Устройство плоских кровель различных видов. Кровельный пирог металлочерепицы для холодной и теплой крыши Пирог гидроизоляции

Часто при строительстве хозяева частных домов стараются задействовать под жилые помещения даже чердачную зону. Некоторые из них планируют на мансардном этаже только помещения летнего типа (необогреваемые), но предпочтение все же отдается полноценным комнатам, в которых можно проживать круглый год. И это обстоятельство напрямую влияет на обустройство кровли. Если в чердачных помещениях утеплитель обычно стелют на пол, чтобы заизолировать тепло, выходящее из нижнего этажа, а воздушной прослойкой, не дающей холоду проникать с крыши внутрь помещений, служит само пустое пространство чердака, то мансардное помещение утепляется по-другому. Весь утеплитель с пола надо переносить на кровельную конструкцию. Поэтому в домах мансардного типа обязательным элементом крыши является кровельный пирог – многослойная система разных материалов, которые обеспечивают тепло-, гидро-, пароизоляцию и вентиляцию.

В кровельном пироге каждый слой выполняет определенную функцию, но при условии правильной очередности размещения. Создание такого пирога лучше доверить профессионалам, но каждый хозяин должен быть в курсе, что он собой представляет, чтобы проконтролировать качество проведения монтажа, проверить, все ли прослойки проложены в правильном порядке, и знать, какие материалы лучше приобретать. Если устройство кровельного пирога не соответствует норме, то через кровлю будут идти теплопотери, образовываться конденсат, а зимой – наледь и сосульки. А значит, все утепление было произведено впустую.

Каждый слой имеет свое назначение и неразрывно связан с остальными. Ошибка при устройстве одного из них приводит к сокращению срока службы и эксплуатационных характеристик кровли.

Рассмотрим, какова последовательность укладки слоев, и какие материалы лучше всего подбирать для каждой прослойки.

Неутепленный кровельный пирог

Его создают в тех случаях, когда на мансардном этаже планируют жить только летом, а потолок основных помещений уже утеплен. В этом случае основная задача кровельного пирога – изолировать чердак от конденсата, попадающего извне, и дать возможность выходить влаге из дома наружу. А чтобы не нарушилась микроциркуляция воздуха, прокладывают гидроизоляционную пленку с мельчайшими отверстиями (микроперфорацией).

Последовательность укладки неутепленного пирога выглядит следующим образом:

1. Создается стропильная система.
2. Настилается пленка-гидроизолятор.
3. Набивается контробрешетка.
4. Крепится обрешетка.
5. Настилается кровельный материал.

Об особенностях укладки каждого слоя читайте далее.

Утепленный кровельный пирог

Это более многослойная конструкция, которую применяют для мансард, в которых планируется обустраивать жилые полноценные помещения. И ее задача – не только гидроизоляция, но и сохранение тепла. Тепловой режим под крышей значительно отличается от климата на первом этаже.

Утепленный кровельный пирог способен превратить чердак в жилое помещение

Летом кровля может нагреваться до 70˚, а зимой – сильно настывать. Конечно, в таком помещении комфортного проживания быть не может. Поэтому кровельный пирог должен не только удерживать тепло внутри в зимний период, обеспечивая изоляцию воздуха от соприкосновения с холодной крышей, но и не пускать горячий воздух в жару внутрь дома.

Мансарда теряет тепло интенсивнее, чем нижние этажи, поскольку имеет большую общую поверхность соприкосновения с внешней средой

Рассмотрим строение утепленного кровельного пирога подробнее.

Стропила

Общая толщина всех слоев кровельного пирога около 35 см, поэтому в стропильной системе это должно учитываться. Чтобы точно знать, хватит ли высоты нарезанных стропил, определитесь, какой материал будете укладывать в качестве утеплителя. К примеру, у базальтового утеплителя толщина около 150 мм, поэтому брус традиционной толщины в 100 мм окажется маловат.

Стропила, на которые будет приходиться основная нагрузка кровли, лучше создавать из дерева хвойных пород, в котором нет изъянов. Выбирайте древесину с уровнем влажности не более 22% и обязательно пропитывайте все дерево антисептическими составами.

Обрабатывать антисептиками стропильную конструкцию нужно до укладки кровельного пирога

Толщину стропил и их шаг подбирают в зависимости от покрытия, которым будут накрывать крышу.

Пароизоляционный слой

Именно с этого слоя начинают монтаж кровельного пирога, хотя последним внутренним слоем станет отделка.

Зачем нужен пароизоляционный слой

Внутри любого дома обязательно присутствует влага, причем ее больше в теплом воздухе, который, по закону физики, стремится вверх, т. е. в мансардный этаж. Ни естественная, ни принудительная вентиляция не могут полностью выветрить излишки влаги, и та, попадая на кровельную конструкцию, оседает конденсатом. В нашем случае пароизоляционный слой должен защитить от проникновения влаги утеплитель, который укладывают следующим слоем, так как напитанный влагой теплоизоляционный материал полностью утрачивает свои свойства.

Какой материал используют для пароизоляционного слоя

1. Пергамин – это доступный по цене пароизолятор, но его способность задерживать влагу с годами утрачивается.
2. Пароизоляционная пленка. Как правило, такая пленка имеет несколько слоев и армирующий каркас из полимеров, что препятствует ее провисанию.
3. Фольгированный материал.

