Утепление и гидроизоляция крыши дома
Как правильно утеплить крышу дома: разбор всей технологии работ от А до Я
Как однажды утеплить крышу дома, и забыть о ней минимум лет на 30? Чтобы никакого ремонта, протечек или других проблем? Это – реально! Нужно только правильно сконструировать кровельный пирог, подобрать экологичный утеплитель и не забыть о пароизоляции. А что и как нужно делать, мы подробно раскрыли в наших пошаговых мастер-классах – изучайте и применяйте, все просто!
Итак, утепление крыши дома в деталях!
Содержание
Этап I. Проектирование
Главный фактор, влияющий на эксплуатационные характеристики кровельного пирога и его долговечность, – это влажностный режим. Идеально, конечно, если влаги в кровельном пироге вообще нет – ни в каком виде. Но в реальности она есть всегда, особенно, если речь идет о жилом доме, где дышат, готовят и гладят.
И то, насколько защищенным в такой среде окажется утеплитель, зависит от того, насколько грамотно был спроектирован кровельный пирог и насколько технологично было выполнено утепление крыши жилого дома, ведь таких проблем с водяными парами нет при строительстве промышленных зданий или хозпостроек. Просто хорошо продумайте, какая именно вам нужна гидроизоляция, какой подходит утеплитель и чем его закрыть от влаги.
Этап II. Гидроизоляция
Первым делом приобретите качественную гидроизоляцию для крыши. Так, в применении обычных гидроизоляционных пленок и в укладке диффузной мембраны далеко не один и тот же принцип. Пар, вышедший из утеплителя, оседает в виде конденсата и выводится наружу при помощи вентиляционного воздуха у обоих изолянтов, только с такой разницей:
- В случае, если гидроизоляцией служит обычная пленка, пар скапливается в виде конденсации прямо на ней! Т.е. в том пространстве, что между утеплителем и пленкой.
- А вот при использовании супердифузной мембраны пар конденсируется в виде мелких капель прямо на мембране, но уже не со стороны утеплителя, а со стороны кровельного покрытия.
А теперь, как вы думаете, что лучше для кровельного утеплителя – чтобы капли нависали прямо над ним, или находились за границей плотной гидроизоляции? Не забывайте также о том, что воздух из принудительной вентиляции берется просто с улицы, а он бывает влажным (например, во время дождя).
Особенно все это касается модных металлочерепичных крыш. Дело в том, что металл – материал холодный, и нам особенно охотно формируется конденсат. И, если тщательно не продумать систему вентиляции для испарения этих капель, утепление уже с первого года жизни перестанет выполнять свои главные функции. В общем, принцип достаточно прост: «дышащая» гидроизоляционная мембрана выводит лишнюю влагу из утеплителя на свою поверхность и успешно избавляется от него вместе с образовавшимся под кровлей конденсатом. Вот пример ее монтажа:
А вот что совсем нельзя применять в качестве гидроизоляции кровельного пирога жилого дома, это пергамин, рубероид, простой полиэтилен, плотную ветрозащиту и рекламные баннеры. И лучше всего использовать в качестве гидроизоляции современные мембраны, которые обладают дополнительной паропроницаемостью. Такая пленка дополнительно удаляет накопившуюся влагу в утеплителе наверх, тем самым поддерживая его сухое состояние.
Итак, первый шаг к долговечной и беспроблемной кровле – это качественная «умная» пароизоляция, дышащая гидроизоляция, способная выводить лишние пары из утеплителя, продуманная вентиляция. А также такие дополнительные системы, как направляющая потока (специальное приспособление от Isover) и кровельная система по типу Paroc Air.
Этап III. Утепление
Итак, на этом этапе подбираем подходящий утеплитель для кровли вашего дома.
Минеральная вата: классика жанра
Вот главные достоинства утепляющих минераловатных плит:
- Хорошая звукоизоляция.
- Негорючесть.
- Относительно легкий вес.
- Нет деформации даже при серьезных нагрузках.
- Долговечность: срок службы – не менее 25 лет.
Монтаж их тоже не сложен:
Особенно удобно утеплять минеральной ватой чердачное перекрытие:
Если вы приобрели слишком тонкий утеплитель, тогда укладывайте его в несколько слоев, обязательно со смещением стыков на 20 см каждый. Понятно, что чем более сплошным настилом мы кладем утеплитель, тем меньше у нас потом будет возможных мостиков холода.
