Поскольку самое большое количество тепла уходит через стены, поэтому в первую очередь речь пойдет о них.
В настоящее время на строительных рынках и в магазинах представлено огромное количество разнообразных видов теплоизоляционных материалов. Возникает вопрос: как же правильно утеплить стены дома?
Для начала необходимо правильно подобрать материал, обратив внимание в первую очередь на его плотность и группу горючести. Идеальным вариантом является негорючий утеплитель группы НГ, при этом толщина требуемого изоляционного слоя напрямую зависит от климатической зоны проживания.
Далее необходимо решить, как будет выполнено утепление: с внешней стороны здания или изнутри. Если выбран второй вариант, необходимо использовать безопасный для здоровья материал, при этом он должен быть негорючим и обладать невысокой плотностью. Таким образом, для внутридомового утепления как нельзя лучше подходит базальтовая изоляция. При проведении наружных работ потребуется материал более высокой плотности, например, из экструдированного пенополистирола.
Довольно часто при выборе утеплителя главным плюсом считают плотность материала. Тем не менее, данный подход неверен, поскольку материалы могут быть одинаковой плотности, но при этом иметь разную теплопроводность. Поэтому при выборе материала в первую очередь следует обращать внимание на теплотехнические и механические характеристики утеплителя.
Итак, наиболее важные характеристики теплоизоляционного материала следующие:
• теплопроводность;
• эластичность, прочность на сжатие;
• упругость, или способность утеплителя сгибаться, не сломавшись, и восстанавливать первоначальную форму при монтаже;
• условия монтажа, или рекомендуемые конкретным производителем способы установки утеплителя.
В настоящее время применяют 3 варианта утепления стен здания.
1. Размещение утеплителя с внутренней стороны стены. У метода есть свои преимущества: он удобен в исполнении, поскольку теплоизоляционные работы в помещении можно провести и в холодное время года. В процессе работы можно использовать самые различные материалы, и наружная отделка здания будет сохранена. К недостаткам такого варианта утепления относится то, что полезная площадь неизбежно сократится; возможно, возрастет влажность несущей конструкции, потому что водяные пары легко проникают через утеплитель, а затем скапливаются на границе между ним и холодной стеной. Между тем утеплитель затормозит проникновение тепла из помещения в стену, что приведет к переувлажнению конструкции и, следовательно, ее разрушению.
Если монтирование утеплителя возможно только изнутри здания, то следует подумать о защите стены от воздействия влаги: установить пароизоляцию со стороны помещения или достаточно эффективную вентиляцию воздуха.
2. Размещение утеплителя с наружной стороны стены здания. Преимущества данного метода следующие: зона конденсации выходящих паров оказывается за пределами несущей стены дома – в утеплителе. При этом паропроницаемые материалы, используемые для утепления стен, дают влаге испариться. Это помогает снизить влажность стен и увеличить срок эксплуатации несущей конструкции дома.
Теплоизоляция не дает тепловому потоку уйти от стены наружу, что приводит к повышению температуры несущей конструкции. Монтирование теплоизоляционного материала снаружи здания защищает стену от замораживания зимой и оттаивания весной, снижает температурные колебания, что тоже способствует долговечности несущей конструкции.
Тем не менее, недостатки у этого способа также есть: конденсат проникает внутрь утеплителя, что повышает его влажность, поэтому требуется использовать утеплители с высокой паропроницаемостью, влага из которых будет быстро испаряться.
Теплоизоляцию, монтирующуюся снаружи здания, требуется защищать от атмосферных осадков и механических воздействий, для чего потребуется прочное паропроницаемое покрытие: устройство вентилируемого фасада либо оштукатуривание.
3. Размещение теплоизоляционного материала внутри стены (многослойные конструкции). При данном способе утеплитель помещают с наружной стороны стены, а затем обкладывают облицовочным кирпичом. Такая многослойная стена хорошо подходит для строящегося дома, но если здание уже построено, выполнить подобную изоляцию трудно, потому что это приведет к увеличению толщины всей конструкции, а значит, может потребоваться переделка фундамента.
Поэтому, посмотрев на все плюсы и минусы каждого способа размещения теплоизоляционного материала, можно сразу сделать вывод, что наружное утепление стен является самым рациональным и удобным с любой точки зрения.
Итак, существует несколько способов наружной теплоизоляции стен.
Конструкция включает три слоя: несущая стена, стена из облицовочного материала и утеплитель, находящийся между ними (рис. 33).
Рис. 33. Устройство слоистой кладки: 1 – несущая стена, 2 – теплоизоляция, 3 – облицовочный слой, 4 – закладные детали (связи), 5 – воздушный зазор
Наружный слой слоистой кладки – это, как правило, либо облицовочный, либо строительный кирпич, который затем оштукатуривают, покрывают искусственным камнем или другим отделочным материалом.
Обычно при таком способе в качестве теплоизоляционного материала используют плиты из минеральной ваты на основе каменного или штапельного стекловолокна, пенополистирола. Поскольку они имеют похожие характеристики теплопроводности, то независимо от выбранного типа утеплителя толщина изоляционного слоя будет одинаковой.
Следует отдавать предпочтение волокнистым материалам, поскольку в отличие от пенополистирольных они негорючие, а самый главный их плюс – эластичность, что при монтаже позволит плотнее прижать их к стене. Утеплитель должен прилегать к стене плотно, иначе через воздушные карманы из здания будет утекать тепло, и выполненные работы окажутся неэффективными. Нежелательно применение пенополистирола в слоистых кладках еще и вследствие его низкой паропроницаемости. Тем не менее, пенополистирол дешевле минеральной ваты почти в 4 раза, и нередко это является решающим моментом при выборе теплоизоляционного материала.
Когда мы говорим «стена дышит», это не значит, что сам материал, из которого она изготовлена, обладает таким свойством. Стена, даже с высокой паропроницаемостью, никак не влияет на воздухообмен и регуляцию влажности в помещении. Только вентиляция может обеспечивать влагорегуляцию.
Достоинства слоистой кладки: красивый внешний вид здания при применении дорогостоящих облицовочных материалов, долговечность при правильном проектировании и квалифицированном монтаже конструкции. Выполнение двух последних условий часто затруднено: важно, чтобы все слои фасада не только имели высокие показатели по паропроницаемости, водопоглощению, тепловому расширению и морозостойкости, но и гармонировали между собой по этим показателям.
Сочетаемость можно обеспечить, только рассчитав всю систему в целом. Важно, чтобы каждый последующий слой (изнутри наружу) пропускал пар лучше, чем предыдущий. Ведь если у него на пути будет препятствие, то образование конденсата в толще ограждающей конструкции неизбежно.
Если это обстоятельство не учитывается, то использование, к примеру, минераловатного утеплителя, обладающего замечательной паропроницаемостью, и полимерной декоративной штукатурки, плохо пропускающей пар, в итоге приведет к отслаиванию внешнего слоя. Если же, например, стена состоит из пеноблоков, затем идет волокнистый утеплитель, а после него – облицовочный кирпич, то произойдет следующее: паропроницаемость пеноблоков высока, у утеплителя этот показатель еще выше, а у облицовочных кирпичей намного меньше. В результате чаще всего на внутренней поверхности стены из лицевого кирпича образуется конденсат, поскольку зимой она подвергается воздействию отрицательных температур. Влага накапливается в нижней части кладки, со временем разрушая кирпичи нижних рядов. Утеплитель намокает, что приводит к сокращению его срока службы и снижению теплозащитных свойств. Ограждающая конструкция начнет промерзать, что в результате повлечет неэффективность утепления, деформацию отделки помещения, постепенное смещение зоны выпадения конденсата в толщу несущей стены и вызовет ее преждевременное разрушение. Чтобы избежать подобных негативных ситуаций, специалисты не рекомендуют использовать дешевые, незнакомые либо вовсе нерекомендованные производителем материалы, поскольку это пагубно скажется на качестве утепления и сроке службы всей конструкции.
Нельзя прокладывать между деревянной несущей стеной и утеплителем пароизолирующую пленку, так как это приведет к выпадению конденсата на поверхности дерева и появлению плесени и гнили. Утеплитель должен плотно прилегать к древесине без воздушных карманов. У рубленой стены следует заложить в пазы полосы утеплителя. Изнутри ее требуется пароизолировать, чтобы влага из теплого помещения не проникала внутрь конструкции стены.
Проблема паропереноса актуальна для слоистой кладки с утеплителем любого типа, поэтому необходимо организовать воздушную прослойку между утеплителем и наружной стеной и оставить в нижней и верхней частях кладки ряд отверстий диаметром около 1 см (не заполненный раствором шов), для притока и вытяжки воздуха.
Общая схема утепления такова: несущую стену, например, состоящую из силикатного кирпича, и наружный слой из облицовочного кирпича соединяют с помощью закладных деталей, выполненных из металлического или стеклопластикового прутка 4,5 – 6 мм. Такие связи также закрепляют плиты утеплителя. Их устанавливают в процессе кладки на глубину 6 – 8 см с шагом 60 см по горизонтали и 50 см по вертикали из расчета в среднем 4 штыря на 1 м2 в несущую стену (рис. 34).
Рис. 34. Установка связей между внутренней и наружной стенками в трехслойной стене: а) вид прямо; б) разрез
Рекомендуется выбрать связи из стекло– или базальтопластика, поскольку стальные связи проводят холод в стену, на них образовывается конденсат, и через какое-то время они неизбежно ржавеют. При этом связи обязательно должны иметь слезник для отвода воды.
Когда прутки в несущей стене закреплены, на них вразбежку устанавливают теплоизоляционные плиты, а на углах дома формируют зубчатое зацепление плит, чтобы препятствовать образованию мостиков холода (рис. 35).
После этого пластиковые фиксаторы, которые обеспечивают равномерный вентилируемый зазор по всей площади утеплителя, крепят на прутки. Ширина воздушной прослойки составляет 25 – 40 мм. На таком расстоянии от утеплителя устраивают самонесущую облицовочную стенку, которая должна опираться на фундамент до высоты 6 – 7 м от уровня земли, а затем – на специальный несущий пояс (рис. 36).
Рис. 35. Схема укладки утеплителя: 1 – несущая стена; 2 – теплоизоляционные плиты; 3 – Т-образные стыки плит при укладке вразбежку; 4 – зубчатое зацепление плит в углах здания
Рис. 36. Устройство несущих поясов в защитно-декоративной стенке: 1 – внутренняя часть стены; 2 – наружная защитно-декоративная кладка толщиной 120 мм; 3 – воздушный зазор; 4 – теплоизоляционные плиты; 5 – несущая балка-пояс; 6 – мастика
Чтобы ликвидировать мостик холода в зоне несущей балки-пояса, в ней проделывают специальные отверстия, заполняемые теплоизоляционным материалом. В шов между кладкой и несущей балкой-поясом устанавливают трубчатую уплотняющую прокладку из вспененного полиэтилена диаметром 30 мм и заделывают мастикой.
