В основе любой мансарды, лежит каркасная конструкция, состоящая из стропил, конька, мауэрлата, обрешетки и.т.д. Материалом для перечисленных элементов может служить дерево или металлический профиль. Одним из ключевых элементов такой кровли, позволяющий превратить нежилой чердак в жилое помещение, является теплоизоляционный слой, который укладывается внутрь основного каркаса кровли – стропила. Что же из себя представляет этот теплоизоляционный слой, правила его монтажа и защиты мы и рассмотрим в данном разделе.
Выбор утеплителя
Как правило, для утепления скатной кровли используются:
- Утеплитель на основе базальтового волокна – в основе его лежит горная порода базальт (95%) и полимерные связующие (5%), прочно скрепляющие волокна базальтовой основы.
Преимущества базальтового утеплителя:
- натуральный состав;
- стойкость к различным температурным режимам без разрушения структуры волокон;
- химическая стойкость и биологическая инертность;
- большие объёмы воздуха, заключённые в закрытых порах базальтового утеплителя, способствуют теплосбережению и звукоизоляции в помещениях;
- низкая гигроскопичность (способность поглощать влагу из воздуха);
- восстанавливает форму после снятия механических нагрузок;
- хорошая паропроницаемость позволяет быстро выводить влагу из утеплителя, не допуская его отсыревания.
Основные производители базальтового утеплителя:
- Утеплитель на основе штапельного стекловолокна – основой служит волокно, получаемое из отходов стекольной промышленности, связанные между собой специальными веществами.
Преимущества стекловолокна:
- высокие теплоизолирующие и звукоизолирующие свойства при малом весе;
- хорошая сжимаемость уменьшает стоимость перевозки;
- невысокая цена;
- гибкость и упругость обуславливает легкость монтажа.
Недостатки стекловолокна по сравнению с базальтовым утеплителем:
- низкая химическая устойчивость (особенно к щелочи);
- повышенное водопоглощение;
- неустойчивость к экстремальным температурным режимам.
Основные производители стекловолокна:
Плотность утеплителя:
Одним из существенных параметров утеплителя является его плотность. Плотность утеплителя определяет лишь его механические свойства – способность выдерживать нагрузки (ветровые, собственного веса, конструкций и т.д.). Не секрет, что наименьшим коэффициентом теплопроводности обладает воздух, поэтому утеплитель невысокой плотности обладает более низкой теплопроводностью. Но наряду со снижением плотности утеплителя существенно снижаются другие его показатели, такие как: прочность, упругость, устойчивость к механическим воздействиям. Также легкие утеплители более подвержены усадке, и чем меньше плотность – тем больше он со временем сожмется. При утеплении скатной кровли теплоизоляционные плиты подвергаются лишь нагрузке собственного веса, поэтому для нормального функционирования теплой кровли достаточно выбрать легкие утеплители с плотностью 14-20 кг/м3 для стекловолоконных утеплителей и 25-50 кг/м3 для базальтовых. Естественно нужно понимать, что чем выше плотность, тем выше цена, причем разница в цене может достигать нескольких раз. Рекомендуемые марки утеплителя указаны ниже.
Утеплители на основе стекловолокна:
- Isover Каркас-М37-Твин, Каркас-П37, Скатная кровля;
- URSA П-15, PureOne 34, Скатная крыша;
- Knauf Скатная кровля Термо Рол 037, Термо Плита 037, Коттедж Термо Рол 037.
Утеплитель на основе базальтового волокна:
- RockWool ЛайтБаттс, ЛайтБаттс Скандик;
- Isoroc Изолайт, Изолайт Л;
- Термостек Лайт;
- Paroc Extra.
Несмотря на перечисленные достоинства и недостатки рассмотренных видов утеплителя, нельзя однозначно определить, какой из этих видов лучше, и поэтому при выборе утеплителя необходимо руководствоваться сугубо индивидуальными потребностями и условиями эксплуатации строительной конструкции.
Толщина утепления
Толщина теплоизоляционного слоя регламентируется в соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Согласно данным нормам сопротивление теплопередаче кровельных конструкций в центральном регионе России должно быть примерно 4,7 м2•°С/Вт. Данное значение соответствует толщине в 200 мм всех указанных нами раннее видов утеплителя, предназначенного для скатной кровли. Очень часто сомнительные строительные организации и малограмотные частные подрядчики советуют утеплять кровлю на 150 мм. При температурах не ниже 15° утепление в 150 мм вполне сносно справиться со своими функциями, хотя и потребует дополнительных мощностей системы отопления. Однако при понижении температуры можно смело приготовиться, что отделка мансардного этажа начнет «плакать» вследствие выпадения конденсата из-за сильного охлаждения теплого воздуха на ее поверхности. Например, для кровли площадью 250 м2 в среднем необходимо 40 – 45 м3 утеплителя (при толщине 200 мм), таким образом, утеплив кровлю на 150 мм, можно сэкономить 10 – 11 м3 утеплителя, что при средней стоимости утеплителя составит 15 – 17 тыс. рублей. Стоит ли рискнуть всей отделкой ради этой экономии, выбирать ВАМ!
