Как утеплить крышу изнутри, выбор подходящего материала для утепления, защита от конденсируемой влаги, правила утепления и видеоинструкция

Есть различные типы крыш: плоские и скатные. Скатные, которые имеют наклон балок-стропил, можно делить на односкатные, двухскатные, четырехскатные (или шатровые или вальмовые) и мансардные. Любой тип крыши влияется целым рядом факторов, зависящих от климатических условий региона.

Содержание:

• Факторы воздействия на крышу
• Выбор материала и правила утепления крыш
• Организация защиты от конденсируемой влаги
• Материалы для утепления крыши
• Практические рекомендации по монтажу утеплителя

Факторы воздействия на крышу

Воздействие температур зависит от повышения или понижения нагрева крыши солнечной радиацией и наружным атмосферным воздухом. Покрытие кровли препятсвует действию таких атмосферных осадков как:

• туман
• дождь
• снег
• град

Кроме того, снег и замерзшая вода, дают дополнительную весовую нагрузку на площадь поверхности крыши, что важно учитывать, при расчёте параметров сопротивления материалов несущего каркаса для крыши любого типа. В большей или меньшей степени влияние оказывает и ветровая нагрузка, которая привносит дополнительные и существенные требования к способам укладки и крепления слоя кровли.

Помимо защиты от всех перечисленных факторов, задачей крыши является и поддержание комфортных и стабильных микроклиматических параметров внутри жилых помещений. Постоянство температуры и влажности внутридомового микроклимата не должна зависеть от условий и колебаний наружной температуры и влажности, это и определяет в значительной степени комфортность проживания в доме. Понятно, что обеспечить такую комплексную защиту дома и сохранение в нём тепла, сможет только правильно спроектированная и собранная крыша, имеющая помимо надежного несущего каркаса, прочной и стойкой кровли, ещё и правильно устроенное утепление, с минимальными тепловыми потерями и высокими теплозащитными свойствами.

Выбор материала и правила утепления крыш

В большинстве случаев, конструкция крыши включает следующие элементы:

• несущие стропила
• слой теплоизоляции
• верхнюю и нижнюю обрешётку
• контробрешётку
• пароизолирующий слой
• гидроизоляцию
• вентилируемый (е) зазор (ы)
• покрытие кровли

В конструкции плоской крыши некоторые элементы могут отсутствовать, а сама крыша представлять собой плиту перекрытия. Но устройство утепления, хоть и выполняется несколько иным способом, обязательно и для такой конструкции крыши.

Общее рассмотрение физики основных процессов лучше провести на примере крыши скатного типа. Теплопередача, характеризующая крышу, возникает из-за разности температуры во внутреннем помещении (чердак, мансарда, комната) и наружного воздуха. Именно такая разность отбирает тепло через материалы крыши и росту тепловых потерь в холодное время. Для уменьшения потерь тепла через крышу применяется теплоизоляция. Её толщина зависит от климатического пояса и преобладающих в нём низких температур. Определяется с помощью специального теплотехнического расчёта, с коррекцией на норму утепления крыши по СНиПу, для определённой климатической зоны.

Рассчитанный без ошибок слой теплоизоляции должен обеспечивать в самый холодный период зимы температуру на наружной поверхности тепловой изоляции на 1−3 градуса по Цельсию выше, чем температура наружного воздуха. Рекомендуемая минимальная толщина слоя составляет 150 миллиметров. Более холодный воздух, попадающий снаружи, контактируя с тёплой поверхностью слоя теплоизоляции, нагреваясь, движется вверх, создавая непрерывный ток воздуха в зазоре между кровельным материалом и утеплителем. Внешним признаком верного расчёта и устройства тепловой изоляции станет отсутствие сильного таяния снежного покрова на поверхности кровли и минимальное количество сосулек по свесам крыши.

Примерно определить норму утепления слоя конкретного материала теплоизоляции можно путём деления толщины одного его слоя на величину его коэффициента теплопроводности. Например, если толщина мата минеральной ваты составляет 5 сантиметров, а коэффициент её теплопроводности 0,05 Вт/м, то результат деления равен 1. Таким образом, зная требуемую норму утепления крыши в климатической зоне и норму одного слоя материала, можно заранее определиться не только с требуемой толщиной слоя термоизоляции крыши, но и с материалом и даже конструкционными параметрами несущего каркаса крыши.

