Сооружение теплой крыши: выбор утеплителя и технологии укладки теплоизоляционного пирога

Теплая крыша – термин, который ассоциируется с современным подходом к строительству кровельных конструкций. Потому что через кровлю из дома происходят потери тепловой энергии, равной 20-30% от общих теплопотерь. А это значительная величина. Поэтому в статье будем рассказывать, какие материалы сегодня используют для утепления крыш, какие технологии применяют для их монтажа, и несколько технологических решений по утеплению кровельных конструкций.

Теплая крыша мансарды
Источник yandex.com
Теплоизоляционные материалы для утепления крыши

Начнем именно с утеплителей, потому что именно они ложатся в основу теплоизоляционного пирога. Необходимо отметить, что на рынке утеплителей огромное разнообразие. Но не все ни популярны среди загородных застройщиков. Ведь для многих требуется оптимальное соотношение цены материалов с их качеством. Поэтому чаще всего для теплоизоляции кровель используют керамзит, минераловатные и пенополистирольные плиты, а также пенополиуретан в виде набрызгиваемой пенной массы, которая на воздухе становится прочной.

Сразу обозначим, что керамзит используется только на плоских крышах. Хотя существовали до недавнего времени технологии засыпки его и на скатные крыши. Просто эти методы стали неактуальны с появлением плитных моделей.

Давайте рассмотрим технические характеристики всех выше обозначенных материалов.

Теплоизоляционные материалы, используемые для утепления крыш
Источник ro.decorexpro.com
Керамзит

Это пористый материал из глины, которая формируется в гранулы и обжигается при высоких температурах. При обжиге влага испаряется, образуя внутри гранул поры. Именно поэтому этот материал и является теплоизоляционным.

Технические характеристики:

• теплопроводность – 0,1-0,18 Вт/м К;

• плотность – 250-600 кг/м³ (в зависимости от фракции);

• прочность – 2-2,5 МПа;

• водопоглощение – до 20%;

• материал морозоустойчивый.

Керамзит разных форм и фракций
Источник stroyfora.ru
Минеральная вата

Этот утеплитель, как и керамзит, в строительстве применяется давно. До недавнего времени это был рулонный материал, затем его стали выпускать в матах. Сегодня большой популярностью пользуются минераловатные плиты. Необходимо отметить, что в группу минераловатных утеплителей входит достаточно большой ассортимент изделий, отличающихся друг от друга исходным сырьем. Строители свое предпочтение отдают базальтовой подгруппе.

Технические характеристики:

• плотность от 75 до 200 кг/м³;

• теплопроводность – 0,032-0,044 Вт/м К;

• водопоглощение – 6-30% в зависимости от плотности;

• материал негорючий с температурой плавления +600С;

• экологически чистый.

Из списка характеристик видно, что показатель поглощения воды у минваты высокий. Производители пытаются снизить его, и это у них в последнее время стало получаться. Но в любом случае минеральную вату, используемую в устройстве утепленной кровли, обязательно с двух сторон гидроизолируют, используя мембраны и пленки. Именно так можно гарантировать эффективную и долгосрочную эксплуатацию этого материала.

Минераловатные плиты разной толщины и плотности
Источник 2gis.kz

Пенополистирольные плиты

На рынке они представлены двумя видами: обычный и экструдированный. Отличаются они друг от друга методом изготовления. А по внешнему виду первый – это вырезанные под требуемые размеры панели. То есть с подрезанных торцов это открытый вариант. Второй изготавливается методом производства плит необходимых размеров. То есть все торцы у них закрыты.

Кроме того, что теплопроводность у этого материала достаточно низкая, она варьируется в диапазоне 0,028-0,034 Вт/м К. Пенополистирол является материалом, который не впитывает влагу. Поэтому его можно укладывать без защитных слоев.

И другие характеристики:

• плотность – 25-45 кг/м³;

• водопоглощение – 0,2-0,4%;

• материал относится к группе «горючих»;

• в нем делают свои жилища грызуны и насекомые.

Пенополистирольные плиты – материал влагостойкий
Источник remontik.org
Пенополиуретан

Как было сказано выше, этот теплоизоляционный материал представляет собой жидкую пену, которая получается соединением двух разных компонентов. После нанесения на утепляемые конструкции пена затвердевает, превращаясь в монолитный бесшовный слой.

Чтобы провести смешивание ингредиентов, и создать условия подачи пены, необходимо специальное оборудование. Без него изоляцию пенополиуретаном не провести.

А теперь посмотрите на фото ниже, где показано, какой толщины должен быть утеплитель, чтобы заменить по теплозащитному эффекту кирпичную стену, уложенную в два с половиной кирпича.

Толщина каждого утеплителя в сравнении с кирпичной и бетонной стеной
Источник vl-fasad.ru

Именно эта фотография хорошо показывает, какой теплоизоляционный материал лучший. Но так как нас в основном интересует устройство теплой крыши, то соответственно выбирать по этому принципу здесь нельзя. Приходится учитывать тот факт, что теплоизоляционный пирог, по сути, находится на улице, потому что его закрывает только кровельное покрытие. А оно, как показывает практика, чаще всего металлическое.

Поэтому подходить к выбору утеплителя надо в первую очередь с позиции толщины материала. И чем этот параметр больше, тем лучше. Конечно, это влияет на его стоимость. Но тут выбирать не приходится, особенно, если дело касается мансардной кровли. В этом случае строители стараются решать задачу так – укладкой теплоизоляционного слоя толщиною, равное ширине установленных стропил. Это идеальный подход к решению теплоизоляции кровельной конструкции.