Базальтовая вата: высокая экологичность
Базальтовые утеплители (отдельный вид минваты) для крыши выпускаются толщиной 50-150 см. Благодаря их пористой структуре, они хорошо держат тепло, их трудно намочить и даже при намокании влага легко уходит, без какого-либо ущерба.
Правда, базальтовые плиты обладают немалым весом и с ними непросто работать:
Пенопласт: с особой осторожностью!
Так, пенопласт, или пенополистирол, – это вспененный полиэтилен, который выпускается в форме листов толщиной до 20 см и может быть разным по плотности.
Утеплять крышу жилого дома, особенно деревянного, пенопластом не посоветует ни один специалист. Ведь в таком доме, если теплоизоляция была сделана неправильно, стирол постоянно негативно воздействует на дыхательные пути человека, кровь, вызывает головную боль и другие нарушения нервной системы. Например, в производственных цехах, где фасуют блочный пенопласт, многие рабочие жалуются на постоянный сухой кашель и частые ангины. Кроме того пенопласт, и экструдированный пенополистирол при температуре от 80°С начинают плавиться и при этом становятся токсичными.
Но в это же время экструдированный пенополистирол – это единственный тип теплоизоляции, который официально рекомендован в конструкции инверсионной кровли. Все благодаря его устойчивости к влаге и ценным эксплуатационным свойствам.
Неплохим решением в плане утепления может быть так называемая сендвичпанель, когда между двумя стальными листами кладется минеральная вата. Пар в такую конструкцию поступить уже не может, а потому конденсации нет и такой чувствительный к влаге утеплитель долго сохраняет свои свойства.
Засыпные утеплители: керамзит, опилки и пенопластовый шарик
Засыпные утеплители пользуются популярностью и по сей день, хотя хорошо продуманный маркетинг минераловатных плит понемногу вытесняет их. Главное достоинство засыпных утеплителей в том, что из можно смешивать почти с любым материалом, и даже внедрять прямо в конструкцию. Самые популярные виды засыпных утеплителей:
- Керамзит
- Опилки
- Вермикулит
- Пенопластовый шарик
- Эковата
Для жилого дома, например, керамзит – один лучших вариантов:
Вермикулитом утепляют перекрытие чердака. Это природный камень, который добывают к карьерах. По своим свойствам – близок к керамзитом, и еще хорош тем, что поглощает посторонние запахи. Для чердака – весомый плюс, согласитесь! Пенопластовый шарик – это по отдельности застывшие поры пенополистирола. Обычно его смешивают со специальными растворами.
А вот как правильно утеплить внутри крышу дома обычными опилками? Ими чаще теплоизолируют пол нежилого чердака, смешав стружки с цементом. Здесь такая технология:
- Шаг 1. Мешаем раствор: 10 ведер опилок на 1 ведро цемента. Воды добавлять много не нужно, главное, чтобы смесь была только слегка влажной. Так, на сухие опилки берите ½ ведра вода, на прелые – всего одно ведро. Сначала засыпайте в подготовленную емкость 10 ведер опилок, затем понемногу поливайте их водой из лейки и все время перемешивайте. Затем в опилки засыпаем ведро цемента и снова все тщательно вымешиваем. На вид все это будет похоже на перемазанную в цементе стружку, но, если вы сожмете немного раствора в кулак, распадаться он не должен, как и выделять воду.
- Шаг 2. Теперь поднимаем эту смесь на чердак и раскладываем простым трамбованием ногами. Для утепления будет достаточно 20 см такого слоя.
- Шаг 3. Когда смесь высохнет, стяжка будет представлять собой твердый пласт, который не будет сгибаться под ногами – только немного хрустеть.
А если их смешать с сухой глиной и засыпать между лагами пола чердака, то пароизоляции для крыши уже не нужно будет.
Подходит в качестве связующего для опилок также глина:
Эковата: отличная паропроницаемость
Теплоемкость эковаты можно сравнить с минеральной ватой, да и другие показатели тоже радуют:
- Пожаробезопасность класса А. Этот материал, благодаря специальной обработке, относится к трудновоспламеняемым. Даже в пожаре он не поддерживает горение и не влияет негативно на конструкцию крыши. В итоге, при сильном пламени из эковаты получается просто древесный уголь, который в свою очередь не дает распространяться огню и высокой температуре дальше.