Правила укладки утеплителя
Как уже говорилось ранее, укладка утеплителя производиться в межстропильное пространство. Поскольку утеплитель для скатной кровли, как правило, представляет из себя плиты толщиной 50 мм или 100 мм и имеют определенный габаритный размер (1000 х 600 мм, 1200 х 600 мм, 1000 х 500 мм и др), то для обеспечения максимального теплоизолирующего эффекта необходимо заранее определиться с расстоянием между стропилами. Рекомендуется, чтобы расстояние между стропилами было немногим меньше (на 10 – 15 мм) ширины плиты теплоизоляционного слоя. При соблюдении этого несложного правила утеплитель будет четко смонтирован в распор между стропилами, что обеспечит максимальное примыкание плиты утеплителя к стропильной ноге. Если же по каким-то причинам невозможно выполнить данные рекомендации, то все зазоры между утеплителем и стропилами необходимо тщательным образом заделать на всю толщину утепления. Для этого из плиты утеплителя вырезается элемент, немногим превышающий толщину зазора, и враспор устанавливается в щель.
Монтаж теплоизоляционных плит осуществляется снизу вверх, обеспечивая плотное соприкосновение плит друг с другом.
Как уже было сказано выше, толщина теплоизоляционной плиты, как правило, составляет 50 или 100 мм. Исходя из этого, для набора необходимой толщины утепления плиты будут монтироваться в 2 или 4 слоя. Во избежание образования «мостиков холода», швы плит необходимо устраивать подобно кирпичной кладке в разбежку. Не редко возникает ситуация, когда высота сечения стропильной ноги не позволяет вместить в кровельный пирог необходимое по толщине количество утеплителя (сечение 150 мм при толщине утепления в 200 мм). В данном случае перпендикулярно стропилам набиваются бруски необходимого сечения (в данном случае 50 мм) и недостающий слой утепления укладывается между ними, соблюдая все правила укладки в межстропильное пространство.
Монтаж теплоизоляционных плит можно осуществлять как со стороны улицы, так и изнутри мансардного помещения, однако последний способ (применяется, как правило, на уже готовых неутепленных кровлях или при погодных условиях, благоприятствующих сильному намоканию утеплителя) более трудоемок и требует очень высокой квалификации кровельщиков, выполняющих данный вид работ.
Расчет необходимого объема утеплителя
Методика расчета объема утеплителя предельно проста. Для начала необходимо вычислить общую площадь кровли. В грамотно сделанном проекте дома данный параметр обычно указывается, в противном случае необходимо произвести полный замер геометрических размеров кровли и произвести расчет вручную. Затем необходимо определить площадь неутепляемых участков кровли: фронтонные свесы, карнизные свесы, кровля над неутепляемыми чердаками (например: гараж или неутепляемая веранда). Путем нехитрых арифметических действий определить утепляемую площадь кровли. И на окончательном этапе, умножив утепляемую площадь кровли на толщину утепления, получить необходимый объем теплоизоляционного материала.
Защита утеплителя
Как известно, с повышением влажности строительных материалов повышается их теплопроводность. Теплоизоляционные материалы легко отсыревают и как следствие теряют свои теплозащитные свойства, а затем вообще разрушаются. Во избежание намокания утеплителя используются дополнительные защитные материалы - гидроизоляционные и пароизоляционные плёнки.
Гидроизоляционные пленки устанавливаются снаружи от слоя утеплителя непосредственно под кровельным покрытием и защищают теплоизоляцию от попадания влаги извне (конденсат на кровельном покрытии, возможные протечки кровельного покрытия). В зависимости от вида гидроизоляционной пленки допускается ее укладка непосредственно на поверхность утеплителя (паропроницаемая диффузионная мембрана) либо с вентзазором в 5-7 см (универсальная армированная пленка). Не вдаваясь в настоящем разделе в подробности свойств тех или иных гидроизоляционных пленок, нужно помнить одно – пар, попадающий в слои утеплителя ни в коем случае не должен скапливаться в нем и поэтому должен иметь возможность свободно испаряться.
Для максимально возможного предотвращения попадания воздушных паров из помещения в утеплитель, с внутренней стороны утеплителя устанавливают пароизоляционную пленку. К пароизоляционным плёнкам предъявляются повышенные требования по герметизации, поэтому все стыки этих пленок и их примыкания к строительным конструкциям в обязательном порядке проклеиваются специальными скотчами и клеями.