утеплитель для плоской кровли с уклоном
Правильная технология утепления плоской кровли изнутри и снаружи, особенности материалов
Вид и свойства утеплителя в пироге плоской крыши оказывает прямое влияние на ее сметную стоимость и рабочие характеристики.
Ошибки при выборе или монтаже не допускаются, при правильном подходе все параметры изоляционной прослойки и технология ее крепления определяются заранее.
Об устройстве теплоизоляции внутри и снаружи крыши, видах утеплителя — читайте далее.
Особенности и правила теплоизоляции крыши снаружи
Отказ от использования утеплителя допускается лишь при заложении плоских крыш на вспомогательных постройках, в жилых домах пирог всегда защищается от теплопотерь и накопления конденсата. По нормам такие конструкции утепляются снаружи, толщина изолирующей прослойки обосновывается расчетом и как правило составляет 150 и более мм.
Несмотря на простую форму плоских крыш технология их утепления считается сравнительно сложной, как из-за повышенных влажностных нагрузок, так и из-за нестандартных методов крепления слоев пирога. Отличия от скатных конструкций проявляются в:
Нижний слой с целью снижения весовой нагрузки выполняют облегченным, с толщиной в пределах 70-170 мм.
Устройство классического и инверсионного пирога
В зависимости от места размещения теплоизоляционной прослойки в пироге выделяют традиционные кровли с утеплителем между паро- и гидрозащитными слоями и инверсионные, с утеплителем над гидроизоляцией. Первые могут быть как эксплуатируемыми, так и нет, и в целом являются довольно распространенными (практически все типовые проекты жилых и промышленных домов с плоскими крышами имеют такое исполнение).
Инверсионные крыши считаются более совершенными из-за лучшего скрытия гидроизоляционного слоя и продления срока его службы. Но из-за ввода в схему пирога дополнительных пригрузочных и декоративных слоев такие конструкции весят больше и обходятся дороже.
Чаще всего такое исполнение выбирается при обустройстве эксплуатируемых плоских крыш. Подробно об особенностях монтажа плоской крыши для частного дома своими руками читайте тут.
Виды утеплителей
Помимо стандартного сочетания малого веса с хорошими изоляционными свойствами утеплители для плоской крыши должны быть максимально стойкими к влаге, биологическим угрозам, УФ, перепадам температур и механическим нагрузкам.
Подходящими характеристиками обладают:
Из предложенных вариантов особым спросом пользуются плиты минваты и ЭППС, оптимальные по цене, стойкости к внешним воздействиям и простоте монтажа. Эти же виды успешно комбинируются с керамзитом.
Способы укладки по железобетонному и деревянному основанию
При обустройстве плоских деревянных крыш утеплитель скрывается между балками или дощаными настилами и в целом не закрепляется. При желании пирог выполняется вентилируемым, крыша не рассчитывается на интенсивные нагрузки, но при необходимости выдерживает вес человека или климатического оборудования. Узнать больше об устройстве и монтаже плоской кровли по деревянным балкам можно здесь.
С холодными, пропускающими пар изнутри и склонными к накоплению конденсата ж/б основаниями ситуация обратная.
Монтируемый на бетонные плиты утеплитель обязательно защищается от пара и влаги с нижней стороны, вентиляция пирога осуществляется с помощью дефлекторов или не выполняется вовсе.
Варианты обустройства бывают разные, включая:
При выборе механического способа фиксации одну плиту утеплителя удерживают не менее 2 дюбелей, на участках примыкания к вертикальным конструкциям число крепежей увеличивается. Вне зависимости от реализуемого способа бетонные основания нуждаются в подготовке, а именно – оценке и устранению дефектов, выравниванию, очистке от мусора и жира, обработке праймерами и сушке.
Основания из профилированных листов утепляются двумя способами: с заполнением пространства гофры или поверх нее. Последнее возможно при превышении толщины утеплителя высоты профиля листа как минимум вдвое.
