Какая оптимальная толщина утеплителя для крыши

Какая оптимальная толщина утеплителя для крыши?

В нашей прежней публикации мы поговорили о преимуществах фасадной теплоизоляции, теперь разберёмся в утеплении кровли.

Расходы на обустройство кровельной теплоизоляции компенсируются стабильно комфортным микроклиматом в жилых помещениях, продлением эксплуатационного ресурса кровельного покрытия, существенным снижением наружного шумового фона. Толщина кровельной теплоизоляции определяется ее тепловым сопротивлением, плотностью, конструкцией крыши, климатом региона и другими менее значимыми факторами. Какой объем кровельного утеплителя соответствует требованиям современных теплоизоляционных технологий?

В перечень предъявляемых к кровельным утеплителям требований входит — низкая теплопроводность, небольшой вес, удобство монтажа, продолжительный срок службы, соответствие пожарным и экологическим стандартам, а так же доступная стоимость.

Какой утеплитель, и в каком количестве, необходимо использовать для обустройства кровельной теплоизоляции?

Утепление кровли базальтовой ватой

• Все, в том числе и кровельные утеплители, обладают собственными достоинствами и недостатками. В экструдированном пенополистироле небольшой вес, низкая теплопроводность и бюджетная стоимость сочетается с нулевой паропроницаемостью и недостаточной термостойкостью.
• Минеральная вата при всех своих преимуществах, обладает значительным весом, поэтому создает на стропильные системы и конструкцию дома в целом значительные нагрузки.

Минеральной ваты производители предлагают ассортимент утеплителей, известных под названием кровельных. В базовом исполнении — это относительно легкая рулонная или панельная базальтовая вата низкой плотности.

Положительные монтажные и эксплуатационные характеристики кровельной теплоизоляции включают в себя: низкую теплопроводность, стойкость к внешним воздействиям, пятидесятилетний ресурс, на протяжении которого материал полностью сохраняет изначальные рабочие свойства.

Способы утепления мансарды

Существует два способа теплоизоляции крыши мансарды:

1. Утепление изнутри – работы по утеплению кровли проходят внутри здания.
2. Утепление снаружи – утеплитель укладывается со стороны улицы.

Способ утепления изнутри используется при первоначальном строительстве либо же при перестройке или перекрытии крыши. Этот способ не очень удобен, потому как качественно закрепить теплоизоляцию снизу крыши очень трудно.

Второй способ позволяет более качественно уложить утеплитель, но при этом он не защищен от осадков и влияния погодных условий.

Такое утепление проводится только в теплое время года и большинство строителей отдают предпочтение именно ему.

Традиционное мансардное утепление

Недостатки утепления мансарды минеральной ватой:

Во-первых , укладывается в ячейки между стропилами. Это говорит о том, что может быть уложена с отступом от стропил, под наклоном или вертикально. Со временем листы утеплителя чуть опустятся, сожмутся и появится пустота, т.е. место для промерзания. Чтобы не переплачивать за отопление, придется дополнительно утеплять мансарду или перебирать заново кромлю. Словом, – копите деньги и планируйте время.

Во-вторых , необходимая толщина утеплителя в 200 мм, плюс ветрозащита, плюс пароизоляция, плюс набивка брусков. Если смотреть на этот способ утепления крыши мансарды в комплексе, то очевидно, что имеет место повышение затрат на материалы и работы, причем, – с сомнительным качеством на выходе.

В-третьих , укладка утеплителя на часть перекрытия часто приводит к подсосу холодного воздуха под плинтус мансарды, а строители часто не перекрывают торец горизонтального утеплителя. И как следствие, возникают такие проблемы, как холод внизу у стены, высокая конвенция, перемещение воздуха от пола под потолок, дополнительная конденсация на потолке и повышенная влажность.

Всех таких «прелестей» можно избежать, если мансардное утепление осуществить жидким пенополиуретаном.

Мансардное утепление крыши пенополиуретаном

Этапы утепления крыши мансарды изнутри помещения

При утеплении мансарды ППУ толщина пены должна быть 10см. Как правило, именно это значение получается в результате теплотехнического расчёта для Западно-Сибирской равнины. Напылять пенополиуретан лучше между стропил на подшитый потолок, а затем на стропила сверху закрепить листы гидроизоляции.

