Способы утепления кровель

Любая ограждающая конструкция испытывает воздействие значительных температурных перепадов. Не является исключением и кровля. Температура потолка близка к температуре помещения, а температура кровли снаружи находится в широком диапазоне от -50°С до +100 °С в зависимости от времени года и погоды. Очевидно, что задача перед кровельной конструкцией стоит достаточно сложная с точки зрения теплотехники. Однако она решаема за счет качественной термоизоляции.

От того, насколько правильно утеплена крыша, во многом будет зависеть тепловой комфорт и микроклимат помещения. Не малое значение в схеме теплоизоляции имеет кровельный материал. Различные виды утеплителя показывают неодинаковые результаты в сочетании с разным кровельным материалом. Поскольку качество утепления зависит от величины термического сопротивления кровельного пирога, утеплитель и кровельный материал должны быть подобраны наиболее удачным образом.

Бичом всех теплоизоляционных конструкций является влага, которая, проникая в теплоизоляцию, уменьшает ее эффективность. В подкровельное пространство, где размещен утеплительный слой, влага может попадать путем диффузии паров из нижних помещений, а также в результате плохой гидроизоляции самого кровельного настила. Поэтому качественное и долговечное утепление невозможно без гидро-пароизоляционных мембран.

К теплоизоляционным материалам, используемым для утепления кровли, предъявляются более широкие требования. Он доложен обладать устойчивостью к биологическому разложению, быть пожаробезопасным, не выделять в процессе эксплуатации токсичных веществ, не быть тяжелым, не бояться влаги, а в некоторых случаях, например, на эксплуатируемых кровлях, еще и не бояться механических нагрузок. Утеплитель для обычных (неэксплуатируемых) кровель должен быть механически прочным на сжатие и не расслаиваться. Значительные снеговые, ветровые нагрузки, а также вес людей не должны нарушать его структуру.

Перечисленными качествами обладают такие утеплители, как минералватные плиты, пенополистирол, вспененное стекло, стекловолоконные плиты, пенобетон, экструдированный пенополистирол (для плоских кровель под нагрузкой), а также эковата и пенополиуретан.

До недавнего времени для утепления скатных и плоских кровель часто использовали пенополистирольные плиты, несмотря на их низкую паропроницаемость и небезопасность в пожарном отношении. Однако с распространением минеральной ваты от пенополистирола постепенно стали отказываться, и сегодня большинство новых домов утепляется сверху именно минватой.

Очень хороший материал для утепления плоских кровель – пеностекло, однако он имеет один существенный недостаток – высокая стоимость. В основном пеностекло применяют те, кто строит «для себя» и имеет возможность позволить себе такое, сравнительно немалое, хотя и оправданное капиталовложение.

Минералватные плиты изготавливаются из базальтового волокна, которое получают при специальной обработке базальтовых горных пород. Данный материал обладает практически всеми полезными свойствами качественного утеплителя. Кроме того, в отличие от вспененных материалов, минеральная вата (или каменная вата, как ее еще называют) обладает высокими звукоизоляционными свойствами, что для кровли немаловажно. Материал имеет гидрофобную пропитку, благодаря которой коэффициент водопоглощения снижен до 1,5%.

Важным преимуществом минеральной ваты над пенополистиролом является ее пожаробезопасность. Она относится к классу негорючих материалов и не воспламеняется даже при температуре 1000°С. Однако связующий элемент выгорает уже при 250°С, но сами волокна остаются неповрежденными и продолжают обеспечивать защиту от огня несущих элементов верхнего перекрытия.

Из минеральной ваты производят различные типы утеплителя, которые могут быть использованы на любых видах кровель. Так, для плоских кровель используют минералватные плиты высокой плотности. Для ненагруженных конструкций, наоборот, предназначены материалы низкой плотности, кашированные стеклохолстом или фольгой. Для утепления чердаков, перекрытий мансард, а также скатных кровель используют минералватные плиты толщиной 5-15 см.

Скаты крыши не утепляют, если под кровлей располагается нежилой чердак. В этом случае теплоизолируется только перекрытие. Если же под кровлей находится жилое помещение, то скаты должны быть утеплены.

Технология утепления скатов несложная. Теплоизолятор размещается между слоями пароизоляции; между ним и кровельным покрытием должен присутствовать вентиляционный зазор:

•  5 см для кровельных материалов с плоской внутренней поверхностью (листовой металл, деревянный настил под гонт); 
•  2,5 см для волнистых кровель (профнастил, шифер) и черепицы. 

