Чем утеплить мансардные крыши критерии выбора материала для утепления
Выбор качественных теплоизоляционных материалов для утепления мансардного помещения изнутри – процесс очень ответственный. От разновидности утеплителя и его основных характеристик будет зависеть толщина и многослойность кровельного пирога.
В связи с тем, что мансарда – помещение специфической конструкции, то и выбор утеплителя должен основываться на предъявляемых к нему требованиях:
Минимальный уровень теплопроводности. Желательно приобретать материалы показатели теплопроводности, которых не превышают 0,05 Вт на метр квадратный.
Низкая степень влагопроницаемости. В связи с тем, что под кровлей может образовываться конденсат, да и часто крыша попросту может протекать, то теплоизоляционный материал не должен впитывать влагу, которая пагубно сказывается на основных его параметрах
При невозможности придерживаться таких правил важно обустроить качественную гидроизоляцию. Материал для внутреннего утепления мансарды должен иметь минимальный вес
Этот параметр очень важен, так как кровельную конструкцию нельзя перегружать
Материал для внутреннего утепления мансарды должен иметь минимальный вес. Этот параметр очень важен, так как кровельную конструкцию нельзя перегружать
Параметры веса напрямую зависят от плотности материала. Для крыши хорошо подойдёт минеральная или базальтовая вата. Более тяжёлые варианты использовать не целесообразно.
Высокие показатели пожаробезопасности
Важно чтобы утеплитель не поддерживал процесс горения в случае появления открытого источника огня
Способность утеплителя сохранять первоначальную форму. Из-за того, что утеплитель укладывается на нестандартную поверхность под углом, рулонные мягкие материалы через определённое время могут сползать вниз, образуя в верхней части большие пустоты. Поэтому утеплитель для внутреннего утепления мансарды не должен утрачивать своей формы и размера.
Высокая морозоустойчивость. которая обусловлена резкими перепадами температур в подкровельном пространстве.
Длительный эксплуатационный ресурс .
Очень важно правильно рассчитать толщину утеплителя, которая должна основываться на особенностях региона строительства, толщины стен дома, наличия или отсутствия утепления, а также толщины кровельного пирога. Все эти параметры имеют высокую важность и только исходя из них, можно правильно выбрать толщину теплоизоляционного материала
Особенности расчетов
Термическое сопротивление кровли с однослойным утеплителем рассчитывается по сложной формуле, она учитывает технические характеристики утеплителей, требования по теплозащите зданий, климатическую зону расположения, нормативы по показателям микроклимата в помещениях, назначение помещений и иные факторы. Формулой пользуются профессиональные архитекторы во время создания проекта.
Утепление мансарды изнутри пенопластом
Обыкновенным застройщикам делать такие расчеты нет надобности, достаточно пользоваться практическими рекомендациями строителей:
- для южных регионов нашей страны толщина минеральной ваты или пенопласта должна быть в пределах 10 см;
- для умеренных климатических регионов толщина утеплителей не менее 15 см;
- для северных регионов толщина утеплителей не менее 20 см.
Во всех случаях имеется в виду, что в качестве утеплителя используется пенопласт или минеральная вата — эти материалы имеют минимальные показатели теплопроводности среди всех используемых в строительстве.
Схема утепления мансарды
Утепление стен мансарды
Укладка теплоизоляции по капитальным стенам изнутри дома не рекомендована, но и не запрещена. Если наружное утепление провести невозможно по объективным причинам, то внутреннюю теплоизоляцию надо закрыть со стороны помещения надежным и непрерывным слоем пароизоляции.
Второй вариант вертикальных «холодных» ограждающих поверхностей мансарды — каркасные стены по стойкам. Конструктивно они не отличаются от наружных стен каркасного дома, за исключением того, что им не нужна внешняя отделка, так как крыша защищает обшивку от воздействия осадков, ветра и солнечного ультрафиолета.
По определению СП 23-101-2004 — это однослойные стены, которые представляют собой тонколистовую обшивку на деревянном каркасе с утеплителем посредине. У таких стен точка росы находится внутри утеплителя, поэтому по внутренней поверхности теплоизоляционного слоя обязательна пароизоляция, а внешнее ограждение должно быть паропроницаемым и обеспечивать выветривание влаги.