На крышу мансарды ППУ лучше не напылять, т.к она изменяет свои размеры в зависимости от сезона (зима-лето). Работы по нанесению, из-за осаждающейся взвеси материала, лучше проводить на улице, чем в закрытом помещении. При правильной аппликации поверх потолочного покрытия получается однородная, примерно ровная поверхность пены. Слой получается не тоньше 10см, с утолщением к стропилам для лучшего утепления и большей адгезии (прилипанию) к стропилам.

По горючести пена горит хуже, чем дерево. Но ведь подшивка и стропила деревянные… На тему горючести ППУ и других утеплителей, читайте на этой странице sovte.ru.

Пенополиуретан для утепления мансарды хорош и тем, что помимо теплоизоляции, выполняет функции пароизоляции, ветрозащиты и звукоизоляции. У ППУ нет мостиков холода через щели или крепеж, т.к. нет ни щелей ни крепежа. PUR пена наносится однородным слоем сверху, по вертикальной стене и переходит на горизонтальную до стены здания. Летом в такой мансарде прохладно, а зимой – тепло.

Расчет толщины утеплителя по СНиП

После того, как вы осуществите выбор утеплителя, вам стоит рассчитать количество и то, каких размеров он будет. Это обосновывается тем, что каждый подобный теплоизолятор имеет свои непосредственные характеристики, и толщина даже может отличаться несколькими миллиметрами. Толщину рассчитывать необходимо, отталкиваясь от минимально допустимого сопротивления, а также теплопередачи кровельных конструкций.

Подобные данные зависят от того, в каком регионе располагается дом. Для того, чтобы максимально качественно рассчитать толщину данного утеплителя, необходимо воспользоваться следующей формулой:

А утеп. = (R0 – 0,16)*λут

Каждый показатель имеет свое значение, более подробно:

• А-утеплитель – означает непосредственную искомую толщину данного использованного утеплителя;
• R0 – говорит о сопротивлении теплопередачи в квадратных метрах;
• Λут – значение так называемой теплопроводности.

Если говорить о величине под названием R0, то ее нужно смотреть в специальной таблице. Важно отметить, что показатели могут быть абсолютно разными, ведь на это влияет регион расположения дома. На упаковке данного материала имеется информация о теплопроводности и других его значениях. Данное значение в большинстве случаев в среднем равняется 0,04 Вт/(м*°С).

Не сложно догадаться, что, чем севернее находится непосредственный дом, тем толще будет утеплитель для него.

Приведем несколько примеров потенциальной толщины в самых разных районах России. В качестве примера использована базальтовая вата:

• На территории Москвы или же Санкт-Петербурга толщина подобной ваты должна составлять около 20 см;
• Ижевск или же Омск имеет параметры данной ваты в области 25 сантиметров;
• Города наиболее северного типа, например Воркута, должны иметь толщину утеплителя в размере 30 сантиметров;
• И крайне северные регионы должны иметь толщину утеплителя около 35 сантиметров.

Почему необходима теплоизоляция мансарды

В холодное время года, когда в доме работает отопление, возникает значительный перепад температур между комнатами и улицей. Теплые потоки по законам физики стремятся к источнику холода, следовательно, двигаются в направлении к крыше и стенам. Там, где разогретый воздух соприкасается с холодной поверхностью, образуется конденсат, который со временем накапливается и разрушает строительные материалы.

Особенно заметно это явление в мансардном помещении. Оно образовано скатами крыши и фронтоном, то есть элементами, одной стороной соприкасающимися с уличным воздухом, другой — с комнатным. Поэтому главная задача теплоизоляции заключается в предотвращении попадания разогретого потока на холодные внешние поверхности. Сделать это можно двумя способами:

Внешняя изоляция

Укладывается в процессе строительства поверх стропил. Накрывается гидроизоляционной пленкой, сверху монтируется кровля. В результате изоляция ложится сплошным полотном, без мостиков холода. Это главное преимущество метода. Основной недостаток — возможность монтажа только в ходе стройки или капитального ремонта.

Внутреннее утепление

Изоляция монтируется изнутри. Ее вставляют между стропилами, закрывают слоями паро- и гидроизоляции. Это более трудоемкий метод. Кроме того, не всегда получается предотвратить появление мостков холода. Зато монтировать изоляцию этим способом можно в любой момент после окончания строительства или капремонта.

Таким образом, грамотно уложенная теплоизоляция не выпускает наружу потоки разогретого воздуха, что уменьшает затраты на отопление. Помимо этого она предотвращает образование и накопление большого количества конденсата, который разрушает строительные материалы и тем самым продляет срок эксплуатации постройки.

