Как своими руками защитить чердак от жары и радиации: американский опыт
Я проживаю в городе Литл-Рок в штате Арканзасе и когда счета за электричество стали напрягать, я озаботился проблемой охлаждения своего каркасного дома и обратился в несколько подрядных организаций за консультацией. Среди предложенных мне вариантов установка барьеров показалась мне наиболее разумной, и я решил лично провести все работы на своем чердаке. Спустя несколько лет эксплуатации готов констатировать, что хотя это решение и самое дешевое, но оно оказалось самым эффективным.
Что такое барьер
Когда солнце освещает вашу крышу, кровельный материал накапливает энергию, а затем постепенно передает эту энергию в виде тепла внутрь здания. А поскольку у нас в Арканзасе +34°С летом считается среднемесячной температурой, то можете себе представить, что творится внутри зданий без кондиционирования воздуха.
Летом в Арканзасе жарко
Большинство частных домов — каркасники, обшитые вагонкой с мягкой кровлей. Работа барьера заключается в способности отражать лучистую энергию от потолка, возвращая ее обратно в крышу, что позволяет существенно понизить температуру чердака, тем самым уменьшив нагрузку на кондиционер.
Сборка и монтаж за 4 шага
Работа несложная и заняла у меня всего пару дней.
Шаг 1: материалы и инструменты
Чтобы сделать лучистый барьер на площади в 22 кв. метра, мне понадобился небольшой список легкодоступных предметов.
Степлер со скобами и острое лезвие
Шаг 2: склейка
На ровной поверхности разматываю рулон упаковочной бумаги и отмеряю кусок, размер которого соответствует защищаемому участку на чердаке.
Процесс наклеивания фольги
Наношу на поверхность бумаги клей-спрей и разматываю рулоны фольги.
Совет! Чтобы фольга не сползала, фиксирую ее с помощью изоленты за край бумаги.
Дойдя до края, острым лезвием отрезаю бумагу и фольгу, оставляю полученный кусок сохнуть.
Разрезаю на полосы
С помощью мягкой щетки для уборки помещений разглаживаю фольгу по поверхности, чтобы удалить пузырьки воздуха.
После того, как полосы высохнут, сворачиваю их в рулоны для удобства в использовании.
Нарезанные полосы сворачиваю в рулоны
Шаг 3: установка радиационного барьера
Важно! Нельзя крепить барьер к деревянной сплошной обрешетке из ОСП-плит. Между фольгой и деревом должен быть зазор в несколько см. Поэтому барьер нужно крепить только к стропилам.
Разматываю полосу и верхний край фиксирую под самым коньком.
Крепление скобами стыка
Слежу за тем, чтобы между фольгой и ОСП оставался зазор.
Визуальный контроль за прилеганием фольги
Если при установке попадаются кровельные элементы, то под них вырезаю ножницами проемы или пазы и с помощью степлера дополнительно фиксирую это место.
Обратите внимание! Скобы ставлю довольно часто — каждые 6 см.
Шаг за шагом прохожу всю поверхность кровельного пирога, попутно проводя осмотр элементов: все стропила и поперечины в прекрасном состоянии.
Не должно оставаться свободных пространств
Закончив монтировать барьер на одну сторону, приступаю к противоположной. В дальнейшем изнутри фронтон будет обшиваться вагонкой.
Фронтон будет зашит вагонкой
После закрепления нового барьера, обрезаю выступающие излишки бумаги и фольги острым лезвием.
Эту сторону еще предстоит закрыть
Обратите внимание! После установки защитных барьеров мы на следующий год установили кровать на чердак, а затем и вовсе сделали его жилым.
Шаг 4: испытания
После установки барьера на чердаке в доме стало заметно прохладнее, а счета за электричество, потребляемое кондиционерами, уменьшились на треть.
Выводы
Тепловой и радиационный барьер работает благодаря отражающим свойствам алюминия с воздушным зазором. Конечно, можно было бы укрыть барьером и пол, но этот метод не будет столь эффективным, как стропильный метод, потому что невозможно обеспечить воздушный зазор.
Теплоизоляция для крыши: как спастись не только от теплопотерь, но и от и избытка тепла
Официальная трактовка понятия «кровля» гласит о том, что это верхний элемент покрытия, «ограничивающий прохождение наиболее интенсивного теплового потока». Но само кровельное покрытие, каким бы оно ни было, предназначено в основном только для защиты подкровельного пространства от атмосферных осадков, а от холода или жары – никак.