Что собой представляет мансарда
И хотя многие считают, что мансарда – это разновидность чердака, по сути, это совершенно другое помещение, которое от первого отличается размерами. И основной из них высота. Она должна быть не меньше 2,5 м.
Во всем остальном это чердачное пространство, огражденное стропильной системой с уложенным на нее кровельным материалом. Если крыша двускатная, то с двух сторон мансарду ограждают фронтоны – вертикальные стены, подпирающие стропильную конструкцию. Именно в них делают окна и двери с выходом на прилегающий балкон. Но основные стены помещения – это кровля дома с определенным наклоном скатов.
Схема сборки крыши частного дома по слоям используемых материалов
Технология сборки стропильной системы и кровельного материала заключается в том, что между ними обязательно укладывается гидроизоляционный слой, ограждающий деревянные конструкции от неожиданных протечек со стороны кровельного покрытия. Это своеобразная подстраховка. На крышах в основном используется гидроизоляционный материал рулонного типа, который полосами от карниза до конька укладывается перехлестом в размере 20-30 см и креплением к стропильным ногам. Пленка укладывается с небольшим провисом на случай температурного натяжения или расширения, плюс ко всему края соседних полос обязательно скрепляются скотчем или самоклеящейся лентой.
Затем по стропила вдоль набиваются деревянные рейки, которые называются контробрешеткой, а уже на них монтируются поперечные рейки, носящие название обрешетка. На последние и укладывается кровельный материал с креплением.
Вид изнутри мансарды – это стропильные ноги, покрытые сверху гидроизоляционным слоем. Именно эту конструкцию и придется утеплять. Вопрос, как правильно утеплить мансарду изнутри своими руками, подчеркиваем – своими руками – требует в первую очередь определения утеплителя, а точнее, его выбора. Потому что не все современные теплоизоляционные материалы можно использовать самостоятельно. Но будем разбираться со всеми, и обязательно обозначим наилучший из них.
Что удобнее: рулоны или маты?
На самом деле, в каком виде продается тот или иной утеплитель, для многих обывателей играет большую роль. Кто-то предпочитает работать только с плитами как более удобными, а для большинства рациональными кажутся именно рулоны: раскатал и закрепил, что может быть проще?
С рулонным материалом действительно удобно работать. Раскатали нужной длины, отрезали, и отрезанный кусок скрутили. Принесли новый моток на нужной место, снова раскатали, расправили и закрепили. Еще рулонный утеплитель удобен тем, что при стандартном расстоянии между стропилами в 61 см рулон легко разрезать обычным ножом пополам, и его половинки идеально войдут в свои ниши – просто раскатайте их:
Менее удобной на практике для многих оказывается упаковка плит прямоугольного вида, после которой остается больше всего отходов. Зато ее легче транспортировать, и утеплитель в ней не сгибается, как в рулоне, что для многих материалов – вопрос критичный:
И напоследок: при покупке утеплителя обязательно обратите пристальное внимание на целостность упаковки, иначе потом проблем не оберетесь. Упаковка утеплителя должна быть полностью герметичной, немного сжатой, без единой царапины или порванной пленки
Только так к утеплителю до начала монтажа не попадет влага.
А теперь представьте, что происходит с утеплителем в некачественной упаковке: через дыры и прорези в материал проникает влага и водяные пары, утеплитель местами намокает и меняет свою геометрию и свойства. На месте вы распаковываете рулон или плиты и приступаете к монтажу, и тут оказывается, что вздутый и отяжелевший местами утеплитель никак не стыкуется, щели заметны даже невооруженным глазом. Кое-как намучавшись, закрываете все это добро вагонкой или гипсокартоном. В итоге невысохший утеплитель оказывается в замкнутом и темном пространстве – идеальное место для развития плесени. Последствия обычно совсем не радуют глаз, а об их наличии вы узнаете по неприятному запаху уже через несколько недель.
Характеристики ломаной крыши
Ломаная кровельная система является подвидом двускатной крыши, но с более сложной конфигурацией. Такое название кровля получила из-за своей формы, здесь присутствует наибольшее количество ломаных линий и фигур. Именно поэтому проектировать ее довольно непросто, а зачастую неподготовленному пользователю и вовсе невозможно справиться с данной задачей. Однако, получив определенные навыки и запас знаний, можно выполнить работу своими руками. Внешне кровельная система больше похожа на четырехскатную крышу, такой эффект достигается за счет наличия множества изломов, а также установки стропил в два яруса. При этом нижние стропила имеют более крутой угол установки (от 60 градусов) по сравнению с верхним рядом (менее 30 градусов). Также к особенностям можно отнести и ширину кровли, ведь в данном случае оптимальное значение параметра – 5-6 м. Благодаря такой конструкции, мансардная ломаная крыша позволяет увеличить подкровельное пространство и получить наиболее комфортную высоту потолков.