Пирог включает настилаемый пароизоляционный слой из рулонных материалов, сам утеплитель (в идеале – облегченный минватный) и защитную прослойку (гидроизоляционный ковер или тонкую, но прочную армостяжку). Крепление утеплителя выполняется механическим или точечным клеевым способом.
Варианты монтажа и крепления
Порядок действий зависит от выбранного способа монтажа утеплителя, который в свою очередь определяется типом пирога и кровли. Условно выделяют:
Для получения достаточного качества сцепления промазке и плотному примыканию к основанию подлежат как минимум 30% поверхности плит.
Помимо этого, скрыть и зафиксировать утеплитель помогают армированные стяжки.
В зеленых кровлях (частные случаи балластных с инверсионным типом пирога) в схему добавляются дренажные прослойки и перфорированные мембраны. Снаружи такие пироги засыпаются грунтом и засаживаются растениями.
Устройство теплоизоляции изнутри
Внутреннее утепление плоских крыш в целом считается нарушением, как из-за смещения точки росы и накопления плитами конденсата, так и из-за сложностей крепления материалов к потолкам. Исключение делают лишь для дощаных вентилируемых пологих крыш, скрывающих утеплитель между стропил, по аналогии со скатными кровлями.
Но при стечении обстоятельств (неблагоприятные погодные условия, недостаточная толщина утеплителя в традиционном или инверсионном пироге, конструкционные сложности) владельцы пологих крыш вынуждены утеплить их изнутри. В таких случаях:
В видео показан результат внутреннего утепления плоской крыши по деревянным лагам:
Заключение
Стоит отметить, что требования к утеплителю у таких конструкций ужесточаются при планировании интенсивной нагрузки поверхности или неблагоприятных условиях эксплуатации. Помимо этого, срок службы теплого пирога во многом зависит от эффективности работы систем сбора и отвода воды, постоянное воздействие влаги в любом случае считается опасным.
Чем утеплить плоскую кровлю: сравнение вариантов
Еще недавно плоские кровли в индивидуальной жилищном строительстве считались диковинкой, сегодня они занимают до 50% всех строящихся домов. В предыдущей статье мы сравнили утеплители для скатной кровли. Сегодня постараемся разобраться, какой материал выгоднее использовать для домов с плоской крышей.
Особенности плоских кровель
Разные факторы влияют на выбор утеплителя для плоских кровель.
Включение парапета в конструкцию увеличивает расходы на утепление, так как сам по себе выступ является потенциальным мостиком холода и увлажнения. По этой причине парапет в холодных регионах утепляют и закрывают гидроизоляцией.
Разуклонка из утеплителя изготавливается с помощью больших плит, у которых сразу задан уклон верхней плоскости к нижней. Производитель нарезает их на модульные системы, которые потом собираются на объекте. Эти элементы раскладывают по крыше в нужном порядке, чтобы сформировать уклон и контруклон в системы стока воды.
Материалы для сравнения
Полимерные утеплители принято делить на термопласты и реактопласты. Первый получаются в результате механической обработки расплава вещества (ППС, ЭППС). Реактопласты получаются в результате химической реакции, поэтому при нагреве они не возвращаются в прежнее состояние.
Огнезащитные свойства
Важно говорить не о свойствах отдельного материала, а о параметрах всей конструкции целиком. В случае с плоскими кровлями подход отличается от скатных крыш. Для них в конструкции крыши дереву нет альтернативы, поэтому приоритетными считают негорючие утеплители.
Теплопроводность
Чем ниже теплопроводность, тем лучше материал проводит тепло. Наиболее низкий показатель имеет PIR, но сама по себе характеристика не является критерием для выбора. Важно смотреть на тепловое сопротивление всей конструкции и её конечную стоимость.
В таблице в конце статьи будут приведены сравнительные характеристики стоимости утеплителей на основе показателя теплопроводности.
Водопоглощение
Увлажнение снижает теплоизоляционные свойства материала (повышает теплопроводность), поэтому в любых конструкциях утеплители стараются изолировать от влаги.
