устройство теплой кровли мансарды
Каково устройство мансардной крыши + конструкция стропильной системы и кровельного пирога
22.03.2017 5,746 Просмотров
Мансардная крыша — это не совсем обычная конструкция.
Такое сооружение не только должно завершать целостное сооружение здания и выполнять функции защиты.
Но и располагать к комфортной жизни в помещении, располагающемуся под ней.
Чтобы жилая площадь была пригодна для использования необходимо понимать суть конструкции такого сооружения и нюансы процессов ее монтажа.
Устройство мансардной крыши частного дома
У подобной конструкции имеется ряд элементов, который и составляет целостную систему крыши.
Устройство мансардной кровли выглядит таким образом:
Из каких узлов и деталей состоит мансардная крыша, вы увидите на этом чертеже:
Чертеж устройства мансардной крыши
Кровельный пирог
В любой разновидности крыши имеется свои индивидуальная структура.
Представлена она несколькими слоями различных материалов, которые необходимы для защиты помещения мансарды от холодных воздушных масс и повышенного уровня влажности.
Кровельный пирог мансардной крыши включает в себя:
Каждый слой предназначен для выполнения определенных функций, которые необходимы для нормальной работы всей системы крыши.
Если допустить ошибки при монтаже или пренебречь каким-либо из слоев, то это может привести к необходимости переделать всю конструкцию.
Также стоит рассчитывать структуру пирога и материалы для его сооружения в соответствии с погодой и климатом, присущими региону.
Начинают оборудовать кровельный пирог с сооружения обрешетки, разновидность которой подбирается в зависимости от выбранного кровельного покрытия и бывает сплошного типа или разреженного.
Алгоритм монтажа для любых разновидностей кровель аналогичен, только отличается необходимостью оборудования теплоизоляционного слоя.
Схема кровельного пирога в разрезе
Вентиляция мансардной крыши
Прежде всего стоит отметить разновидности систем вентиляций, которые устанавливают вообще в доме и в частности в конструкции мансарды:
Самым простым решением, требующем минимальное количество затрат является первый вариант системы вентиляции. Для обеспечения в такой разновидности конструкции постоянного притока воздушных масс можно применить оконные или стеновые устройства-клапана.
Вентиляция в пространстве крыши для мансарды проходит естественным образом, воздушные потоки самопроизвольно передвигаются под материалами кровли.
Направлены потоки воздуха с нижней части системы (от карниза) к верхнему (к коньку). В некоторых случаях для обеспечения крыше вентиляции достаточно соорудить грамотно всю конструкцию и в дополнительных устройствах не будет необходимости.
В такой системе также имеются слои, которые обеспечивают вентиляцию мансардной крыши.
Представлены такие слои:
Устройство стропильной системы мансардной крыши
Непосредственно мансардный этаж и определяет то, какой будет крыша над ним. Этажи бывают ломанными, треугольными, ассиметричными, при этом занимать могут всю площадь или ее часть.
Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:
Если говорить о разновидностях стропильных систем, то они бывают 3х видов:
Мансардная крыша: двухскатная конструкция деревянного дома
Угол наклона
Очень важным параметром в сооружении крыши является определения угла наклона крыши. Такое значение определяется не только дизайном здания, особенностями фасада, но и выбранным кровельным материалом и местными климатическими условиями.
Если осадки, выпадающие на местности, где расположен дом, имеет большое значение, то угол наклона крыши колеблется от 45 до 60 градусов.
Такое значение ската обеспечит лучший сход снега с поверхности, а, соответственно и уменьшению уровня нагрузки. Кроме осадков, такой параметр угла оберегает крышу от оледенения.
Если же дом расположен на местности, в которой частое явление – это сильные ветры, то значение угла ската одолжено быть минимальным. В ином случае конструкция может быть разрушена из-за погодных условий. При таких условиях вариации этого параметра от 9 до 20 градусов.
Однако, самый распространённый и оптимальный угол наклона крыши – это 20-35 градусов. Такое значение подходит для обустройства крыши практически любой разновидностью материала.