- Способность «дышать», поддерживая обмен воздуха со средой и выдерживая любой уровень влажности. Вот почему для эковаты специальных пароизоляционных мембран не нужно.
- Сохранение свойств даже при высокой влажности – до 23,5%, тогда как другие утеплители в таких условиях теряют теплоизоляцию почти вдвое.
- Биологическая стабильность. Эковата не поражается грибками или насекомыми из-за специальной обработки бурой.
- Звукоизоляционные качества. Эковата – звукопоглощающий материал 2 класса.
Вот как обычно выглядит теплоизоляция крыши эковатой:
ППУ: долговечность и практичность
Основная ценность ППУ в долговечности: 1% влаги в ППУ изменят теплопроводность этого материала менее чем на 10%. А это немного. Еще одна особенность структуры ППУ в том, что ячейки имеют сшитую молекулярную структуру стенок, которая не пропускает внутрь молекулы, большие по размеру, чем молекула воды. Для сравнения: молекула кислорода вдвое больше.
Но отметим пару моментов. По правильной технологии ППУ не заливают на чердак, а напыляют. Здесь разница настолько же существенна, как тушить огонь или тушить горящий предмет. К тому же прямых солнечных лучшей ППУ боится: для эксперимента вы можете оставить кусок под солнцем, прикрыв только листом металла, и через несколько дней обнаружите только рыхлую субстанцию.
Только решите сначала, нужна вам внутренняя теплоизоляция, или внешняя:
А сам процесс достаточно прост. Сначала кровля изнутри покрывается 30-сантиметровым слоем пенополиуретанового покрытия низкой плотности, всего 60-80 кг/м3, а поверх – более плотным, толщиной от 5 до 15 мм. Средняя толщина обоих слоев – около 8 см для снежных российских регионов.
А теперь о безопасности: продумайте вентиляцию крыши так, чтобы частицы ППУ не попадали в жилое помещение. Ведь в зависимости от многих факторов (температура, УФ-лучи, влажность), стенки таких ячеек постепенно расшиваются. Обычно все это происходит в течение 15-20 лет, тогда как по мировым стандартам гарантийный срок службы теплоизоляции не должен быть менее 25 лет. Напыляемое ППУ формируется в ячейки с температурой 80-120С, и при остывании до обычной комнатной температуры ячейки с газом частично разряжаются (а в качестве газа идет фреон и немного СO2, теплопроводность у которых хуже, чем у воздуха). И с годами диффузия воздуха в ППУ продолжается.
Этап IV. Пароизоляция
И, наконец, ни в коем случае не экономьте на пароизоляции кровельного пирога в доме.
Отдельно заметим, что давление водяного пара напрямую зависит от температуры воздуха. Так, чем теплее – те выше давление. Вы никогда не замечали на чьем-то битумном кровельном покрытии вздувшиеся пузыри? Это как раз результат избыточного давления, которое находится под гидроизоляцией. То же касается и утеплители в кровельном пироге: чем больше мест случайного попадания влаги, чем хуже применяемая пароизоляция и чем выше температура воздуха – тем хуже для утеплителя.
И правильно закрепите пароизоляцию:
- Шаг 1. Между стропилами уложите пароберьер, толщиной не менее 0,2 мм.
- Шаг 2. Закрепите паробарьер к стропилам строительным пистолетом со скобами, а стыки, которые делаем нахлест, загерметизируйте клеющей лентой.
- Шаг 3. Этой же лентой дополнительно закрываем места крепления скобами. Обязательно!
Сделали все, как мы советовали? Теперь можно спать спокойно!
Утепление мансарды изнутри если крыша уже покрыта
Ситуация, когда мансарду обустраивают, переделывая холодный чердак — не редкость. Если при этом заново кроют крышу, то проблем с утеплением не возникает. Структуру кровельного пирога делают как положено — с гидроизоляционной мембраной и вентилируемым подкровельным зазором для выветривания из утеплителя влаги.
