Как утеплить крышу частного дома: выбор теплоизоляции и технология монтажа
Крыша жилого строения не только защищает его от негативных воздействий окружающей среды, но и помогает создавать комфортный микроклимат внутри дома, сохраняя тепло и обеспечивая достаточную вентиляцию. Но если конструкцию недостаточно утеплить, то ее теплопотери возрастут, особенно в зимний период и межсезонье. В результате ухудшится эффективность системы отопления загородного дома.
Следует помнить, что теплопотери через кровлю могут достигать 35%, поэтому к теплоизоляционным материалам предъявляются повышенные требования по надёжности и эффективности. Утепление кровли — важный и обязательный шаг для достижения теплого, комфортного и энергоэффективного дома, для которого характерна экономия на отоплении и энергии. Специалист Лемана ПРО Николай Петин из Санкт- Петербурга рассказал «Стройгазете», как сделать теплоизоляцию крыши и какой материал для этого выбрать.
Особенность утепления крыши в частном доме
Принцип утепления крыши частного домостроения зависит от особенностей ее конструкции и условий эксплуатации чердака. Если работы ведут на объекте с теплой кровлей или мансардой, то теплоизоляционный материал монтируют на все поверхности, которые ограничивают помещение, то есть это потолок, стены, скаты. Таким образом делают теплый контур. Помимо монтажа утеплителя, обеспечивают достаточную вентиляцию воздуха. Эти меры необходимы, чтобы на мансардном этаже не было повышенной влажности, иначе утеплитель начнет ее впитывать и потеряет свои теплоизоляционные свойства.
Для продления срока службы теплоизоляции и конструктивных элементов кровли необходимо использовать специальные мембраны. С внешней стороны крыши для защиты утеплителя и конструкции от образования подкровельного конденсата, попадания атмосферной влаги и порывов ветра применяют супердиффузионные многослойные мембраны (тип АМ). Они пропускают через себя пар, выводя влагу из утеплителя в вентиляционный зазор на кровле. Благодаря этим свойствам утеплитель и сама крыша служат в разы дольше. Пароизоляционные мембраны (тип В) монтируются с «теплой» стороны теплоизоляции, то есть внутри помещения, непосредственно по утеплителю. Между пароизоляцией и внутренней отделкой необходимо оставлять воздушный зазор 1 см для испарения конденсата. Его создают с помощью вертикальной обрешетки, поверх которой делают внутреннюю отделку.
Если чердачное пространство неотапливаемое, то теплоизоляцию делают только по перекрытию, так как тепло обычно поднимается вверх. Оно чаще всего уходит из здания, именно через неутеплённые чердаки и мансарды. . Утеплитель укладывают со стороны жилой комнаты, то есть это будет потолок. Саму крышу не трогают, температура на холодном чердаке останется близкой к наружной. Преимущества холодного чердака — экономия на материалах и отделочных работах, а также относительная простота его строительства. Однако для такого способа тоже предусматривают систему притока и отвода воздуха.
Пароизоляцию для холодного чердака нужно монтировать по всей площади утепленного перекрытия, так как она предотвращает переувлажнение теплоизоляции и прилегающих конструкций, что, в свою очередь, может привести к поражению древесины грибками и плесенью, а также увеличению теплопотерь в доме. Теплый воздух всегда поднимается вверх (в сторону холодного перекрытия) и содержит в себе определенное количество влаги, которое проникает в утеплитель. При приготовлении пищи содержание конденсата в теплом воздухе увеличивается в разы, поэтому в таких местах нужно грамотно монтировать мембрану и использовать только качественные материалы.
Ее располагают с внутренней части помещения. Между пароизоляцией и отделкой необходимо оставлять воздушный зазор 1 см для испарения конденсата. В таком случае, даже если конденсат появится, то он не дойдет до утеплителя. Чтобы обеспечить достаточную вентиляцию воздуха и вывести влагу наружу, на свесе крыши монтируют продухи. Размер отверстий соответствует толщине реек обрешетки, примерно 40 мм.
Критерии выбора теплоизоляционного материала
К теплоизоляции для крыши частного дома предъявляют ряд требований. Основной параметр, на который смотрят при выборе материала — его теплопроводность. Чем она ниже, тем эффективнее будет утепление. В зависимости от климатического региона, в котором находится объект, подбирают его толщину. Делают это с помощью теплотехнического расчета, учитывая характеристики конструкций и материалов частного дома. Необходимо уменьшить вероятность появления конденсата и промерзания. Для этого при расчете стараются сделать так, чтобы точка росы приходилась на утеплитель.