Фольга в составе пароизоляционного материала повысит уровень сохранения тепла, так как не пропускает инфракрасное излучение

Это может быть пленка с фольгированной стороной или материал, напоминающий обертку от шоколада, в которой одна сторона – бумажная, а вторая – из фольги.

И тот, и другой вариант, кроме гидроизоляции, выполняет еще одну важную функцию: не пропускает внутрь инфракрасное излучение. А так как именно оно вызывает потери тепла из помещений, то с применением фольгированного слоя потери тепла снижаются (и это еще без утеплителя!). По цене такой гидроизолятор дороже остальных.

Как крепят пароизоляционный слой к стропильной системе

• Материал раскатывают по стропильным ногам. Как правило, гидроизоляционная пленка продается рулонами, которые надо раскатать вдоль конька. Начинают укладку снизу, и ряды укладывают внахлест, заходя на предыдущий слой на 15 см.
• Удобнее всего фиксировать пленку к дереву строительным степлером.
• Места накладки рядов и край, примыкающий к стене, обязательно герметизируют, скрепляя соединительной лентой. Вместо ленты можно аккуратно проклеить скотчем.

Обратите внимание ! Пленку не надо сильно натягивать. Она должна немного провисать между стропилами (до 2 мм).

Все ряды пароизоляционной пленки начинают стелить снизу, а стыки плотно герметизируют скотчем

Теплоизоляционный слой

Если планировать на мансардном этаже полноценные комнаты, то микроклимат и уровень тепла в них должен быть не хуже, чем в помещениях основного этажа, а значит, утеплять их нужно столь же качественно. Тем более, что потолок (он же – скатная крыша) имеет большую площадь поверхности, напрямую соприкасаемую с улицей, что ведет к значительным потерям тепла. Снизить их поможет теплоизоляционный слой кровельного пирога.

Как выбрать нужный утеплитель

Материалов для утепления в продаже множество. Но для жилого дома теплоизоляционный материал должен соответствовать следующим требованиям:

• быть экологически безопасным;
• негорючим;
• паропроницаемым;
• изолировать звук.

Рассмотрим, какие утеплители применяют чаще всего.

Минеральная вата . Наиболее часто используемый утеплитель. Материал создан на основе базальтового волокна, не горит, обладает плотной структурой, высоким уровнем сохранения тепла. Но в кровельный пирог под металлочерепицу его покупать не стоит, потому что образующийся на тыльной стороне кровельного покрытия конденсат может проникать в минеральную вату, быстро ее напитывать, от чего утеплитель теряет свои свойства.

Мягкая структура минеральной ваты полностью заполняет объем даже в самых неудобных участках стропильной конструкции

Стекловолокно. Негорючий, экологически безопасный материал. Но структура стекловолокна нестабильная и имеет свойство «оползать». Поэтому таким утеплителем не рекомендуют накрывать скатные кровли, а только плоские.

И минвата, и стекловолокно стоит стелить на кровле со сложными участками. Они легко помещаются в любые ниши, заполняя весь объем между стропилами полностью, тем самым не допуская мостиков холода.

Пенопласт . Популярен из-за невысокой цены и хорошей теплоизоляции. Большой плюс – не напитывает влагу. Но следует учитывать, что он горюч, а при горении образует токсические соединения.

Пенополистирол . Востребован из-за легкости и низкой теплопроводности. Не токсичен и абсолютно не напитывает влагу. Но из-за паронепроницаемости летом в помещении может наблюдаться повышенная влажность. Зато с улицы в случае протечек кровли влага внутрь не проберется. Пенополистирольные плиты имеют жесткую структуру, поэтому их тяжело укладывать на сложных участках кровли.

Итак, подведем итог: для скатных крыш лучше всего использовать утеплители с неплотной структурой, а в кровельный пирог для мягкой кровли подойдут жесткие материалы.

Какой слой утеплителя укладывают в кровельный пирог

Самый минимальный слой утеплителя для местности с мягкими зимами должен быть не менее 15 см. Если зимы морозные, то лучше укладывать 20 см толщины.

Если одного слоя утеплителя мало, сверху накладывают второй

Вентиляционный зазор служит воздушной прокладкой между утеплителем и гидроизоляционной пленкой, которая будет препятствовать попаданию влаги извне. Он нужен для того, чтобы из утеплителя выветривались излишки влаги, которые образуются в межсезонье, когда на улице повышенная влажность, или попавшие через трещины в кровле и пр. В крышах с кровельным пирогом найти и устранить протечки очень тяжело, потому что целые блоки минеральной ваты могут намокать в одном месте, а трещина обнаружится где-то возле конька. И если не предусмотреть воздушный зазор, то за сезон при такой протечке большое количество утеплителя может испортиться (особенно стекловолокно и минеральная вата, которые напитывают влагу).

Как создают вентиляционный зазор:

1. Если в качестве покрытия крыши выбран волнистый материал, то пассивная вентиляция будет создана в любом случае, даже если конструкция конька плоская.
2. Для принудительной вентиляции надо приобретать специальное оборудование, которое приводится в движение ветром или работает от электросети. К нему относятся аэраторы, специальные вентилируемые коньки.
3. На скатных кровлях достаточно естественной вентиляции, а на плоских обязательно ставят принудительную.