В целом стропильная система мансардной крыши набором элементов не отличается от привычной для многих пользователей двускатной кровли. Здесь также требуется рассчитать и установить следующие детали:
Стоит отметить, что устройство ломаной мансардной крыши не требует особо точного расчета снеговой нагрузки, так как такой тип кровли имеет основные скаты с углом наклона 60 и более градусов. То есть снежные массы на поверхности не будут задерживаться, а значит и оказать существенное давление не смогут. Это далеко не единственное преимущество кровли такого вида. Также среди достоинств можно отметить 3 положительных качества.
- Большое подкровельное пространство, в котором можно устроить жилую комнату либо помещение хозяйственного назначения. Также мансардный этаж позволяет заметно увеличить общую жилую площадь дома, но при этом не потребуется столько усилий и финансовых вложений, как в случае надстройки полноценного этажа.
- Ломаная мансардная крыша придает всему строению презентабельный вид, экстерьер выглядит роскошно и оригинально.
- Заметно снижаются теплопотери через кровлю. Что в итоге приводит к сокращению расходов на отопление.
Разумеется, говоря о достоинствах, стоит упомянуть и о возможных недостатках. В частности, владельцы мансардных этажей с данным типом крыши должны понимать, что несмотря на наличие большого подкровельного пространства, все же часть потолка и стен могут иметь скошенную форму, из-за чего продумывать дизайн интерьера придется особенно тщательно. Также необходимо прибрести специальные мансардные окна, стоимость которых немного выше стандартных оконных систем. Кроме того, планируя создать жилую комнату в мансарде, следует позаботиться о качественной тепло- и гидроизоляции. Если перечисленные трудности не являются проблемой, то можно сказать, что мансарда с ломаной крышей имеет больше достоинств, чем недостатков. Конечно, избежать большинства проблем можно лишь при условии правильного монтажа кровельной системы.
Экструдированный пенополистирол
Самые высокие теплоизоляционные свойства. Теплопроводность в сухом виде — 0.029 — 0.03 Вт/(м*°C). Практически отсутствует водопоглощение, поэтому в реальных условиях эксплуатации теплоизоляционные свойства не ухудшаются.
Паропроницаемость и группа горючести такие же, как у обычного пенополистирола. И это ограничивает его применение в качестве утеплителя скатной крыши.
Низкое водопоглощение и высокая прочность к механическим нагрузкам делают ЭППС одним из наиболее востребованных материалов для утепления плоской эксплуатируемой кровли на бетонном перекрытии.
Бренды: Пеноплэкс, Технониколь XPS Техноплекс, Ursa XPS.
Практический расчет утеплителя кровли
Как показывает практика, крайне редкие случаи, когда толщина данного утеплителя измеряется при использовании каких-то формул. Это обосновывается тем, что могут влиять многие ситуации, которые вносят серьезные коррективы в данные параметры. Отличным примером будет средняя полоса Российской Федерации, где нужно укладывать минвату оптимальной плотности при толщине около 20 сантиметров. Можно, конечно, использовать альтернативу в виде пенопласта. Его толщина в подобном случае равна 10 сантиметрам.
Подход данного типа не подразумевает собой какую-то особую точность, но он есть. Довольно много производителей выпускают данный теплоизоляционный материал с толщиной около 50 миллиметров. Абсолютно все значения, которые были получены, основаны на нормативной документации. Причем, в данном случае показатели практически всегда попадают в необходимые нормы. Путь расчетов предполагает работу материалов утепляющего формата в условиях приближенных к максимальной жесткости. Такое приспособление может выдерживать несколько дней в условиях максимально отрицательной температуры. Стоит отметить, что как показывает практика, условия для реальной эксплуатации всегда являются боле мягкими, чем предполагается. Все растраты на утепление будут в полной мере оправданы снижением растрат на отопление.
