Утепление мансардной крыши частного дома своими руками: как правильно сделать для сезонного и зимнего проживания, схемы изоляции кровли изнутри, толщина материала

Все тонкости сложного процесса утепления мансардной крыши, наружная и внутренняя теплоизоляция, как работать с материалами и как устанавливать барьеры.

Что собой представляет кровельный пирог мансардной крыши

Конструктивно все крыши делятся на два основных вида:

  • «холодные» – не предполагают устройства на чердаке жилых помещений, кровельный пирог не включает теплоизоляцию;
  • «теплые» – сразу или в дальнейшем ориентированы на эксплуатирование пространства под чердаком в качестве жилого либо хозяйственного.

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.

  • Пароизоляция – предотвращает попадание пара, выделяемого в результате жизнедеятельности, в последующие слои крыши. Даже непроницаемые пленки с проклеенными стыками не гарантируют абсолютной герметичности и задерживают основную массу испарений, но некоторое количество все же поступает внутрь.
  • Теплоизоляция – основной функциональный слой, сформированный из специализированного теплоизоляционного материала. Предотвращает отток теплого воздуха в холодное время, перегрев подкровельного пространства в жаркий сезон, а также, обеспечивает акустический комфорт, что не менее важно для жилых помещений. Толщина утеплителя подбирается исходя из нормативов по теплосопротивлению ограждающих конструкций для конкретного региона проживания и типа теплоизоляции. Для основной массы регионов и большинства материалов минимальным считается слой в 200 мм, для южных областей – от 150 мм.
Фото каменная вата в упаковках
  • Гидроизоляция – защитные мембраны, укладываемые поверх утеплителя под финишное кровельное покрытие, также называют ветрозащитными. Паропроницаемые мембраны препятствуют попаданию влаги из вне, предотвращают конвективный теплоперенос (выветривание) и выпускают пар из утеплителя. Он удаляется за счет вентиляции подкровельного пространства. Использование в качестве гидроизоляции и ветрозащиты непроницаемых пленок постепенно сходит на нет, так как при их применении необходимо устройство двух вентиляционных зазоров: между утеплителем и пленкой, и между пленкой и кровельным покрытием. Тогда как мембраны укладывают непосредственно на утеплитель без зазора, что упрощает монтаж.

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.

Процесс утепления крыши мансардного типа

Мансардный этаж утепляется по аналогии с обычной крышей, но с учетом более жестких требований, что объясняется конструктивными особенностями помещения.

В частности речь идет о стенах мансарды, которые в большинстве случаев являются единым целым с кровлей. Это приводит к быстрому охлаждению зимой и сильному нагреванию в летнюю жару.

Требования к контрбрусу

  • Сечение контрбруса должно быть от 50×50 мм и более в зависимости от длины и угла наклона ската;
  • Контрбрус необходимо прибивать прогонами длиной от 1500 мм с зазором между торцами от 50 мм;
  • Разрывы контрбруса не должны находиться на одной линии;
  • При набивании контрбруса необходимо исключить возможность нависания концов стыковочных досок обрешётки для OSB-3 над разрывом между брусками.

Движение воздушных потоков между контрбрусом.jpg

Рис. 3 Движение воздушных потоков между контрбрусом

Мансардная кровля: особенности и этапы строительства

Использование мансардных крыш практикуется в строительстве уже на протяжении длительного времени. В мегаполисах, где стоимость земельного участка постоянно растет, возведение мансарды является единственным оптимальным вариантом увеличения жилплощади. Изначально мансардные этажи предназначались для бедных людей, которые не могли снимать помещение за высокую арендную плату.

Кровельный пирог мансардной крыши

Современный монтаж мансардной кровли значительно отличается от того, что предлагалось раньше, а использование различных стройматериалов облегчает процесс ее утепления и защиты (прочитайте: «Как утеплить мансарду для зимнего проживания «). Для самостоятельного выполнения работ достаточно ознакомиться с основными этапами возведения мансарды.

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.