Влага может попадать в утеплитель с улицы (осадки, талый снег) и из дома (пар). В традиционной системе плоской кровли утеплитель наиболее защищен, но она требует дополнительных расходов на пароизоляцию. В инверсионной кровле необходимо решать проблему отвода излишков влаги.
В отличие от скатной кровли плоскую конструкцию сложнее вентилировать, так как в ней нет воздушного зазора. Если утеплитель обладает высокой паропроницаемостью, а гидроизоляция – низкой, то пары из дома будут проходить через теплоизолятор и конденсироваться внутри кровли. В этом случае необходимо установить кровельную точечную вентиляцию (КВТ), специальные аэраторы врезаются в гидроизоляцию и позволяют пару уходить.
Плотность и прочность на сжатие
Если кровля эксплуатируемая, то она подвергается постоянным механическим воздействиям. У скатной крыши утеплитель не испытывает таких воздействий, поэтому для них можно выбирать менее плотные материалы. Особенно эти параметры важны для мягкой плоской кровли, там утеплитель не защищен стяжкой.
Если утеплитель не закрыт стяжкой и имеет недостаточную прочность на сжатие, то со временем на нем появится вмятины, которые испортят разуклонку. В результате этого вода не будет уходить через водостоки, а останется в виде луж.
Для полимерных утеплителей плотность для скатных и плоских кровель не будет отличаться, а для минеральных ват этот показатель должен быть выше. Мы не стали включать в сравнение стекловату и эковату, так как они не обладают достаточной прочностью на сжатие. Для их применения надо будет сооружать замкнутые короба.
Как оборудовать и утеплить эксплуатируемую плоскую крышу?
Плиты двойной плотности Руф Баттс Д Оптима (Rockwool), длина 1000–2400 мм, ширина 600–1200 мм, толщина 60–200 мм (4928 руб./м³). Фото: Rockwool
Вначале определимся с терминами. По уклону крыши разделяют на скатные и плоские. Водонепроницаемость первых, помимо кровельного материала, обеспечивает естественный сток воды по уклону. Герметичность плоских крыш не зависит от угла уклона, это результат применения специальных материалов и технических решений.
Сад на крыше — дорогостоящая мечта, а площадка для чаепития с семьёй или друзьями — укладывается в весьма доступную смету. К тому же зелёные растения будут прекрасно чувствовать себя в выносных клумбах. И почему бы не устроить зимний сад в центре постройки? Ведь плоская крыша расширяет спектр планировочных решений. Фото: ShutterStock/Fotodom.ru
Утеплитель для плоской кровли Isover OL-P, плиты 1190 × 1380 × 100 мм, (4800 руб./м³). Фото: «Сен-Гобен»
В свою очередь, плоские крыши делят на неэксплуатируемые и эксплуатируемые. Неэксплуатируемые выполняют только основные кровельные функции, а люди там появляются только для необходимого периодического обслуживания. Конструкция эксплуатируемых даёт возможность использовать эту площадь в качестве зоны отдыха, спортивной площадки и т. п. Отличительной особенностью таких крыш является наличие защитного слоя поверх гидроизоляции. Это может быть настил из террасных досок, керамическая плитка и даже грунт с травой или высаженными растениями, отчего такую разновидность эксплуатируемой кровли часто называют зелёной. И кстати, плоская крыша открывает возможность поэтапного возведения дома (предусмотренного проектом), когда благоприятного финансового периода можно с комфортом дождаться под временной кровлей.
Традиционная или инверсионная крыша?
Основанием для плоской крыши служат перекрытия из монолитного или сборного железобетона, стальные профилированные листы и т. д.
По конструкции плоские крыши делят на традиционные и инверсионные. В первом случае на перекрытие настилают слой пароизоляции, на него — теплоизоляционные плиты, а сверху — слой гидроизоляции, то есть кровельное покрытие.