Для устройства вентиляции прослойки в верхней и нижней части наружного слоя проделывают отверстия общей площадью 150 см2 на каждые 20 м2 стены. Для этого каждый 3 – 4-й вертикальный шов в кладке в соответствующем ряду оставляют без раствора. Нижние отверстия в кладке выполняются не только для вентиляции, но и для отвода воды.
Пенополистироловые плиты с рифленой поверхностью крепят рифлением к стене. Они отлично подходят для теплоизоляции и отвода влаги. При этом идеально, когда длина плит соответствует высоте фасада. Короткие же плиты монтируют так, чтобы гребни и бороздки на них совпадали.
Условные обозначения, которые присутствуют в технических описаниях, позволяют узнать о горючести, воспламеняемости, жесткости, химической стойкости и экологической чистоте материала, поэтому при покупке важно обратить на них внимание.
Бороздки образуют воздушный зазор, который позволяет отводить влагу наружу и сохранять обшивку в сухом состоянии. При этом по воздушному зазору должен свободно проходить воздух, поэтому не стоит забывать монтировать цокольный профиль с отверстиями, которые обеспечивают приток воздуха снизу, а также карнизный свес, через который воздух отходит сверху.
При использовании пенополистирола с рифленой поверхностью требуется защитить конструктивный слой стены ветроизоляционной пленкой, позволяющей сохранить теплый воздух. Пленку крепят к обшивке стен, а пенополистирол – к стойкам с помощью дюбелей с большой пластиковой головкой.
Принцип слоистой кладки применяется при создании многослойных теплоэффективных блоков: «Термоблок» или «Теплостен». Они состоят из нескольких слоев – основы из керамзито– или газобетона плотностью не менее 1000 кг/м3, утепляющей прослойки из пенополистирол а и защитно-декоративного лицевого слоя из бетона плотностью не менее 2400 кг/м3 (рис. 37).
Пенополистироловая прослойка по сравнению с бетонной основой имеет чуть меньшую высоту, поэтому при кладке стены над ней получаются сплошные воздушные каналы. Это обеспечивает стенам возможность «дышать», поскольку материалы основы обладают неплохой паропроницаемостью. Благодаря такой конструкции, отпадает необходимость дополнительно утеплять и облицовывать стены фасадными материалами.
Стены из многослойных блоков легче кирпичных в 2 – 3 раза. Основными их недостатками можно назвать невысокую несущую способность и чувствительность к общим деформациям. Таким образом, при использовании тяжелых перекрытий необходим дополнительный каркас из металла или железобетона.
Рис. 37. Многослойные теплоэффективные блоки: а) устройство блока; 1 – керамзитобетон; 2 – пенополистирол; 3 – защитно-декоративный слой; 4 – связующая арматура; б) блок рядовой; в) блок рядовой с устройством воздухообмена; г) блок угловой наружный; д) блок с четвертью для проемов; е) блок угловой внутренний; ж) блок проемов двухсторонний
«Мокрый фасад» аналогично слоистой кладке также включает в себя три слоя (рис. 38).
Первый теплоизоляционный слой – минераловатные плиты или пенополистирол. Второй слой – армированный (базовый) представляет собой штукатурно-клеевой состав, который усилен щелочестойкой стекловолоконной сеткой. Такой метод утепления называют «легким».
«Тяжелый» метод схож с «легким», но тогда приобретают стальную армирующую сетку. Благодаря приличному весу и прочности она берет на себя и несущую функцию (в «легком» варианте эта роль лежит на утеплителе). «Тяжелый» вид утепления сильно нагружает стену, он более дорогостоящий и трудоемкий.
Рис. 38. Система внешней теплоизоляции «мокрый фасад»: 1 – клеящий раствор; 2 – теплоизоляционная плита; 3 – армированный раствор; 4 – сетка из стекловолокна; 5 – грунтовка; 6 – минеральная штукатурка; 7 – фасадная краска; 8 – цокольная планка; 9 – соединительный элемент цокольной планки; 10 – крепления цокольной планки; 11 – тарельчатый дюбель
Третий слой утеплителя – защитно-декоративный. Его выполняют фактурной штукатуркой (как правило, акриловой, минеральной, силоксановой), поверх которой наносят специальные краски.
Фасады бывают с так называемыми тонким (толщиной 7 – 9 мм) и толстым (толщиной 30 – 40 мм) штукатурными слоями. Чаще всего применяют тонкослойный штукатурный фасад.
Главное преимущество такого наружного утепления (особенно «легкого» вида) в том, что оно дешевле слоистой кладки. Урезаются и затраты на фундамент, поскольку нагрузка на него незначительна. Помимо этого, данная система продлевает срок эксплуатации ограждающей конструкции: она будет защищена от атмосферных осадков, промерзания, колебаний температуры, ветра. Водяной пар при таком типе утепления не конденсируется в несущей стене, конечно, при условии грамотного подбора толщины теплоизоляционного слоя при выверенном расчете паропроницаемости всех слоев системы.
Правила установки «мокрого фасада следующие:
• плотные паронепроницаемые материалы располагают с теплой стороны конструкции, пористые паропроницаемые, наоборот, с холодной;
• с холодной стороны утеплителя или на наружной поверхности стены нельзя устанавливать материалы, которые практически не пропускают водяные пары. К таким материалам относятся пароизоляционные пленки и тяжелые цементные штукатурки.
К примеру, при применении хорошо пропускающей пар волокнистой теплоизоляции нельзя допускать, чтобы штукатурный слой стал преградой для пара, поэтому не стоит использовать вместе с минеральной ватой акриловую штукатурку, которая обладает низкой паропроницаемостью. Не следует ее использовать и в том случае, когда стены выполнены из пено– или газобетонных блоков.
Для монтажа теплоизоляционных плит используют штукатурку, бетон, пенобетон, кирпичную кладку, газосиликат, цементно-волокнистые плиты и т. д. Основание предварительно нужно высушить, очистить от жира, пыли, остатков строительного раствора, грибков и плесени, а также сделать ровным. Для укрепления подготовленную поверхность грунтуют. Грунтовка также снижает водопоглощение и улучшает адгезию клеевого состава.
Цокольный профиль, прикрепляемый к стене при помощи дюбелей, служит опорой для нижнего ряда теплоизоляционных плит. Монтаж утеплителя начинают с него, поэтому так важно смонтировать профиль идеально ровно. Там, где профиль неплотно прилегает к стене, требуется установка подкладочных шайб, подходящих по толщине.
К основанию плиты утеплителя крепят при помощи клея и дюбелей. Важно выбрать правильный клей (он должен быть полимерцементным или акрилатным), потому что как раз на него падает нагрузка веса всей утеплительной системы. Его наносят нержавеющим шпателем с зубчатой поверхностью, отступив от края плиты, сплошной полосой около 5 – 6 см шириной либо 5 – 6-ю точками 8 – 10 см в диаметре по всей поверхности утеплителя равномерно (рис. 39). Для того чтобы выровнять основание, используют специальные подкладки.
Сначала монтируют первый ряд плит, который опирается на цокольный профиль. После нанесения клея плиты сразу прижимают к поверхности фасада и ударами длинной терки выравнивают. Излишки удаляют.
Рис. 39. Схема нанесения клеевого состава на утеплитель
Наклеивают плиты утеплителя вплотную друг к другу, не допуская образования щелей и делая перевязку стыков (см. кирпичную кладку). Все неровности обрабатывают наждаком. Если все же в стыках между плитами образовались щели, их следует заполнить подходящим отрезком плиты.
Чтобы получить на наружных углах ровные грани, нужно монтировать утеплитель с перехлестом, который больше толщины плиты на 2 – 3 см. Излишки плит после высыхания клея необходимо срезать ножом, а затем зашлифовать поверхность среза.
Спустя 48 ч после высыхания клея можно приступать к креплению плит к основанию при помощи специальных дюбелей. Этот дополнительный крепеж необходим для того, чтобы утеплитель лучше противостоял ветру.
Утеплительная система «мокрый фасад» получила распространение в 60-х гг. XX в. и остается популярной до сих пор. Срок ее службы составляет 25-40 лет. Плюсом является и то, что ее можно ремонтировать, а также при необходимости обновлять защитно-декоративный слой.
Если основа новая или находится в хорошем состоянии, можно не использовать дюбели, в других случаях дополнительное крепление необходимо. Также они нужны, если утепляемая стена выше 8 м. В любом случае лучше исходить из того, что дюбели – дешевый материал, а их применение значительно улучшает прочность теплоизоляционной системы.
Тип дюбеля и его длина зависят от вида и толщины теплоизоляционного материала и обычно указаны в рекомендациях производителя. Как правило, применяют тарельчатые дюбели в количестве 4 – 5 шт./м2. В углах конструкции дюбелей требуется больше – до 7 шт./м2. При этом они не должны утопать в теплоизоляционном слое очень глубоко, иначе будут заметны на штукатурке при резких колебаниях температуры и повышенной влажности.
Наружные углы стен, которые подвержены наибольшему риску повреждения, особенно на первом этаже здания, укрепляют при помощи дополнительного слоя армирующей, бронированной сетки или сеткой вместе со специальными угловыми профилями (рис. 40).
Рис. 40. Отделка наружных углов стен: а) с использованием только армирующей сетки; б) с использованием армирующей сетки и углового профиля; 1 – дюбели; 2 – полотна армирующей сетки с нахлестом; 3 – клей для крепления утеплителя; 4 – утеплитель; 5 – угловой профиль; 6 – раствор для выполнения армирующего слоя; 7 – армирующая сетка; 8 – штукатурка
Если армирующую сетку укладывают без углового профиля, то необходим нахлест минимум 40 см: по 20 см двойного слоя сетки должно быть на каждой стороне наружного угла здания (стандартный нахлест на фасаде равен 10 см). Кроме того, чтобы укрепить утеплитель в зоне, непосредственно прилегающей к угловому профилю, требуется больше дюбелей, чем обычно.
В области дверных и оконных проемов плиты крепят к поверхности фасада при помощи клея. Для этого их нужно предварительно подогнать по размеру, обрезав все лишнее и учитывая, что стыки не должны приходиться на линию откоса (рис. 41).
Если торец утеплителя примыкает к неутепляемым конструкциям, например, балконной плите, ригелю, камере видеонаблюдения и т. д., стык с плитой обеспечивают посредством уплотнительной саморасширяющейся ленты. Ее приклеивают одной стороной к примыкающей конструкции так, чтобы она находилась близко к наружной поверхности утеплителя, но при этом не выходила за ее пределы. Там, где утеплитель примыкает к оконным проемам, требуется специальный оконный профиль, который выступает в качестве деформационного шва между системой утепления и оконным блоком, а также препятствует возникновению трещин по всему периметру оконных проемов.