При реконструкции крыши без замены кровли, часто возникает ситуация, что ее устройство не позволяет провести утепление по стандартной технологии. То есть нельзя сразу взять и заложить между стропильных ног теплоизоляционные маты. Это бывает в следующих случаях:
Отсутствует гидроизоляционная мембрана — листовая кровля просто уложена на обрешетке. При такой структуре утеплитель не будет защищен от возможных протечек и конденсата на внутренней поверхности кровельного покрытия (особенно критично для металлической кровли). Но и напрямую закрепить изнутри к обрешетке гидроизоляционную мембрану нельзя — нужна контробрешетка для создания вентилируемого зазора.
На стропилах или обрешетке уложена пароизоляционная пленка и нет контробрешетки для вентилируемого зазора. Этот вариант, хотя и имеет дополнительный слой, фактически не отличается от предыдущего. Здесь есть только одно отличие — помимо контробрешетки для укладки мембраны, надо вдоль конька сделать в пароизоляционной пленке прорезь, чтобы было куда выветривать влагу из утеплителя.
Паронепроницаемую пленку можно укладывать между кровлей и утеплителем. Более того, компания Гекса (производитель пленок Изоспан) считает именно пароизоляцию оптимальным выбором для защиты утеплителя от конденсата на металлической кровле. Но в этом случае структура пирога имеет две контробрешетки — первая для вентиляции кровли, вторая — для вентиляции утеплителя.
Оба варианта «неправильного» кровельного пирога можно исправить без демонтажа кровли.
Утепление крыши, у которой нет контробрешетки и гидроизоляции
Чтобы закрепить гидроизоляционную мембрану изнутри (со стороны чердака), нужны два бруска с каждой стороны стропильной ноги и один посредине между стропил.
Первую пару брусков крепят к стропилам впритык к кровельному покрытию, центральный брусок крепят параллельно им к обрешетке — они отвечают за создание вентиляционного зазора между мембраной и кровлей. Нужно обеспечить поступление воздуха в это пространство через карнизный свес.
Толщина бруска может быть 3-5 см и должна быть достаточной, чтобы «держать» крепеж — это просто дистанционные планки. А ширину бруска выбирают исходя из требований к величине воздушного зазора, поэтому этот размер не должен быть меньше чем 4 см.
После монтажа дистанционных планок между стропилами укладывают гидроизоляционную мембрану. В стандартной ситуации ее настилают поверх стропил снизу вверх горизонтальными полосами с перехлестом стыков, здесь укладку проводят «вертикально» — одна полоса между каждой парой стропил.
Ширина полосы должна быть больше шага стропил с «запасом» в 5-10 см по обе стороны и она должна слегка посредине провисать (но не более чем на 2 см).
Монтаж гидроизоляции проводят в два этапа. Вначале мембрану предварительно крепят к стропилам степлером. Затем ее окончательно фиксируют еще одной парой брусков, прибивая их к стропильным ногам ниже дистанционной планки.
После этого между стропил укладывают теплоизоляцию. Если ее необходимо уложить в два слоя, то к стропильным ногам монтируют внутреннюю контробрешетку.
Затем идет укладка пароизоляции и монтаж обрешетки под отделку мансарды.
Утепление крыши, у которой нет контробрешетки, но есть пароизоляция
Отличие этого варианта устройства кровельного пирога в том, что при протечке крыши вода не попадет на утеплитель. Кроме того, если у пароизоляции есть антиконденсатная поверхность, то она будет «связывать» часть конденсата, который образовывается при охлаждении атмосферного воздуха.
Но и этот конденсат так же, как и избыточную влагу в утеплителе, надо выветривать из подкровельного пространства. А для этого нужна конробрешетка с вертикальным расположением вентиляционного зазора.
В этом случае гидроизоляционную мембрану можно крепить чуть проще, чем в предыдущем случае:
- Между каждой парой стропил, параллельно им, набивают три-четыре рейки (зависит от расстояния между стропильных ног). Толщину рейки выбирают равной размеру воздушного зазора (обычно 4-5 см).
- Укладывают между стропильных ног гидроизоляционную мембрану. Ее можно укладывать как одной полосой по вертикали, так и кусками полотнищ по горизонтали с нахлестом верхнего полотна над нижним на 15-20 см (монтаж надо вести сверху вниз).
