конструкций.

При использовании утеплителя данного типа требуется дополнительная прокладка паро- и гидроизолирующих материалов, а также монтаж вентиляционных зазоров. Если пренебречь этим требованием, то в утеплителе будет собираться влага, в результате эксплуатационные параметры самой минваты существенно снизятся, а деревянные стропила начнут загнивать и разрушаться.

Сходными с минеральной ватой характеристиками обладает стекловата. Этот теплоизолятор довольно давно используется в строительстве и отделке и зарекомендовал себя как продукт высокого качества. Стекловату производят из расплава стекла и реализуют в форме плит.

Утеплитель в жаркие дни не дает теплу проникнуть внутрь дома, а зимой препятствует его выходу наружу. Кроме того, материал отличается хорошим звукопоглощением. Однако для работы требуется использовать специальные защитные костюмы, в противном случае стекловата может причинить вред здоровью.

Стекловата, как и минвата требует обязательного пароизоляционного слоя. Впрочем, в последние годы многие производители выпускают стекловату, которая уже имеет на внешней стороне слой из фольги, препятствующий накоплению конденсата. Его наличие существенно облегчает укладку утеплителя.

Пенополиуретан

На все хорошее всегда найдется что-то лучшее. Если речь идет об утеплителях, то под лучшим следует иметь в виду пенополиуретан (полинор). Отзывы о нем самые положительные. Это полужидкая субстанция, которая наносится на обрабатываемую поверхность методом распыления.

Технически этот материал представляет собой газонаполненные пластмассы с содержанием твердой составляющей менее 15%. Весь остальной объем занят пузырьками газа. Как результат, материал проявляет исключительно высокие теплоизоляционные свойства и широко применяется в строительстве и отделке современных частных домов и коттеджей.

Пенополиуретан можно напылять непосредственно на поверхность, пропуская этап установки обрешетки, подготовки материала и его монтажа. Принципиальное отличие утепления пенополиуретаном заключается в отсутствии каких-либо специальных подготовительных работ, при этом слой покрытия получается очень прочным, устойчивым к неблагоприятным внешним условиям и сохраняющим свои эксплуатационные параметры на протяжении многих лет.

Срок службы покрытий из полиуретана достигает 50-60 лет.

Пенополиуретан отличается высокой адгезией, поэтому с успехом напыляется на поверхности самых разных типов – металл, пластик, дерево. Он может наноситься как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях.

ППУ отличается исключительной гигроскопичностью, при этом чем выше плотность вещества, тем большие влагостойкие характеристики он проявляет. Кстати, компонентами, которые способствуют водонепроницаемости материала, является касторовое масло, некоторые производители используют и производные льняных масел.

Утеплитель относится к горючестойким соединениям за счет введения в состав специальных антипиренов и галогенов. ППУ возгорается только в условиях воздействия открытого пламени. Под действием огня покрытие коксуется, задерживая тем самым распространение пожара.

Достоинством ППУ является и то, что он максимально полно заполняет любые трещины и щели.

Пенополиуретан имеет довольно низкий коэффициент теплопроводности (менее 0,035Вт/м*К), поэтому слой изоляции можно уменьшить, что существенно сокращает нагрузку на общую конструкцию.

И еще несколько достоинств:

• на кровле, утепленной ППУ, не образуется наледь и сосульки;
• в пенополиуретане не «селятся» грызуны;
• в нем не размножается плесень и не образуется грибок;

• покрытие получается бесшовным, «мостики холода» отсутствуют;
• изделие отличается водонепроницаемостью, общая доля впитывания влаги – не более 3% от общего объема осадков;
• обладает хорошей адгезией, поэтому прочно ложится на поверхности всех типов;
• не содержит вредных и токсических веществ;
• отличается стойкостью к горению;
• устойчив к ржавчине;
• не подвержен разрушительному действию химических реагентов.

Из недостатков стоит отметить следующие:

• довольно высоки цены на покрытие;
• необходимость использования профессионального технического оборудования для нанесения;
• разрушение под воздействием прямых ультрафиолетовых лучей.

Заметим, что рекомендуемый слой покрытия – 5 см. Если он будет тоньше, то теплоизоляционный эффект не будет достигнут.

Материал не отличается хорошей паропроницаемостью, поэтому требует укладки дополнительных пленочных покрытий. В противном случае конденсат будет накапливаться, и на внутренней стороне стропил начнет образовываться жидкость.

По поводу разрушения под воздействием солнечного света – этот недостаток исправим, надо лишь покрыть утеплитель красками или мастиками, поскольку УФ-лучи не имеют способности проникать внутрь вещества и оказывают вредное действие не более чем на ширине 1-2 мм.