Утеплитель укладывают во всю толщину стропильной системы
Источник pobudova.in.ua

Виды кровель и способы их утепления

Существует две разновидности крыш: плоские и скатные. У первых угол наклона не превышает 5°, у вторых этот параметр расположен в пределах 5-90°. Соответственно и подход к реализации устройства кровли с утеплением не одинаков.

Как утеплить плоскую крышу

Плоские кровли формируются перекрытием здания. А это или железобетонные плиты, или одна монолитная плита, залитая по месту. В любом случае это бетонная горизонтальная плоскость. Утепляют ее так:

1. Заделывают дефекты ремонтным составом или битумной мастикой.

2. Обрабатывают грунтовкой или битумным праймером.

3. Засыпают керамзит требуемым слоем, который рассчитывается при создании проекта дома.

4. Закрывают его гидроизоляционной пленкой.

5. Устанавливают армирующий каркас в виде решетки из стальной арматуры.

6. Заливают бетонную стяжку, из которой формируют угол наклона крыши.

Вместо керамзита можно использовать пенополистирольные плиты. Их укладывают впритык друг к другу без зазоров. Если таковые обнаружены после монтажа утеплителя, то щели заполняют специальным герметиком. Некоторые производители изготавливают плиты с соединительными фасками. Это дает возможность собирать панели без стыков.

Монтаж пенополистирольных плит на плоскую крышу
Источник otoplenie-doma54.ru

Крепление панелей вспененного полистирола к бетонному основанию проводят или битумной мастикой, или дюбель-гвоздями. Все остальное точно так же, как в предыдущем случае. То есть:

• покрывают теплоизоляционный слой гидроизоляционной мембраной;

• устанавливают армокаркас;

• заливают бетон под наклоном.

Что касается утепления плоских крыш пенополиуретаном, то для этого подготавливают основание: убирают мусор, обеспыливают. А затем наносят утеплитель в три слоя, общая толщина покрытия не должна быть меньше 32 мм. Получаемый после обработки слой выдерживает приличные механические нагрузки, по утепленной крыше можно свободно ходить. Это не только утепление, но и превосходная гидроизоляция. Пенополиуретан не изменяет своих характеристики под действием ультрафиолетовых лучей, большого количества воды, низких и высоких температур, кислот и щелочей.

Видео описание

В видео показано, как пенополиуретаном покрывают плоскую крышу здания:

Как утеплить скатную крышу

Устройство теплоизоляции кровли скатной – это монтаж утеплителя между стропильными ногами. С оговоркой – если для этого применяется плитная модель. Если используется пенополиуретан, то заполнение происходит всей стропильной системы, включая и самих стропил.

Не будем вдаваться в подробности создания теплой кровли с помощью плит пенополистирола и минеральной ваты. Просто обозначим, из каких слоев она состоит.

Если решено использовать минераловатные плиты:

1. Первый слой ближе к кровельному покрытию – пароизоляция.

2. Второй – утеплитель.

3. Третий – гидроизоляционная мембрана.

Нижний гидроизоляционный слой является защитным. Его задача – не дать влажным теплым парам воздуха, исходящим из внутренних помещений дома, проникнуть в теплоизоляционный слой. Как было сказано выше, минвата – материал гигроскопичный, хорошо вбирает в себя влагу, теряя свои теплоизоляционные качества.

Слои материалов в обустройстве теплой крыши
Источник stroyfora.ru

Всегда присутствует вероятность, что где-то в гидроизоляционном покрытии останется небольшое отверстие или щель, через которое пары все же проникнут вверх. Поэтому сверху утеплитель закрывают пароизоляцией. У этой пленки особые свойства. Она с одной стороны может пропускать через себя воздух и влагу, с другой нет. Поэтому первой стороной ее укладывают в сторону теплоизоляционного материала. Причина – удалять те самые незначительные влажные пары, проникшие в слой теплоизоляции.

Противоположная герметичная сторона направлена в сторону кровельного материала. Это на тот случай, если в кровле вдруг образуется течь. То есть пароизоляционная мембрана воду в теплоизоляционный пирог не пропустит.

В этом плане проще с пенополистиролом. Он не боится влаги и воды, поэтому с нижней стороны его отделывать слоем гидроизоляции нет смысла. Строители так и делают. Но с внешней стороны защитную изоляцию укладывают все равно. Это опять-таки на случай непредвиденных протечек.

Пенополистирол со стороны чердака защитными пленками закрывать не надо
Источник pinterest.com.au

И утепление крыши пенополиуретаном. Обычно этот материал используется лишь в том случае, если на крыше установлена сплошная обрешетка. Потому что в своем оригинальном виде этот утеплитель – полужидкая вспененная масса. И она к чему-то должна прилипать.

Опять-таки, решая проблему протечек со стороны кровельного покрытия, под обрешетку необходимо установить гидроизоляционную пленку. То есть сначала устанавливают гидроизоляцию по стропильным ногам, к ним ее и крепят. А затем сверху монтируют элементы обрешетки.

Видео описание

В видео показано, как наносят пенополиуретан на крышу дома изнутри чердачного помещения:

Заключение по теме

Итак, мы разобрались с теплой крышей (конструкцией, материалами и технологией утепления). На самом деле теплоизоляция кровельного материала – процесс не такой затратный, как сооружение самой конструкции. По сравнению с бюджетом всего строительства дома эта позиция в смете займет меньше 1%. Но при эксплуатации здания это отразиться серьезно, особенно на снижении потребления энергоносителей.

Источник