Рис. 41. Оформление проемов теплоизоляционными плитами: а) неправильное; б) правильное
Как правило, окна и двери монтируют у наружного края несущей стены, там, где проходит граница теплоизоляционного слоя. Если проект предусматривает железобетонную перемычку, то тогда появляется линейный мостик холода по всей ее длине. Вследствие этого на стене внутри помещения могут возникнуть капли росы, темные пятна и даже развиться грибок.
Достаточно удлинить слой теплоизоляции на 2 – 3 см, чтобы она находила на край коробки и образовывала так называемую четверть, предотвращающую утечку тепла (рис. 42). То же самое применимо к откосам: надвинув плиту утеплителя на раму и образовав четверть шириной в несколько сантиметров, можно предотвратить неприятные явления.
Чтобы система обладала трещиностойкостью в области вершин углов оконных и дверных проемов, требуется предварительное армирование косынками, которые состоят из стеклотканевой сетки размером 300 × 200 мм под углом 45° (рис. 43).
Рис. 42. Исключение мостиков холода вокруг дверной коробки: 1 – четверть, образованная напуском утеплителя на коробку; 2 – перемычка; 3 – откос
Рис. 43. Усиление углов проемов (стрелка вверху указывает направление укладки сетки): 1 – армирующая сетка; 2 – перехлест стеклосетки; 3 – плита ЭППС; 4 – тарельчатый дюбель для крепления плит; 5 – противопожарная рассечка из минераловатных плит; 6 – усиливающий элемент из армирующей сетки; 7 – оконный или дверной проем
На поверхность уже смонтированных плит, имеющих площадь чуть больше площади косынки, нужно нанести клей слоем приблизительно 2 мм и легким движением при помощи гладкой стороны шпателя утопить в него сетку. Таким же образом производят укрепление всех наружных углов, в которых армирование выполнено при помощи специального углового профиля из ПВХ с сеткой.
Если для утепления фасада используют пенополистирол, нужно позаботиться о противопожарных мерах. Так, если в доме более 2-х этажей, то на каждом этаже по всему периметру здания на уровне верхних откосов проемов (дверных или оконных), по контурам всех проемов и по всей площади лоджий и балконов необходимо установить рассечки из минераловатных плит, представляющие собой полоски шириной не меньше 10 см.
Чтобы вследствие температурных деформаций и возникающего на больших участках стен напряжения не образовывались трещины и разломы, непосредственно в конструкции стен предусматривают деформационные швы (рис. 44). Без них нельзя обойтись также в системах наружного утепления. Для того чтобы их сделать, применяют специальные И-образные элементы или цокольные профили, прикрепляемые вертикально к стене.
Рис. 44. Устройство деформационных швов: 1 – заполнение полоской минеральной ваты; 2 – клей; 3 – компенсационный шов, в котором размещены профиль и сетка; 4 – армирующая сетка, утопленная в клеевой раствор; 5 – утеплитель; 6 – штукатурка
Основание, на котором выполняют окончательную отделку декоративными материалами, представляет собой слой из клеевого штукатурного состава, армированный сеткой из стекловолокна. При этом сетку нужно выбирать щелочестойкую с плотностью 140 – 190 г/м2. Укладывают ее таким образом, чтобы обеспечить перехлест полотнищ на ширину 10 см.
Работа ведется следующим образом: плиты утеплителя покрывают базовым слоем штукатурки толщиной приблизительно 4 – 5 мм, после чего в него утапливают сетку, ровно, без образования складок. Поверх наносят выравнивающий штукатурный слой методом «мокрое по мокрому» толщиной 1 – 2 мм. Нужно следить за тем, чтобы скрыть шляпки дюбелей. Если армирующий слой получится слишком тонким, то там, где теплоизоляционные плиты соединяются между собой, могут появиться трещины на штукатурке. Их появлению может способствовать тот факт, что армирующая сетка была уложена без нахлеста либо неравномерно утоплена в раствор.
Перед тем как закончить декоративную отделку, на армированный слой наносят специальные грунтовки. Как только грунтовочный слой высохнет, поверхность будет готова к нанесению декоративного слоя.
Более половины новых загородных европейских домов строят с вентилируемыми фасадами. Конструкция навесного вентилируемого фасада (НВФ) похожа на облицовку гипсокартонном и включает в себя металлическую или деревянную конструкцию, прикрепленную к несущей стене, на которую навешивают внешнюю облицовку (или фальшстену), а также утеплитель и вентилируемую зону (рис. 45).
Рис. 45. Конструкция навесного вентилируемого фасада на металлическом каркасе: 1 – утепляемая стена; 2 – распорный анкер; 3 – кронштейн; 4 – направляющие; 5 – теплоизоляционные плиты; 6 – плиты защитной декоративной облицовки; 7 – воздушный зазор; 8 – вставка кронштейна; 9 – фасадный дюбель
В качестве утеплителя, как правило, выступает минеральная вата, а для облицовки подходят виниловый сайдинг, ПВХ панели, а также деревянный и металлический сайдинг, блокхаус. Намного реже фасад облицовывают керамогранитом, натуральным и искусственным камнем, керамическими, фиброцементными и цементными плитками и панелями, кассетами из листовых материалов. Лучше всего отдать предпочтение легким материалам, чтобы излишне не нагружать фундамент.
К утеплителям, используемым в навесных фасадах, существует ряд жестких требований, наиболее важные из которых пожаробезопасность, а также прочность слоев на отрыв, поскольку имеет место проблема выдувания волокон утеплителя вследствие особенностей самой конструкции.
Традиционно применяют негорючие минераловатные утеплители плотностью от 75 кг/м3. Если же требуется удешевить конструкцию, обеспечив при этом нужную жесткость системы утепления, используют двухслойные системы «стекловолокно – стекловолокно» либо «стекловолокно – базальт».
На поверхность фасада устанавливают теплоизоляционные волокнистые плиты плотностью более 30 кг/м3, после чего со стороны воздушной прослойки на них монтируют второй ряд утеплителя, обладающий большей плотностью (более 80 кг/м3). Таким образом, благодаря более мягкому нижнему слою будет достигнуто плотное прилегание теплоизоляции к утепляемой стене, а жесткий наружный материал защитит внутренний слой от выдувания волокон и распространения огня при пожаре. Чтобы избежать дополнительных теплопотерь, швы в разных слоях утеплителя выполняются вразбежку.
Блокхаус представляет собой разновидность стеновой деревянной панели. Это визуальная имитация оцилиндрованного бревна, которая, в отличие от настоящего дерева, не растрескивается и обладает идеально ровной поверхностью. Можно сказать, что блокхаус – это вагонка.
Элементы защитной облицовки монтируют не вплотную, а с компенсационным зазором. Вентилируемый воздушный зазор между защитной облицовкой и утеплительными плитами должен составлять не менее 60 мм. Благодаря этому диффузионная влага, которая просачивается через наружную стену в виде пара, не будет скапливаться в утеплительном слое, а выйдет наружу, и теплоизоляция не потеряет теплосберегающих свойств.
Если внутрь воздушной прослойки попадет атмосферная влага, она тоже испарится благодаря щелям между элементами обшивки. Также зазор между элементами облицовки необходим для предотвращения ее разрушения вследствие температурных деформаций и создания баланса давления воздуха в вентилируемом слое.
Летом такой фасад снизит нагрев ограждающих конструкций солнечными лучами и температура внутри здания резко не возрастет. НВФ подходит и для домов из поризованных пустотелых газобетонных и керамических блоков, так как позволяет стеновому материалу «дышать». Еще один плюс данной системы: она является отличным звукоизолятором.
Различают кассетные и реечные (линейные) вентилируемые фасадные системы, которые можно устанавливать в любое время года, поскольку мокрые процессы исключаются. Фасады долго служат, не требуют частого ремонта и особого ухода. При ремонте полный демонтаж конструкции не требуется, просто заменяют поврежденные части.
Навесные фасады, имеющие металлический каркас и навесные панели из дорогих материалов, отличаются высокой ценой. Это их главный минус. Также НВФ подойдет не каждому дому. Например, кассетный НВФ органично впишется в фасады современных домов, а с точки зрения цены и дизайна ко многим зданиям больше подойдет реечный фасад.
Система навесного кассетного фасада представляет собой совокупность кронштейнов из алюминия и направляющих, которые присоединяют к стене при помощи крепежных элементов, удерживающих защитно-декоративную панель. Кронштейны с паронитовыми прокладками крепят анкерами к наружной несущей стене. После этого дюбель-болтами к ней прикрепляют утеплитель из каменной ваты. Плиты должны плотно и без зазоров примыкать друг к другу и кронштейнам. Утеплитель защищен от воздушных потоков и выветривания ветрозащитной мембраной, которая регулирует его влажность и не дает атмосферной влаге проникнуть в него.
К кронштейнам болтами и вытяжными заклепками крепят вертикальные и горизонтальные элементы подконструкции, к которым прикрепляют элементы навесного защитного экрана. При применении фасадных кассет нижнюю часть кассеты ставят в замок вместе с верхней частью кассеты, находящейся внизу, а верхнюю прикрепляют при помощи вытяжных заклепок или самонарезных винтов к направляющей.
Самые большие ветровые нагрузки испытывают наружные углы, поэтому следует обратить особое внимание на то, насколько прочно прикреплена конструкция подсистемы НВФ к несущей стене (рис. 46). Кроме того, выступающий угол дома следует тщательно утеплить, соблюдая зубчатую перевязку швов между утеплительными плитами.
Чтобы обеспечить пожарную безопасность, по периметру оконных и балконных проемов выполняют специальное обрамление из листовой стали толщиной не меньше 0,55 мм (рис. 47).
Рис. 46. Схема крепления облицовки и плит утепления в зоне наружного угла здания: 1 – кронштейн; 2 – теплоизоляционные плиты; 3 – кляммер; 4 – плитка облицовочная; 5 – утепляемая стена; 6 – заклепка; 7 – анкерный дюбель; 8 – гнутый уголковый профиль
Рис. 47. Узел примыкания навесной фасадной системы к оконному проему: 1 – кронштейн; 2 – направляющая; 3 – кляммер; 4 – плитка облицовочная; 5 – плита теплоизоляционная; 6 – стальной элемент рамы оконного обрамления
Навесной вентилируемый фасад является сложной инженерной конструкцией. Важно правильно рассчитать все параметры системы, подобрать комплектующие и произвести монтаж, соблюдая все требования. Самостоятельно выполнить такую работу вряд ли получится, поэтому обычно производители продают подобные системы в комплекте, а монтаж можно заказать дилерам.