Кроме того, предпочтение отдают материалу, имеющему небольшой вес. Так, он создаст меньшую нагрузку на конструкции дома и с ним легче будет работать. Немаловажно оценить паропроницаемость теплоизоляции. Нужно выбирать дышащий вариант утепления, который не будет задерживать пар. Материал с низкой паропроницаемостью начнет скапливать влагу и быстрее износится. Используют утепление с применением защитных мембран (типа А и В). При этом современные материалы на основе базальта и кварца обладают низкой гигроскопичностью, они способны отталкивать воду, а также проводить через себя определенное количество влаги за счет структуры своих волокон.
Теплоизоляция должна иметь достаточную прочность на сжатие и разрыв. Также на эффективность утепления крыши оказывает влияние усадка материала. Если объем утеплителя со временем изменится, то в контуре образуются холодные участки. Больше всего подвержены усадке волокнистые структуры. Не стоит забывать и о безопасности, утепление рекомендуем проводить материалом с низкой степенью горючести. К такой категории относится базальтовая и стекловата.
Какой выбрать утеплитель для крыши
Наиболее востребованным теплоизоляционным материалом является минеральная вата. Ее делают на основе кварца или базальта, выпускают в виде рулонов и отдельных плит. Кварцевую вату применяют при небольшом уклоне ската или когда шаги между стропилами отличаются друг от друга (дефект, который встречается в частном домостроении).
Материал отличается упругостью, его удобно подгонять под нужные размеры, после монтажа остается мало обрезков. Это достигается за счет более длинных и тонких волокон в структуре утеплителя. Такая вата не крошится при монтаже в отличие от базальтовой, которая в своем составе имеет короткие волокна.
Еще одно преимущество стекловаты — низкая плотность (в среднем 15 кг/кв. метр), эта особенность уменьшает себестоимость материала. Чем меньше плотность, тем ниже цена утеплителя, причем на теплоизоляционные свойства характеристика особо не влияет. Для сравнения плотность каменной ваты начинается от 30 кг/ кв. метр.
Базальтовую вату рекомендуем применять, если стропила имеют равный шаг или монтаж происходит на плоской кровле. Скатная крыша и межэтажные перекрытия — каркасные конструкции, в которых утеплитель не принимает на себя большого веса. В этом случае главным показателем станет плотность: чем меньше волокон на кубический метр, тем легче теплоизоляция. Кроме того, она лучше будет держаться в каркасе без дополнительных креплений, не сползет вниз, не даст усадку. Рекомендуемая плотность каменной ваты для каркасных ненагружаемых конструкций — не более 45 кг/кубометр. Плиты из базальта обладают относительной упругостью, они возвращают свое исходное состояние после воздействия нагрузки. Поэтому при небольшом уклоне крыши они могут держаться в каркасе без крепежа. Такой материал относится к негорючим и экологичным. Кроме того, он обладает хорошими свойствами шумоизоляции.
Теплоизоляционный материал в плоской кровле должен выдерживать нагрузки от передвижения людей, снега и осадков. Основными физико-механическими характеристиками утеплителя будут прочность на сжатие и нагружаемость. При этом плотность ваты будет зависеть от этих двух показателей, она варьируется от 100 до 190 кг/кубометр и выше.
Альтернативой минвате является пенополистирол. Он имеет небольшой вес и зависит от плотности материала, хорошо выдерживает условия высокой влажности в помещении. Также при длительном воздействии влаги и отсутствии достаточного воздухообмена на пенопласте образуется своеобразный черный плесневый налет. Для того чтобы это предотвратить, необходимо при монтаже делать зазор не менее двух сантиметров. Пенополистирол обладает хорошими звукоизоляционными качествами. Однако при работе с ним учитывайте, что материал горючий. Для деревянных строений его лучше не использовать. К тому же им утепляют только скатную кровлю.
Также помните, что теплоизоляция кровли пенопластом занимает достаточно много времени, если утепление происходит после процесса обрешетки. В этом случае каждую плиту необходимо нарезать и подогнать по размеру, что создает дополнительные трудозатраты как на монтаж, так и на уборку помещения после него.
Если дом возведен из древесины, то подойдет в качестве утеплителя жидкий пенополиуретан (напыляемый утеплитель). Такой материал обладает отличными звукопоглощающими и теплоизолирующими свойствами. Его теплопроводность составляет 0,025 Вт/(м*К), благодаря чему утеплитель обладает одними из самых высоких теплоизолирующих характеристик, при этом у ваты этот показатель начинается от 0,032 Вт/(м*К). Эта система утепления обеспечивает бесшовную изоляцию с заполнением всех пустот и щелей, а также исключает образование мостиков холода и сводит к нулю теплопотери.
Утеплитель образует монолитную поверхность, что исключает поступление влаги и создание благоприятной среды для развития микроорганизмов. При этом не требуется установка каркаса, напыление может применяться без дополнительной паро- и гидроизоляции. В связи с этим конечная цена работ оказывается намного ниже, чем теплоизоляция минватой, при укладке которой необходимы дополнительные затраты на материалы.
