Утепление плоских крыш

Плоская кровля – это недорогой и практичный способ обустройства любого строения. Зачастую ее возводят над многоэтажными жилыми зданиями, промышленными объектами, гаражами и пристройками (верандами, террасами). В случае с жилыми домами плоскую кровлю обязательно нужно утеплять, иначе толку от нее будет чуть. Именно об этом мы и поговорим в сегодняшней статье – утепление плоской крыши своими руками.

Особенности утепления

Необходимость утепления крыши, в том числе и плоской, очевидна – любой человек, знакомый с понятием конвекции из школьного курса физики, должен понимать, что воздух, нагреваясь, устремляется вверх. Если наверху он не встретит достойной преграды, то беспрепятственно покинет помещение. Иными словами, все усилия обогреть дом под плоской крышей сведутся на нет.

Однако полезные стороны утепления кровли на этом не заканчиваются. Кроме того, что теплоизоляция задерживает теплый воздух, она предотвращает возникновение резких температурных перепадов внутри кровельного пирога. Обратимся все к тому же школьному курсу физики. Когда холодный уличный воздух сталкивается с нагретыми потоками, поднимающимися из дома, реакция порождает конденсат – мельчайшие капельки воды. Накапливаясь, конденсат пропитывает слои кровельного пирога и  деревянные элементы, провоцируя быстрый их износ. По этой причине укладкой одного лишь утеплителя под обшивку крыши не обойтись – необходимо защитить его пароизоляционной мембраной, которая будет отводить конденсат от теплоизоляции и способствовать быстрому его испарению.

Получается, что устройство утепления плоской кровли подразумевает использование не только теплоизоляционного материала, но и пароизоляции. Очередность укладки зависит от типа крыши. Плоские кровли бывают классическими и инверсионными. В первом случае в основе лежит несущая плита, на которую укладывают пароизоляцию, а затем утеплитель. Его, в свою очередь, закрывают рулонной гидроизоляцией на основе битума. Она одновременно защищает утеплитель от влаги и является финишным покрытием. Такие кровли можно встретить на многоэтажных домах в любом городе. Стоит также упомянуть, что классическая кровля может быть эксплуатируемой и неэксплуатируемой. Как понятно из названия, эксплуатируемой крышей можно пользоваться, то есть располагать там аппаратуру, мебель, делать надстройки, в общем, использовать ее в полной мере как дополнительную поверхность. Покрытие неэксплуатируемой кровли не приспособлено к повышенным нагрузкам, но утепление обоих видом проходит по одинаковым сценариям.

Инверсионная кровля в техническом исполнении гораздо совершеннее традиционной. Сперва на несущую плиту насыпают слой гравия, керамзита или щебенки. Толщина присыпки должна составлять минимум 5 см. На такую дренажную подушку кладут гидроизоляцию, затем утеплитель, заливают все бетоном и покрывают стяжку финишным материалом. Основное отличие в укладке утеплителя над гидроизоляцией, что позволяет уберечь гидрофобный слой от губительных ультрафиолетовых лучей, температурных перепадов и механических повреждений. В результате инверсионная плоская крыша служит много дольше традиционной и автоматически становится эксплуатируемой – прочная бетонная стяжка (особенно если она армирована) позволяет устраивать площадки для отдыха и спорта под открытым небом.

Следует учитывать, что на утеплитель, как и на все другие слои кровельного пирога, будут оказываться различные типы нагрузок: вес снега, сила ветра, масса вышележащих материалов и т.д. Потому к утеплителям для плоских крыш предъявляют повышенные физико-механические требования. Кроме того, специалисты настоятельно рекомендуют выбирать максимально гидрофобный материал, поскольку невозможно гарантировать 100% защиту его от влаги. Подробнее о выборе утеплителя мы поговорим чуть позже.

Способы утепления плоских крыш

Утепление плоских крыш проводят по одной из двух схем: в один или два слоя. Однослойное утепление актуально для промышленных зданий, гаражей и складов. Подходит для эксплуатируемых и неэксплуатируемых кровель (в первом случае обязательно наличие армированной бетонной стяжки финишным слоем). Размещение утеплителя в одной плоскости дает умеренную защиту от появления конденсата и чрезмерных теплопотерь, однако создать комфортный для уютной жизни микроклимат позволяет лишь двухслойное утепление.