Самый дешевый и популярный вариант НВФ – деревянный каркас, к которому крепят блокхаус или недорогой сайдинг из винила либо металла.
Сначала на стене дома при помощи дюбелей устанавливают обрешетку из деревянного бруса с шагом 40 – 70 см (рис. 48). На нее укладывают пароизоляцию, служащую для утеплителя защитой от влаги, которая будет проникать в него изнутри строения. После этого укладывают собственно утеплитель в один или два слоя (последнее зависит от теплотехнического расчета). Если требуется два слоя утеплителя, его укладывают с разбежкой стыков в разных слоях.
Система НВФ схожа с системой монтажа гипсокартонных листов только на первый взгляд. Использование фасадных профилей, которые рассчитаны на гипсокартонные стены, является грубейшим нарушением строительных норм и приведет к крайне неприятным последствиям.
Получившийся «пирог» покрывают ветрозащитной пленкой, которую крепят деревянными направляющими, одновременно создающими вентиляционный зазор между утеплителем и фальшстеной. По направляющим снизу вверх монтируют панели сайдинга или блокхауса. Однако перед этим внизу конструкции делают отлив для стока воды, а над ним устанавливают вентиляционную решетку.
Рис. 48. Монтаж навесного вентилируемого фасада на деревянном каркасе: 1 – наружная стена; 2 – утеплитель (два слоя минеральной ваты); 3 – пароизоляция; 4 – ветрозащита; 5 – сайдинг; 6 – стартовая планка; 7 – вентиляционная решетка, защищенная сеткой; 8 – дистанционная планка, обеспечивающая наружный вентиляционный зазор; 9 – дистанционная планка, обеспечивающая вентиляцию между стеной и утеплителем
Возведение домов каркасной конструкции менее трудоемкое, чем строительство рубленых. Их стены состоят из несущих стоек, обвязок, утеплителя и отделочных слоев. Срок службы каркасных домов доходит до 30 лет и более. Для их возведения нужно в 1,5 – 2 раза меньше древесины, чем для рубленых домов, при этом по теплотехническим характеристикам они не уступают, а порой даже превосходят стены сруба.
Для каркасных стен в качестве утеплителя, как правило, выбирают легкие минеральные и органические материалы с объемной массой до 500 кг/м3. Они отличаются легкостью, огнестойкостью, не гниют и не подвергаются атаке грызунов.
При установке плиту разрезают таким образом, чтобы ширина теплоизоляционного слоя превышала расстояние между стойками каркаса на 10 – 20 мм, а вставлять ее приходилось с небольшим усилием. В таком случае материал заполнит изолируемое пространство полностью и будет надежно держаться в конструкции.
По желанию утеплитель прикрепляют к каркасу с помощью гвоздей. Иногда на матах предусмотрены специальные уши, благодаря которым теплоизоляцию монтируют к каркасу. Когда плиты укладывают в два слоя, швы между плитами первого слоя должны перекрываться плитами второго слоя.
Другие существующие минеральные утеплители (керамзит, топливные и металлургические шлаки, трепел), которыми долгое время заполняли полости в стенах, сильно уступают минеральной вате по теплоизоляции, поэтому их использование в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже –25 °C нерационально. Сыпучие материалы в процессе эксплуатации дают осадку, что приводит к возникновению пустот.
Кроме того, стены приходится возводить из двух слоев досок, чтобы образовывалась полость под засыпку. Впрочем, их можно использовать тогда, когда требуется быстро утеплить каркасный или сборный дом без переделки самой ограждающей конструкции. Легкие стены подобных домов вследствие небольшой массы имеют низкую теплоаккумулирующую способность, поэтому их утепляют изнутри фальшстеной из гипсовых строительных плит толщиной 80 мм, промежуток между которыми заполняют сыпучими материалами (рис. 49).
Если говорить о пенопластах, они легко воспламеняются, повреждаются грызунами и часто имеют высокую токсичность для человека. Поэтому пенопласт целесообразно применять для наружного утепления кирпичных или бетонных стен.
Теплоизоляционный материал при этом виде утепления располагается внутри изолируемой конструкции. Как правило, внешние стены в данном случае – это силовой каркас, состоящий из сухого струганного бруса, заполненного утеплителем, толщина которого зависит от климата в данном регионе и назначения постройки. При этом сечение стоек каркаса рассчитывают, исходя не только из нагрузки, но и из толщины теплоизоляции.
Чтобы утеплитель всегда был сухим, с внешней стороны от атмосферной влаги и ветра его защищает пленка, не создающая препятствия для выхода остаточного водяного пара, который скапливается в порах теплоизоляции. От водяного пара из помещения утеплитель изнутри защищает пароизоляционная пленка или пергамин (рис. 50).
Внутренние перегородки делают из бруса меньшего сечения, заполняют утеплителем и закрывают с двух сторон пароизоляционной пленкой. Стены снаружи отделывают облицовочным кирпичом, фасадной штукатуркой, обшивают влагостойкими 05В-плитами толщиной 10 мм, сайдингом или блок-хаусом, а изнутри – вагонкой или гипсокартоном. Для защиты стен от влаги обшивку выполняют с перекрываемыми вертикальными и горизонтальными стыками, устраивая нужные сливы с выступающих элементов стен.
Пароизоляция нужна для того, чтобы защитить утеплитель от пара, проникающего из помещения. А в легких постройках она часто защищает и от холодного воздуха, проникающего снаружи через стыки матов утеплителя с каркасом и т. д.
Пароизоляцию укладывают после того, как был смонтирован каркас и уложен утеплитель, и закрепляют скобами или гвоздями под гипсокартонными плитами. Пленку соединяют с нахлестом шириной 10 – 15 см и скрепляют клеящей лентой. Если склейка не предусмотрена, нахлест должен составлять не менее 30 см. Места забивания скоб или гвоздей тоже заклеивают лентой.
Нередко маты утеплителя продаются с уже готовым слоем пароизоляции. При использовании облицовки в качестве пароизоляции лучше крепить ее к стойкам и ригелям, чтобы обеспечить лучшую герметичность. При этом следует учесть, что могут появиться трудности с установкой вагонки и других элементов, используемых при внутренней отделке.
Облицованные фольгой маты крепят таким образом, чтобы появился воздушный зазор между теплоизоляцией и внутренней обшивкой. Он нужен для того, чтобы слой фольги мог эффективно отражать тепло.
Необлицованные маты эффективны, если вставлены между элементами каркаса плотно, без щелей, а изнутри помещения закрыты слоем пароизоляции. При работе важно обратить внимание на то, чтобы внутри стены не было пустот, а пароизоляция была сплошной.
Жесткая изоляция повышает сопротивление стены теплопередаче в целом. Ее крепят по сплошной черновой обшивке, которая и сама может выступать в качестве жесткой изоляции. При этом необходимо хорошо изолировать концевые балки (рис. 51). Такое покрытие должно быть паропроницаемым для обеспечения вывода из стены влаги.
Рис. 49. Утепление щитовой стены: 1 – легкая стена из гипсоплит; 2 – утеплитель; 3 – гипсовая строительная плита
Рис. 50. Изоляция каркасной стены: 1 – фундамент; 2 – утеплитель, уложенный в каркас пола; 3 – герметичный стык пароизоляции стены и пола; 4 – пароизоляция; 5 – внутренняя отделка; 6 – теплоизоляция стены в полостях каркаса; 7 – ветро– и гидроизоляция; 8 – наружная обшивка
Рис. 51. Изоляция концевых балок: а) одинарных; б) двойных; 1 – стойка; 2 – одинарная концевая балка 50 × 150 мм; 3 – теплоизоляционный мат; 4 – обшивка; 5 – жесткая изоляция; 6 – сдвоенная концевая балка из досок 50 × 150 мм
Деревянные дома обладают не только преимуществами, но и недостатками. Главный из них – сквозняки, возникающие потому, что в стенах часто есть щели.
Деревянный дом лучше всего утеплять снаружи минеральной ватой, которую монтируют на каркасе.
В первую очередь устанавливают пароизоляцию, которая может состоять из алюминиевой фольги толщиной не менее 0,02 мм, полиэтиленовой или ПВХ пленки толщиной не менее 0,1 мм, либо рубероида, покрытого битумом с обеих сторон. Важно проследить за тем, чтобы слой был герметичен, поэтому нельзя использовать разорванный или поврежденный материал.
Полосы пароизоляции располагают с нахлестом шириной 5 – 10 см. Стыки проклеивают между собой или герметизируют с помощью самоклеящейся ленты. Также ею заклеивают места забивания гвоздей или скоб.
Рекомендуемая средняя толщина теплоизоляционного материала из высококачественных минераловатных плит в Средней полосе России составляет 200-250 мм. Эта цифра рассчитана по европейским нормам энергосбережения. Для Сибири она, соответственно, должна увеличиться.
Пароизоляцию крепят с наружной или внутренней стороны стены. Последний вариант оправдан, если внутренние стены отделаны гипсокартонными плитами. Если это не предусматривается, лучше закрепить пароизоляцию с наружной стороны. В данном случае нужно предусмотреть вентиляционный зазор: в него будет поступать теплый воздух из помещения, тогда капли конденсата станут высыхать, и опасности гниения древесины не возникнет. Для этого в нижней и верхней частях стены просверливают отверстия диаметром приблизительно 2 см с шагом 50 – 100 см. Если стена гладкая, то между ними следует прибить узкие рейки толщиной 2 – 2,5 см, которые позволят воздуху поступать вертикально. Если стена состоит из круглых бревен, делать отверстия не обязательно, поскольку ее неровности и углубления позволят воздуху циркулировать.
Следующим шагом является монтирование каркаса для установки теплоизоляции. Утеплитель обычно укладывают в 2 слоя толщиной по 5 – 6 см каждый. Материал должен представлять собой полужесткие плиты плотностью 80 – 120 кг/м3, достаточно упругие для того, чтобы удерживаться между рейками каркаса без добавочного крепления, и довольно устойчивые, чтобы не сползать под давлением ветра или тяжести своего веса.
Если дом построен из бревен диаметром 30 см, утепление ему, скорее всего, не требуется. Если же он выстроен из бревен меньшей толщины, может, лучше оставить красивый фасад в первозданном виде и дополнительно обогревать здание? Взвесьте все «за» и «против» перед началом работ.
Двухслойный каркас изготавливают из сосновых или еловых планок толщиной 3,8 – 5 см и шириной 5 – 6 см, установленных на торец. Их прибивают непосредственно поверх пароизоляции (рис. 52).
Стандартная ширина минеральной ваты 50 – 60 см. К стенам снаружи прибивают отдельные элементы с шагом 53 или 63 см. Поскольку между элементами остается пространство в 48 – 49 см или 58 – 59 см, плиты из минеральной ваты укладывают в каркас с применением небольшого усилия, достаточного для плотного заполнения образовавшейся ячейки.