Ведь уже в далеком прошлом остались те времена, когда кровельное покрытие служило одновременно и утеплением — солома, толстая глиняная черепица, деревянные ламели и камыш. А вот сегодняшние профнастилы, мягкие кровли и шифер справляются только с первой задачей, но никак не со второй.
Так что же делать, и как прекратить почти 30% потери домашнего тепла через верхнюю конструкцию здания, а зимой защититься от раскаленной от палящего солнца той же металлочерепицы? Выход есть – качественная теплоизоляция для крыши!
Содержание
Предлагаем подойти к этому вопросу ответственно, чтобы не получить в итоге вот такой результат:
Шаг 1. Подправляем конструкцию крыши
Чем ниже кровля, тем хуже с нее сходит снег. А потому, чтобы талая вода не заливала подкровельное пространство, покрытие должно содержать минимум швов – только высокая герметичность. Но что делать, если крыша дома – низкая, и изначально не была предназначена для переоборудования чердака в мансарду? В этом случае строители нередко предлагают приподнять одну из частей крыши. На самом деле это совсем не сложно:
Итак, стропилы нового ската опирают на верхний поперечный брус, а их противоположную сторону фиксируют прямо на коньковом мауэрлате – при помощи прочных металлических скоб.
Приподняв низкую крышу, вы уже частично решите проблему теплоизоляции.
Шаг 2. Продумываем вентиляцию
В современных кровельных системах, в отличие от старых, предусмотрено создание эффективных вентиляционных зазоров. Их главная ценность в том, что кровельный материал не нагревается изнутри, а снег на крыше тает равномерно и без образования наледи. Как это происходит? Если, к примеру, вентиляционные отверстия не были сделаны, тогда случайному теплому воздуху легко добраться до утеплителя. Из-за тут же образовавшегося конденсата утеплитель сыреет и значительно теряет в теплопроводности.
Как результат, и холод снаружи теперь легко добирается к чердаку или мансарде, так и тепло изнутри тоже выходит наружу. Снег подтаивает и уже стекает к карнизу, который расположен всегда вне здания и никаким дополнительным теплом не снабжен. На этом месте тот же растаявший снег снова начинает подмерзать, и спускается в виде наледей, постепенно разрушая кровельное покрытие. Ведь теплоизоляция крыши должна не только не выпускать тепло из дома, чтобы его не пришлось дополнительно обогревать, но и не давать этому теплу греть снег на кровельном покрытии.
Поэтому первым делом, приступая к утеплению любой крыши, тщательно продумываем вентиляцию.
Шаг 3. Утепляем качественным материалом
Итак, гидроизоляция и вентиляция продумана, проблемы конструкции крыши решены – можно смело приступать к обустройству теплоизоляции.
Без паники! Вопрос сохранения тепла был самым сложным для строителей всех времен. Добиваться прочности стен люди научились еще в Древнем Египте, используя аналог современного бетона, но стены приходилось строить потрясающей толщины. И только 150 лет назад стены и крыши стали утеплять, причем с каждым десятилетием вариантов утеплителя становилось все больше и больше. И вот современный рынок просто пестрит брендовым разнообразием. А разобраться в нем поможем мы.
В чем секрет низкой теплопроводности утеплителя?
Главная фишка самых эффективных утеплителей – это воздух. В разреженном состоянии его молекулы находятся далеко друг от друга, а потому плохо передают друг другу тепло. Казалось бы, почему бы не утеплить тогда крышу воздушными шарами? На практике, к сожалению, такие методы оказываются неэффективными: более холодная стенка плотной оболочки начинает взаимодействовать с более теплой, что направлена внутрь здания. В итоге воздух движется от теплой стенки к холодной, и нарушается главный принцип низкой теплопроводности – неподвижность молекул. Поэтому этот вариант не пойдет. Еще и конденсат обязательно образуется.
А вот разбив объем камеры на отдельные ячейки, мы добьемся куда большего результата. Лучшая среда для удерживания воздуха в неподвижности – это рыхлость, волокна. Вот почему животных греет их шерсть – между ворсинками «застряли» молекулы воздуха. А вот человека его волосяной покров тела уже не согреет, т.к. волоски расположены слишком далеко друг от друга, чтобы задержать воздух. Но все равно при холоде они распрямляются – такой вот атавизм.