Процесс монтажа
Для того, чтобы самостоятельно сконструировать мансардную крышу, необходимо придерживаться определенной последовательности действий:
Заключение
Конструкция мансардной крыши хоть и проста, но имеет свои нюансы. Очень важно понимать суть процессов, чтобы безошибочно провести монтаж системы самостоятельно. И следует изначально составить проект всего здания, чтобы уберечь себя от ошибок.
Полезное видео
В данном видео вы узнаете всё о устройстве мансардной кровли:
Утепление мансардной крыши
Если чердачное помещение остается нежилым, находящийся в подкровельном пространстве воздух служит хорошей теплоизоляцией (наряду с утеплением перекрытия). В случае с мансардой все совсем не так: тут теплоизоляция находится очень близко от кровельного материала и задача сделать не только утепление мансарды, но и создать такие условия, чтобы вся кровельная система служила долго.
Утепление ломанной крыши мансардного типа необходимо проводить по определенным правилам
Сразу скажем, что вся древесина, которая используется при строительстве кровли, должна обрабатываться антисептиками. Действительно вся: и обрешетки и контр-обрешетки, и стропила. Все деревянные детали. Также необходимо сделать их менее горючими. Для этого их обрабатывают антипиренами. Все элементы, которые находятся со стороны улицы, обрабатываются составами для наружных работ. Все деревянные детали, обращенные внутрь помещения, обрабатывайте пропитками для внутренних работ. Если внутри помещения использовать состав для наружных работ, специфический запах останется на несколько лет. Если наоборот — древесина снаружи может пострадать: степень защиты недостаточна. Потому на этом деле не экономьте.
Еще. Перед описанием того, как утеплить мансардную крышу своими руками, стоит напомнить вот о чем: в подкровельном пространстве должна быть организована система вентилирования. Для этого на коньке устраивают специальные вентиляционные отверстия. Через них воздух из-под кровельного материала уходит, унося излишнюю влажность. А попадать под настил кровли он должен через свесы. Там категорически нельзя делать все герметично. Оттуда идет забор воздуха. Только так конденсат будет своевременно высыхать и кровля будет служить долго.
Чтобы утепление было правильным и влага выводилась своевременно, необходимо движение воздушных масс под кровельным материалом
Правильное утепление мансарды
Чтобы мансардный этаж был теплым зимой и прохладным летом, не было проблем с повышенной влажностью, на кровле не намерзали сосульки, необходимо правильно сделать утепление крыши. Но в случае с кровлей утепление, паро- и гидроизоляция — это комплексное решение и одно без другого работает очень плохо, или совсем не работает.
Если ломаная крыша является одновременно стенами мансардного этажа, пирог будет следующим (изнутри-наружу):
Укладка гидроизоляции
В идеале она укладывается именно так, как показано на рисунке: оборачивая стропила и вплотную укладываясь на утеплитель. Часто, для экономии, ее раскатывают поверх стропил, но не натягивая, а делая провисание в 3-5 см. Этот вариант тоже неплохо работает: влага попадает на поверхность, а потом скатываются вниз и выводятся за пределы кровли. Вот тут еще один важный момент: мембрана должна выходить в водосборный желоб. Тогда влага будет выводится из подкровельного пространства.
Еще несколько моментов по укладке мембраны. Она раскатывается поперек стропил, начиная снизу. Первый ряд запускается в желоб водостока. Следующий раскатывается с захлестом в 10-15 см. И так до конька. На коньке мембраны с двух сторон обрезаются по верхнему краю и закрепляются. По коньку вдоль раскатывается полоса, спускающаяся с одной и другой стороны кровли. Получается покрытие, по которому вода стекает до самого водосборного желоба.
Пароизоляция и правила ее укладки
Стоит отдельно рассказать о пароизоляции. Это должна быть тоже мембрана. Полиэтиленовая или полипропиленовая пленка не подойдет: характеристики у нее не те. Паропроницаемость этого слоя (выражается в г/м 2 ) должна быть минимальной. В идеале — равна нулю. То есть это слой не должен пропускать пары из помещения в слой утеплителя. При использовании в качестве утепления минеральной ваты это очень важно: намокнув она теряет более половины своих свойств, а замерзнув в мокром состоянии и потом растаяв, вообще рассыпется в труху.