Элементы внутреннего водостока — водоприёмные воронки. Их устанавливают на пониженных участках кровли. Водоприёмники с электрообогревом исправно работают при чередовании оттепелей и заморозков. Фото: Rockwool
Инверсионная крыша отличается от традиционной порядком следования конструктивных слоёв. Здесь утеплитель, устойчивый к постоянному воздействию воды, расположен поверх гидроизоляции, а последняя находится непосредственно на несущей конструкции. При этом гидроизолирующий слой надёжно защищён от механических повреждений и находится в зоне положительных температур, что благоприятно сказывается на сроке его эксплуатации. Ведь циклы замораживания-размораживания разрушительны практически для любого материала. Инверсионная крыша предпочтительнее традиционной с точки зрения долговечности. В ней главный элемент ограждающей конструкции — гидроизоляция — надёжно защищён от внешних воздействий. И кстати, превратить такую кровлю в эксплуатируемую совсем несложно, достаточно засыпать утеплитель дренажным слоем пескогравия, а поверх него уложить тротуарную плитку.
Железобетонные плиты будут служить надёжной основой для самых разных кровельных пирогов, в том числе с верхним слоем из тротуарной плитки или плодородной почвы.
Цена 1 м² плоского бетонного или стального основания крыши, несущая способность которого выдерживает вес снежного покрова, в 2 раза выше цены деревянной балочной конструкции. Фото: «ЭкоСтрой»
Плоская крыша загородного дома
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
| Из-за меньшей площади крыши требуется меньше материалов, чем при обустройстве скатной конструкции. | Плоские эксплуатируемые кровли, создающие значительную нагрузку на перекрытия, а иногда и на фундамент, предусматривают на этапе проектирования дома. |
| Монтаж кровельного пирога удобнее и занимает меньше времени, чем на скатной кровле. | Необходим расчёт перекрытия с учётом веса снеговой нагрузки, которая потребует усиления конструкции и увеличения её стоимости. |
| Высокая ремонтопригодность крыши. | Необходимы организация наружной или внутренней системы водостоков, постоянный контроль за ними, чтобы предупредить засоры и промерзание при отрицательной температуре. |
| Доступность обслуживания. | Невозможно использовать традиционные листовые кровельные материалы. |
| Зимой снежная шапка играет роль своеобразного дополнительного утепления крыши. | Требуются регулярные проверки герметичности кровельного пирога во избежание протечек. |
| Вариант с эксплуатируемой кровлей даёт дополнительную полезную площадь для разнообразного времяпрепровождения. |
Сток воды на плоской крыше
Не секрет, что застой воды негативно сказывается на долговечности плоской крыши и может стать причиной постепенного разрушения конструкции. Поэтому задача отведения воды с крыши чрезвычайно важна. Её помогает решить небольшой уклон за счёт конструктивных приёмов или уклонообразующих систем. Например, на крышах с основанием из профнастила уклоны, как правило, задают несущие конструкции, а на плоских железобетонных основаниях их делают с помощью слоя керамзитового гравия, цементно-песчаного раствора и т. п. В любом случае уклон или угол наклона ската кровли к горизонту, в соответствии с СП 17.13330.2011 «Кровли», должен быть не менее 1,5 %. Это необходимо для беспрепятственного стока воды к сливным воронкам, которые равномерно размещают в самых низких точках крыши.