Мансардная кровля: особенности возведения конструкции

Мансарда получится надежной и прослужит долго только в том случае, если изначально будет создана прочная стропильная система мансардной крыши. При возведении мансарды в деревянном доме из бруса основой для стропильной системы будут верхние венцы сруба. Если же стены возводятся из кирпича или бетона, то сверху устанавливается железобетонный армированный пояс, который поможет не только выровнять стены, но и установить стропильную систему. Не зависимо от выбранного варианта, пирог мансардной кровли сооружается по одному и тому же принципу.

Кровельный пирог мансардной крыши

Армированный пояс служит также основой для мауэрлата, насаживаемого на оцинкованные металлические шпильки.

Мауэрлат – основная несущая стропила, установка которой зависит от формы крыши:

  • для двускатной крыши он крепится на те же стены, что являются опорой для стропила;
  • для четырехскатных конструкций – к стенам по всему периметру дома;

Далее возводится стропильная система, при выполнении работ тщательно проверяются узлы мансардной кровли, ведь от них зависит прочность всей конструкции.

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. 

foto42800-1 (6)

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

foto42800-2 (3)

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.

Отличия для сезонного летнего и зимнего проживания

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

foto42800-1 (5)

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.

Инструменты и оборудование для монтажа мансардной крыши

Установку кровельного покрытия невозможно осуществить голыми руками. Для этого потребуется использование не только инструментов, но и специального оборудования. В зависимости от вида кровельного материала подбирается соответствующий инвентарь.

При установке элементов стропильной системы не обойтись без:

  1. Электропилы.
  2. Электрорубанка.
  3. Топора.
  4. Молотка.
  5. Набора стамесок.
  6. Шуруповёрта.
  7. Электродрели.

При монтаже рулонных материалов на битумной основе понадобится газовая горелка. С помощью этого устройства обеспечивается нагрев материала до нужной температуры, склеивание стыков и фиксация на кровле.

Использование газовой горелки для кровельных работ

Газовая горелка надёжно склеивает битумную основу и рубероид

Значительно облегчит работу использование кровельного крана. Это оборудование позволит сохранить силы и время при строительстве мансардной крыши.

Кровельный кран

Кровельный кран, являясь малогабаритным представителем подъёмных механизмов, значительно облегчит процесс строительства мансарды

Следует учесть, что оборудование, которое используется при строительстве мансарды, должно соответствовать требованиям ГОСТа 12.2.003–74. Этот стандарт устанавливает общие требования безопасности к конструкциям производственного оборудования:

  • специальное оборудование, используемое для плавления битумных материалов, должно оснащаться термическими датчиками и выхлопной трубой;
  • оборудование, предназначенное для просушивания основания под рулонные наплавляемые материалы, должно оснащаться специальным защитным экраном;
  • процесс заправки топливных баков используемой техники должен быть механизирован.

Для монтажа кровельного пирога мансардной крыши необходимы следующие инструменты:

  1. Измерительная рулетка.
  2. Молоток.
  3. Топор.
  4. Острый нож.
  5. Строительный степлер со скобами.
  6. Ножовка.
  7. Отвес.
  8. Графитный карандаш.
  9. Шнур.
  10. Ножницы по металлу.
  11. Кусачки.
  12. Дрель со свёрлами разного диаметра.
  13. Шуруповёрт.
  14. Рубанок.
  15. Калькулятор.

Устройство кровельного пирога (вид изнутри)

Владимир Шалимов, специа­лист компании «Технониколь»:Сегодня в качестве одного из конструкционных решений утеплённой кровли мы предлагаем систему ТН-Шинглас Мансарда PIR. Её главная специфика в том, что утеплитель расположен не между, а поверх стропил. Благодаря этому создаётся замкнутый тепловой контур и отсекаются мостики холода, приводящие к теплопотерям. Другим важным преимуществом, относящимся уже к архитектурно-дизайнерской сфере, является возможность создать интересный интерьер помещений, где стропильная конструкция выступает в роли декоративного элемента. Однако для данной схемы утепления подойдёт далеко не любой материал. Один из оптимальных вариантов — жёсткие плиты на основе пенополиизоцианурата (PIR). Они отличаются экологической безопасностью, долговечностью, высокой термической стабильностью и совершенно не боятся влаги.