Поэтому пленку пароизоляции укладывают тоже с заходом одного полотнища на другое. Причем эти стыки проклеиваются специальным двусторонним пароНЕпроницаемым скотчем (он похож на клейкую резину). Обычный малярный или канцелярский не подойдет. Они не обеспечивают 100% защиты от пара. Кроме стыков проклеиваются также все примыкания: снизу, с боков, сверху.
На пароизоляции нанесена линия. Она отмечает границу, от которой начинается следующий слой (это величина захлеста) и линия, по которой холсты скрепляются скотчем
Крепится пароизоляция обычно к лагам скобами степлера или, как на рисунке планками внутренней обрешетки под монтаж обшивки. В этом случае образуется еще один вентзазор, который будет подсушивать отделку и мембрану. Этот зазор желателен, но не обязателен. В принципе, вагонку можно крепить прямо поверх мембраны.
Теплоизоляция
Укладывать теплоизоляцию нужно так, чтобы мостиков холода было как можно меньше. Для средней полосы России требуется обычно 200-250 мм минеральной ваты. Это несколько слоев матов. При укладке между стропилами перекрытия плиты располагают так, чтобы швы одного ряда перекрывались следующим. Ширина утеплителя, как уже говорили, должна быть чуть шире расстояния между стропилами. Тогда плита становится плотно, исключая наличие щелей. Если ширина больше/меньше, приходится резать материал. При этом шанс получить ровный край невелик и остается много остатков.
Если размеры стропила не позволяет уложить весь утеплителя, со стороны помещения поперек набивают планки требуемой толщины. Между ними укладывают остатки утеплителя. Сверху на него уже прикрепляют пароизоляцию и по необходимости обрешетку под отделку. Такой вариант даже лучше: полностью исключаются мостики холода, перекрывая даже стропила. Этот способ требует чуть больших расходов при монтаже, но в мансарде точно будет теплее, что позволит сократить расходы на отопление.
Как утеплить мансардную крышу: порядок работ
Устройство мансардного этажа тем и хорошо, что позволяет растянуть окончание строительства. Сразу необходимо на стропила уложить и закрепить супердиффузионную мембрану, на нее обрешетку и кровельный материал. А утепление мансарды можно сделать изнутри через некоторое время.
Но обратите внимание: слой гидроизоляции должен монтироваться вместе с кровельным покрытием. В этом и состоит основная ошибка многих застройщиков: они не укладывают эту мембрану. В результате или необходимо снимать кровлю и укладывать ее, или выдумывать системы, позволяющие исправить этот недостаток. Вся проблема в том, что дешевого решения, гарантирующего нормальное состояние материалов, в таком случае нет.
Утепляем снаружи
Если вы будете все делать сразу, порядок работ такой:
Утепление мансардной крыши снаружи: работать несложно, теплоизоляция укладывается на подбитую снизу обрешетку
При таком варианте работать с утеплителем несложно: его легко закладывать, он опирается на обрешетку (шнурки).
Утепление изнутри
Этот вариант позволяет отодвинуть внутреннюю отделку на необходимый срок (пригодится, если ощущается нехватка средств). После установки стропильной системы вот что вам необходимо сделать:
Для первого этапа это все необходимые работы. После того, как появится возможность продолжать, вам необходимо будет сделать утепление мансардной крыши изнутри. Работать будет уже не так удобно: придется делать ограждающую конструкцию, которая не даст вытолкнуть утеплитель выше, чем это необходимо. Саму вату придется каким-то образом фиксировать: он норовит упасть на голову. Порядок работ такой:
Если использовать плиты, то утеплить мансарду изнутри тоже несложно
Несколько замечаний по тому, как можно укладывать теплоизоляционный материал. Если это маты из минеральной ваты высокой плотности и их ширина чуть больше шага между лагами, все относительно просто: они сами неплохо держатся.