Вентиляция подкровельного пространства необходима для вывода влаги, диффундирующей сквозь теплоизоляцию из теплых нижних помещений. Если такого зазора не будет, кровля и поддерживающая ее конструкция будут «потеть», что приведет к быстрому разрушению несущих элементов. Существуют теплоизоляторы, которые изначально имеют пароизоляцию в виде фольгированного покрытия.

Скатные кровли обязательно должны иметь вентиляционные отверстия, обеспечивающие хорошую вентиляцию подкровельного пространства. Эти отверстия располагаются внизу и вверху крыши, и через них с восходящими потоками удаляется пар и влага, попавшая под кровлю во время дождя.

Плиты утеплителя укладываются между стропильными ногами, поэтому их шаг должен соответствовать ширине теплоизолятора. Если размер несоблюден, то из брусков делают направляющие, между которых и размещают плиты утеплителя. Минеральную вату следует укладывать очень плотно, чтобы в ее швах не образовывались пустóты.

С внутренней стороны утеплителя (той которая обращена к помещениям) обязательно следует расположить слой пароизоляции. Обычно это полиэтиленовая пленка, которая укладывается внахлест 10-15 см, который проклеивается скотчем. Утепленные скаты подбиваются снизу досками, фанерой, волокнистыми плитами, гипсокартоном или вагонкой.

Для утепления кровель уже эксплуатируемых домов чаще всего применяют термоизоляцию с внутренней стороны. Главный недостаток этого способа утепления – возникновение конденсата на холодных ограждающих конструкциях, а также увлажнение самого теплоизолятора. Чтобы минимизировать вероятность этого явления необходимо надежно пароизолировать утеплитель снизу.

Плоские кровли могут быть утеплены как с внешней, так и с внутренней стороны. В виду более простого исполнения, чаще всего используется наружный вариант утепления. Конструкция плоских кровель позволяет выполнять однослойное или двухслойное утепление – в зависимости от теплотехнического расчета. Плиты теплоизолятора укладывают с разбежкой швов. Второй слой утеплителя (при двухслойном утеплении) укладывают в разбежку также и со швами нижнего слоя.

Альтернативные способы утепления кровли

Плоски кровли и перекрытия нежилых чердаков могут быть утеплены не только плитами утеплителя, но и заполняющими материалами – пенополиуретаном или целлюлозной ватой (эковатой).

Пенополиуретан наносится напылением с внешней стороны плоской кровли в жидком виде. После полимеризации он превращается в плотную застывшую пену с превосходными термоизолирующими качествами. Данная методика имеет ряд преимуществ:

•  термоизоляционный слой абсолютно бесшовный и плотно прилегает к различным технологическим выводам: трубы вентиляции, дымоходы и т.д; 
•  обеспечивает дополнительную герметизацию крыши; 
•  не нуждается в пароизоляции, поскольку полиуретан не пропускает водяные пары; 
•  пожаробезопасен. 

Пенополиуретаном можно утеплять уже существующие кровли, причем не только плоские, но и скатные. Используют его и для ремонта утеплительного слоя. Материал необходимо защищать от УФ-излучения, для продления срока эксплуатации. Для этого существуют специальные краски. Утеплительный слой должен быть также защищен гидроизоляцией – полимерными мастиками или полимочевиной. Данная методика обеспечивает надежное утепление минимум на 20 лет.

Эковата производится из обработанной целлюлозы и является эффективным термоизолятором. Ею утепляют стены домов, а также используют для утепления перекрытия в т.ч. и неотапливаемых чердаков. Преимущества эковаты в том, что она, как и пенополиуретан заполняет собой все щели, устраняя тем самым мостики холода. Это 100% натуральный материал, по сути представляющий собой измельченную бумагу. Ее наносят путем продува на чердак через гибкие пневмопроводы. Задуть эковату во все щели без специального оборудования не представляется возможным. Утепление по данной методике осуществляется квалифицированной бригадой на специальном оборудовании.

Среди недостатков утепления кровли эковатой выделяется относительно высокое водопоглощение материала (ок. 20%). Кроме того, она не может быть компактно упакованной и занимает много места при перевозке. Ну и, наконец, бумага есть бумага, и сколько бы производители эковаты не говорили о ее антипиренной обработке, пожаробезопасность данного материала оставляет желать лучшего. Хотя для деревянных строений она является одним из лучших теплоизоляторов, поскольку поддерживает их высокую экологичность.