Тёплая мансарда: ответы на частые вопросы

Как утеплить мансарду, чтобы сделать её уютной в любое время года? Многие люди, приступающие к работе самостоятельно, без привлечения специалистов, сталкиваются с трудностями, причём в процессе работы рождается масса вопросов: «Как качественно провести теплоизоляцию кровли?», «Какие материалы использовать для перекрытий?», «Какая толщина изоляционного слоя оптимальна?» и так далее.

Мы собрали самые часто задаваемые вопросы и решили дать ответы, пройдя с первого до последнего шага работы. Начнём с главного:

В чём важность утепления мансарды?

Крыша мансарды – это «шапка дома», защищающая его от атмосферных осадков, а мансардную комнату от охлаждения и перегревания. Установлено, что теплопотери через чердачные перекрытия и крыши могут составлять от 16 до 20% от общего объёма. Это связано с тем, что тёплый воздух, который легче холодного, поднимается вверх и температура под крышей становится примерно на 2 градуса выше, чем в мансардной комнате. К тому же тёплый воздух обычно более влажный, чем холодный, что имеет бОльшую вероятность образования конденсата.

Ещё один плюс в пользу основательной теплоизоляции кровли – предотвращение появления сосулек. Зимой при восхождении тепла от крыши, которая недостаточно изолирована, снег начинает интенсивно таять, а вода, стекая вниз, при отрицательной температуре превращается в сосульки.

В летний период теплоизоляция также незаменима: в жаркое время внешняя поверхность крыши может накаляться до 70-80°C, а температура в помещении подниматься до 40-50°C. Правильная теплоизоляция позволяет поддерживать внутри мансарды комфортную температуру как в зимний, так и в летний период. Поэтому теплозащита кровли – один из самых важных этапов общей теплоизоляции мансарды. И тут возникает второй вопрос:

Как правильно утеплить крышу?

Надёжная крыша должна быть сделана из долговечного материала, пожароустойчивого и экологичного. Это относится в равной степени как к кровле, так и к её теплоизоляции. Утепление наклонных поверхностей мансарды требует ещё и облегчённого материала с низкой теплопроводностью, ровно заполняющего пространство между стропилами, не оставляя щелей и мест для сквозняков.

Один из популярных материалов – плиты ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК от ROCKWOOL, которые благодаря особой технологии имеют пружинящий край, обеспечивающий плотное примыкание со всех сторон. В соответствии с существующими нормами и учитывая рекомендации экспертов, для кровли эффективной принято считать толщину изоляции от 150 мм. В зависимости от географического расположения она варьируется. Так, жителям Центрального региона необходимо утеплять кровлю слоем толщиной не менее 200 мм; в Сибири и на Урале рекомендуется выбрать слой в 250 мм; а на юге России будет достаточно 150 мм – в основном для сокращения расходов на кондиционирование.

Процесс утепления крыши происходит в несколько этапов: под кровельным покрытием прокладываем ветровлагозащитную мембрану, затем монтируем слой теплоизоляционного материала, а поверх него – вплотную укладываем пароизоляционную плёнку.

Один из популярных вопросов: в чём разница между мембраной и пароизоляционной плёнкой? Оба материала предназначены для защиты строительных конструкций от влаги и водяного пара. Они создают препятствие образованию конденсата в теплоизоляционном слое.

Мембрану мы используем для защиты утеплителя от ветра и влаги, попадающих в здание снаружи, а также для вывода водяного пара из конструкции. Отличительная особенность установки мембраны – гладкой стороной к «улице».

Пароизоляционная плёнка не допускает проникновения водяных паров в конструкцию из помещения. Для этого двухслойное полотно закрепляется гладкой поверхностью вплотную к утеплителю с внутренней стороны дома. Мембраны и плёнки крепятся при помощи строительного степлера.

Следующий компонент утепления – обрешётка, создающая зазор 10-20 мм. После её установки можно переходить к декоративному покрытию подкровельной части – обшивке – с использованием гипсокартонного листа, фанеры или ДВП.

Здесь может возникнуть ещё один важный вопрос: как рассчитать количество упаковок теплоизоляционного материала? Для расчёта существует формула: площадь утепляемой поверхности (в кв. м) умножают на толщину предполагаемой теплоизоляции (в мм), поделённую на 1000, а затем полученное число делят на объём одной упаковки (в куб. м).