Если укладывается рулонная минеральная вата, все сложнее. Делая утепление мансардной крыши изнутри, ее укладывают снизу-вверх. Берете шнурок, строительный степлер. Раскатываете вату, прижимаете ее к планкам, кусок шнурка крепите скобами, рисуя букву Z. Так закрепляете первый слой, за ним — второй и все последующие.
Это последствия укладки рулонной минеральной ваты недостаточной плотности
Чем лучше утеплить мансардную крышу
Как уже говорили выше, наиболее популярный материал для утепления мансардной крыши — минеральная вата. Она хороша, но совсем неидеальна: боится влаги. Именно потому и требуется настолько тщательная ее защита со всех сторон, чтобы она сохраняла свои свойства.
Пенопласт (пенополистирол)
Обшивают кровлю пенопластом или экструдированным пенополистиролом — ЭППС. Пенопласт (марок ПСБ-С-25, ПСБ-С-35) имеет неплохие характеристики, но при горении он выделяет вредные вещества, хотя есть самозатухающие марки (со специальными добавками). Вот их для утепления кровли лучше использовать для утепления кровли.
Основное достоинство пенопласта: невысокая цена. Монтируется он просто: ставится враспор между стропилами, все стыки заделываются монтажной пеной. Делать утепление мансарды изнутри пенопластом удобно: заказываете плиты нужного размера — на 10-15 мм больше, чем просвет между стропилами — и ставите их плотно. За счет эластичности они очень хорошо держатся.
Со стороны кровли также оставляют вентиляционный зазор и укладывают гидроизоляцию. Но защищает она больше деревянную конструкцию, так как пенополистирол влаги не боится, сам ее не практически не впитывает, пар не проводит. Вот тут и кроется основной недостаток. Так как материал пары не пропускает, в мансарде необходима хорошая система вентиляции, а это — дополнительные затраты.
ЭППС имеет лучшие характеристики: при равных условиях его толщина в два раза меньше, чем минваты указанной плотности и в полтора раза меньше, чем у пенопласта. Также у него есть система замков, которая снижает риск появления щелей, через которые тепло будет улетать. Еще один плюс: экструдированный пенополистирол не любят мыши и насекомые, на нем не размножаются грибки и плесень. Что ограничивает его применение: солидная цена. А еще нужна система вентиляции.
Марки ЭППС — Экстрол, СТИРЕКС, ПЕНОПЛЕКС, URSA XPS, Техноплекс, PRIMAPLEX (ПРИМАПЛЕКС), Styrofoam (Стирофом), KINPLAST (КИНПЛАСТ), Теплоизолит, GREENPLEX (ГРИНПЛЕКС). При том, что технология одинакова, есть некоторые различия в характеристиках, так что при выборе сравнивайте.
Не так давно появился новый тип утеплителя: вспененный пенополистирол. Он наносится в жидком виде на поверхность, вступая в реакцию с воздухом, многократно увеличивается в размерах, заполняя все щели и образуя монолитный слой. Это единственный, пожалуй, на сегодня способ исправить ситуацию и качественно утеплить мансарду, если при монтаже кровельного покрытия забыли уложить слой гидроизоляции.
Это процесс утепления вспененным пенополистиролом(слева) и то, что получилось в результате. Излишки обрезаются до уровня лаг
Эковата
У этого утеплителя неплохие характеристики (коэффициент теплопроводности 0,036-0,040 Вт/м² °С), но особая технология нанесения. Необходимо организовать закрытую полость, в которую зальют состав. В случае с мансардной кровлей боковые части — это стропила, снизу и сверху к ним прибивают листовой материал (ДВП, ГВЛ, фанеру и т.п.).
В образованную полость запускается подающий рукав, из которого под давлением выходит разрыхленная вата. Она заполняет все полости, образуя единый слой утеплителя.
Процесс утепления мансардной крыши эковатой
Основное преимущество эковаты по сравнению со всеми описанными выше утеплителями: она проводит пары. Впитывать может влаги до 20% от объема, а затем отдавать ее. То есть нет необходимости организовывать паробарьер: влажность регулируется естественным образом, как в случае с древесиной. Вентиляционный зазор между кровлей и утеплителем должен быть все равно, как и правильно организованное движение воздушных масс в нем.