Кровельное покрытие по профилированному стальному листу
1 — несущий стальной настил; 2 — пароизоляционный слой; 3 — плиты теплоизоляции Руф Баттс Н Экстра/Оптима (Rockwool); 4 — слой изоляции из плит Руф Баттс В Экстра/Оптима (Rockwool); 5 — механическое крепление теплоизоляции к основанию; 6 — механическое крепление гидроизоляционной мембраны; 7 — ROCKmembrane из ПВХ. Фото: Rockwool
Чем утеплять плоскую крышу
Плиты XPS ТЕХНОНИКОЛЬ Carbon Prof, размер 1180 × 580 × 30–100 мм (от 196 руб./м²). Фото: ТЕХНОНИКОЛЬ
В качестве теплоизоляции плоских крыш традиционного типа в коттеджном строительстве чаще всего используют плиты каменной ваты, стекловолокна (с прочностью на сжатие при 10%-й деформации — не менее 40 кПа), экструдированный пенополистирол и PIR-плиты. Их укладывают в один или несколько слоёв, накрывая плитами верхнего слоя стыки плит нижнего, предотвращая появление мостиков холода. К основанию теплоизоляцию приклеивают или фиксируют механическим способом. Для утеплителя эксплуатируемой крыши принципиально важны его высокая плотность и прочность на сжатие. Эти величины рассчитывают, исходя из разных факторов, но прежде всего — из веса устанавливаемой поверх теплоизоляции конструкции. На нашем рынке представлено множество интересных инновационных теплоизоляционных материалов.
Противо-корневая плёнка Delta-Root Barrier (Dörken) из полиэтилена для эффективной защиты слоя гидроизоляции на крышах с экстенсивным озеленением. Фото: Dörken
Экстенсивное и интенсивное озеленение крыши
Плиты URSA XPS N-III, размер 1250 × 600 × × 40–100 мм (от 190 руб./м²). Фото: URSA
Для экстенсивного озеленения используют растения, хорошо адаптирующиеся к условиям крыши и не нуждающиеся в специальном уходе, например мхи, седумы, злаки, особые травы. Интенсивное озеленение предполагает большее разнообразие высаживаемых растений, требующих постоянного ухода: полива и подкормки. Это могут быть травянистые многолетники, кустарники, газонные растения и даже деревья. При смешанном варианте на участках с экстенсивным озеленением отдельными зонами высаживают кустарники или деревья.
Система эксплуатируемой крыши с защитным покрытием из грунта с зелёными насаждениями ТН-КРОВЛЯ ГРИН PIR
1 — грунт с зелёными насаждениями; 2 — профилированная мембрана Planter geo; 3 — полимерная мембрана LOGICROOF V-GR; 4 — плиты теплоизоляционные PIR SLOPE СХМ/СХМ; 5 — плиты теплоизоляционные PIR Ф/Ф; 6 — рулонная наплавляемая гидроизоляция биполь ЭПП; 7 — праймер битумный ТЕХНОНИКОЛЬ № 1; 8 — железобетонная плита основания. Фото: ТЕХНОНИКОЛЬ
Плиты двойной плотности
Плиты PIR выпускают каширо-ванными с двух сторон фольгой, стеклохолстом, а также с гладкими или профилированными торцами. Фото: ТЕХНОНИКОЛЬ
Большие распределённые нагрузки, возникающие при монтаже и эксплуатации плоских кровель, успешно выдерживают кровельные плиты двойной плотности из каменной ваты Руф Баттс Д Экстра/Оптима/Стандарт (Rockwool). Они имеют комбинированную структуру из жёсткого верхнего (наружного) слоя плотностью 205 кг/м³ и нижнего (внутреннего) плотностью 120 кг/м³.
В отличие от традиционного двухслойного решения, с помощью плит двойной плотности такой же толщины в большинстве случаев можно достичь более высоких показателей термического сопротивления теплоизоляционного слоя, а также ускорить процесс монтажа за счёт снижения количества изоляционных слоёв в 2 раза. Стоимость упаковки Руф Баттс Д Экстра/Оптима с плитами размером 1000 × 600 мм, толщиной 60–200 мм колеблется от 490 до 1440 руб.