Так, если для Подмосковья норма утепления крыши равна 5, то применение минеральной ваты с нормой 1, потребует слой в четверть метра, что будет трудно реализовать на практике, учитывая максимальную ширину стропильной доски в 20 сантиметров и необходимость выполнения специального вентилируемого зазора, называемого также «продухом «. Очевидно, для обеспечения нормы утепления всей крыши потребуется иной материал, с большей нормой утепления одного слоя, например, полистирол. Кроме того, этот материал отличается высокими гидроизоляционными свойствами, что очень важно, учитывая влагоперенос, характерный для крыши.

Организация защиты от конденсируемой влаги

Содержание влаги в воздухе в процентном соотношении к максимально возможному её количеству при определённой температуре, называют относительной влажностью. Кроме того вода в виде пара оказывает определённое давление, различное при разных температурах воздуха. Очевидно, что в холодном воздухе пара намного меньше и его давление также намного ниже. Напротив, теплый воздух отличается большим содержанием и давлением водяных паров. Их повышению способствует вся жизнедеятельность человека, даже его дыхание, внутри помещений дома.

Под действием паров влаги такой воздух стремится наружу, такое свойство было названо «влагопереносом». При контакте холодных и тёплых воздушных слоёв происходит конденсация пара и выпадение влаги на поверхности материалов. Чтобы не допустить чрезмерного увлажнения всех элементов и материалов крыши, применяется специальный слой пароизоляции из материала, препятствующего проникновению пара из внутренних помещений дома. Для обеспечения вывода пора, проникшего через возможные неплотности и повреждения пароизоляционного слоя, между кровельным материалом и теплоизоляцией оставляется зазор, называемый вентиляционным или «продухом», обеспечивающий циркуляцию и выход наружу остатков пара.

Препятствует впитыванию влаги пара и возможных протечек кровли в материал изоляции специально устраиваемая по верху теплоизоляции плёночная гидроизоляция. Для устройства эффективной вентиляции в пространстве под кровлей, «продух» должен иметь площадь около 0,002 от площади вентилируемого пространства между соседними стропилами, но в любом случае, высота зазора должна быть не менее 2−5 сантиметров. На количество вентилируемых зазоров, а значит на расход конструкционных материалов каркаса крыши, влияет материал гидроизоляции.

При высокой способности гидроизолирующей мембраны пропускать пар, достаточно одного «продуха» между кровлей и материалом теплоизоляции. Если пар не проходит через пленку, между верхом материала тепловой изоляции и гидрозащитой с помощью брусков контр обрешётки поверх стропил обязательно устраивается второй вентиляционный зазор.

Следует строго придерживаться и выполнять рассчитанные параметры:

• 

  в выборе и применении типа слоя изоляции от пара, гарантирующей защиту элементов и материалов конструкции крыши от чрезмерной влажности на весь период её службы;

• площадь сечения зазоров вентиляции («продухов»), выполняющих требуемый воздухообмен в зазоре и постоянный режим влажности материалов и элементов конструкции крыши;
• толщину материала теплозащиты, обеспечивающего минимум тепловых потерь через крышу.

Комплекс таких мер под кровлей: теплоизоляция, пароизоляционный слой, гидроизоляция, один или два вентилируемых зазора, обязательные зазоры в коньке для эффективной вентиляции, обеспечивают надёжное и долговечное функционирование и отличные теплотехнические параметры крыши.

Материалы для утепления крыши

Среди современных материалов, помогающих выполнить качественное утепление крыши, достаточно популярны материалы на основе полистирола и пенополистирола. Однако преобладают материалы из минеральных ват в виде рулонов или матов определённой длины, ширины и толщины. При этом у разных производителей толщина колеблется от 10−12 до 4−5 сантиметров. По мнению профессиональных исполнителей, работать с материалами в виде матов удобнее. Кроме того, большинство производителей выпускает свою продукцию в формате, включающем классический шаг стропил, равный 0,6 метра.

Так популярный и весьма качественный материал «ISOVER Скатная кровля», имеет форму выпуска в упаковках по 6 матов размерами (ДхШхТ) 1117×610×120 миллиметров каждый.

