Правила утепления мансардой крыши частного дома своими руками

Мансарду в доме можно и нужно использовать для постоянного проживания.

Для этого ее потребуется утеплить, иначе долго находится там зимой и жарким летом будет просто невозможно.

Технология утепления мансарды аналогична кровле, только требования по материалам теплозащитного пирога более жесткие, что объясняется конструктивными особенностями, поскольку стены ее, образуют единое целое с крышей.

Правильный кровельный пирог

Кровельный пирог это теплозащитная конструкция, выполняемая из последовательно расположенных слоев стройматериалов, обладающих защитными характеристиками. 

Категория «правильный» означает эффективный, с точки зрения уровня теплозащиты внутренних комнат от скачков температур и повышенной влаги, возникающей при «точке росы».

Строение «пирога» и размеры утеплителя зависят от многих факторов, главные из которых:

• климатический район проживания;
• геометрические характеристики мансарды;
• параметры установленной системы утепления кровли.

Как правило, типовой кровельный пирог состоит из следующих обязательных слоев:

1. Паробарьерная изоляционная пленка, для того чтобы водяные пары не смогли проникнуть в утеплитель из внутренних комнат.
2. Теплоизоляция слой утеплителя, который не пропускает нагретый воздух помещения к остывшему кровельному покрытию и обеспечивает сопротивление теплопотерям.
3. Вентиляция, для отвода влажных паров, чтобы они не скапливались на элементах кровли и утеплителя.
4. Гидроизоляционный слой, для того чтобы препятствовать переходу влажности с кровли на теплозащитный материал, например, при течи крыши.

Важно! Правильный пирог должен быть рассчитан специалистами. Обычно такой расчет выполняется в ходе проектирования дома. Если решение об утеплении мансарды принимается, уже после ввода его в эксплуатацию, то расчет теплового пирога можно заказать специалистам дополнительно либо выполнить его самостоятельно, если исполнитель обладает инженерными навыками.

Это явление возникает в том случае, когда неправильно был выполнен расчет защитного «пирога» или некачественно проведены монтажные работы, в результате чего в кровельной системе не удалось отсечь поступление влаги, которая может проникать как изнутри, так и снаружи.

Внутренние пары начинают движение к прохладному источнику, в данном случае к наружному воздуху.

При этом каждый слой изоляции по ходу движения будет накапливать в себе влагу, что особенно опасно для гигроскопических утеплителей, таких как базальт и минераловата.

Влага станет уничтожать все на своем пути и утеплитель, и деревянные конструкции кровли. Кроме того, помещения с повышенной влагой нельзя использоваться в качестве жилых, если процент влажности в них будет превышать 70%.

Образование «точки росы» — это чисто физическое явление, когда при определенной температуре и проценте влажности, водяной пар, переходит из газообразного во влажное состояние, конденсируется на поверхности. В воздухе появляется туман, а на стенах образуется конденсат. Так при Т= + 20 С внутри помещения, с влажностью 80% — «точка росы» возникает на поверхности, которая имеет Т= +16,5 С и ниже.

Поэтому задачей расчета защитного «пирога» является принудительное ее смещение в воздушное пространство между кровлей и утеплителем. Кроме того для снижения уровня водяного пара, который будет перемещаться к кровельной стене со стороны комнаты, перед утеплителем устанавливают пароизоляционную пленку. Внутренние пары встретят на своем пути препятствие и в большинстве останутся в комнате.

Выбор типа утеплителя зависит от таких показателей как уклон и конфигурация скатов, климатические характеристики и условия эксплуатации мансардного помещения: постоянный или сезонный.

Для теплозащиты мансарды применяются разнообразные утеплители. Выбирая их нужно обратить внимание на следующие характеристики:

• теплопроводимость от 0.025 для пенополиуретана до 0.047 Вт/м*гр для минваты;
• звукоизоляция, по воздушному шуму не ниже 55 дБ;
• устойчивость к резким скачкам температур от -100/+150 С для пенополиуретана до -60/+180 С для минваты;
• низкая паропроницаемость от 0.04 для пенополиуретана до 0.53 мг/м*ч*Па для минваты;
• негорючесть, от горючего пенополиуретана с классом Г3/Г4 для до негорючей минваты с классом НГ;
• стоимость материала и монтажных работ;
• длительный период эксплуатации.

По большинству показателей: теплозащита, шумозащита, огнестойкость и экологическая безопасность, наиболее приемлемым утеплителем для внутренних работ в жилых комнатах считаются плиты из базальтовой и минеральной ваты.

Схемы изоляции изнутри

Существую две технологии утепления кровли: внешняя или внутренняя. Первая предпочтительнее, ее выполняют в ходе строительства, поэтому ее себестоимость минимальна.