Направляем вентиляцию в нужное русло

Давайте подробнее разберемся с понятием вентиляции подкровельного пирога. Так, между кровлей и гидроизоляцией и между гидроизоляцией и утеплителем должен свободно проходить воздух. С его помощью испаряется влага, которая случайно попала или образовалась под кровлей. А для того, чтобы воздух вообще циркулировал, должен быть его приток и отток, для чего и делаются два продуха: в свесе крыши и прямо под коньком.

Еще одна проблема: как утеплить мансардную крышу так, чтобы в итоге не намокал утеплитель? Самая большая проблема – это случайно залетающий в подкровельное пространство снег. Попав в теплую среду, он быстро тает, материал мокнет, сыреет и плесневеет. Не говоря уже о том, что и сам воздух может быть достаточно высокой влажности – в дождь, к примеру. Причем, насколько бы герметичными вы все не сделали, этих проблем сложно избежать.

Поэтому, для того чтобы защитить теплоизоляционный материал от доступа воздуха, приобретите такое специальное изделие, как направляющая потока. Это специальное приспособление, которое преграждает доступ потока воздуха в теплоизоляцию крыши. В итоге вентиляционный воздух, который поступает через карнизный свес, благодаря направляющей отводится в сторону, и больше проблем не возникает. Дополнительно направляющая еще защищает ту же минеральную вату от рассыпания.

Изготавливается это чудо-изделие из прочного влагостойкого картона. Почему влагостойкого? Дело в том, что на нижнем крае этой установки всегда немного скапливается конденсат из влажного воздуха, но так же быстро испаряется. Крепить направляющую потока следует к стропильной ноге, используя монтажную планку, или без таковой, если вы вооружились пистолетом с крепежными скобами.

Направляющая потока воздуха для мансарды

Утепление фронтонов мансарды изнутри

Фронтоны мансарды могут быть продолжением стены дома, то есть иметь ту же конструкцию, что и стена: выложены из кирпича, бетонных блоков. Такие фронтоны утеплять не нужно.

Фронтоны мансарды могут быть продолжением стены дома. В этом случае утеплять их не нужно.

Но часто фронтоны не являются непосредственным продолжением стены, а устроены из наружного отделочного материала, закрепленного на деталях каркаса. В этом случае их обязательно нужно утеплять.

Если фронтон не является продолжением стены, а устроен из наружного отделочного материала, закрепленного на деталях каркаса, его обязательно нужно утеплять.

Если бруски каркаса достаточно мощные, чтобы между ними разместить утеплитель, то размещайте элементы утепления непосредственно на них. Если же эти бруски не достаточно прочные, набейте на них более мощный каркас. Работу выполняйте по обычной схеме:

  1. Проложите слой гидроизоляции, закрепив ее на брусках существующего каркаса. 
  2. Прикрепите к существующему каркасу более мощный каркас, для укладки между его стойками теплоизоляции.
  3. Уложите теплоизоляцию.
  4. Натяните и закрепите на стойках каркаса пароизоляционную пленку.
  5. Закройте всю конструкцию плитами ОСП или другой отделкой.

На ОСП

Ориентированно-стружечные плиты (ОСП или OSB) представляют собой многослойные листы, склеенные из древесной стружки. Они хорошо подходят для отделки фронтонов мансарды, поскольку обладают рядом преимуществ:

  • служат хорошим основанием под обои или покраску;
  • имеют хороший запас прочности;
  • обладают небольшим весом;
  • легко монтируются;
  • имеют долгий срок службы.

Листы ОСП хорошо подходят для внутренней отделки мансарды.

После обшивки фронтона плитами, сами плиты следует прогрунтовать. После этого их можно красить или обклеивать обоями. Иногда плиты ОСП оставляют без отделки, но это уместно в случае, если все помещение облицовано таким материалом.