С помощью вентиляции кровли влажный воздух легко удаляется из-под крыши, либо путем естественной тяги, либо с использованием специальных вентклапанов

Гидроизоляционный слой

Задача гидроизоляции – не пустить влагу, попадаемую с кровельного покрытия, в теплоизоляционный слой, но вывести излишки влаги из утеплителя. Поэтому та пленка, которую укладывали в пароизоляционном слое, сюда не подойдет: она не пропускает влагу. Для гидроизоляции приобретают специальные материалы, среди которых:

• Диффузионные мембраны

Это пленочное покрытие, в котором есть микроскопические отверстия, по форме похожие на воронки. Широкую сторону воронок укладывают к утеплителю, а узкую – к покрытию кровли.

Стелить их можно только если создано 2 вентиляционных зазора. Соприкосновение с утеплителем не допускается, ибо воронки закупорятся и не будут пропускать пар.

Влага в таких пирогах выходит под кровельным материалом, поэтому диффузионные мембраны разрешено применять с кровельными покрытиями, которым не страшен конденсат на тыльной стороне.

Эти пленки настолько эффективно вводят пары, что не требуют создания воздушной прослойки. Это удобно для тех домов, где кровельный пирог создается не сразу в процессе строительства, а в уже жилом здании.

Супердиффузионные мембраны – самые популярные материалы для защиты кровли дома от конденсата, протечек и наружной влаги

Оба варианта мембраны не подходят для металлочерепицы и еврошифера, потому что тыльная сторона этих покрытий боится конденсата, зато кровельный пирог под мягкую черепицу, глиняную черепицу монтируют именно с этим типом гидроизоляции.

• Конденсатные пленки

Именно их используют на кровлях из металлочерепицы и еврошифера, потому что пленки паронепроницаемы. Влага из утеплителя оседает на ворсистой поверхности гидроизоляционного слоя и с вентиляцией уносится наружу. Второй воздушный зазор (под кровельным покрытием) не дает конденсату оседать на обратной стороне кровли.

Контробрешетка и обрешетка

После укладки гидроизоляции набивают бруски контробрешетки, а по ней – основную обрешетку. Тип обрешетки зависит от кровельного материала. Для мягких черепиц, ондулина создают сплошную обрешетку из ориентированно-стружечной плиты, фанеры или досок, для шифера, металлопрофиля и пр. – делают обрешетку брусками с зазорами для вентиляции.

Обрешетку для металлочерепицы делают из брусков, чтобы получался дополнительный воздушный зазор, который не даст конденсату оседать на обратной стороне покрытия

Поверх обрешетки укладывают кровельное покрытие.

Видео-рецепт “слоеного пирога” под металлочерепицу

Теперь, когда все нюансы кровельного пирога вам известны – можете смело приглашать строительную бригаду и со стороны наблюдать за правильностью проведения работ.

• О важности такого конструктивного элемента здания, как крыша, сказано немало. Здесь и особенности архитектурного облика, и защита от атмосферных воздействий, и долговечность дома. Современные подходы к устройству чердачного пространства позволяют максимально использовать его объем. Это дает возможность сэкономить средства, но требует при этом, можно сказать, скрупулезного подхода, поскольку конструкция жилой мансарды предполагает включение теплоизоляции, защитных пленок и т. д.

  Кровля в разрезе имеет слоистую структуру. Это так называемый кровельный пирог, каждый слой в котором выполняет конкретную функцию, но при этом очень важно, чтобы они размещались в правильной очередности. Любая ошибка, допущенная при их устройстве, может негативно отразиться на эксплуатационных характеристиках кровли и ее долговечности.

  Правильная схема кровельного пирога

  Пирог кровли представляет собой многослойную конструкцию, которая включает такие составляющие, как:

  • внутренняя отделка подкровельного пространства;
  • воздушный вентиляционный зазор;
  • пароизоляционная пленка;
  • утеплитель;
  • гидроизоляция;
  • обрешетка;
  • кровельный материал.

  В него включают также водостоки, систему антиобледенения, ограждения, снегозадержатели и декоративные элементы крыши. То есть, можно сказать, что кровельный пирог есть не что иное, как вся конструкция крыши, за исключением стропильной системы.

  Наличие всех этих составляющих необязательно, структура пирога может изменяться в зависимости от вида крыши, от используемых кровельных покрытий.

  

  К примеру, в пирог плоской кровли не входят снегозадержатели и декоративные элементы, для чердачных помещений технического назначения нет необходимости в паро- и теплоизоляции кровли.

  Устройство кровельного пирога под металлочерепицу, профнастил, для мягкой кровли или других материалов также имеет некоторые различия.

  • Кровельный пирог под мягкую кровлю из битумной черепицы может не иметь гидроизоляционного слоя, поскольку битум сам обеспечивает водонепроницаемость покрытия. В гидроизоляции нуждаются только стыки, углы и карнизы. Пленка при этом должна проходить непосредственно под кровельным материалом.

  

  • Для мягких рулонных – необходима специальная гидроизоляционная подкладка, выполненная из полипропилена.
  • Для кровель из металлочерепицы или профлистов дополнительно необходима звукоизоляция, в противном случае шум от дождя создаст дискомфорт в помещении.

  На заметку

  Как видите, некоторые слои в кровельном пироге могут отсутствовать, а некоторые, наоборот, «диктуются» особенностями конкретного сооружения.

  Основные слои
  

  Пароизоляционный слой

  Этот слой защищает теплоизоляцию от проникновения водяных паров, конденсирующих в подкровельное пространство из жилых помещений. Именно с него и начинается обустройство пирога.