Двухслойная схема утепления, как можно догадаться, предполагает укладку двух слоев теплоизоляционного материала в разных плоскостях. Нижний основной слой должен отличаться термической устойчивостью при небольшой прочности и толщине от 70 до 170 мм. Верхний слой отвечает за распределение механической нагрузки по всей поверхности системы. Его толщина существенно меньше, чем у нижнего слоя, и составляет от 30 до 50 мм, но при этом отличается высокой прочностью на сжатие и разрыв. Подобное функциональное распределение двух слоев утеплителя значительно уменьшает массу кровельного пирога в целом, тем самым снижая нагрузку, оказываемую кровлей на перекрытия и фундамент.

Выбор утеплителя для крыши

Для утепления плоской крыши снаружи используют самые разные материалы, но после изучения вышеизложенной информации мы уже можем выделить несколько основных критериев выбора. Во-первых, максимальная гидрофобность. Во-вторых, прочность и плотность. В-третьих, по возможности небольшой вес. Рассмотрим материалы, используемые в современном строительстве.

Чаще всего в городском и частном строительстве используют засыпные материалы ввиду их доступности и дешевизны. Речь идет о керамзите (вспененной под высоким давлением глине) и перлите (легкий крупнозернистый песок с хорошими теплоизоляционными характеристиками). К сожалению, низкой стоимостью и доступностью достоинства этих материалов и ограничиваются – по другим параметрам они не способны конкурировать с волокнистыми или полимерными утеплителями. Они сравнительно тяжелые, а создать с их помощью идеально ровную поверхность под небольшим уклоном довольно трудно.

Вторыми по популярности являются минераловатные плиты и пенополистирол. Минеральная вата хорошо держит тепло, удобна в работе, не горит, но нуждается в качественной гидроизоляции – если она хоть немного намокнет, то перестанет защищать от теплопотерь. Экструдированный пенополистирол не боится воды, отличается высокой прочностью, простотой монтажа и относительно невысокой стоимостью. Однако его лучше использовать для создания инверсионной кровли, поскольку материал очень чувствителен к воздействию ультрафиолета и отличается горючестью.

.Не так давно на рынке появилась минеральная вата в плитах, изготовленная из базальтовых горных пород. Она гораздо прочнее на сжатие и разрыв, чем более старые аналоги, не так сильно боится воды и позволяет создавать достаточно прочное покрытие без обустройства тяжелой бетонной стяжки.

И наконец, самым новым, качественным и дорогостоящим утеплителем является пенополиуретан. Особый состав наносят на подготовленную поверхность методом механического напыления, после чего он вспенивается, застывает и создает прочную водонепроницаемую корку, прекрасно удерживающую тепло и невосприимчивую к ультрафиолету. На Западе пенополиуретан уже давно используют для утепления кровель, в том числе и плоских. В наших широтах его преимущества только начали оценить по достоинству.

Положительные моменты использования пенополиуретана для утепления крыш:

• очень низкая теплопроводность (пенополиуретан 0,022 Вт/м², минвата 0,055 Вт/м²);
• требует минимальной подготовки поверхности (очистить от мусора, можно не выравнивать и не обрабатывать);
• для качественного утепления достаточно слоя толщиной в 5-6 см;
• абсолютно бесшовное покрытие, что исключает образование потенциально рисковых мест протечек и сквозняков;
• абсолютная гидрофобность и паронепроницаемость (позволяет сэкономить на гидро- и пароизоляции);
• напыление можно использовать для создания дополнительной гидроизоляции;
• высокая жесткость застывшего покрытия позволяет обустраивать поверх него бетонную стяжку;
• относительно невысокая плотность (не дает сильной нагрузки на несущие элементы);
• экологическая безопасность;
• возможность покрытия поверхностей и предметов любой формы (позволяет защитить от протечек и теплопотерь проблемные места выхода труб);
• не горит и не поддерживает горения;
• срок эксплуатации больше 25 лет;
• высокая скорость работ.

Таким образом, пенополиуретан заменяет собой и утеплитель, и паро-, и гидроизоляцию. Единственный недостаток – сделать такую работу своими руками не получится, поскольку для этого требуется специальная техника и навыки обращения с двухкомпонентным материалом.