Утепление скатной кровли: особенности кровельного пирога мансарды
Можно долго спорить о целесообразности строительства домов с мансардными этажами и так и не прийти к общему знаменателю. Но то, что такие конструкции повсеместно распространены и в Лету кануть явно не собираются – факт. Главной особенностью мансардного этажа является отсутствие полноценных стен, вместо которых ограждающий контур сформирован скатами крыши и фронтонными стенами. И уровень комфорта в этих помещениях во многом зависит не столько от квадратуры и планировок, сколько от правильного кровельного пирога. Как и чем правильно утеплять скатную кровлю, разберемся при помощи специалиста компании ROCKWOOL.
Содержание
Что собой представляет кровельный пирог мансардной крыши
Конструктивно все крыши делятся на два основных вида:
Независимо от конструктива и архитектуры, для каждого дома крыша – это один из важнейших функциональных защитно-декоративных элементов. Она защищает здание от внешних атмосферных факторов и различных механических воздействий, а также, предотвращает отток тепла из здания в холодное время года. Тепло всегда стремится вверх и если его не сдерживать, теплопотери только сквозь крышу могут достигать 35 %, а это значительный перерасход энергоносителей и средств на эксплуатацию. Чтобы минимизировать теплопотери, а, следовательно, и расходы, при строительстве или реконструкции обязательно используют специализированные теплоизоляционные материалы. С той разницей, что в случае с холодным чердаком утепляют перекрытие, а при обустройстве жилой мансарды – и перекрытие, и скаты крыши. При утеплении перекрытия холодного чердака в него закладывается максимально возможный слой, чтобы предотвратить отток тепла. В перекрытие же теплой мансарды закладывается меньший слой теплоизоляции, в большей степени для повышения акустического комфорта, основная же «линия обороны» как раз в скатах. Кровельный пирог мансарды состоит из нескольких функциональных слоев.
Залог энергоэффективности конструкции и долгих лет эксплуатации – сухой утеплитель, так как в увлажненном виде он не теряет свои теплоизоляционные свойства. Утеплитель поддерживается в исходном состоянии благодаря пароизоляции, задерживающей основную массу паров изнутри и гидроизоляции, не допускающей его намокания снаружи.
Каменная вата для теплоизоляции мансард
Одним из наиболее распространенных утеплителей в скатных крышах является каменная вата, как оптимальный по соотношению характеристик и стоимости материал. Ей присущи такие свойства, как:
При прохождении сквозь волокна паров, каменная вата не увлажняется, ее теплопроводность и объем остается без изменений, то есть, в процессе эксплуатации утеплитель остается сухим и эффективным и не теряет своих свойств.
Прошу дать совет, как лучше утеплить мансарду брусового дома 10х10 м, Средний Урал. Пирог сейчас стандартный: гибкая черепица, вентзазор 50 мм, мембрана, стропила 200х50 мм. Мансарда низкая довольно, занижать сильно не хочу потолок.
Еще какие варианты не сильно дорогие есть? Я бы конечно хотел задуть все ППУ 150-200 или пир плитами все выложить, но цена уж очень высокая получается. Может осилить все пир плитами на 100 мм? Судя по рекламируемой теплопроводности – это будет как 200 мм ваты.
Определенно, первый вариант. 200 мм каменной ваты, которая является наиболее эффективным паропроницаемым и дышащим материалом. Все остальные материалы будут работать как паробарьер, поэтому нецелесообразно миксовать данные утеплители. Лаги не являются мостиками холода, так как коэффициент теплопроводности дерева достаточно низок, что говорит о его эффективности.
Технология утепления скатных крыш
В основной массе, когда мансардный этаж изначально запланирован в качестве жилого, утепление выполняется следующим образом.
Когда утеплитель смонтирован до монтажа гидроизоляционного слоя и кровельного покрытия – самый рискованный, но и самый популярный порядок монтажа в России.