Вторая более затратная и менее эффективная, поскольку сложно добиться перемещения «точки росы» в воздушное пространство между утеплителем и кровельной системой, а также установить эффективную вентиляцию, для отвода конденсата. В этом случае установка теплоизоляционного «пирога» должна выполняться с организацией замкнутого теплоконтура.

Различают две схемы внутренней теплоизоляции:

1. Полная теплозащита мансарды с жилыми и слепыми зонами.
2. Частичное утепление, только жилого объема мансарды.

Важно! Второй вариант более экономичный в стоимостном выражении, но менее эффективный в отношении тепловой защиты.

Расчет толщины

Минимальная толщина утеплителя для мансарды зависит, прежде всего, от конструкции кровли, от того насколько она может сопротивляться передаче тепла от нагретого к холодному источнику. Также на этот показатель влияют климатические характеристики района застройки и теплозащитные свойства утеплителя. 

Для того чтобы учесть все эти параметры вместе, применяют такую формулу расчета толщины теплоизолятора.

В некоторых случаях, для прикидочных расчетов можно использовать более упрощенный вариант формулы толщины теплового слоя:

σ ут. = (R 0,16)х λ jут, в которой:

• σ ут. толщина теплоизолятора, м;
• R теплостойкость конструкции для определенного климатического района, м2*С/Вт;
• λ ут теплопроводность утеплителя, Вт/(м*С).

Пример расчета минимальной толщины минваты для мансарды жилого дома, расположенного в Подмосковье: 

R= 4,67 м2*С/Вт.

λ ут= 0,034 Вт/ (м · С).

σ ут. = (4,67 0,16)х0,047 = 0,211 м.

Мансарды с круглогодичным проживанием это когда жильцы постоянно находятся в доме в течение всего календарного года. Они отличается от сезонных помещений наличием систем отопления.

Неправильно считают некоторые пользователи, что главное отличие между этими двумя терминами наличие или отсутствия слоя теплоизоляции в скатах кровли. Ведь даже при сезонном использовании мансарды, кровля должна быть основательно утеплена.

Существенное отличие в этих вариантах имеется только в расположении слоя теплоизоляции:

• При строительстве сезонных летних помещений теплоизолятор устанавливают сверху чердачного перекрытия, а кровельная система остается неутепленной.
• При организации жилой мансарды, утеплитель устанавливают в скатах кровли, а чердачное перекрытие строят по технологии межэтажного, размещенного между двумя отапливаемыми этажами.

Важно! Толщина утеплителя в обоих вариантов одинаковая и определяется климатическими характеристиками местности.

Как правильно утеплить кровлю?

После того как будут выполнены все расчеты, выбрана марка утеплителя, ветрозащиты и пароизоляции, а также приобретен весь необходимый материал, можно непосредственно приступать к утеплению.

Особенности укладки будут зависеть от того как устроены стены помещения: в виде фронтонов, скатов либо примыкающие к скатам. От этого будет зависеть направление и интенсивность воздухообмена в подкровельных помещениях. Поэтому утепление выполняют от внутреннего слоя к наружному.

Наиболее распространенный вариант обустройства защитного «пирога» для мансарды:

• кровельный материал;
• обрешетка;
• гидроизоляционный слой;
• стропильная система;
• воздушный зазор;
• теплоизолятор;
• пароизоляция;
• обрешетка;
• отделочный слой.

Важно! Перед началом работ по теплозащите все деревянные элементы кровельной системы должны быть обработаны специальными антисептическими растворами и антипиреном. 

Это обязательный элемент в конструкции пирога, который прописан технологическими нормами. Зазоры устанавливаются на кровельной системе, чтобы отводить влагу из конструкции, тем самым не допуская намокание утеплителя.

По технологии вентиляционные зазоры в кровле устанавливаются в нескольких местах: 

• в карнизе для приточной вентиляции наружного воздуха;
• между теплозащитным и кровельным стройматериалом;
• в высшей точке кровли через дефлекторы.

Таким образом, можно обеспечить эффективную вентиляцию под кровлей, используя принцип природной тяги. Паровые и воздушные потоки будут подниматься к дефлекторам и отводиться наружу. Нормативами установлено, что суммарная площадь вентканалов должна быть не менее 0,2% от всей площади мансарды. 

Вентиляция между утеплителем и кровельным материалом обеспечивается благодаря расположению обрешетки, в связи, с чем минвата должна быть расположена над гидроизоляцией с просветом до 10 мм.

Важно! Создание эффективной естественной вентиляции в кровельном помещении требует обеспечение герметичного разделения вентиляционных каналов, в таком случае естественная вентиляция помещений будет протекать равномерно, а «мертвые» зоны образовываться не будут. 