Обрешётка мансардной крыши

Обрешётка мансардной крыши мало чем отличается от её аналогов в других конструкциях. Этот элемент стропильной системы выполняет следующие функции:

  • равномерно перераспределяет и передаёт вес кровельного покрытия на стропильный каркас;
  • дополнительно укрепляет каркас стропильной системы;
  • является основанием для установки кровельного покрытия.

Под разные виды кровельных материалов обрешётку делают однослойной, двухслойной или сплошной.

  1. Для листовой кровли (металлочерепицы, шифера, ондулина) изготавливается однослойная или двухслойная обрешётка из реек, набиваемых перпендикулярно стропильным ногам на расстоянии от 15 до 50 см друг от друга. Для обрешётки используются пиломатериалы первого и второго сорта. Они содержат меньше сучков и заусенцев.
  2. Если запланировано покрыть крышу мансарды мягким рулонным материалом, применяется сплошная обрешётка. Для этого используют OSB-плиты или толстую фанеру.
Виды обрешётки под разные кровельные покрытия

В зависимости от вида кровельного материала выбираются разные способы устройства обрешётки

Следует учесть, что все деревянные элементы каркасной системы необходимо предварительно обработать антисептиком.

Важную роль играет степень влажности древесины, которая используется в качестве обрешётки. Для определения влажности материала используют специальный прибор — влагомер.

Влагомер

С помощью влагомера можно точно определить степень влажности древесины

По степени влажности древесина разделяется на несколько типов: мокрая, свежесрубленная, комнатно-сухая, воздушно-сухая, абсолютно сухая.

  1. Мокрой древесина считается, если на протяжении большого срока она находилась в непосредственном контакте с водой. В этом случае показания влагомера составят около 100%.
  2. Свежесрубленной древесиной является дерево, степень влажности которого составляет от 50 до 100%.
  3. Комнатно-сухой называется древесина, которая на протяжении долгого срока хранилась в отапливаемом помещении. При её обследовании влагомер покажет от 9 до 13%.
  4. Под воздушно-сухой подразумевается древесина, которая на протяжении большого срока хранилась в проветриваемом месте или на свежем воздухе. Её влажность находится в пределах от 10 до 18%.
  5. Абсолютно сухая древесина имеет показатель влажности, равный нулю. Удалить всю влагу из материала возможно лишь с помощью специального оборудования.

Влажность древесины, используемой для обрешётки и других элементов каркаса стропильной системы, не должна превышать 18%.

Видео: монтаж обрешётки под профнастил

Кровельный пирог

  • Устройство жилого мансардного помещения
  • Устройство кровельной утеплительной системы
  • Кровельный пирог неутепленный
  • Строение утепленного кровельного пирога
  • Устройство теплоизоляционного слоя

Пирог кровельный представляет собой систему из слоев разнообразных материалов, благодаря которым обеспечивается вентиляция и пароизоляция, гидроизоляция и утепление.

Кровельный пирог мансардной крыши

Схема кровельного пирога.

Распространенные ошибки и методы их исправления

foto42800-4 (1)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.

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.

Видео по теме

Как правильно утеплять мансардный этаж, показано в видео:

Нужно ли утеплять софиты крыши мансарды

После укладки кровли необходимо обшить выступающую нижнюю часть крыши, называемую карнизом. Для этого применяют готовые элементы — софиты. Софиты — это чисто декоративные элементы, напоминающие потолочный сайдинг. Они преследуют следующие цели:

  • придают конструкции крыши завершенность,
  • защищают стропила и утеплитель от дождя и снега,
  • препятствуют проникновению насекомых и птиц,
  • скрывают различные коммуникации.

Вместо софитов для подшивки карниза можно применять простые доски.

Софиты защищают стропила и утеплитель от дождя и снега.

Под софитами кровля не утепляется. Это нужно для того, чтобы обеспечить вентиляцию крыши. Все необходимые вентиляционные зазоры должны быть сохранены, в том числе проветривание должно осуществляться через карнизный свес и щели в карнизе. 

Все необходимые вентиляционные зазоры должны быть сохранены, в том числе проветривание должно осуществляться через карнизный свес и щели в карнизе.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Лазерные станки