Можно поступить проще: взять площадь кровли, разделить её на количество квадратных метров в одной упаковке утеплителя, а затем полученное число умножить на нужное количество слоёв. К этому числу прибавляем 10% и получаем необходимое число упаковок теплоизоляции.

Самый простой вариант – воспользоваться расчётным калькулятором на сайте ROCKWOOL.

Рекомендации по монтажу, или Как избавиться от мостиков холода

К мостикам холода, или температурным мостам, относят всевозможные стыки между частями конструкции, снижающие эффективность теплозащиты помещения в целом.

Есть несколько эффективных способов нейтрализовать влияние мостиков холода:

• максимально точное измерение величины просветов между стропилами;
• обязательный припуск 2 см при разрезании теплоизоляционных кусков;
• укладка теплоизоляционного материала строго снизу вверх во избежание неплотного прилегания плит между собой;
• использование оптимального количества слоёв – например, если требуется толщина 200 мм, то удобнее взять 2 слоя по 100 мм, чем 4 слоя по 50 мм; к тому же недавно вышла новинка – ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК толщиной 150 мм, позволяющая сократить трудозатраты на утепление;
• заполнение утеплителем всех, включая труднодоступные, мест каркаса мансарды;
• особое внимание – отсутствию дефектов при установке пароизоляции: не допускать её повреждений крепежом, плотно склеивать стыки полотен скотчем;
• использование специального герметичного материала для заделки стыков между крайним стропилом и стеной.

Нужно ли утеплять междуэтажное покрытие?

При утеплении междуэтажного покрытия особое внимание следует уделить лагам. Их нужно установить таким образом, чтобы свободное пространство для слоя теплоизоляции позволяло ему плотно встать в каркас и примыкать без щелей. Для утеплителя ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК с шириной 600 мм оптимальный размер свободного пространства составит 580-590 мм.

Сначала аккуратно заполняем утеплителем пространство между лагами, затем с внутренней стороны вплотную покрываем его пароизоляционной плёнкой. Если высота лаги сравнялась с теплоизоляционным слоем, то создаём искусственный воздушный зазор при помощи обрешётки. После чего можно класть финишное покрытие.

Однако следует помнить о том, что не во всех случаях применима пароизоляция. От неё можно смело отказаться, если на месте междуэтажного перекрытия не зафиксированы сильные перепады температур или мы имеем дело с отапливаемой зимней мансардой. В таких случаях финишное покрытие можно класть прямо после слоя утеплителя.

Иногда, наоборот, без пароизоляционной плёнки никак не обойтись. Например, в летней мансарде, которую не планируется подключать к системе отопления, а также при использовании линолеума (или другого паронепроницаемого материала) в качестве напольного покрытия.

Этому есть объяснения. Отсутствие пароизоляции междуэтажного перекрытия при наличии неотапливаемой мансарды приведёт к тому, что тёплый влажный воздух с первого этажа будет беспрепятственно уходить в толщу перекрытия, тем самым образуя в ней конденсат. Таким образом мы можем получить скопление влаги в конструкции, что снизит уровень теплозащиты и долговечности.

При наличии отопления в мансарде пароизоляция уже не будет играть столь заметной роли: влага, скапливающаяся на паробарьере, периодически сможет высыхать.

Наличие же линолеума при неутеплённой мансарде усугубит проблему в разы: поднявшаяся влага будет копиться под ним, стимулируя появление плесени.

Категорически не следует применять пароизоляцию при деревянном напольном покрытии мансарды, так как тёплый воздух запросто проникнет сквозь покрытие вверх и выделит конденсат на подкровельном покрытии.

И напоследок:

Важно помнить: проведение теплоизоляции мансарды направлено не только на сохранение тепла в помещении в зимний период, но и на обеспечение прохлады в летний. Иными словами – это процесс эффективного изолирования мансардной комнаты от внешних факторов, которые могут нарушить благоприятный режим температуры и влажности для человека. Позаботьтесь об этом как можно раньше, в идеале – в период постройки дома.

Марина Замятина. Компания ROCKWOOL Russia

Требования к материалам для утепления

Материалы, используемые для утепления мансарды, должны обладать:

Таблица сравнительных характеристик утеплителей.