Очевидно, что положительных характеристик у ППУ гораздо больше, нежели отрицательных, поэтому материал считается одним из лучших на сегодняшний день.

Пенополиуретан позволяет обеспечить кровле практичное и эффективное утепление крыши, продлит срок использования всей кровельной системы, а также поспособствует созданию благоприятного микроклимата в доме.

Пенопласт

Одним из самых востребованных материалов является экструдированный пенополистирол, или, проще говоря, пенопласт. Этим материалом часто утепляют перекрытия скатной кровли в каркас – в подобной конструкции он укладывается между лагами.

Материал отличается высокими пользовательскими характеристиками:

• Малый вес. Этому во многом способствует газонаполненная структура материала. Именно легкость считается, пожалуй, одним из самых главных аргументов в пользу покрытия – его просто транспортировать, поднимать на чердак, его может удерживать один человек.
• Материал содержит много воздуха, поэтому плохо проводит как холод, так и тепло.

• Отличается высокой степенью шумопоглощения – даже если кровля отделана металлопрофилем, использование пенопласта поглощает звуки дождя и града, делая пребывание в помещении более спокойным и комфортным.
• Устойчив к высоким и низким температурам, хорошо переносит их перепады, не утрачивая своих потребительских свойств.
• Под воздействием влаги не промерзает, поскольку отличается низкой теплопроводностью.

• Не требует дополнительного монтажа системы гидро- и пароизоляции, но, безусловно, это допустимо лишь в случае надежной герметизации швов и мест стыков, а также устранении зазоров между кровлей и пенопластом.
• Легко укладывается на самый простой плиточный клей.
• Просто и быстро режется любыми инструментами.

Как известно, идеальных материалов еще не изобретено, и пенопласт в этом смысле не является исключением.

Среди недостатков этого утеплителя следует отметить:

• Сильно крошится.
• Нередко на чердаках частных домов заводятся мыши и крысы. К большому сожалению, пенопласт считается материалом, привлекательным для грызунов.
• Утепление крыши пенопластом занимает довольно много времени, потому что требует монтажа обрешетки и дальнейшей подгонки плит под размеры каркаса. Это не только увеличивает время работы, но и требует затрат сила на последующую уборку помещения и избавления от пенопластовых шариков.

• Если материал используется в помещениях с повышенной влажностью и недостаточной вентиляцией, на пенопласте может появиться плесневый налет черного цвета. Чтобы этого избежать, необходимо еще при монтаже конструкции предусмотреть зазор толщиной не менее 2-3 см.
• Пенопласт устойчив к горению, в большинстве случаев он просто плавится. Однако под воздействием повышенных температур материал может излучать токсины, отравляющие человеческий организм.

Многие пользователи ставят под сомнение и экологическую безопасность утеплителя, полагая, что он выделяет вредные пары в окружающую среду. Справедливости ради отметим, что подобное утверждение не имеет под собой веских оснований, поэтому считается спорным.

Кстати, пенопласт часто используют для сооружения «зеленых крыш» – на утеплитель устанавливается армированное покрытие, мембрана и геотекстиль. Затем насыпается слой почвы, в который и производят посадку почвопокровных растений.

Пенопласт не впитывает пары воды, поэтому его можно размещать непосредственно на слое гидроизоляционного материала. Склонность к горению и паронепроницаемость материала не позволяет использовать его для обустройства мягкой плоской кровли.

Сходными свойствами обладает плитный утеплитель пеноплэкс, который также пользуется неизменно высоким спросом среди потребителей.

Как выбрать?

Выбирая материал для утепления важно понимать, на что именно стоит обращать внимание, какие показатели будут играть решающую роль в подборе того или иного вида.

Основными критериями являются:

• Масса материала. Тяжелый утеплитель будет служить дополнительной массой на сам дом, что скажется и на стропилах крыши, и на постройке в целом. Если дом построен из качественного кирпича или пеноблоков, то можно позволить усиленное утепление, но в этом случае нужно сделать стропилы более мощными, чтобы они выдержали большой вес.
• Показатель теплопроводности. Чем ниже цифры, тем лучше для кровельного материала. Если показатель примерно равен 0.04 Вт/м*с, то это будет оптимальным вариантом.
• Показатель устойчивости к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды.
• Плотность материала, которая влияет на теплопередачу материала. Если плотность низкая, увеличивается пористость утеплителя, что снижает теплопроводность и ведет к возрастанию теплоизоляционных свойств.

• Способность к поглощению влаги. Для того чтобы отталкивать влагу, любой утеплитель можно обработать гидрофобным веществом. Некоторые материалы уже продаются с такой пропиткой.
• Показатели горючести, что является важнейшим фактором для обустройства крыши.
• Возможность оказывать противодействие низкому уровню температуры.
• Устойчивость к воздействию химических элементов.
• Экологичность материала.