Если предстоит утеплять чердачное пространство, то также используют керамзит. Его укладывают на потолок со стороны чердака. Он устойчив к огню, перепадам температуры и гниению. Утеплитель относится к насыпной категории. При монтаже важно уложить его максимально плотно, чтобы не оставалось зазоров, через которые может пройти воздух.
Порядок утепления крыши частного дома
Технология утепления частного дома отличается не только от типа чердачного помещения, отапливаемое оно или неотапливаемое, но и от конструкции крыши.
Утепление скатной крыши
Теплоизоляцию на скатной конструкции крепят между стропилами, под ними или над ними (наиболее редкий способ). Также можно комбинировать технологии, чтобы повысить эффективность. Востребованным методом является монтаж материала между стропилами крыши. Укладку ведут таким образом, чтобы не допустить просветов. Особое внимание нужно уделить местам примыкания конструкций к стенам и другим элементам, а также в области мауэрлатов. Под нижнюю опору стропил заводят край утеплителя, если есть такая возможность. Если герметичность нарушить, то появятся мостики холода.
Классический порядок утепления скатной кровли выполняют в таком порядке. Монтаж утеплителя начинается после того, как смонтировано кровельное покрытие и супердиффузионная мембрана. Расстояние между осями стропил должно равняться ширине теплоизоляционной плиты, как правило, это 590 мм. Монтаж необходимо вести снизу вверх, плотно прижимая теплоизоляционные плиты друг к другу. Толщина теплоизоляции равна толщине стропил. Утеплитель монтируется вплотную к гидроизоляционной мембране. Для более надежной фиксации можно использовать корсетную перевязку.
При устройстве теплоизоляции в два слоя необходимо обеспечить перекрытие швов, то есть устанавливать плиты в разбежку. После того как система будет смонтирована, необходимо проверить стыки между теплоизоляционными плитами и стропилами. В случае обнаружения щелей их необходимо заделать тем же материалом на всю толщину теплоизоляции. После того как уложена пароизоляционная плёнка, к лагам прибиваются горизонтальные бруски, которые дополнительно фиксируют теплоизоляционный слой и служат для формирования воздушной прослойки между пароизоляцией и внутренней обшивкой.
Монтажную пену для заполнения щелей использовать нельзя. Поверх утеплителя крепят слой пароизоляции.
Технология утепления сыпучей теплоизоляцией отличается. С ее помощью делают отделку потолка частного дома со стороны чердака. При отделке деревянного строения конструкции предварительно обрабатывают защитными составами. Если в рабочей зоне проходят коммуникации или дымоход, то этот участок изолируют негорючими материалами.
Первый слой на потолке будет гидроизоляцией. Подойдет любой рулонный материал. Его фиксируют строительным степлером или скотчем. Сверху внахлест стелят пароизоляцию либо на гидроизоляцию укладывают предохранительный материал, например, измельченную глину, которая засыпается толщиной в 0,2-0,5 см. Стыки обрабатывают глиной. Поверх начинают выкладывать сухой керамзит, толщина слоя находится в пределах от 15 до 25 см в зависимости от условий эксплуатации. Для засыпки в теплоизоляционных целях рекомендуем применять керамзит разной фракции, предварительно перемешав его. Так, гранулы укладываются более плотно и образуются минимальные воздушные полости между собой. Это обеспечивает устойчивость и ровную укладку материала. Затем кладут слой гидроизоляции, делают черновой пол и финишную отделку.
Если утепление ведут не в деревянном доме, то можно воспользоваться мокрым способом укладки. Цементная стяжка поверх керамзита либо керамзитобетонная стяжка позволяет зафиксировать изоляционный материал и полностью исключить его контакт с внешней влажной средой. Первый слой, как и в предыдущей методике, будет гидроизоляция. Далее готовят керамзитобетонную смесь и обустраивают облегченную стяжку пола. Поверхность разравнивают и ждут полного затвердевания. Затем приступают к укладке финишного напольного покрытия.
Утепление плоской крыши
Теплоизоляцию скатной крыши выполняют изнутри, если нужно утеплить плоскую конструкцию, то работы ведут только снаружи. Угол наклона такой кровли не превышает пять градусов. По степени эксплуатации плоские крыши делятся на эксплуатируемые и неэксплуатируемые. Кровельный пирог (в зависимости от эксплуатации) будет состоять из таких слоев: паробарьерный слой, теплоизоляция (базальтовая вата определенной прочности на сжатие или экструдированный пенополистирол), стяжка цементно-песчаная или сборная, кровельная мембранная гидроизоляция, ПВХ-мембрана, гравий, тротуарная, керамическая плитка или зеленый газон. При этом во всех случаях организуют уклонообразующий слой. Делают незначительный уклон поверхности примерно два сантиметра на один погонный метр, чтобы обеспечить отвод воды. Укладка теплоизоляции поверх стропильной системы предоставляет возможность оставить балки внутри помещения свободными.