  Пароизоляционная пленка укладывается по стропильным ногам с внутренней стороны помещения с нахлестом не менее 10 см. Ее крепят к несущим элементам с помощью скоб степлера либо оцинкованными гвоздями, имеющими плоскую головку. Чтобы обеспечить герметичность пароизоляции, стыки соединяют соединительной лентой либо аккуратно проклеивают скотчем.

  кровельный пирог под металлочерепицу при утепленной крыше и неутепленной

  Теплоизоляция

  Если запланирован под жилые помещения, то в них должно быть так же тепло и комфортно, как и в комнатах основного этажа. Но не будем забывать, что потолок здесь это та же крыша, через которую тепло уходит на улицу. Отсюда и возникает задача особо качественного утепления подкровельного пространства. Ее эффективное решение – в правильном выборе материала для теплоизоляции и технологии выполнения работ.

  

  Определимся для начала, каковы критерии, которым должен соответствовать утеплитель кровельного пирога. К теплоизоляции предъявляют следующие требования:

  • низкий коэффициент теплопроводности;
  • экологическая безопасность;
  • горючесть;
  • объемный вес;
  • звукоизоляционные свойства;
  • паропроницаемость;
  • формостабильность.

  Утеплитель вообще не имеет греющих свойств, он просто задерживает воздух в волокнах и таким образом удерживает тепло.

  Внимание

  Влага – первый враг теплоизоляционного слоя. Вода, попав в утеплитель, задерживается там, и материал теряет свою эффективность. Это связано с большой разницей в способности проводить тепло воды и воздуха: у воды она в два десятка раз выше, чем у воздуха.

  Толщина теплоизоляционного слоя зависит от климатических условий местности: для зон с мягкими зимами укладывают слой от 15 см, для морозных – от 20 см.

  Ассортимент теплоизоляционных материалов довольно большой. Отметим наиболее распространенные:

  

  • часто используют плиты из минваты . имеет низкие показатели теплопроводности, оно не горит, имеет плотную структуру. Однако использовать их в кровельном пироге металлической кровли: медной, из металлочерепицы или других не рекомендуется, поскольку конденсат, выступающий на тыльной стороне кровли, может проникнуть утеплитель, и он потеряет свои качества.
  • Стекловолокно – экологичный материал, который больше плоской кровли. Причина – в его нестабильной механической структуре, которая не дает ему удержаться на скатной кровле – он рано или поздно сползет вниз.

  Минвату, как и стекловолокно можно использовать на участках кровли сложной конструкции. Плиты можно с легкостью поместить в любое пространство, полностью заполнив межстропильную нишу, предотвратив таким образом возникновение мостиков холода.

  • прежде всего обусловлена его бюджетной стоимостью. К тому же он влагостоек. Однако, нельзя не считаться с такими фактами, как его горючесть и присутствие токсичных выделений в процессе горения.
  • Пенополистирол отличается небольшим весом. Он хорошо сохраняет тепло, влагоустойчив, как и пенопласт, однако в отличие от него – нетоксичен. Материал паронепроницаемый, поэтому летом наблюдается повышение уровня влажности в помещении. Жесткая структура плит создает определенные сложности в процессе теплоизоляции сложных участков.

  При устройстве кровель со скатами больше подойдут теплоизоляционные материалы, имеющие неплотную структуру, тогда как в слой утеплителя кровельного пирога для мягкой кровли необходимы жесткие материалы.

  Укладку кровельного утеплителя выполняют, снизив влажность древесины элементов несущей конструкции самое меньшее до 18%. Иначе влага из нее проникнет в теплоизоляцию.

  

  Вентиляция

  Естественную кровельного пирога обеспечивает специальный зазор, образованный контробрешеткой и обрешеткой. Фактически это воздушная прокладка, проходящая между слоем утеплителя и гидроизоляцией. Через нее выветриваются излишки влаги, скопившиеся в утеплителе. Они могут образоваться при повышении влажности снаружи, например, в межсезонье либо попасть туда через возможные трещины в покрытии и т. д. При отсутствии такого зазора влага, скопившаяся за сезон, испортит часть утеплителя.

  Циркуляцию воздушного потока от карниза к верхней точке крыши, коньку, обеспечивают специальные отверстия на карнизном свесе и . Особенно удобно устраивать вентиляцию под волнистые листы.

  Принудительную вентиляцию организуют, установив или вентилируемых коньков. Они могут работать на электричестве или от движения ветра.

  

  Гидроизоляционный слой

  Гидроизоляция выполняет одновременно две функции:

  • защищает теплоизоляцию от влаги, попадающей с покрытия кровли;
  • через него из теплоизоляции выводятся излишки влаги.

  Вот почему при устройстве гидроизоляции правильно выбрать направление сторон пленки. Иначе многослойная конструкция пирога не сможет функционировать правильно.

  Пароизоляционная пленка для этих целей не подходит, поскольку влага через нее не проходит.

  

Чтобы дом оставался теплым зимой, а летом не накапливал сырость, при оборудовании крыши делают кровельный пирог. Он не имеет ничего общего с кондитерскими изделиями, хотя и напоминает слоеный торт. Давайте разберемся, зачем нужен этот пирог, из чего он состоит и какие функции выполняет каждый из его слоев.

Что такое кровельный пирог и с чем его едят?