Рассмотрев все эти показатели, самым оптимальным вариантом будет использование минеральной и стекловаты. Продается стекло- и минеральная вата в виде рулонов или плит. Минватой утеплять безопаснее, потому как она более устойчива к возгоранию.

Если рассматривать современные утеплители, наиболее прогрессивной технологией будет обшивка крыши пенофлексом. Это прочный и легкий блок, который можно легко установить на любую поверхность, будь то стена или потолок. Отрезать нужный кусочек можно обычны?? ножом.

Кроме этого, отличительными являются и условия хранения пенофлекса, который может находиться на улице в любую температуру, но лучше, чтобы на нем была упаковка.

Удобно использовать пеноплистирол, который еще называется пеноплексом, в помещениях с неблагоприятными условиями, потому как он их не боится, также в нем не начнут развиваться разнообразные микроорганизмы. Очень важной чертой является экологичность данного утеплителя. Он не выделяет никаких вредных запахов и испарений и совершенно безвреден как для взрослых, так и для детей.

Какой слой утепления потребуется?

Теперь, если утеплительный материал выбран, пришла пора определиться, какой слой термоизоляции необходим. Можно воспользоваться примерными рекомендациями, но все же лучше провести несложный расчет – он с высокой точностью покажет толщину необходимого утепления. Недостаточность слоя будет мешать созданию комфортного микроклимата. А избыточность – тоже не нужна – это лишние расходы и утяжеление всего «кровельного пирога».

Итак, для того чтобы в жилом доме обеспечивался необходимый микроклимат даже в самые суровые зимы, сопротивление теплопередаче строительных конструкций (стен, полов, покрытий, перекрытий и т.п.) должно соответствовать нормативным расчётным значениям. Эти параметры установлены СНиП для каждого региона, в зависимости от его климатических условий. Приводить таблицу нет смысла – она бы заняла слишком много места. Лучше разместить карту – схему территории России, по которой будет несложно отыскать искомый табличный параметр.

Карта-схема территории РФ со значениями нормируемого сопротивления теплопередаче

В нашем случае, раз утепляется кровля, и планируется использовать чердачное помещение в роли полезной площади, берется красное значение – для покрытий.

Итак, значение известно. Оно должно складываться из суммы значений термического сопротивления всех слоев «кровельного пирога», которые задействованы в термоизоляции.

Rтаб = R1 + R2 + … + Rn

R1 и далее, до Rn – сопротивление каждого из слоев конструкции. Но в нашем случае – их не так и много. Всерьез можно рассматривать только сам утеплитель, да внутреннюю отделку чердачного помещения. (дерево, вагонка, гипсокартон, и т.п.) а вот самое кровельное покрытие, каким бы оно ни было, в этом никакого участия не принимает, так как отделено вентиляционным просветом со свободной циркуляцией наружного воздуха.

Кровельное покрытие при проведении расчетов термического сопротивления не учитывается, так как отделено вентиляционным просветом.

Значение сопротивления Rn (м??°С/Вт) выражается формулой — отношением толщины слоя к коэффициенту теплопроводности материала его изготовления.

Rn = ?n / ?n

?n – толщина слоя в метрах.

?n – коэффициент теплопроводности материала.

Так как в нашем случае принимаем в расчет только два слоя – утеплителя и внутреннего покрытия стен (если оно сплошное), то формула вычисления требуемой толщины термоизоляции получается следующей:

?ут = (Rтаб – 0,16 – ?об / ?об) ? ?ут

0,16 – это приблизительный уровень термического сопротивления воздуха с обеих сторон «кровельного пирога».

?ут и ?ут – толщина и коэффициент теплопроводности утеплителя;

?об и ?об – те же параметры, но для внутренней обшивки утепленных скатов.

Вот теперь, имея необходимые табличные данные, измерив толщину слоя внутренней отделки и учитывая коэффициент теплопроводности выбранного утеплителя, несложно найти и требуемую толщину термоизоляционного слоя. Эта зависимость заложена в расположенные ниже калькулятор расчета – так будет проще для читателя.

Рейтинг утеплителей для крыши

Традиционная технология теплоизоляции чердачного перекрытия второй половины ХХ века – засыпка слоя керамзита или опилок. Эффективность этих материалов низкая, что часто приводило к появлению инея и сосулек на внутренней стороне скатов. Весной замерший конденсат тает, дерево становится влажным и это снижает срок эксплуатации стропил. Чтобы этого не происходило – потребовался более совершенный утеплитель.

Новые требования к теплоизоляционным материалам предъявили и архитекторы, проектирующие дома с мансардными крышами. Популярность этих конструкций вызвана снижением затрат на строительство коттедж