Поэтому, чем рациональнее расположены мелкие воздушные капсулы в утеплителе, тем лучше его свойства. Вот почему самая низкая теплопроводность – у обычного пенопласта, ведь он как раз представляет собой классические ячейки с газом. В минеральной вате мы таких капсул уже визуально не видим, но принцип там – тот же.
Что предлагает современный рынок?
А теперь — краткий обзор каждого популярного утеплителя и мастер-класс работы с ним.
Стекловата: проверенная технология
Вы удивитесь, но современная стекловата уже далека по своим свойствам от той «колючки», которой в советское время утепляли трубы.
Да и изготавливается она особым способом. При использовании сырья с кремнием волокна ваты как бы стекленеют, и получается стекловата с отличными теплоизоляционными свойствами и колкими мелкими иглами, которые мешают работе. Хотя с каждым днем производители пытаются как-то скомбинировать сырье и уменьшить неприятные последствия в работе с таким материалом.
Решили на теплоизоляцию крыши от холода и жары именно таким материалом? Тогда защитите лицо и руки:
Минеральная вата: проще не бывает
В основном минеральной ватой называют все неорганические волокнистые материалы, но для утепления в основном пока применяются только два ее вида – каменная вата и минеральная.
Для производства каменной ваты сырьем служат такие горные породы, как диабаз, базальт, габбро и известняк. Наиболее часто используемый компонент каменной ваты – базальт, который в специальных условиях плавят до температуры 1500°С ради достижения уникальной эластичности волокна. В итоге – целый ряд уникальных свойств, ценных для утепления крыши.
Режутся такие плиты легко обычным канцелярским ножом. Причем у вас должны получиться небольшие припуски – это нормально, благодаря им закроются все щели, и сам материал будет сидеть более плотно, без какого-либо крепежа:
Из модельного ряда наиболее часто используемые – минераловатные панели Лайт Баттс. Они выпускаются с плотностью до 45 кг/м2 и стандартной для стропил ширины. В межстропильном пространстве держатся за счет собственной упругости.
Базальтовая вата: уникальные свойства
Каменная вата образовывается в результате сильного накала горной породы габбро-базальтовой группы, и ее выдува. Но секрет базальтовых матов и подобных утеплителей на самом деле хитрее, чем может показаться на первый взгляд. Дело в том, что самая надежная теплоизоляция, о которой знали даже наши далекие предки – это воздух. Только воздух застывший, не подвижный, и еще лучше – вакуум.
Воздух обладает самой низкой теплопроводностью, если нет ветра, т.е. нет движения. Вот почему современные стеклопакеты обладают большим потенциалом сохранения тепла, чем обычные толстые окна – между их рамами почти нулевая теплопроводимость. Потому и дерево с его пористой структурой всегда теплее камня, и пустотелый кирпич сможет дольше держать тепло в доме, чем монолитный. Но важно, чтобы неподвижность этого воздуха обеспечивала жесткая внешняя оболочка.
Такой же принцип многие производители стараются реализовать в современных утеплителях. И самые лучшие показатели пока у базальтовой ваты, в которой действительно много внутренних прослоек воздуха.
Процесс теплоизоляции крыши своими руками достаточно прост и мало отличается от работы с обычными минеральными плитами. Нужно только нанять для себя помощника, т.к. базальтовый утеплитель обладает немалым весом. Дополнительно вы можете сочетать базальтовые плиты с пенополистирольным утеплителем (так часто делают, ведь этот утеплитель обладает самой низкой пароизоляцией):
Керамзит: спасение от жары
Крыша, особенно металлическая, в жару способна немало накалиться. И что делать, если мансарда в таком доме жилая, но летом пребывать в ней невозможно из-за невыносимой жары? Здесь многие забывают о самом важном – о своем здоровье, выбирая для теплоизоляции крыши материалы, которые нагревать вообще нельзя. Например, пенопласт. Причем в то время, когда существует абсолютно экологичный утеплитель из обычной глины – керамзит.