Одним из важных компонентов кровли является так называемый кровельный пирог. Это многокомпонентная конструкция, которая в разрезе похожа на слоеный пирог, откуда и название. Каждый из слоев выполняет свою функцию, результатом чего является тепло и комфорт в доме в холодное время года, а также отсутствие сырости весной и осенью и жары летом. Из чего состоит классический утепленный кровельный пирог? Вот его слои по порядку, сверху донизу:

• кровельный материал;
• обрешетка;
• гидроизоляция;
• стропила;
• вентиляция;
• теплоизоляция;
• контробрешетка;
• пароизоляция;
• внутренняя отделка.

Зная устройство кровельного пирога, более или менее опытный мастер сможет создать его своими руками. Ниже подробно расскажем о каждом из слоев и объясним процесс их создания. Тем же, кто будет нанимать специалистов для постройки крыши, важно понимать, что они будут делать и для чего. Это пригодится для контроля качества работ, а еще поможет избежать лишних расходов, если недобросовестные рабочие вдруг решат завысить смету в свою пользу.

Благодаря такой сложной конструкции можно превратить чердак в комфортное жилое помещение, в котором можно жить круглый год.

Почему так важен кровельный пирог? Дело в том, что под крышей тепловой режим отличается от того, который царит в нижних этажах. Летом она очень сильно нагревается, температура на поверхности может доходить до +70°С. Зимой открытая всем ветрам и морозам кровля становится главным источником потери тепла. Многослойная система сохранит тепло и удержит прохладу, обеспечив комфорт в доме круглый год.

Отметим, что такой многослойный пирог будет хорош как для плоской кровли, так и для двух- или четырехскатных крыш.

Вернуться к оглавлению

Несколько слов о стропилах

Учитывая количество слоев, которые используются для кровельного пирога, вес такой крыши будет значительным. Поэтому толщина стропил, которые будут использованы при строительстве, должна быть несколько больше, чем у тех, что применяются для обычных крыш.

Окончательная толщина стропил подбирается после того, как подобраны все остальные компоненты пирога.

Ведь разные утеплители имеют различную толщину и вес, как и все прочие материалы.

От этого же зависит и расстояние между стропилами, которое будет выбрано при строительстве кровли.

Лучшим материалом для стропил считают древесину хвойных пород.

Вернуться к оглавлению

Защита от водяных паров

Первым слоем кровельного пирога является пароизоляционный. Он нужен для того, чтобы защитить утеплитель от влаги, которая вместе с теплым воздухом поднимается снизу и накапливается в верхней точке, то есть под крышей. Для этого слоя используют такие материалы:

• пергамин;
• пароизолирующая пленка;
• фольга.

Первый материал самый дешевый, но и самый недолговечный. Со временем пергамин способен утратить свои изолирующие свойства, а это приведет к тому, что влага проникнет в теплоизоляцию и приведет к ее порче.

Пленка имеет больше преимуществ. Она долговечнее, внутри нее есть армирующая полимерная сетка, которая не допустит провисания. Ведь пластик имеет свойство растягиваться.

Но лучшим материалом, хотя и самым дорогостоящим, специалисты признают фольгу. Она не только надежно удерживает водные пары и может прослужить не одно десятилетие. Фольга защищает дом от потери тепла, которое выходит вместе с испускаемым источниками отопления инфракрасным излучением.

Укладка выбранного изоляционного материала для крыши проводится поперек стропил. Рулоны раскатывают начиная с нижнего ряда и укладывают внахлест так, чтобы верхняя полоса накрывала нижнюю приблизительно на 10-15 см.

Крепят материал мебельным степлером или мелкими гвоздями с широкими шляпками. Места стыков обязательно проклеивают специальной лентой или скотчем.

Вернуться к оглавлению

Устройство обрешетки и утепление

Размеры обрешетки полностью зависят от материала, который будет выбран в качестве утеплителя. Толщина бруса и размеры ячеек подбираются исходя из всех этих параметров. Древесина для обрешетки пропитывается антисептическими и противопожарными веществами. Это продлит срок ее службы и защитит от пожара.

Для утепления крыш используют:

• минеральную (каменную) вату;
• стекловолокно;
• пенопласт;
• пенополистирол.

Но не все эти материалы отвечают основным требованиям, которые предъявляются к строительным материалам. Например, пенопласт и пенополистирол горючие. А стекловолокно имеет свойство со временем терять форму и провисает. Даже минеральная вата, которую многие считают идеальным утеплителем для крыш, не всегда годится для этого.

Например, под металлочерепицей скапливается конденсат, который пропитывает каменную вату и снижает теплоизоляционный свойства материала.

Следует отметить, что выбор вида утеплителя зависит и от того, какой кровельный материал будет использован при строительстве крыши.

Под мягкую кровлю лучше использовать пенопласт и пенополистирол, а под шифер или металлочерепицу — мягкие утеплители.

Толщина теплоизолирующего слоя подбирается исходя из средней зимней температуры. Чем выше мороз, тем большим он должен быть.

К жилым домам, как и любым другим зданиям, с каждым годом предъявляются всё более жёсткие требования по энергоэффективности и комфорту. Но не существует таких материалов, которые сами по себе могли бы обеспечить решение всего спектра поставленных задач. Именно поэтому современные строительные технологии практически всегда предполагают создание сложных ограждающих конструкции с большим количеством слоёв - вместо массивов из одного материала, пусть и самого практичного.