Рискованный, потому что в один день смонтировать утеплитель и накрыть его гидроизоляцией не всегда возможно, а если погода испортится и пройдет дождь, то намокнут и стропила, и теплоизоляция, что является недопустимым при утеплении крыши, теплоизоляция должна быть сухой. Но и при утеплении уже закрытого контура зачастую допускают ошибки. На форуме примерно поровну вопросов «Что делать?», задаваемых после монтажа кровельного покрытия.
Нужна помощь. Имеем загородный дом с 2-х скатной крышей (мансарда). На крыше (снаружи – внутрь): металлический профлист, рубероид, обрешетка, стропила. То, что по уму надо разбирать и делать контробрешетку, оно понятно, но дом не для ПМЖ, а скорее, дача выходного дня (весна, лето, осень) и пару раз зимой, поэтому хочется минимизировать затраты. Нужен совет – что можно сделать, чтобы крыша не гнила.
На сегодня вижу 2 варианта:
Между стропил смонтировать бруски для создания вентилируемого зазора, затем смонтировать гидроветрозащитную мембрану змейкой, в свободное пространство уложить утеплитель. Поверх всей конструкции сделать обрешетку с пароизоляцией и финальное покрытие.
Коллеги возник вопрос, хочу сделать мансарду, перекрытие и стропила брус 50×200 мм, сделана обрешетка и времянка рубероид, хочу покрыть металлочерепицей, и утеплить. Как правильно утеплить и сделать по уму?
«Классическая» технология утепления скатной крыши – в обучающем видео.
Эффективность однослойного утепления
Что касается способа укладки утеплителя, долгое время бытовало мнение, что перекрестное утепление эффективнее.
Подскажите, как быть: кровля мансардная, утепление по размеру стропил 200 мм, купил рулонный минераловатный утеплитель для кровли. Есть идея сделать еще изнутри перекрестное утепление 50 мм. Строители не одобрили. Есть ли в этом смысл. Регион Татарстан.
Утеплять в один слой лучше, чем в несколько. Повышение скорости работ за счет снижения количества технологических операций, снижение отходов из-за подрезки слоев при выполнении разбежки.
В климатической камере НИИМосстрой были проведены испытания шести фрагментов стен с плитами каменной ваты:
Ширина шва до 2 мм является в большинстве строительных конструкций допустимой и фигурирует в нормативах. Это связано с тем, что при климатических условиях конвекция при шве такой ширины не является интенсивной. Поэтому он и не фиксируется тепловизором как мостик холода. Ранее были исследования по однородности двухслойного и однослойного утепления при соблюдении ширины шва.
В ходе исследований выявили следующее:
Преимущества минимизации слоев теплоизоляции (2х100 мм и 1х150 мм лучше, чем 4х50 мм и 3х50 мм):
Признаки «правильной» скатной крыши
Качественные материалы вкупе с соблюдением технологии утепления – гарантия длительного срока службы крыши без «плачущих» в мансарде стен, плесени и грибка. Правильно утепленная скатная крыша, это комфортный микроклимат в мансарде без необходимости зимой повышать мощность котла, а летом – кондиционера. Технически убедиться в эффективности утепления крыши можно при обследовании тепловизором. Прибор покажет отсутствие либо наличие зон, через которые владельцы «топят» улицу. Но и без оборудования в зимнее время главный признак допущенных ошибок можно увидеть невооруженным глазом – «гирлянды» сосулек. На крыше, где утепление выполнено правильно, снег лежит равномерной массой, не подтаивая и сосулькам взяться неоткуда.
Вывод
Чтобы скатная крыша выполняла свое предназначение и надежно защищала дом не только от воздействий снаружи, но и от повышенных эксплуатационных затрат из-за теплопотерь, она должна быть качественно утеплена. В этом случае жить в мансарде будет максимально комфортно без переплат, а необходимость в капитальном ремонте возникнет очень и очень нескоро.
Про однослойное утепление – в предыдущем материале. Владельцам деревянных домов будет полезна статья про утепление каменной ватой дома из бруса. В видео – как правильно выбрать и уложить каменную вату.