Итак, для теплоизоляции кровли следуйте такой фотоинструкции:
А вот для того, чтобы засыпать этот материал между лаг перекрытия крыши, идите по таким шагам:
В этом процессе самое важное – точно определить высоту утепления, т.к. недостаток керамзита уменьшит теплоизоляционные качества «пирога», а его излишек не даст потом ровно положить ни одно половое покрытие для чердака.
Фибролит: долговечная изоляция
Фибролит – самый лучший материал в плане защиты подкровельного пространства от жары. Так, исследования показывают, что при летней температуре +30°С под крышей, если она утеплена обычной минеральной ватой, жара наступает уже через 2 часа, а если – фибролитом, тогда через 10 часов! А к этому времени уже наступает прохладный вечер. То же самое можно сказать и про некомфортные отрицательные температуры.
Опилки: вечный утеплитель
У опилок есть два неоспоримых плюса: это абсолютная экологичность и ощутимая дешевизна.
Приобретая опилки проследите, чтобы те были достаточно сухими (досушить не сложно), были без мелкого мусора и ни в коем случае не содержали ни грибков, ни плесени. Приобретенные опилки, в каком бы они не были состоянии, необходимо выдержать не менее года в сухом и теплом месте.
Как и любая органика, опилки не горят, не токсичны и абсолютно безопасны для человека. Они легко впитывают из воздуха лишнюю влагу и так же ее легко отдают. И, не смотря на то, что современный рынок просто-таки перенасыщен различными материалами, крыши и до сегодня утепляются опилками.
Еще одно их ценное свойство: опилки обладают легким весом. К слову, цемент, который часто используется в качестве связующего для опилок, совсем не нарушает их характеристики. А, чтобы у вас ушло мало цемента, и нагрузка на крышу была минимальной, приобретайте опилки средней или крупной фракции.
Экструдированный пенополистирол: спорный утеплитель
У этого средства теплоизоляции столько же противников, сколько приверженцев. В некоторых странах ЭППС даже запрещен, но в России им пока активно утепляют и крыши, и стены. Зато у экструдированного пенополистирола показатели по теплопроводности – самые низкие среди всех существующих утеплителей.
А еще – самая высокая химическая стойкость, водо- и паронепроницаемость, устойчивость к образовании плесени и прочность на сжатие. Работать с ним не сложно, как с любыми вспененными плитами для утепления:
Пенопласт сам по себе – материал не токсичный. Правда, пока температура окружающей среды не превышает допустимый предел, после которого пенопласт начинает разрушаться и выделяет в воздух опасные вещества. А потому утеплять им крышу изнутри, если там будет потом жилая мансарда, все же не стоит.
Эковата: новое поколение утеплителей
Этот утеплитель, как подтверждают определенные заключения экспертов, при производстве безопасен, не плесневеет, не гниет и «дышит» при этом, как дерево. Впрочем, и в других своих качествах эковата близка к древесине. Так, ее естественная влажность составляет 10-15% массы, и сама эковата способна набирать дополнительной влажности и отдавать ее в окружающую среду до 23,5% без потери своих свойств. А что самое интересное, производители утверждают, что пароизоляции для эковаты не нужно.
Для теплоизоляции мансардной крыши – идеальный вариант благодаря регулированию микроклимата и защите от жары:
ППУ: высокое качество изоляции
Этот материал активно рекламируют как самую лучшую теплоизоляцию для крыши. Хотя в реальных условиях такой утеплитель на самом деле не слишком далек по своим теплопроводным свойствам от обычных плитных материалов. Его главная ценность все-таки – это отсутствие каких-либо швов. Что не мало, не правда ли?
Тёплая мансарда: ответы на частые вопросы
Как утеплить мансарду, чтобы сделать её уютной в любое время года? Многие люди, приступающие к работе самостоятельно, без привлечения специалистов, сталкиваются с трудностями. Причём в процессе работы рождается масса вопросов: «Как качественно провести теплоизоляцию кровли?», «Какие материалы использовать для перекрытий?», «Какая толщина изоляционного слоя оптимальна?» и так далее.
Мы собрали самые часто задаваемые вопросы и решили дать ответы, пройдя с первого до последнего шага работы. Начнём с главного:
В чём важность утепления мансарды?