Бывают такие варианты, когда дом сооружается с нуля по проекту. В таком случае определить необходимую толщину данного теплоизоляционного материала крайне просто. Здесь достаточно рассчитать или принять на свой страх и риск ориентировочное значение. Далее, учитывая полученный результат, будет основываться конструкция кровли (сечение стропил, расстояние между ними, наличие продухов и дополнительной обрешетки).
Совсем другую последовательность действий подразумевает утепление уже готовых конструкций. В данном случае утеплитель нужно подбирать под стропильную систему кровли.
В процессе монтажа утеплительного материала важно, чтобы было пространство между стропилами, чтобы туда вставлялся утеплительный материал. Если вы соорудили дом с недостаточным расстоянием между стропилами, то могут возникнуть определенные негативные ситуации
Есть также вариант с применением дополнительных брусков 50мм х 50мм. Их нужно дорастить в доль стропил, а также по горизонтали с шагом в 60см по центрам. Таким методом вы сможете качественно утеплить вашу кровлю.
Самый простой расчёт количества утеплителя на крышу
Чтобы произвести расчет необходимого количества материала, важно помнить о правилах его монтажа. Грамотное утепление мансардной крыши изнутри подразумевает, что утеплитель укладывается между стропилами враспор, то есть ширина материала должна быть ровна шагу стропильных ног
Гораздо проще заранее, на момент проектирования и возведения стропильных ферм определиться с маркой утеплителя и его размерами. Стандартные размеры плиты составляют 120 см*60 см*10 см, что особенно удобно при стандартном шаге стропил в 62 см по центрам. В этом случае нет необходимости подрезать плиты.
Статья по теме: Как самому сделать снегозадержатели на крышу
Для расчета необходимого числа плит необходимо определить, сколько ляжет вдоль и поперек. Для этого необходимо учитывать длину ската крыши и количество промежутков между стропилами.
Важно! После окончательного подсчета количества утеплителя, нужно додать 10%
Утеплители для мансардной крыши
Надо отметить, что наклон скатов, определяющих стены мансарды, это ячеистая конструкция, сформированная стропильными ногами. Именно между ними и надо будет укладывать теплоизоляционный материал. Поэтому основное требование к последнему –быть плотным с четкими формами. А значит, для утепления мансардной крыши частного дома надо будет выбирать плитный материал. К таким утеплителям относятся минеральная вата в матах и пенополистирольные плиты, он же пенопласт повышенной плотности.
Но, как упоминалось выше, сегодня рынок предлагает совершенно уникальные технологии для утепления, в которых не используются плотные материалы. Один из них, который себя проявил с самой положительной стороны, это жидкий пенополиуретан. Начнем все по порядку и рассмотрим каждый утеплитель по отдельности.
Минеральная вата
В определение минеральной ваты входит несколько разновидностей этого строительного материала: стекловата, шлаковата, каменная разновидность. Когда разговор заходит об утеплении мансарды, то надо говорить именно о базальтовой разновидности, как самой лучшей на сегодняшний день. Именно её технические характеристики и будем рассматривать.
| Характеристики | Теплопроводность, Вт/м×К | Плотность, кг/м³ | Температурный диапазон, °С | Гигроско пичность |
| Показатели | 0,035-0,042 | 75-200 | От -190 до +1000 | Низкая |
Минеральная вата в рулоне
В основном базальтовая вата делится по плотности. Здесь четыре позиции:
- П-75 – используют для утепления труб и горизонтальных поверхностей;
- П-125 –это как раз тот самый материал, который и применяется для утепления стен мансарды изнутри своими руками;
- ПЖ-175 – для теплоизоляции металлических и бетонных конструкций;
- ППЖ-200 – очень плотный материал, используемый для теплоизоляции жестких несущих конструкций.
Пенополистирольные плиты
Нередко этот материал называют пенопластом, что верно. Просто от той разновидности, которую используют для упаковки, пенополистирольные плиты отличаются плотностью. Поэтому сам материал очень твердый и прочный, хорошо выдерживающий механические нагрузки и влажность.
| Характеристики | Теплопроводность, Вт/м×К | Плотность, кг/м³ | Класс горючести | Паропрони цаемость, кг/м×ч×Па |
| Показатели | 0,028-0,034 | 15-50 | Г3 | 0,015-0,019 |
Сразу оговоримся, что для утепления такой материал не рекомендуется ввиду своей высокой горючести и любви грызунов. Но если вы все же намереваетесь его использовать, то для утепления мансардной крыши лучше брать плиты из пенополистирола плотностью не меньше 25 кг/м³.