Когда первый слой минеральной ваты будет уложен, можно приступать к монтированию горизонтальных планок второго слоя теплоизоляционного каркаса. Плиты нужно укладывать таким образом, чтобы между ними не оставалось щелей. Места их соединения в следующей плоскости каркаса должны смещаться относительно друг друга, а стыки во втором слое не должны пересекаться со стыками первого.
Поверх утеплителя устанавливают слой ветроизоляции. Лучше всего использовать для этой цели полиэтиленовую пленку, обладающую высокой паропроницаемостью (более 1300 г/сут./м2), но если ее не оказалось, можно взять провощенную бумагу или подкладочный рубероид с односторонним покрытием, но такой подход будет малоэффективен.
Полотна ветроизоляции укладывают на минеральную вату с нахлестом 5 – 10 см, прибивают скобами или гвоздями к каркасу, который держит утеплитель. Желательно дополнительно герметизировать стыки при помощи самоклеящейся ленты, особенно если они находятся между планками (рис. 53).
Поверх ветроизоляции устанавливают еще один каркас, нужный для окончательной обшивки. Для этого используют сосновые или еловые планки толщиной 2,5 – 3,2 см и шириной не менее 5 см, которые предварительно обрабатывают антисептической пропиткой. Планки прибивают так, чтобы образовался вентиляционный зазор между ветроизоляцией и внешней обшивкой, необходимый для высушивания ветроизоляции и досок обшивки от конденсата и попадающего внутрь дождя или снега. Внизу желательно монтировать частую металлическую сетку, чтобы внутрь не проникали насекомые и грызуны.
Рис. 52. Укладка паро– и теплоизоляции: 1 – стена фундамента; 2 – гидроизоляция; 3 – пароизоляция; 4 – вертикальные планки каркаса для второго слоя утеплителя; 5 – горизонтальные планки каркаса для первого слоя утеплителя; 6 – самоклеящаяся лента, герметизирующая крепежные отверстия в пароизоляции; 7 – каркас из досок; 8 – бревенчатая стена; 9 – первый слой теплоизоляции; 10 – второй слой теплоизоляции; 11 – вентиляционный зазор; 12 – вентиляционное отверстие
Рис. 53. Укладка ветроизоляции и финишной обшивки: 1 – каркас для обшивки; 2 – ветроизоляционный слой; 3 – металлическая защитная сетка; 4 – дополнительная планка, применяемая при обшивке досками внахлест; 5 – обшивка; 6 – самоклеящаяся лента, герметизирующая место стыка полос ветроизоляции
Для фасадных досок следует подобрать древесину, которая устойчива к переменам погоды, например сосну, лиственницу, дуб. Чтобы защититься от разрушительного влияния сырости, доски импрегнируют, окрашивают или покрывают лаком, а затем прибивают горизонтально или вертикально в зависимости от личных предпочтений. При вертикальном расположении необходим дополнительный горизонтальный каркас.
1. Стекловолокно в сжатом состоянии не сможет исполнять функцию изолятора, поэтому перед монтажом следует аккуратно развернуть материал и убедиться в том, что он расширился до толщины, указанной в паспорте.
2. Утеплитель в каркасе устанавливают враспор. Таким образом, ширина материала должна быть больше ширины утепляемого пространства на 10 мм, благодаря чему материал будет установлен в каркасную конструкцию очень плотно и без применения дополнительных крепежных элементов.
3. После установки материала в конструкцию его требуется герметично закрыть пароизоляционным материалом изнутри помещения, а уже потом выполнить внутреннюю отделку здания.
4. Проще всего использовать вокруг проложенных в стенах коммуникаций короткие маты. Необходимо обратить внимание на то, чтобы они располагались плотно друг к другу.
5. Изоляция неэффективна, если она не охватывает все трубы, провода, осветительную арматуру и розетки. Чтобы проложить теплоизоляционный материал вокруг горизонтально расположенных проводов, нужно разрезать маты таким образом, чтобы одна половина находилась за проводом, а другая – перед ним. Точно так же изолируют и участки вокруг водопроводно-канализационных труб. Если пролет узкий, то поперек задней стороны мата выполняют неглубокий надрез, в который затем помещают трубы или провода.
6. Стекловолокно при перемещении воздуха с функцией изолятора не справится, поэтому перед изоляцией узких пространств между оконными и дверными коробками и элементами каркаса сначала требуется герметизировать данные участки для блокирования воздушного потока извне. Этого легко достичь при помощи монтажной пены.
7. При изолировании узкого пространства нельзя заталкивать в него много материала. Допустимо только незначительное сжатие, которое позволит удержать утеплитель в проеме.
8. В процессе монтажа изоляции вокруг осветительной арматуры, находящейся в углублениях, нужно обратить внимание на то, что существует два класса светильников: изолированные и неизолированные. Если арматура неизолированная, то изоляция должна пролегать на расстоянии не меньше 75 мм от светильника, чтобы предотвратить возможное возгорание. Если же арматура изолированная, можно монтировать изоляцию вокруг светильников, избегая натяжения.
Выбор теплоизоляционного материала и способ утепления пола зависят от вида пола, наличия подвала и т. д. При теплоизоляции очень важно тщательно и надежно утеплить стыки между стенами и полом. Для этого нужно приобрести специальную строительную пену. Также необходимо произвести теплоизоляцию чердачных перекрытий, поскольку тепло покидает дом и через них, и позаботиться о снижении глубины промерзания грунта, что поможет в значительной степени утеплить полы в помещении.
Когда пол устроен на грунте, то по мере его промерзания полы в помещении становятся просто ледяными. Но если грунт будет промерзать не слишком глубоко, температура пола на первом этаже дома повысится. Для этого необходимо теплоизолировать и цоколь, и фундамент здания.
Для данного вида работ подойдут пенополистирольные плиты, а также теплая отсыпка из керамзита, шлака, пенопластовой крошки и т. д. Чтобы предотвратить намокание утеплителя, плиты нужно укладывать в целлофановых мешках.
По периметру дома надо вырыть траншею глубиной 40 – 50 см, затем на дно насыпать песок слоем 20 см, утрамбовать, после чего уложить с небольшим уклоном от стены фундамента плиты из экструдированного пенополистирола. Если глубина промерзания грунта составляет 1,5 м, ширина теплоизоляционного материала не должна быть меньше 1,2 – 1,4 м. Потеря тепла через наружные углы намного больше, чем через стены, поэтому там толщина теплоизолятора должна быть в 1,5 раза больше, чем у укладываемого вдоль стен. После укладки утеплитель следует засыпать песком слоем не менее 30 см и выполнить отмостку. Благодаря такому способу, грунт около фундамента дома промерзать не будет, что повысит его теплоизоляцию и сделает полы первого этажа намного теплее.
Пенополистирольные плиты можно по желанию заменить теплой отсыпкой из шлака, керамзита, пенопластовой крошки и т. д. Утепление грунтов требуется также при неправильном устройстве фундаментов, когда дома из дерева деформируются, а в стенах кирпичных зданий появляются трещины. Уложенный под отмосткой либо с двух сторон фундамента утеплитель поможет без значительных затрат предохранить конструкции от разрушений.
Даже если грунт утеплен, все равно необходимо утеплить пол в отапливаемых помещениях. А если подобные работы не проведены и пол в доме находится ниже уровня промерзания грунта, сделать это надо обязательно. Главное при этом – защитить теплоизоляционный материал от влаги во время выполнения данной работы. Ведь он справляется со своей задачей, только пока остается сухим.
Теплоизоляционный материал должен быть очень прочным на сжатие, поскольку он будет испытывать большие нагрузки. Лучше остальных подходят ПСБ, ЭППС, иногда используют минеральную вату, но вследствие ее высокого водопоглощения применять ее все-таки нежелательно. ПСБ (пенополистирол) – это твердый пластик, обладающий замкнуто-пористой структурой. Его получают посредством вспучивания полистирола при нагревании, что происходит под действием газообразователя. В результате получается материал, который на 98 % состоит из воздуха, находящегося в мелких закрытых ячейках. Поэтому пенополистирол обладает низкой теплопроводностью и малым водопоглощением и паропроницаемостью.
Также можно использовать разнообразные сыпучие материалы для теплоизоляции.
Приготовить основание: утрамбовать щебень в сухой грунт. Если грунт влажный, применяют слой гидроизоляции, состоящий из жирной глины или пропитанного битумом щебня. Чтобы выровнять основание, можно уложить поверх грунта слой песка толщиной 5 – 10 см. Затем на песок поместить гидроизоляционный слой, на него – плиты пенополистирола толщиной не менее 5 см. На них уложить покрытие из железобетона или монолитного бетона. При использовании минеральной ваты или теплоизолирующей засыпки в качестве утеплителя требуется дополнительный слой гидроизоляции между ним и бетоном (рис. 54).
Рис. 54. Утепление пола подвала: 1 – фундаментная плита или грунт с выравнивающим слоем песка; 2 – противокапиллярная изоляция; 3 – теплоизоляция; 4 – гидроизоляция поверх слоя минваты (для пенополистирола такой слой не нужен); 5 – бетонная стяжка
Если дача используется до самых морозов, то для утепления пола дачного дома подойдет такой способ, как теплый водяной по грунту. Внутри пола оборудуется система «теплый пол». Она включает в себя трубы, встроенные внутрь бетонного основания пола, нагревающего воду котла, а также циркуляционного насоса. Его мощность зависит от числа петель в водяных трубах. Такой пол выполнить лишь немного сложнее, чем обычный вид утепления, но он требует последующего обслуживания.
В качестве утеплителя при таком способе теплоизоляции применяют плиты из полистирола либо минеральной ваты. Чтобы теплый пол долго служил, слой утеплителя нужно уложить очень ровно, не допуская образования щелей между плитами.
Сначала на пол укладывают теплоизоляцию: полистирол, минеральную вату и т. д. Затем монтируют арматурную сетку. После этого переходят к трубам. Трубы укладывают через каждые 10 – 30 см и закрепляют на арматурной сетке при помощи пластиковых хомутов. Способ укладки: по спирали, змейкой, двойной змейкой, как больше понравится. Один конец трубы закрепляют в подающий коллектор, а в конце укладки конец последней трубы подсоединяют к возвратному коллектору (рис. 55).