Крыша мансарды – это «шапка» дома, защищающая его от атмосферных осадков, а мансардную комнату от охлаждения и перегревания. Установлено, что теплопотери через чердачные перекрытия и крыши могут составлять от 16 до 20% от общего объёма. Это связано с тем, что тёплый воздух, который легче холодного, поднимается вверх, и температура под крышей становится примерно на 2 градуса выше, чем в мансардной комнате. К тому же, тёплый воздух обычно более влажный, чем холодный, что имеет бОльшую вероятность образования конденсата.
Ещё один плюс в пользу основательной теплоизоляции кровли – предотвращение появления сосулек. Зимой при восхождении тепла от крыши, которая недостаточно изолирована, снег начинает интенсивно таять, а вода, стекая вниз, при отрицательной температуре превращается в сосульки.
В летний период теплоизоляция также незаменима: в жаркое время внешняя поверхность крыши может накаляться до 70-80°C, а температура в помещении подниматься до 40-50°C. Правильная теплоизоляция позволяет поддерживать внутри мансарды комфортную температуру как в зимний, так и в летний период. Поэтому теплозащита кровли – один из самых важных этапов общей теплоизоляции мансарды. И тут возникает второй вопрос:
Как правильно утеплить крышу?
Надёжная крыша должна быть сделана из долговечного материала, пожароустойчивого и экологичного. Это относится в равной степени как к кровле, так и к её теплоизоляции. Утепление наклонных поверхностей мансарды требует ещё и облегчённого материала с низкой теплопроводностью, ровно заполняющего пространство между стропилами, не оставляя щелей и мест для сквозняков.
Один из популярных материалов – плиты ЛАЙТ БАТТС СКАНДИК от ROCKWOOL, которые благодаря особой технологии имеют пружинящий край, обеспечивающий плотное примыкание со всех сторон. В соответствии с существующими нормами и учитывая рекомендации экспертов, для кровли эффективной принято считать толщину изоляции от 150 мм. Процесс утепления крыши происходит в несколько этапов: под кровельным покрытием прокладываем ветровлагозащитную мембрану, затем монтируем слой теплоизоляционного материала, а поверх него – вплотную укладываем пароизоляционную плёнку.
Один из популярных вопросов: в чём разница между мембраной и пароизоляционной плёнкой? Оба материала предназначены для защиты строительных конструкций от влаги и водяного пара. Они создают препятствие образованию конденсата в теплоизоляционном слое.
Мембрану мы используем для защиты утеплителя от ветра и влаги, попадающих в здание снаружи, а также для вывода водяного пара из конструкции. Отличительная особенность установки мембраны – гладкой стороной к «улице».
Пароизоляционная плёнка не допускает проникновения водяных паров в конструкцию из помещения. Для этого двухслойное полотно закрепляется гладкой поверхностью вплотную к утеплителю с внутренней стороны дома. Мембраны и плёнки крепятся при помощи строительного степлера.
Следующий компонент утепления – обрешётка, создающая зазор 10-20 мм. После её установки можно переходить к декоративному покрытию подкровельной части – обшивке – с использованием гипсокартонного листа, фанеры или ДВП.
Здесь может возникнуть ещё один важный вопрос: как рассчитать количество упаковок теплоизоляционного материала? Для расчёта существует формула: площадь утепляемой поверхности (в кв. м) умножают на толщину предполагаемой теплоизоляции (в мм), поделённую на 1000, а затем полученное число делят на объём одной упаковки (в куб. м).
Можно поступить проще: взять площадь кровли, разделить её на количество квадратных метров в одной упаковке утеплителя, а затем полученное число умножить на нужное количество слоёв. К этому числу прибавляем 10% и получаем необходимое число упаковок теплоизоляции.
Самый простой вариант – воспользоваться расчётным калькулятором на сайте ROCKWOOL.
Рекомендации по монтажу, или Как избавиться от мостиков холода
К мостикам холода, или температурным мостам, относят всевозможные стыки между частями конструкции, снижающие эффективность теплозащиты помещения в целом.
Есть несколько эффективных способов нейтрализовать влияние мостиков холода:
И напоследок:
Важно помнить: проведение теплоизоляции мансарды направлено не только на сохранение тепла в помещении в зимний период, но и на обеспечение прохлады в летний. Иными словами – это процесс эффективного изолирования мансардной комнаты от внешних факторов, которые могут нарушить благоприятный режим температуры и влажности для человека. Позаботьтесь об этом как можно раньше, в идеале – в период постройки дома.