- Гидроизоляционную мембрану крепят степлером к каждой рейке и по стропильным ногам.
Укладка теплоизоляционного материала и пароизоляции проходит по стандартной технологии.
Утепление П-образного контура мансарды
Если крыша высокая, а площадь дома большая, то мансарду можно обустроить без наклонных стен — с выделением П-образного контура, теплоизоляция которого не будет соприкасаться с кровлей.
В этом случае за контуром мансарды будет обычный холодный чердак со своей вентиляцией через карнизные и коньковые продухи.
По сути это технология утепления каркасного дома, но внутри чердака.
Утепление потолка мансарды:
- К верхним затяжкам, которые выполняют роль балок потолочного перекрытия, подшивают доски или рейки чернового потолка.
- Крепят со стороны помещения пароизоляцию. Полосы укладывают внахлест и проклеивают все стыки.
- Со стороны «чердака» мансарды между балками затяжки укладывают утеплитель (при необходимости в два слоя).
- Поверх утеплителя расстилают гидроизоляционную мембрану. Она обязательна, если ее нет в составе кровельного пирога. Если гидроизоляция у кровли есть, но маты минеральной ваты не кашированы, то можно на них уложить обычную стеклоткань в качестве ветрозащиты.
- С внутренней стороны поверх пароизоляции крепят контробрешетку. Она нужна, чтобы был воздушный зазор, необходимый для функционирования пароизоляции с антиконденсатной или отражающей поверхностью.
Утепление стен мансарды:
- С внешней стороны стоек крепят гидроизоляционную ветрозащитную мембрану.
- В том случае если контур мансарды со стороны крыши обшивают фанерой или OSB, поверх гидроизоляции к стойкам прибивают бруски контробрешетки.
- Между стойками укладывают теплоизоляцию.
- С внутренней стороны стоек сплошным слоем укладывают пароизоляцию. Проклеивают лентой примыкания с пароизоляцией потолка и пола.
- Монтируют обрешетку для внутренней обшивки.
Если ни один из вариантов не устраивает, то кровлю можно демонтировать, а гидроизоляцию и утепление провести по стандартной технологии.
Устройство крыши. Гидроизоляция утепление и вентиляция
Устройство крыши является своеобразным многослойным «пирогом», состоящий из кровельного материала, обрешетки, контробрешетки, гидроизоляционного материала, диффузионной паропроницаемой пленки, утеплителя (теплоизолятора), пароизоляционного слоя и внутренней декоративной отделки. Из этого следует, что крыша является сложной конструкцией, и при монтаже ее составляющих следует четко следовать инструкции производителя, а также соблюдать все необходимые нормы и правила.
Гидроизоляция крыши
Основная задача кровельного покрытия заключается в защите дома от осадков (дождя, снега, росы). Гидроизоляция, которая укладывается под кровлю, является дополнительным средством такой защиты в случае ее повреждения. Кроме того, при монтаже некоторых штучных кровельных материалов возникают зазоры между элементами, в которые может проникать снег или дождевая вода (при сильных порывах ветра).
Гидроизоляция служит также защитой от конденсата — влаги, которая содержится в теплом воздухе и выпадает в виде росы при соприкосновении с внутренней поверхностью холодной кровли. Эта влага, попадая на теплоизоляцию, значительно ухудшает ее свойства, а мокрые деревянные конструкции склонны к пниению. В качестве гидроизоляции используются рубероид или специальные пленки. Пленки условно можно разделить на «дышащие» и «недышащие».
«Дышащие» пленки не пропускают наружную влагу, но позволяют пару свободно покидать утеплитель и, в свою очередь, могут быть диффузионными и супердиффузионными.
Диффузионные армированные пленки имеют мельчайшие дырочки, которые пропускают пар, но не пропускают влагу. Такие пленки не рекомендуется укладывать непосредственно на утеплитель во избежание парникового эффекта. Они требуют двух вентиляционных контуров; между утеплителем и гидроизоляцией, а также между изоляцией и кровельным покрытием.
Супердиффузионные пленки—это нетканые волокнистые материалы, которые хорошо пропускают пар и могут укладываться непосредственно на утеплитель, являясь одновременно ветрозащитой и удерживая тепло.