Рис. 55. Укладка труб: а) по спирали; б) змейкой
Можно арматурную сетку уложить и непосредственно над трубами. В месте прохождения компенсационных швов на трубы надевают гофрированные рукава для их защиты. После монтажа труб проводят опрессовку системы отопления – гидравлическое испытание трубопроводов и котлов на герметичность. Опрессовка нужна обязательно, она позволит убедиться в том, что повреждений труб нет. Она должна проводиться прямо перед заливкой бетонной стяжки. После того как конструкция пройдет успешное испытание, можно залить ее бетоном, слой над трубами не должен быть менее 30 см. Заливку бетоном проводят при комнатной температуре, при этом система находится под давлением в 3 – 4 бар в течение 24 ч. Желательно систему отопления оставить под давлением до окончательного завершения всех работ по монтажу теплого пола (рис. 56).
Рис. 56. Устройство водяного теплого пола: 1 – бетонная стяжка (30 мм над трубой); 2 – демпферная лента; 3 – труба PE-RT; 4 – арматурная сетка; 5 – полистирольная плита плотностью не менее 35 мг/м3, толщиной 30 – 200 мм; 6 – полиэтиленовая пленка 100 мкм
Бетонная стяжка – теплораспределительный материал в системе теплого водяного пола. Для ее выполнения обычно используют цементно-песчаный раствор либо пескобетон. Включать такую систему допустимо только после полного высыхания и отвердения бетонного раствора (не менее 28 дней). Когда раствор наберет прочность, надо постепенно повышать температуру воды, доводя ее до требуемой величины за 3-е суток.
Заключительный этап – укладка чистового покрытия на бетонную стяжку. Внимание! Материал должен иметь коэффициент сопротивления теплопередаче не выше 0,15 м2 × К/Вт. Керамическая плитка и подобные ей материалы не доставят проблем, а паркет и ковролин должны быть специально предназначены для системы «теплый пол».
Вданной системе в качестве основы направляющих элементов выступают обрезная доска, ламинированная древесностружечная плита, фанера либо иные материалы толщиной не менее 20 мм.
Дерево является лучшим строительным материалом. Легкий деревянный тип водяных теплых полов – самый востребованный из всех легких систем напольного отопления.
Такой тип системы экологичен, прочен, надежен и обладает минимальной высотой конструкции пола с нагревательными элементами. Направляющие из дерева делают конструкцию пола более прочной, к тому же при их применении в качестве чистовых напольных покрытий можно использовать керамическую плитку, керамогранит, паркет и паркетную доску, ламинат.
Особенность деревянного типа водяных теплых полов состоит в том, что при их монтаже отсутствует мокрый процесс, что выгодно отличает такой способ от бетонных систем. Система будет готова к эксплуатации сразу после окончания монтажа. И наконец, минимальная высота конструкции составляет 20 мм, а нагрузка, которую она может выдержать, равна приблизительно 30 кг/м2.
Легкую деревянную систему монтируют в тех случаях, когда необходимо снизить нагрузку на конструкции перекрытий. Например, в деревянных домах, когда в качестве перекрытий используют деревянные балки. В таком случае нагрузка на конструкции перекрытия составляет примерно 30 кг/м2, что практически в 10 раз меньше, чем при монтаже бетонной системы напольного отопления. Также легкая деревянная система применяется, когда требуется уменьшить «пирог» теплого пола.
Сначала надо подготовить направляющие, состоящие из обрезной строганной доски, ламинированной древесностружечной плиты/ЛДСП, древесностружечной плиты/ДСП и т. д. Ширина направляющих зависит от расстояния между трубами контуров теплого пола. Например, если шаг равен 150 (300) мм, ширина направляющих будет составлять 130 (280) мм. Концы направляющих должны быть округлены в сторону поворота трубы.
Далее приступают к монтажу направляющих. Их укладывают на черновой пол с разбежкой в 20 мм. В качестве крепежа здесь подойдут саморезы. Для первичной гидроизоляции используют полиэтиленовую пленку. Чтобы компенсировать линейное расширение при нагреве отопительной панели, по всему периметру помещения надо уложить демпферную ленту из вспененного полиэтилена шириной 50 мм и толщиной 8 – 10 мм.
Следующий этап – монтаж теплораспределительных пластин. В пазы, сформированные направляющими, укладывают теплораспределительные алюминиевые пластины. Не следует их укладывать внахлест, чтобы исключить образование утолщения.
Затем приступают к укладыванию труб в штампованные пазы алюминиевых пластин. Они будут передавать тепло алюминиевым пластинам, покрывающим не менее 80 % всей площади помещения. Такие пластины имеют очень высокую теплопроводность, благодаря чему аккумулируют, а затем перераспределяют тепло по всей поверхности пола.
После этого приступают к монтированию основания для чистового напольного покрытия. При использовании ламината, паркета, паркетной доски либо массива из так называемого «термодерева» поверх пластин надо настелить подложку толщиной 2 – 3 мм, выполненную из вспененного полиэтилена. Следует обязательно обратить внимание на то, чтобы паркет и паркетная доска подходили для систем напольного отопления. В случае использования керамической плитки или керамогранита, на алюминиевые пластины требуется уложить гипсоволокнистую плиту (ГВЛ, ГВЛВ) толщиной около 10 мм. Такие плиты прикрепляют к направляющим при помощи саморезов. Затем на клеевую основу можно монтировать чистовое напольное покрытие.
Вдеревянной системе водяного теплого пола реечного типа теплоизоляционный слой намного тоньше, чем в обычном, поэтому такой пол подходит для второго этажа и выше, но никак не для первого.
В качестве теплоизоляции применяют минеральную или базальтовую вату, полистирол. Такие материалы хорошо справляются с поставленной задачей.
Этапы работы практически такие же, как и при монтаже деревянного вида теплого пола. Такая система монтируется прямо на лаги (балки перекрытия) с шагом между ними не более 600 мм (при применении керамической плитки – не более 300 мм). Теплоизоляционный слой укладывают между лагами. Теплораспределительные пластины из алюминия укладываются с шагом 150, 200 и 300 мм. Там, где происходят самые большие теплопотери (большое остекление и т. п.), используют шаг в 150 мм (рис. 57).
Рис. 57. Реечный тип монтажа водяного теплого пола: 1 – теплоотражающая пластина; 2 – лаги; 3 – труба отопления; 4 – теплоизоляция
Такая система является самой легкой по весу из всех существующих на сегодняшний день. Плюсами такой системы являются отсутствие мокрых процессов, возможность эксплуатации сразу после окончания выполнения монтажа.
Основа такой системы – плиты из полистирола 30 × 300 × 1000 с пазами. В них вкладывают теплораспределительные пластины из алюминия. Чтобы тепло от труб распределялось по всей поверхности пола равномерно, используют пластины из алюминия, предназначенные для шага укладки 150 и 300 мм. Они обладают специальным профилем, обеспечивающим плотное прилегание к трубе. Также потребуется полиэтиленовая пленка и влагостойкий гипсоволоконный лист либо многослойная фанера.
Для начала требуется тщательно очистить от мусора и неровностей основание. Если есть необходимость, применить выравнивание с помощью заливки бетона.
Затем на подготовленное основание укладывают полистирольные плиты со специальными пазами для тепловой трубы. Укладку проводят по мозаичному принципу, что позволяет избежать в будущем эффекта выпуклости и вогнутости покрытия пола. Суммарная толщина слоя теплоизоляции, в которую входят дополнительный полистирол и полистирол настильной системы, должна составлять приблизительно 40 – 80 мм.
В скандинавских странах качество утепления определяют так: дом на сутки оставляют без отопления, температура в нем за это время должна понизиться только на 1 °С.
Пластины из алюминия укладывают в пазы полистирольных плит. Чтобы вся поверхность пола нагревалась равномерно, нужно покрыть теплораспределительными пластинами не менее 80 % площади помещения.
После этого на пластины из алюминия укладывают подложку из вспененного полиэтилена либо картона, которая помогает сгладить все неровности между участками, одни из которых свободны от пластин, а другие покрыты ими.
Последний слой – гипсоволоконный лист или многослойная фанера. На него впоследствии укладывают собственно чистовое покрытие.
Такая система теплого водяного пола универсальна: ее можно монтировать и на бетонное основание, и на дощатый пол, уложенный на деревянные лаги.
Когда в подвале гораздо холоднее, чем в самом доме, утепление перекрытий необходимо. Стоит обратить внимание, что теплопотери идут из теплого помещения в холодный подвал – сверху вниз. Теплоизоляция перекрытия должна обеспечивать температуру поверхности пола в близком значении к температуре воздуха внутри помещения. Допускается разница в 2 °С. Через перекрытия, точно так же, как через наружные стены, идет диффузия пара из теплого помещения внутри дома наружу. Поэтому чтобы защитить теплоизоляционный слой от увлажнения, пароизоляцию устраивают над теплоизоляцией, уложенной с более холодной стороны, т. е. подвала.
Всем известно, что ногам холодно на мраморном, бетонном и цементном полу, а, например, на паркете стоять намного теплее. Это объясняется тем, что мраморный и бетонный пол забирает много тепла и имеет показатель теплоусвоения в 3 раза больше, чем у деревянного паркета. Поэтому устраивая перекрытия над холодным подвалом, в комнатах, прихожей и коридорах первого этажа в качестве покрытия для пола применяют паркет, древесностружечные плиты для пола, линолеум, обладающий теплозвукоизоляционным слоем, полимерные плитки, т. е. те материалы, которые обладают небольшим теплоусвоением.
В качестве утеплителя подойдет базальтовый материал либо штапельное стекловолокно, которое позволит полу «дышать». Но не следует забывать о том, что стекловолокно, находясь в сжатом состоянии, не будет выполнять свою теплоизоляционную функцию. Базальтовый материал обязательно надо тщательно расправить перед укладкой. Он негорючий, паропроницаемый, не повреждается насекомыми и грызунами. К тому же служит дольше, чем штапельное стекловолокно.
Прежде чем начинать утеплять перекрытие или пол, следует убедиться в том, что подполье сухое. Для этого необходимо выполнить вентиляционные отверстия, позволяющие воздуху свободно циркулировать, а грунт в подполе тщательно утрамбовать, насыпав сверху песок слоем 15 – 20 см.
Деревянные балки в перекрытиях над цокольными этажами и подвалами также принимают на себя функции лаг пола. Чтобы уложить утеплитель, по всей их длине нужно прибить черепные бруски, а на них выполнить накат из досок или уложить влагостойкую плиту 05В. Доски следует укладывать плотно друг к другу, иначе утеплитель будет выдуваться через щели. После этого уложить пергамин либо водонепроницаемую пленку. Следующий слой – утеплитель. Поверх утеплителя прибивают бруски из дерева размером 50 × 50 мм непосредственно к балкам перекрытия или укладывают ориентированно-стружечные плиты ОЗВ-3, которые впоследствии будут служить основанием для чистового пола (рис. 58). Можно обойтись без брусков и выполнить черновой пол из необрезных досок, укладывая их поверх лаг. Надо обязательно оставить между стеной и полом вентиляционный зазор шириной 1 см, а после укладки выбранного напольного покрытия прикрыть его плинтусом.