1. Противопожарной безопасностью. Они не должны поддерживать горения.
2. Выполнять функции звукозащиты, не допускающие проникновения шумов извне.
3. Функцией паропроницаемости для обеспечения необходимого микроклимата в помещении мансарды.
4. Соответствием экологическим, санитарным и строительным нормам.
5. Прочностью и долговечностью.
6. Стойкостью к деформации.

По рекомендациям многих специалистов слой утеплителя должен составлять 25-30 см. Лучше устраивать двойной или тройной слой. Такой способ утепления предотвращает появление мостиков холода. При утеплении мансарды нельзя забывать о том, что фронтон – это тоже стена чердачного помещения. Деревянный фронтон требует более толстого слоя утеплителя, чем кирпичные стены.

Как работает мансардная кровля

Невозможно объяснить принцип работы мансардной кровли, не сравнив ее с обычной холодной крышей.

На картинке снизу обе схемы:

Крыши с неотапливаемым и эксплуатируемым чердаком

В первом случае утепляется не сама крыша, а перекрытие над жилым этажом (об утепление перекрытий частного дома читайте по ссылке). Крыша структурируется в холодном варианте, когда по стропилам под покрытие монтируют только гидроизоляцию и обрешётку.

Если пространство чердака эксплуатируется, подобную схему использовать невозможно, так как утеплитель не в перекрытии (в нём он есть, но как звукоизоляционная прослойка), а в самой кровле. Воздушной подушки здесь нет — с одной стороны улица, с другой – тёплое помещение.

Структура кровельного пирога

К ним относятся все разновидности пенопластов, независимо от их плотности, минеральные ваты, вермикулитовые плиты, пеностекло низкой плотности. Однако из-за более низкой стоимости и удобства монтажа в кровельных пирогах обычно используют только два первых варианта.

От чего зависит толщина теплоизоляции

Толщина утепления крыши дома, в соответствии с требованиями СП 50.13330.2012, определяется расчётом, который присутствует в любом проекте.

Обязательно учитывают регион строительства, для каждого из которых определено нормативное теплосопротивление ограждающих конструкций.

Даже для Подмосковья при утеплении минеральной ватой необходимо сделать слой утеплителя минимум 25 см. Если увеличивать толщину теплоизолятора, то возникают определённые сложности.

Они связаны с использованием для монтажа каркасных конструкций со стандартным сечением бруса 50*200 мм в нормальном варианте, и 50*150 мм в облегчённом.

У бруса сечение прямоугольное и его устанавливают на ребро, а так как утеплитель закладывается между стропилами, именно от их высоты и зависит толщина утепления крыши.

То есть, если требуется по расчёту заложить в конструкцию слой теплоизоляционного материала 250 мм, не получится это сделать, если сечение стропил будет всего 150 или 200 мм.

1. Лучше изначально взять для стропильной системы брус максимально большого сечения. Люди стараются взять размер поменьше, но такая экономия оборачивается новыми расходами.
2. В кровельном пироге приходится наращивать дополнительные слои снаружи либо внутри или даже с обеих сторон. Снаружи это делают через контробрешётку из брусков 50*40 мм, изнутри можно использовать и металлопрофиль.
3. Когда надо увеличить толщину теплоизолятора, решить вопрос без дополнительных слоёв не всегда получается. Можно лишь использовать материалы с более высоким сопротивлением теплопередаче.

Вариант с дополнительным утеплением изнутри и снаружи

Как обеспечить вентилируемое пространство

Можно подобрать утеплитель, толщина которого (обычно она кратна 50 мм) соответствует высоте сечения бруса. Их поверхности окажутся заподлицо друг с другом. Изнутри это не создаёт проблем, а вот снаружи такого не должно быть.

Без него деревянные элементы, да и сама минвата (если использован этот материал) будут увлажняться и гнить. Паробарьер несколько сдерживает процесс, но он не может полностью оградить конструкцию от конденсата. Тем более что он образуется не только от пара, поступающего из помещения, но и от разницы температур на внешней и внутренней поверхностях кровли (летом роса, зимой иней).

Этот зазор (2-3 см) проще обеспечить за счёт размера бруса, как на фото снизу.

Вентзазор за счёт высоты бруса

Делать это придётся, даже если закладывать дополнительный слой утеплителя не надо.

Вентзазор за счёт контррейки

Для эффективности ограждающих конструкций всегда лучше, когда толщина утеплительного слоя набирается из 2-3 более тонких слоёв, смонтированных с разбежкой стыков. Так не образуются мостики холода.