«Недышащие» полиэтиленовые пленки не пропускают влагу и пар и предполагают два контура вентиляции, что существенно увеличивает толщину кровли.
Любые гидроизоляционные пленки должны быть трудно сгораемыми, обладать соответствующей прочностью и быть устойчивыми к перепадам температур. Гидроизоляция должна быть устроена под всем кровельным покрытием с плотным примыканием к стенам и трубам.
Утепление крыши
Для утепления крыши используются, как правило, стекло- и минераловатные плиты и маты (особенно в крышах сложной конфигурации). Волоконная структура этих материалов позволяет им удерживать в себе неподвижный воздух и придает хорошие теплоизолирующие свойства.
Волокна стекловаты изготавливаются из стекла, а минеральной ваты — из расплавленного камня базальтовых пород. С точки зрения эксплуатационных характеристик минеральная вата является более предпочтительной, так как она жестче и лучше держится в наклонном межстропильном пространстве, хорошо защищает несущую конструкцию от огня при температуре до 1000 С, а при ее монтаже не требуются перчатки и респиратор. Существенным недостатком минеральной ваты является ее относительно высокая стоимость.
Толщина теплоизолирующего слоя должна быть не менее 100 мм, а в случае использования нескольких слоев утеплителя каждый последующий слой должен перекрывать швы предыдущего. Укладывая утеплитель, необходимо обеспечить плотное его прилегание к мауэрлатам, стропилам и в зоне примыканий крыши к фронтонам, чтобы исключить возникновение «мостиков холода».
Пароизоляция крыши
В каждом жилом доме в воздухе содержится водяной пар, который по законам конвекции поднимается из нижних помещений в верхние и, в конце концов, собирается под кровлей, где, соприкасаясь с холодными поверхностями, может конденсироваться и в виде влаги и проникать в теплоизоляцию, значительно снижая ее свойства. Если стены и потолок мансарды отделаны материалом, не пропускающим пар, то этого может быть достаточно, чтобы исключить попадание влаги в утеплитель. Однако чаще для исключения этого крайне нежелательного эффекта теплоизоляцию изнутри защищают пароизоляцией — пленкой из полиэтилена или полипропилена. Иногда для создания защиты от пара используют картон высокой плотности с двухсторонним полимерным покрытием. Устанавливая пароизоляцию, необходимо помнить, что у пара высокая проникающая способность, а потому следует тщательно герметизировать швы и места примыкания к несущим конструкциям, а также к дымовым трубам.
Вентиляция крыши
Правильно устроенная крыша должна проветриваться. Особенно это важно для утепленных крыш со сложной конфигурацией, где влага в виде пара может проникать в утеплитель, снижая его теплоизоляционные свойства. Кроме того, в местах примыкания утеплителя к деревянным конструкциям могут возникать зоны повышенной влажности и вызывать гнилостные процессы.
Обязательно должны проветриваться пространство над и под гидроизоляцией в каждом стропильном пролете, а также «мини-чердак» —пространство над плоским утепленным перекрытием мансарды. При этом приток воздуха, как правило, осуществляется через зазор на свесе карниза, а вытяжка — через вентиляционный элемент на коньке или скате. В простых двухскатных крышах такую двухконтурную вентиляцию устроить нетрудно.
Гораздо сложнее обеспечить ее в крышах с нестандартной конструкцией (особенно в нижнем контуре), в которых дымовые трубы, вентиляционные шахты и другие конструктивные элементы создают препятствия для притока и вытяжки воздуха. Такое замкнутое пространство может получиться, когда стропила внизу упираются в брус ендовы, а вверху — в хребет вальмовой крыши, поэтому в данном случае для гидроизоляции используют супердиффузионную пленку (она не требует внутреннего контура вентиляции).
Тем не менее, универсальных решений не существует. Нужно лишь подчеркиваем необходимость обеспечения вентиляции и тщательного подхода к этой проблеме еще на стадии проектирования.
Источники:
http://krovgid.com/izolyaciya/kak-uteplit-kryshu-doma.html
http://roof-project.com/uteplenie/utp-mansardy-iznutri.html
http://svoydom.info/%D1%83%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE-%D0%BA%D1%80%D1%8B%D1%88%D0%B8-%D0%B3%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F/