Рис. 58. Схема утепления перекрытий первого этажа по деревянным балкам: 1 – черновой пол; 2 – чистовой пол; 3 – утеплитель; 4 – лаги пола; 5 – накат из досок; 6 – черепной брусок; 7 – воздушный зазор; 8 – песчаная засыпка; 9 – уплотненный щебнем грунт
Точно так же можно утеплить грунтовый пол. Тогда грунт уплотняют щебнем, засыпают песком, выравнивают, а затем укладывают лаги.
Такие типы перекрытий также необходимо утеплять, поскольку через стыки железобетонных плит будет уходить немалое количество тепла. При правильной теплоизоляции потери удастся в значительной степени сократить.
Какой материал выбрать для теплоизоляции железобетонного перекрытия? Следует исходить из конструкции полов. Если они нагружаемые, то их укладывают прямо на железобетон. В этом случае надо выбирать теплоизоляционный материал высокой прочности, обладающий низкой деформацией при сжатии, поскольку на него будут ложиться такие же нагрузки, как и на покрытие. Лучше всего с такой задачей справятся жесткие плиты из минеральной ваты на основе базальтового волокна. Они специально предназначены для полов. Хорош также экструзионный пенополистирол. Он обладает прочной цельной микроструктурой, состоящей из мелких, полностью изолированных друг от друга ячеек. Они непроницаемы, благодаря чему данный материал имеет очень низкую теплопроводность. К тому же ЭППС очень устойчив к деформации сжатия и долговечен, что делает его незаменимым при утеплении пола.
Если полы с низкой проходимостью, то вся тяжесть нагрузки падает на лаги, а теплоизоляция таких функций не несет. Здесь на ней можно сэкономить: подойдет материал из стекловолокна, самый обычный пенопласт, эковата, пенополиуретан либо всевозможные утепляющие насыпные материалы, такие, как керамзит – пористый заполнитель, который получают вследствие грануляции глинистых горных пород с последующим вспучиванием в процессе обжига. Он обладает достаточными теплоизоляционными характеристиками. Можно заменить его гранулированным шлаком, получаемым путем быстрого охлаждения металлургического шлака. Этот материал прочный и легкий, хорошо сохраняет тепло.
Когда перекрытие состоит из сборных железобетонных плит, его нужно обязательно утеплить, вне зависимости от того, подвальное оно или чердачное. Сначала зачеканить (заполнить) швы в местах соединений, а также все неровности плит перекрытия, поскольку при укладке их выравнивали лишь в области нижней поверхности, выполняющей роль потолка. Эти работы производят цементно-песчаным раствором. После выравнивания поверхности на нее укладывают пароизоляционную пленку слоями внахлест, проклеивая специально предназначенной для этой цели лентой. Следующий слой – утеплитель. Требуемую толщину можно вычислить посредством теплотехнического расчета. Следует отметить, что устройство пароизоляции оправдано только при использовании минеральных утеплителей. Полимерный утеплитель, например экструзионный пенополистирол, не требует паро– и гидроизоляции. Он обладает закрытой ячеистой структурой и поэтому не боится влаги.
Использование плинтуса помогает утеплить стыки между полом и наружной стеной. Поэтому, думая об утеплении первого этажа, надо обратить внимание на увеличение теплозащитных свойств плинтуса, например, установив его на слой мягкого утеплителя. Можно также увеличить величину самого плинтуса.
Если выбранные теплоизоляционные плиты не подходят по толщине, их укладывают в два слоя с разбежкой. Сверху на теплоизоляции устраивают цементно-песчаную стяжку, которую армируют металлической сеткой с ячейками 10 × 10 см. Затем ее при помощи нивелировочной массы выравнивают. Когда в помещении предусматриваются мокрые процессы, поверх стяжки наносят гидроизолирующий слой. Если нет, то он не требуется (рис. 59). На заключительном этапе к получившемуся основанию, если это не чердачное перекрытие, приклеивают выбранное покрытие для пола: ковролин, линолеум, паркет, керамическую плитку.
Рис. 59. Схема утепления перекрытия по железобетонным плитам: 1 – чистовой пол; 2 – выравнивающая стяжка; 3 – железобетонное перекрытие; 4 – пароизоляция; 5 – утеплитель; 6 – несущая стена
Обычно межэтажным перекрытиям утепление не требуется, потому что между ними находятся помещения, в которых поддерживается одинаковый температурный режим. Но при желании улучшить звукоизоляцию, надо проложить утепляющие материалы, которые обладают и звукопоглощающими свойствами. К тому же межэтажные перекрытия не должны пропускать тепло наружу, но это происходит там, где перекрытия опираются о стены, потому что в данных местах они обладают меньшей толщиной.
Балки межэтажных перекрытий одновременно выполняют роль несущих элементов для потолка, относящегося к нижнему этажу, и лаг для пола верхнего этажа. Иногда поверх балок производят дополнительную укладку лаг с шагом 600 – 800 мм, затем на них делают черновой, а потом чистовой пол. Материалы для теплоизоляции прокладывают в один или несколько слоев между балками. Со стороны этажа, находящегося снизу, утеплитель защищают от влаги посредством прокладки пароизоляционного материала, прикрепляя его к деревянному настилу. Потолок на нижнем этаже обшивают досками или отделывают плитами из гипсокартона.
Чердачные перекрытия утеплять необходимо, поскольку через чердак уходит приблизительно 15 % тепла. Это легко объяснить тем, что они отделяют нежилое подкровельное пространство от жилого. Качественно выполненная теплоизоляция перекрытий чердака не позволит потолку становиться холодным. Если крыша здания неутепленная, требуется провести теплоизоляцию подкровельного пространства чердачных перекрытий.
Для утепления чердачных перекрытий подходят базальтовые или стекловолоконные плиты, а также материалы, одна сторона которых покрыта фольгой. Эту сторону при укладке нужно класть к отапливаемому помещению. Фольга выполняет пароизоляционную функцию и хорошо отражает тепло, значительно снижая теплопотери.
Теплоизоляционный материал укладывают на накат, сделанный из досок между балками перекрытия. Для предотвращения намокания материала его защищают посредством гидроизоляции (рис. 60).
Рис. 60. Схема утепления перекрытий по деревянным балкам: 1 – гидроизоляция; 2 – утеплитель; 3 – балки перекрытия; 4 – пароизоляция; 5 – обрешетка; 6 – ходовой настил; 7 – внутренняя отделка
Следующий слой представлен сплошным ходовым настилом, выполненным из доски толщиной 30 – 40 мм либо ОЗВ-плит. Так как водяные пары из жилых помещений попадают на чердак именно через чердачные перекрытия, утеплитель со стороны отапливаемого помещения защищают от влаги паронепроницаемым материалом. Его крепят к доскам настила при помощи строительного степлера. После этого выполняют потолок: обшивают досками или отделывают гипсокартонными плитами. Если используют фольгированный утеплитель, устройство пароизоляции не требуется.
В каркасных домах необходимо утеплить полы над вентилируемым подвалом, а также перекрытия над другими жилыми помещениями.
Благодаря конструкции пола, можно воспользоваться достаточно дешевыми теплоизоляционными материалами: приобрести плиты и маты, выполненные из минеральной ваты, которая бывает каменной (базальтовой), стеклянной, шлаковой, керамической и т. д. Самая популярная вата – стеклянная и каменная. Каменная характеризуется высокой огнестойкостью. Если же пожар все-таки произойдет, минеральные волокна практически не будут дымить, вата под действием высокой температуры не растечется. Вследствие волокнистой структуры, вата характеризуется низкой теплопроводностью и хорошей звукоизоляцией. Также она обладает высокой паропроницаемостью: пар свободно проходит между волокнами материала, но не впитывается. Для того чтобы он смог выйти наружу, а не накапливался внутри плиты или мата, необходимо обеспечить вентиляцию. Теплоизоляция, выполненная из минеральной ваты, устойчива к появлению грибков и плесени, ее не разрушают насекомые.
Эффект теплоизоляции обычно на 95 % зависит не от вида выбранного материала, а от качества проведенных работ, включая тщательную укладку плит утеплителя. Ведь даже самые дорогие материалы не спасут в случае халатно выполненной работы.
Первый этап заключается в подшивании к нижней части лаг брусков из дерева, после чего расстилают сетку из пластика или проволоки с шагом точек крепления 300 мм на каркасе перекрытия. Затем плотно вставляют теплоизоляционные маты в промежутки между лагами (рис. 61, а). Если монтаж утеплителя проводят, когда перекрытия уже выполнены, маты прикрепляют при помощи пластиковой или проволочной сетки либо пружинной проволоки путем установки прутков с шагом 400 мм (рис. 61, б). Маты, непосредственно выходящие в подвал, защищают сплошной обшивкой от нападения грызунов.
Место, где пол первого этажа примыкает у фундамента к каркасу наружной стены, изолируется по-разному, но сделать это нужно обязательно. Как правило, мат утеплителя занимает между лагами все пространство (рис. 62, а). Чтобы не образовывалась плесень и не появлялся запах гнили, подвал и теплоизоляционные маты необходимо периодически проветривать.
Над подвальными помещениями требуется организовать пароизоляцию в том случае, когда вследствие разницы температур в подвале и со стороны улицы возникает конденсат. Тогда на сторону матов, обращенную к помещению, укладывают пленку из полиэтилена. Ее кладут поверх основания для чистового пола или непосредственно на маты утеплителя. Чтобы пароизоляционный слой не прерывался, необходимо сварить пленку с пароизоляцией стены.
Рис. 61. Крепление теплоизоляции к каркасу пола: а) до монтажа перекрытий; б) снизу, после монтажа перекрытий; 1 – пол; 2 – лага; 3 – утеплитель; 4 – сетка; 5 – пружинная проволока
Тогда надо проследить, чтобы мат утеплителя не препятствовал притоку свежего воздуха; его нужно уложить, выполнив отступ от стены. Для этой цели между лагами прокладывают ограничительную распорку (рис. 62, б).
Рис. 62. Изоляция пола у фундамента: а) укладка необлицованного мата; б) установка ограничительной распорки; 1 – каркас стены; 2 – основание чистого пола; 3 – пароизоляция; 4 – плита жесткой теплоизоляции; 5 – жалюзи в обшивке для вентиляции подвала; 6 – теплоизолирующий мат; 7 – распорка между лагами; 8 – подкладной брус; 9 – фундамент
Целесообразно утеплять не только перекрытия, но и саму крышу, даже в том случае, когда чердачное помещение нежилое. Можно сказать, что через крышу уходит практически треть от общего числа теплопотерь дома.
К тому же, если крышу утеплить, тщательно гидроизолировать и обеспечить эффективной вентиляцией, это позволит, помимо эффективного энергосбережения, расширить жилую зону помещения за счет получившейся в результате мансарды, которую можно сделать такой же уютной и комфортной, как и все остальные комнаты.