Скатная кровля не является исключением, даже наоборот - часто она ещё более замысловатая по своей структуре, нежели наружные стены. Не зря крышу называют системой, ведь она состоит из множества взаимосвязанных элементов, каждый из которых играет свою роль, каждый из которых является важным. Слово «пирог», относительно кровельной конструкции, применяется тоже не случайно, так как многослойность здесь стала общепринятой нормой, которая не может быть оспоренной. Предлагаем рассмотреть, из чего состоит многослойная кровельная система, и как это всё работает.

Что должна уметь современная кровля

Если мы хотим научиться осознанно выбирать материалы и без сомнения в правильности своих действий выполнять монтаж, то лучше разобраться в процессах, которые происходят внутри ограждающих конструкций во время эксплуатации.

Кровля защищает дом от осадков, она ни при каких условиях не должна протекать - это аксиома. Она является барьером для пыли, листвы, птиц, насекомых… Она не даёт уличным шумам проникать в комнаты.

Но также во многих частных коттеджах мансарды используют в качестве жилого помещения. Тогда для защиты дома от теплопотерь, изоляционные материалы укладывают не в чердачное перекрытие, а в крышу между стропил, ведь теперь между отапливаемым помещением и улицей находится лишь крыша.

В таком варианте организации пространства на систему начинают действовать не только внешние силы (ветер, дождь, ультрафиолет, высокие и низкие температуры, птицы…), но также вредные факторы изнутри. Прежде всего, к таковым нужно отнести водяной пар, который движется из помещений в сторону улицы.

Испарения воды генерируются людьми в процессе жизнедеятельности. Зимой, когда температура в комнатах намного выше наружной, возникает перепад давления, и пары с довольно большим напором посредством диффузии проникают во все окружающие конструкции. Если на их пути попадается непроницаемая преграда, а система вентиляции не справляется, то мы сталкиваемся с проблемой выпадения конденсата (как, например, на стеклопакетах и рамах металлопластиковых окон). Конденсаты вредны для большинства материалов. В кровельной системе под удар может попадать:

• Утеплитель. В минеральную вату вода впитывается, в связи с чем вытесняет воздух, и сопротивление теплопередаче матов и плит резко снижается. Минвата не просто удерживает воду внутри, но может также пропускать её сквозь себя, то есть можно организовать выветривание «лишней влаги».
• Несущие конструкции . Могут постепенно разрушаться вследствие коррозии (фермы из металлопроката, железобетона) или гниения и другими видами биологического заражения, если для создания стропил и обрешёток используются доски или брус .
• Кровельные покрытия. Металлические листы (фальц, профлист, металлочерепица) коррозируют, когда на внутренней поверхности выпадают капли конденсата, остальные материалы при регулярном увлажнении промерзают, гниют, плесневеют и т.д.

Однако, даже зная врага в лицо, бороться с ним трудно. Практически невозможно снизить поступление воды в воздух внутренних помещений. Все мы дышим, готовим пищу, стираем, моемся - это всё комфорт, к которому давно привыкли. Даже при помощи мощной принудительной вентиляции не получится полностью отвести влагу за пределы дома. Остаётся одно - научиться управлять водой, чтобы не дать парам навредить нашему дому. Где необходимо, ставим для влаги непроходимый барьер, где нужно нам - позволяем ей свободно уходить через выветривание и испарение, организовываем вентиляционные зазоры, проёмы-продухи…

Если хотим сделать крышу эффективной и долговечной, нужно применять все предусмотренные технологией прослойки. Не менее важно - соблюдать порядок взаимного расположения слоёв, размеры расчётных зазоров и дистанций.

Несущая конструкция

В некоторых источниках на просторах интернета кровельным пирогом называют только «наполнение» конструкции (утеплитель + изоляционные плёнки) и финишное покрытие. Мы считаем, что будет правильным рассматривать систему исключительно в комплексе, ведь всё здесь неразрывно взаимосвязано.

Строительство крыши начинается с установки мауэрлатов и установки стропил. При этом брус или доска, из которых делают стропильные ноги, подбираются по сечению таким образом, чтобы крыша могла выдерживать любые возникающие нагрузки. Для решения этого вопроса вам понадобится проект, зачем он нужен вы узнаете в одноименной статье. Кроме этого, для изготовления стропил берут такой пиломатериал, чтобы между ними можно было уложить утеплитель необходимой толщины. Например, в некоторых случаях, когда планируются большие теплопотери, и приходится делать утеплённую крышу, стоит предпочесть доску 50х200 изделию сечением 50х150 мм. Больше информации по этой теме вы найдёте в нашей статье о стропильных конструкциях .

Утепление кровельных скатов

Согласно данным тепловизионной инспекции плохо утеплённого эксплуатируемого здания можно сделать однозначные выводы о том, что львиная доля потерь тепловой энергии происходит через крышу. Поэтому эффективная теплоизоляция в этой зоне имеет первоочередное значение.

В зависимости от того, имеет ли дом жилую мансарду или оборудован холодным чердаком - выбирается способ утепления:

• По чердачному перекрытию.
• Внутри кровельного ската.

Утеплённая крыша имеет более сложное строение, которое включает в себя помимо теплоизолятора также: пароизоляцию, паропроницаемую гидроветроизоляцию, вентиляционные зазоры… Холодная кровля не нуждается в применении пароизоляционных плёнок, но гидроизоляционные полотна применяются, и вентзазоры обычно имеют место.

В качестве материала для утепления могут использоваться:

• пенопласт,
• экструдированный пенополистирол,
• минеральная вата.