Пенополистирольные плиты разной толщины
Пенополиуретан (ППУ)
Это двухкомпонентный теплоизоляционный материал, состоящий из полиола и полиизоцианата. Два компонента поставляются отдельно в разных емкостях, но в процессе нанесения смешиваются в одном резервуаре и под давлением подаются на участки теплоизоляции через шланг и распылитель. По сути, пенополиуретан – это жидкое вещество, которое на воздухе быстро застывает, превращаясь в твердое и достаточно прочное покрытие.
| Характеристики | Теплопроводность, Вт/м×К | Плотность, кг/м³ | Паропрони цаемость, кг/м×ч×Па | Огнестойкость |
| Показатели | 0,019-0,032 | 45-60 | 0,001 | Г3 |
За основу качества утеплителей берется характеристика теплопроводности. Сравнивая три вида, можно отметить, что самый слабый среди них – минеральная вата, самый идеальный – пенополиуретан.
Пенополиуретан – это жидкий материал, который на воздухе превращается в прочное и твердое покрытие
Но это не говорит о том, что все должны использовать именно ППУ. Этот материал не самый дешевый, и для его нанесения потребуется специальное оборудование. Правда, надо отметить, что производители оборудования сегодня предлагают мини-станции, вес которых составляет всего лишь 30 кг. В ней две емкости с компонентами, шланги и насадка. Компрессор надо будет приобрести отдельно, но лучше взять его у друзей или в аренду.
И еще несколько разновидностей теплоизоляционных материалов, которые в утеплении крыши изнутри своими руками используются реже.
Стекловата
| Характеристики | Теплопровод ность, Вт/м×К | Плотность, кг/м³ | Огнестойкость | Паропрони цаемость, кг/м×ч×Па |
| Показатели | 0,038-0,047 | 11-25 | НГ или Г1 | 0,6 |
Стекловата в рулоне
Эковата
| Характеристики | Теплопровод ность, Вт/м×К | Плотность, кг/м³ | Огнестойкость | Паропрони цаемость, кг/м×ч×Па |
| Показатели | 0,32-0,41 | 35-75 | Г2 | 0,0075 |
Эковата – утеплитель на основе целлюлозы, напыляемого типа
Пенофол
| Характери стики | Теплопровод ность, Вт/м×К | Температур ный режим эксплуата ции, °С | Тепловое отражение, % | Водопогло щение, % | Паропрони цаемость, кг/м×ч×Па |
| Показатели | 0,037-0,049 | -60 до +100 | 95-97 | 0,35-0,7 | 0,001 |
Пенофол – утеплитель из полиэтилена, покрытый с одной или двух сторон фольгой
Пенополистирол
Относится к группе жестких пенопластов. По технологии производства есть два вида — прессовый (ПС) и беспрессовый (ПСБ).
Теплопроводность в сухом виде практически такая же, как у минеральной ваты. Но в реальных условиях эксплуатации — чуть ниже. Поэтому обычно отмечают, что у пенополистирола лучше теплоизолирующие свойства.
Один из наиболее недорогих теплоизоляционных материалов. Прост в монтаже.
Низкое водопоглощение — от десятых долей процента до 2 — 4%. Но способен накапливать влагу, которая при замерзании разрушает непрочные связи между отдельными «капсулами» материала.
Основной недостаток в условиях эксплуатации мансардной крыши — низкая паропроницаемость. При утеплении в несколько слоев, часть деревянных элементов конструкции может оказаться между утеплителем и пароизоляцией (например, обрешетка или контробрешетка). Это может привести к намоканию древесины и появлению гнили, а она уже может «заразить» несущую конструкцию.
Второй недостаток — горючесть. Хотя и выпускают «самозатухающий» пенополистирол ПСБ-С с антипиреновыми добавками (относится к слабогорючим материалам), но и он при контакте с огнем выделяет токсичные газы.
Пенопласты не относятся к шумопоглощающим материалам. При определенных условиях (в составе конструкций с тонколистовой обшивкой) способны даже усиливать шумы на отдельных частотах.