Гидроизоляция укладывается сразу после кровельного материала, ее задача не допустить попадание влаги от кровли на теплоизоляционный материал. Как правило, эту функцию совмещают с ветрозащитой, для этого потребуется устанавливать супердиффузионные ветро-влагозащитные мембраны. 

Укладка их выполняется горизонтальными лентами с нахлестом не менее 100 мм, с верхнего на нижний ряд по наружной стороне. Склеиваются нахлесты специальным скотчем, желательно чтобы и мембрана, и скотч были одного производителя, чтобы не было «конфликта» между материалами. При таком способе укладки, даже если вода с кровли проникнет внутрь, она стечет по мембране вниз и через нижний вентканал выведется наружу. 

Технология укладки теплоизолятора зависит от плотности материалов, жесткие утеплители типа ЭППС укладывают поверх стропил, а мягкие, как минвата между стропил. 

Для этого минплиты нарезают по нужным размерам с запасом 20-30 мм по ширине существующих просветов у стропил и обрешетки. Они должны вставляться с легким нажатием и будут держаться за счет распора. Все швы тщательно уплотняют. При установке 2-х слоев минваты, второй устанавливают с обязательным смещением шовных соединений. 

Важно! При укладке нужно контролировать качество и не допускать образования смятия плит теплоизолятора. Также необходимо следить за полнотой прилегания материала в технологических местах и переходах, например, при установке мансардных окон. 

О том, какой утеплитель лучше использовать для мансардной крыши, читайте здесь.

Эта защитная мембрана устанавливается на теплоизолятор, таким образом, чтобы не допустить попадание паров из помещения в защитный материал. Технология укладки аналогична гидрозащитной пленке, обязательно выдерживаются нахлест 100 мм.

В тех случая, когда по условиям теплотехнического расчета «пирога» утеплителя необходимо повысить показатель теплового сопротивления кровли, устанавливают фольгированную мембрану, которая будет дополнительно отражать теплоэнергию в обратном направлении в отапливаемое помещение. Это позволит существенно уменьшить расходы на отопление. 

Важно! Фиксацию такой пароизоляции выполняют степлером, а в местах или других технологических проемах, выполняют дополнительное усиление специализированной теплоотражающей лентой.

Этот этап завершающий, под облицовку набивают обрешетку из брусков 25 мм, оставляя вентзазор над пароизоляционным слоем. Бруски обрешетки устанавливают таким образом, чтобы с одной стороны зафиксировать мембрану, придавливая ее к теплоизоляции, а с другой стороны, она будет основой для установки отделочного материала.

Отделка может быть применена абсолютно любая, от простейшей вагонки, до установки гипсокартона, с последующей окраской.

Распространенные ошибки и методы их исправления

Несмотря на то, что технология утепления мансарды не считается сложной, все же довольно часто случается так, что после проведения такой объемной и финансово затратной работы, стены начинают течь, из-за образования «точки росы», в помещения летом становиться жарко, а зимой холодно.

На стенах развивается грибок, а влажность свыше 70 % не позволяет проживать в нем.

Это происходит в результате ошибок, допущенных исполнителями. Зачастую они допускаются еще на стадии расчетов, если неправильно подобна утеплитель и выбран защитный «пирог», то «точка росы» может оказаться в толще теплоизоляционного материала или вообще на внутренней стене помещения. 

Кроме того к этим последствиям приводит отсутствие или слабая, неэффективная воздушная циркуляция в мансардном пространстве и по притоку, и по оттоку воздушных масс из-за недостаточного сечения вентзазоров или отсутствии дефлекторов в верхней точке кровли.

Ошибки, которые встречаются при утеплении мансардного помещения:

1. Малая толщина теплоизолятора.
2. Некачественный стройматериал.
3. Неплотная изоляция пленочных стыков.
4. Неправильно установлена пароизоляционная мембрана. При фольгированном материале, фольга должна быть направлена в сторону комнаты, при применении обычных пленочных мембран, гладкая сторона размещается на теплоизоляторе, шершавая с направлением в комнату.
5. При установке утеплитель был смят или между плитами имеются щели.
6. Не выполнена подшивка карнизных свесов, поэтому влага свободно проникает в толщу теплоизолятора.
7. Отсутствуют воздушные каналы или их сечение недостаточно для отвода паров.

Видео по теме

Как правильно утеплять мансардный этаж, показано в видео:

Заключение

Утепление мансардного помещения ответственный и дорогостоящий этап. Для того чтобы усилия собственника дома не были потрачены зря, перед началом работ нужно выполнить расчеты по выбору защитного «пирога» и толщины утеплителя. Подходить к этой работе нужно комплексно, обеспечивая теплозащиту не только кровельным поверхностям, но и стенам и оконным проемам.

Важно правильно организовать естественную вентиляцию в таких помещениях и качественно уложить все слои защитного пирога в соответствии с расчетной схемой установки.