В силу целого ряда причин (паропроницаемость, гибкость, эластичность/упругость, негорючесть, малая теплопроводность…) ваттные утеплители применяются в кровельных конструкциях чаще всего. Производители предлагают для скатных крыш специальные линейки базальтовой или ваты, выполненной на основе стекловолокна - под названием «Кровля», «Руф» и т.п.

Как правило, это - относительно лёгкие материалы, которые предназначены для укладки внутри ненагружаемых конструкций. Плотности в 35 кг/м3 тут достаточно, чтобы плиты или маты из рулона плотно и без зазоров (мостиков холода) распирались между стропилами и не сползали под своим весом в наклонных полостях кровельного ската.

Что касается оптимальной толщины, то для утепления крыши с жилой мансардой внизу утеплитель выбирают в зависимости от расчётного теплового баланса здания и климатических условий, где дом будет эксплуатироваться. Например, вот такую таблицу нам приводит компания Роквул (один из самых авторитетных производителей минваты), для своей популярной ваты Лайт Баттс:

Зависимость толщины утепления от региона

Некоторые компании производят утеплители такой большой толщины, но всегда есть смысл комбинировать несколько более тонких слоёв, раскладывая материалы с перехлёстом стыков, что позволяет избежать продувания через возможные зазоры. То есть расчётную толщину утеплителя в 150 мм лучше получить применением плит толщиной 100 мм, и добрать её одним 50-миллиметровым слоем, а, допустим, 200 мм ваты лучше собрать суммой двух слоёв 100 мм или по формуле 150+50 мм.

Пароизоляция

Мы уже говорили о возможном вреде, который может быть причинён парами воды, движущимися из комнат в сторону улицы. Если ничего не предпринимать, от конденсата страдают все прослойки кровельного пирога, начиная от утеплителя и кровельного покрытия, заканчивая силовыми конструкциями, выполненными из металла или доски и бруса. Именно поэтому дома с жилыми мансардами и утеплённой крышей всегда снабжаются пароизоляционной защитой.

Пароизоляция крыши представляет собой непроницаемую для водяных паров плёнку. Это может быть специальный брендовый материал с несколькими рабочими слоями из полиэтилена и полипропилена (иногда с армированием, отражающим металлизированным покрытием), либо обычный прозрачный полиэтилен, в том числе армированный - с увеличенной УФ-стабильностью и устойчивостью к разрывным нагрузкам.

Крепят пароизоляционные полотна при помощи двусторонних клеящих лент, скоб степлеров, прижимных реек. Стыки и примыкания полос в обязательном порядке проклеиваются скотчем. Между плёнкой и внутренней обшивкой мансарды некоторые производители многослойных пароизоляционных материалов рекомендуют оставлять зазор примерно в 1 см. Так как рабочие свойства (паропроницаемость, высота водяного столба…) современных пароизоляционных материалов часто не одинаковы с разных сторон, необходимо соблюдать правильную ориентацию полотен при монтаже. Обычно принтованным логотипом полотна обращают внутрь помещения, если на пароизоляции есть фольга - то ею.

Гидроизоляция

Сейчас в системе утеплённых скатных крыш применяют технологичные мембраны. Они, в зависимости от особенностей конструкции и типа используемого кровельного покрытия могут выполнять несколько функций, главными из которых является дополнительная защита подкровельного пространства от попадания воды извне (косой дождь, тающий снег, задуваемый ветром). Они же предотвращают продувание утеплителя, выветривания волокон из плит/матов минеральной ваты.

Многие кровельные мембраны являются паропроницаемыми, что позволяет влаге, попавшей в утеплитель, испаряться, оставляя теплоизоляцию сухой, следовательно - работоспособной. Тут тоже имеем многослойное синтетическое полотно, только с микроперфорацией. В такой мембране сочетается способность к удержанию капельной воды с наружной стороны и способность пропускать пар изнутри. От того, насколько ярко данные показатели выражены выделяют:

• Супердиффузионные, диффузионные мембраны.
• Псевдодиффузионные мембраны, паронепроницаемый гидробарьер.

Диффузионные и супердиффузионные мембраны имеют очень высокие цифры по паропроницаемости, они позволяют создавать так называемую «дышащую» крышу. Однако финишное кровельное покрытие должно обеспечивать выветривание проходящей влаги и не бояться конденсации и коррозии. Например, с металлочерепицей, профлистом, фальцевой кровлей подобные мембраны нельзя использовать, так как ввиду их высокой теплопроводности снизу листы могут покрываться конденсатом и разрушаться. Если вы всё-таки решили совместить паропроницаемую мембрану и кровельное покрытие на основе металла, в таком случае вент зазор должен быть обязательным элементом кровельного пирога. В других случаях (натуральная черепица, различные варианты шифера, солома, битумная черепица, деревянная дранка и т.д.) они очень хорошо себя зарекомендовали, причём, как правило, вентиляционных зазоров между утеплителем и полотном гидроизоляции делать не нужно.

Перфорированные плёнки с малым (или близким к нулю) коэффициентом паропроницаемости требуют создания дополнительного зазора со стороны утеплителя, так как всю влагу они не способны пропустить через себя и с нижней стороны может выпадать конденсат, скапывающий затем в утеплитель. Дополнительным мероприятием по регулировке отвода воды можно считать требование создания небольшого провиса псевдодиффузионных и непроницаемых полотен между стропилами, но без касания с утеплителем.