Технология утепления

Настало время рассказать, как утеплить плоскую крышу самостоятельно. Поскольку недостатки сыпучих утеплителей не позволяют говорить о них, как о лучших вариантах для обустройства, мы коснемся использования минераловатных плит и экструдированного пенополистирола.

Минераловатными плитами

Сразу строит оговориться, что далеко не всякие минераловатные плиты можно использовать для утепления плоской эксплуатируемой крыши или классической мягкой кровли. Лучше всего для этой цели подходят базальтовые плиты, волокна в которых направлены в разные стороны – это позволяет им выдерживать высокие нагрузки. Конечно, можно защитить непрочный утеплитель стяжкой (сухой или мокрой), но это создаст дополнительную нагрузку на несущие конструкции.

Технология утепления минеральной ватой:

1. Основанием для укладки служат железобетонные плиты перекрытия или металлические профлисты.
2. Вне зависимости от типа основания перед укладкой утеплителя его застилают пароизоляционной мембраной. Если пренебречь этим моментом, со временем минераловатные плиты пропитаются конденсатом и перестанут удерживать тепло, а уложенная поверх них гидроизоляция украсится «волдырями». Пароизоляционные мембраны бывают одно- и двусторонними. В первом случае между мембраной и основанием нужно оставить свободное пространство буквально в 3-4 см, чтобы конденсат мог свободно испаряться. При использовании двусторонней мембраны вентиляционный карман оставлять необязательно. В качестве альтернативы мембранам можно воспользоваться обычным строительным полиэтиленом или наплавляемыми материалами (битум, полимерный битум). В итоге пароизоляция должна закрыть все горизонтальные и вертикальные плоскости, причем заводить покрытие необходимо чуть выше уровня, до которого будет доходить утеплитель.
   
3. Минераловатные плиты следует укладывать в один или два слоя. Во втором случае нужно заранее рассчитать толщину будущего кровельного пирога и при необходимости усилить теплоизоляцию слоем тонких и высокопрочных плит. Обычно так поступают в северных регионах, где уровень влажности и температурные колебания настолько велики, что выводит из строя обычные утеплители.
4. К основанию плиты прикрепляют телескопическими дюбелями или клеят на битум – способ зависит от типа основания. Дюбеля лучше использовать для профлиста, но и для бетонных плит они подойдут, однако крепежи для бетона стоят дороже, чем для металла. Если вы предпочитаете механический способ крепления, пароизоляция должна быть наплавляемой. Клеить утеплитель на битум довольно хлопотно и дорого, но именно этот способ рекомендован для утепления крыш с бетонными основаниями. На поверхность наносят слой битума и приклеивают плиты встык. Если нужно создать второй слой утеплителя, битумом промазывают поверхность первого слоя и наклеивают на него дополнительные плиты «в разбежку» (чтобы стыки второго слоя не совпадали со стыками первого).
5. Если утеплитель был закреплен механическим способом, то и гидроизоляцию поверх него следует фиксировать так же, то есть при помощи дюбелей.

Видео об утеплении плоской крыши минеральной ватой:

Экструдированным пенополистиролом

Экструдированный пенополистирол отличается высокой прочностью и водонепроницаемостью, а потому чаще всего используется для утепления инверсионных кровель. На плитах имеются щелевые замки, которые обеспечивают очень плотную поверхность, но для пущей надежности все стыки рекомендуется проклеить строительным скотчем.

Прелесть пенополистирола в том, что работать с ним очень просто и быстро:

1. Сперва на плиту основания укладывают плиты, проклеивая щели соединений строительным скотчем. Если нужно уложить второй слой, плиты монтируют «в разбежку».
2. Поверх пенополистирольного утеплителя устилают геотекстиль, призванный оберегать нижние слои пирога от загрязнений и механических повреждений.
3. На геотекстиль насыпают 5-10 см слой гравия или щебенки. Иногда для дополнительного дренажа между геотекстилем и присыпкой укладывают профилированную мембрану.
4. Наконец, щебень или гравий заливают стяжкой и укладывают финишное покрытие. Если на эксплуатируемую кровлю планируется высадить газонную траву или цветы, поверх засыпки следует устелить дополнительный слой геотекстиля, после чего насыпать 15-20 см плодородного грунта.

Утеплить плоскую кровлю не так просто, но мера эта относится к разряду необходимых, если вам хочется жить в теплом доме и не переплачивать за отопление.