Внутренний водосток плоских крыш менее подвержен атмосферным воздействиям, более долговечен и надёжен, чем наружный. Фото: ShutterStock/Fotodom.ru
Уклон из плит
Одна из главных причин сокращения срока службы плоской кровли связана с нарушением или неправильным устройством уклонов и контруклонов и, как следствие, образованием застойных зон, а проще говоря, луж на её поверхности. Как показывает практика, оптимальный уклон кровли — не менее 1,5 % и контруклон — от 3 %. Для их создания обычно применяют недорогие засыпные утеплители (керамзит, перлит) или лёгкие бетонные смеси (пенополистиролбетон, керамзитобетон, перлитобетон). Альтернативный способ — использование жёстких плит экструдированного пенополистирола (XPS) с уклоном ТЕХНОНИКОЛЬ Carbon Prof Slope. Это набор плит с уклоном 1,7 % (плиты A и В), 3,4 % (плиты J и K) и 8,3 % (плита М), нарезанных из экструзионного пенополистирола толщиной 40, 70 и 80 мм. Они помогут решить проблему застойных зон и снизить нагрузку на основание благодаря низкой плотности материала. А кроме того, избавят от мокрых процессов во время работ по устройству уклонов, уменьшив трудозатраты и время монтажа кровли. Стоимость упаковки XPS ТЕХНОНИКОЛЬ Carbon Prof Slope, 1,7 % уклон (плита A), размером 1200 × 600 × 20 мм — 1570 руб.
Вместо уклонообразующей стяжки можно использовать теплоизоляционные плиты переменной толщины, с помощью которых несложно создать плавный перепад уровня крыши для стока воды.
Балластный слой гравия, насыпанный поверх дренажной мембраны, в инверсионной кровле может служить финишным покрытием неэксплуатируемой крыши дома. Фото: ShutterStock/Fotodom.ru
Плиты PIR
Плоская кровля, без сомнений, выдержит вес стоящих на ней предметов и пешеходные нагрузки и будет долго служить без ремонта, если в качестве изоляции использовать плиты PIR, которые производят компании ТЕХНОНИКОЛЬ, PirroGroup, «Изобуд», «Лиссант», «ПрофХолод». Это материал нового поколения на основе пенополиизоцианурата (одной из разновидностей жёсткого пенополиуретана). Он не так давно появился на российском рынке, поэтому стоит напомнить, что плиты PIR обладают самой низкой теплопроводностью среди современных утеплителей: λ = 0,021–0,023 Вт/(м • К). В то время как у плит экструдированного пенополистирола λ = 0,031–0,033 Вт/(м • К), а у плит каменной ваты λ = 0,034–0,046 Вт/(м • К). Структуру материала образуют закрытые ячейки, заполненные газом малой теплопроводности (от 0,016 до 0,022 Вт/(м • К), что заметно ниже теплопроводности воздуха (0,0266 Вт/(м • К). Такое строение обеспечивает высокую эффективность и отличные теплоизоляционные характеристики, гарантируя максимальную тепловую защиту даже при небольшой толщине утеплителя.
Высокая прочность на сжатие плит PIR позволяет применять их в системах плоских эксплуатируемых крыш, где они демонстрируют требуемое сопротивление пешим нагрузкам. Стоимость 1 м² теплоизоляционных PIR-плит Ф/Ф размером 2385 × 1185 мм и толщиной от 40 мм — от 505 руб., что несколько выше, чем у других теплоизоляционных изделий.
PIR — один из самых современных экологичных утеплителей. Он обладает характеристиками, которые крайне важны при строительстве частного дома с плоской крышей. Во-первых, низкая теплопроводность плиты PIR позволяет уменьшить количество утеплителя и общий вес конструкции кровли. Во-вторых, срок службы такого утеплителя более 50 лет. Он не боится влаги, прочен, не вытаптывается, что имеет первостепенное значение на этапе обустройства и эксплуатации кровли, в том числе оборудованной под зелёную зону отдыха. Главное при монтаже плит утеплителя — тщательно подгонять их друг к другу, не допуская зазоров, наличие которых чревато потерей тепла, промерзанием и образованием конденсата. Имейте в виду: жёсткие плиты PIR повторяют неровности основания, и это, конечно, снижает эстетическое восприятие от выполненной работы. Поэтому утеплитель следует укладывать только на выровненную поверхность.
Ведущий технический специалист компании ТЕХНОНИКОЛЬ