Отдельным видом таких плёнок можно считать «антиконденсатные» модели, что отлично сочетаются с металлочерепицей, профнастилом, фальцевыми крышами. Их фишка заключается в наличии ворсистого слоя снизу. При условиях, благоприятных условий для конденсации, он напитывается влагой, удерживает капли и не даёт им падать вниз в минвату. При суточном изменении температурного режима и атмосферной влажности, в определённый момент влага из такого гидробарьера начинает выветриваться. То есть работа антиконденсатного полотна основана на адсорбции, а не на диффузии.

Монтируют гидроизоляционные плёнки и мембраны поперёк ската - горизонтально. На коньках вальмовых конструкций и в ендовах предварительно устилают дополнительные полосы вдоль этих уязвимых узлов. В обязательном порядке гидроизоляция должна доходить до самого конца свеса, чтобы вода могла попадать в желоба водостоков. Также необходимо делать нахлёст соседних полотен - минимум на 15 сантиметров. Любая из гидроизоляционных плёнок в системе утеплённой крыши сверху должна дополняться вентиляционным зазором от 5 см и больше.

Выбирая мембрану или гидробарьер, следует обращать внимание на следующие свойства материала:

• Водостойкость,
• Уровень паропроницаемости.
• Стойкость к УФ-лучам (определяет, сколько по времени материал может находиться открытым до монтажа кровельного покрытия).
• Прочность на разрыв.

Покупайте у проверенных производителей и поставщиков. От мембраны зависит срок службы утеплителя и всего крповельного пирога в целом.

Вентиляция крыши

Отвод влаги из утеплённой кровельной конструкции является обязательным условием эффективности и долговечности всей системы. Обеспечить его можно, только если правильно организовать вентиляционные зазоры. Воздух в подкровельном пространстве нагревается на солнце и посредством конвекции начинает движение снизу вверх, вынося на улицу избыточную влагу.

В крышах с большим уклоном этот процесс протекает интенсивнее, чем в скатах с малым углом. Поэтому тут обычно достаточно естественной вентиляции. А вот для систем сложной формы, длинных скатов или слишком пологих - нужна принудительная циркуляция, которую обеспечивают при помощи электрических вентиляторов. Естественное вентилирование кровли осуществляется комплексом мер. К выбору и монтажу каждого элемента нужно отнестись крайне ответственно.

1. Создание вентиляционных зазоров. Их может быть несколько. Например, при использовании непроницаемого для пара гидробарьера - зазор нужен двойной: между утеплителем и полотном гидроизоляции, между гидроизоляцией и кровельным покрытием.

Размер зазоров рассчитывается для каждой крыши индивидуально, так как зависит от длины и площади ската, угла его наклона, типа используемых материалов. Но можно однозначно сказать, что верхний зазор не должен быть меньше 50 мм. Для создания вентиляционных зазоров применяют бруски контробрешётки соответствующего сечения, которые прикручивают вдоль стропил.

Зависимость высоты вентзазора от параметров крыши можно проследить по цифрам таблицы:

Зависимость высоты вентзазора

2. Создание продухов в конструкции кровельного свеса , для доступа уличного воздуха вовнутрь крыши. В нижней части подшива используют материалы с перфорацией (так называемые кровельные «софиты»), делают проёмы-продухи с решётками и сетками, препятствующими проникновению птиц и насекомых в крышу. Если на крыше применен профилированный материал (шифер, профлист, черепица натуральная), то площадь приточных отверстий/проёмов можно уменьшить, например, использованием софитов с частичной перфорацией, а если финишным покрытием выступает плоский материал (ковёр битумной черепицы, фальцевые картины), то нужно использовать как можно большую площадь продухов для обеспечения притока воздуха.

3. Устранение любых препятствий на пути циркуляционного движения воздуха. Никакие дополнительные бруски, никакие полотна или части теплоизоляции не должны перекрывать вентиляционный зазор по линии «от карниза к коньку». Чтобы объединить «камеры», которые образуются после монтажа брусков контробрешётки, и обеспечить смешивание/переток воздуха по всему скату (устраняются застойные зоны, равномерно распределяется температура) - пиломатериалы, используемые для создания контробрешётки, рекомендуют монтировать с разрывами.

4. Создание проёмов в зоне конька для выхода воздуха вместе с избыточной влагой. Для этого применяют специальные коньковые элементы с выпускными отверстиями, а также «аэраторы», которые устанавливаются в верхней части ската (примерно в 50-70 сантиметрах от конька). Количество и размер аэраторов выбирается индивидуально. Для примера, одного аэратора с площадью выпускного проёма в 130 квадратных сантиметров достаточно, чтобы обеспечить вентиляцию 25 квадратных метров ската, накрытого битумной черепицей. С целью защиты подкровельного пространства от пернатых и насекомых тут также применяют решётки и сетки. В некоторых моделях аэраторов для крыши используют барьер из сухого гранулированного наполнителя.

Заключение

На кровле нельзя экономить! Важно все - и правильный расчет несущей конструкции, и грамотное и достаточное утепление, и качество всех материалов, и монтаж специалистами высокого уровня. Только тогда кровельный пирог будет работать как единое целое долго и безупречно десятилетия. Досдная оплошность в любом из вышеперечисленных составляющих может привести к дорогостоящим переделкам и ремонтам. Ко всему прочему - кровля определяет уникальный и неповторимый дизайн всего дома.