Высоким качеством отличается рулонная упаковка «Knauf insulation Скатная кровля» и «Knauf insulation Эксперт», тут размеры каждого рулона составляют 62000×1222×55, что удобно при работах с длинными скатами крыши. В упаковке «Rockwool Лайт Баттс» имеется 6 листов размерами 1000×600×100 миллиметров. Ещё одним качественным рулонным материалом является «URSA GEO Скатная крыша», его маты имеют толщину 150 миллиметров, при размерах 3900×1200 миллиметров.

Мнения экспертов в отношении использования стекловатных материалов достаточно похожи. Они не рекомендуют их применение для утепления жилых помещений. В отношении использования полистиролов в деревянных домах, существует рекомендация их использования при работе с искусственно высушенной древесиной. Применение совершенно гидростойких полистиролов в комплексе с древесиной естественной сушки требует повышенного внимания к устройству надёжной гидро и пароизоляции в сочетании с вентиляцией для исключения появления плесени и грибковых образований на деревянных элементах конструкции дома.

Практические рекомендации по монтажу утеплителя

Для примера выполнения работ по утеплению изнутри уже готового чердака, воспользуемся материалом «Knauf insulation Скатная кровля» в рулонной упаковке. Материал высокого качества, с регулярной структурой, не расслаивается, имеет одинаковую толщину по всей площади, отличается мягкостью и приятными тактильными ощущениями. Многие специалисты рекомендуют именно этот материал для выполнения теплозащиты крыши. Поскольку он обеспечивает высокое качество утепления, отвечая требованиям:

• без зазоров заполняет пространство между стропилами;
• обеспечивает качественную (без разрывов и пустот) изоляцию участков сложной формы;
• не меняет свою форму и положение в конструкции в течение всей эксплуатации крыши.

Перед началом работ следует обратить внимание, что ширина стропильной доски не должна быть меньше толщины мата. Но по условию, норма утепления материала соответствует норме утепления крыши, как рассказано выше. Если ширина доски равна толщине мата, после установки материала утеплителя придется делать из брусков обрешётку по внутреннему краю стропил. Далее следует измерить шаг между стропилами. Как правило, расстояние около 600 миллиметров позволяет использовать половинки матов шириной 1220 миллиметров.

Материал режется на две половинки нужного размера с шириной на 10 миллиметров больше расстояния между стропилами. Это обеспечивает оптимальность прилегания утеплителя к элементам конструкции каркаса крыши. Поскольку крыша уже построена, монтаж утепления начинается с установки плёнки гидроизоляции с учётом рекомендаций по сечению вентилируемого зазора и паропропускной способности плёнки. Если мембрана гидрозащиты не пропускает пар, из брусков устраивается контр обрешётка для обеспечения второго вентиляционного зазора.

Тут следует отдельно акцентировать особое внимание на необходимости тщательной герметизации стыков плёнок гидро- и пароизоляции. Для надёжной герметичности, края полотен, уложенных внахлёст на 3−5 сантиметров, обязательно проклеиваются специальным бутил-каучуковым или акриловым скотчем. Помимо того, в обязательном порядке и с особенной тщательностью проводится герметизация мест примыкания изолирующих мембран к окнам, стенам, трубам и другим элементам крыши. Монтаж плёнок ведётся с небольшим провисанием, для обеспечения их сохранности. Для того же расстояние между внутренней облицовкой и пароизоляцией должно быть не менее 5 см.

Уже установленное кровельное покрытие даёт уникальную возможность вести монтаж в любую погоду. Удобный формат материала утеплителя облегчает работы по его монтажу.

Подготовленные половинки матов вставляются враспор между стропильными досками с некоторым запасом прилегания. Производитель гарантирует отсутствие сползания при порядке монтажа, что важно, ведущегося снизу вверх. Установка ведётся с переменным шагом, не допуская сквозных стыков между матами.

После установки первого слоя утеплителя, для устранения «мостиков холода» рекомендуется выполнить дополнительный слой, перекрывающий все стыки матов в первом слое. Выполняется крепление пароизоляционного слоя. Он не даст образовываться конденсату внутри конструкции. По каркасу, подготовленному для установки гипсокартонных или гипсоволокнистых листов выполняется стандартный монтаж отделки ГКЛ. Правильно выполненный монтаж наряду с комфортным температурным режимом, позволит обеспечить максимальный срок эксплуатации крыши при минимуме средств на её обслуживание.