Если крыша располагается над нежилым чердаком и состоит из стропил, обрешетки и кровли, то не всегда необходимо утепление. Чердак непрерывно проветривается, а температура и влажность воздуха в нем практически такие же, как и у наружного воздуха. В подобных домах главное – тщательно утеплить чердачное перекрытие.
Но если установлена подкровельная теплоизоляция, температура и влажность воздуха внутри мансардного этажа существенно отличаются от показателей воздуха на улице. Вместе с теплым воздухом вверх поднимается влага и соприкасается с более холодной, нижней, поверхностью крыши. Это провоцирует возникновение на ней конденсата. Также влага может проникнуть в элементы крыши, чему способствуют неаккуратная укладка паронепроницаемого слоя на внутренней поверхности утеплителя, недостаточное перекрывание полос пароизоляции, их неплотное прилегание к стенам и трубам, случайные разрывы и т. д. Поэтому в первую очередь при утеплении крыши нужно позаботиться об устройстве надежной пароизоляции, располагающейся со стороны внутренних помещений. Со стороны кровли утеплитель защищает слой гидроизоляции, уложенной по стропилам или специальному настилу.
Подобная защита утепленной крыши с двух сторон довольно надежна, но иногда этого недостаточно. Нужно предусмотреть способ для отвода случайно попавшей в утеплитель влаги. Такой эффект достигается при помощи циркуляции воздуха в полостях, одна из которых расположена между кровлей и подкровельной гидроизоляцией, а другая находится между подкровельным слоем и теплоизоляционным слоем. Чтобы наружный воздух свободно попадал в эти полости и так же легко из них удалялся, надо устроить в свесе крыши и в верхней части кровли продухи. Для свободного перемещения воздуха между кровлей и подкровельной гидроизоляцией уложить вдоль стропил рейки контробрешетки. Их толщина и определяет величину воздушной полости (рис. 63). В данную полость воздух проникает через отверстия, расположенные в боковых свесах крыши.
Рис. 63. Общая схема утепленной крыши: 1 – подкровельная гидроизоляция; 2 – контробрешетка; 3 – теплоизоляция; 4 – паронепроницаемый слой
1. Работы, связанные с применением теплоизоляционных материалов, нельзя проводить во время снегопада или дождя, если не была произведена специальная подготовка рабочих мест. Зимой нарезку плит, а также изготовление сложных конструкций следует осуществлять в теплом внутреннем помещении.
2. Не следует приклеивать штучные утеплительные плиты, если температура воздуха опускается ниже –20 °С. Теплоизоляционные конструкции, которые требуют проведения «мокрых» процессов, следует монтировать при температуре воздуха не меньше +5 °С.
3. Нельзя утеплять сырые поверхности, например стены подвала, раньше, чем бетон наберет положенную прочность. Все работы, необходимые для теплоизоляции стен, которые находятся ниже уровня земли, нужно проводить только после окончания работ по гидроизоляции.
4. Не рекомендуется применять те теплоизоляционные материалы, качество которых подозрительно. Главный показатель негодности – влажность.
5. Не следует монтировать теплоизоляционные материалы на поверхность, которая не была предварительно подготовлена. Бетонные стены и основания следует прогрунтовать. Если нужно уложить несколько слоев утеплительных плит, то швы в первом слое требуется заполнить крошкой из того же материала, затем очистить поверхность от мусора, промазать битумом, после чего наклеить последующий слой вразбежку.
6. Не следует применять дюбели, когда клей до конца не высох, а также устанавливать их с шагом, превышающим 30 см. Использовать дюбели без подкладочных шайб нельзя.
7. Не рекомендуется устанавливать и наклеивать теплоизоляционные плиты, не делая перевязку швов и не обеспечивая зубчатое защемление на внутренних и внешних углах. Внешние углы дома, как правило, требуется усилить дополнительными сетками из стали.
8. Стыки плит нельзя располагать в местах дверных и оконных проемов.
9. Швы между теплоизоляционными плитами нельзя заполнять клеем.
10. При монтаже трехслойных стеновых конструкций, снабженных утеплением и облицованных кирпичом, при облицовке парапета, цоколя и карниза нельзя использовать силикатный кирпич. При монтаже защитной стенки из кирпича нужно обязательно заполнять горизонтальные и вертикальные швы.
11. При утеплении деревянных домов не следует использовать пенополистирол. Он будет препятствовать выходу водяных паров наружу, что приведет к гниению древесины. Лучше отдать предпочтение плитам из минеральной ваты.
12. Для защиты утеплителя в вентилируемом пространстве не следует использовать паронепроницаемые материалы – полиэтиленовую пленку или рубероид. Самый лучший выбор – паровыводящая ветрозащитная мембрана, выполненная из нетканого полиэтилена, обладающего высокой прочностью. В структуре волокон такого материала присутствует большое количество микропор, обеспечивающих свободный выход конденсата изнутри и защиту от воды сверху.
13. Не следует начинать работы по теплоизоляции перекрытий до полного завершения строительных работ на конкретном участке, включая заделку межпанельных швов, устройство вентиляционных отверстий, а также оштукатуривание парапетов из кирпича и т. д.
14. Нельзя использовать направляющие из железа при применении утеплительных материалов в качестве звукоизоляции, устраивая перекрытия в многоэтажных домах. Металл хорошо проводит и звук, и тепло. Для междуэтажных перекрытий лучше всего применять засыпки либо минераловатные рулоны или плиты.
После проведения теплоизоляционных работ возможно повышение влажности внутри помещения, что негативно влияет на микроклимат. Для этого есть несколько причин.
1. В утепленных конструкциях имеются зазоры или трещины, что означает нарушение их целостности. Поэтому, прежде чем приступать к выполнению работ, необходимо тщательно проверить все основания и заблаговременно устранить все имеющиеся дефекты.
2. Нет пароизоляционного слоя или он поврежден. В таком случае влага из помещения не выходит, а накапливается в утеплительном материале. Поэтому нужно обязательно применять паробарьерную пленку, проклеив стыки листов специально предназначенной для этого лентой.
3. Система естественной и принудительной вентиляции помещения оказалась нарушена. Например, во время проведения ремонта вентиляционные отверстия были перенесены либо заблокированы, шахта перекрыта, установлены металлопластиковые окна. Все вышеперечисленные действия приводят к снижению циркуляции воздуха вследствие чрезмерной герметичности конструкции, поэтому требуется периодически проветривать помещение или позаботиться об установке приточно-вытяжной вентиляции.
Утеплить крышу с каркасом из стропильных систем можно одним из четырех способов: с укладкой утеплителя между стропилами, на стропила, под стропилами либо комбинированным путем. В большинстве случаев теплоизоляцию выполняют самым простым способом – с укладкой теплоизоляционного материала между стропилами.
Изоляция при таком способе утепления должна быть сплошной, просветы не допускаются. Это относится и к зонам примыкания к стенам, трубам и окнам, которые встроены в плоскость крыши. Такой подход объясняется тем, что любое место прерывания теплоизоляции ведет к возникновению мостика холода. Также в недостаточно утепленных местах из-за разности температур может возникнуть конденсат, который постепенно разрушит всю конструкцию. Необходимо помнить, что мансарда всегда приносит большие теплопотери, чем остальные этажи, поскольку вся ее поверхность соприкасается с улицей. Поскольку тепло уходит не только через скаты, но и через фронтоны, требуется изолировать весь контур крыши.
Например, к проблеме может привести незаизолированное примыкание к конструкции крыши коленчатой стенки. При утеплении стен мауэрлаты обычно не изолируются. Когда проводится теплоизоляция кровельного ската, она также довольно часто доводится лишь до уровня мауэрлата (рис. 64, линия 4). Благодаря этому, возникает мощный мостик холода, по которому тепло уходит из помещения (рис. 64, штриховая стрелка). Чтобы избежать подобного негативного явления, нужно завернуть утеплитель скатов мансарды на мауэрлат до того места, куда доходит утепление наружной стены.
Рис. 64. Изоляция примыкания коленчатой стенки к крыше: 1 – утеплитель стены; 2 – мауэрлат; 3 – утеплитель крыши (минвата); 4 – место, где нельзя обрывать утеплитель
Наибольшей популярностью при теплоизоляции крыш пользуются минерально-волокнистые маты, пенополистирольные и пенополиуретановые плиты, обладающие теплопроводностью 0,35 – 0,40 Вт/м × К.
При выборе материала следует обратить внимание на то, чтобы он не давал усадку и не проседал под давлением собственного веса. Если подобное произойдет, могут появиться мостики холода. Такой эффект часто наблюдается при применении стекловолокнистых материалов маленькой плотности.
Мауэрлат представляет собой специальный брус, удерживающий стропила кровли. Он предназначен для равномерного распределения на стены дома нагрузки от веса крыши. Благодаря ему, крыша служит долго и не обрушивается под тяжестью снега зимой.
Пенополистирол лишь отчасти подходит для утепления скатных крыш: при его использовании следует обязательно провести ряд противопожарных мероприятий, которые включают в себя антипиреновую пропитку конструкций из дерева, устройство огнезащитных слоев и т. д. Самый целесообразный материал – гидрофобизированные плиты, выполненные из базальтовых горных пород и кашированные фольгой либо стеклохолстом. Они как нельзя лучше подходят для теплоизоляции ненагруженных кровельных конструкций. Следует также обратить внимание на то, чтобы ко всем выбранным материалам прилагались гигиенические сертификаты.
Сначала производят гидроизоляцию. Пленку раскатывают горизонтально в направлении от карниза к коньку крыши с нахлестом (рис. 65). На пленке места такого нахлеста обозначаются специальной полосой, а его величина напрямую зависит от уклона кровли. Если уклон составляет до 21 %, нахлест должен быть не меньше 20 см, при 22 – 30 % он составляет 15 см, а при уклоне больше 31 % требуется нахлест 10 см. Гидроизоляционная пленка крепится с помощью строительного степлера либо оцинкованных гвоздей с широкой шляпкой. Места нахлеста требуется изолировать специальной клейкой лентой.
Желательно раскатывать пленку так, чтобы места нахлестов попадали на конструкции из дерева (рейки контробрешетки, стропила, дистанционные бруски). Если обрешетка пропитывалась специальным антисептическим средством, перед укладкой пленки следует убедиться, что пропитка окончательно высохла.
Рис. 65. Монтаж гидроизоляционных пленок: 1 – стропило; 2 – обрешетка; 3 – контробрешетка; 4 – первая полоса пленки; 5 – нахлест второй полосы
Слой гидроизоляции у карниза и свеса крыши над фронтоном должен выступать за линию стен не меньше чем на 2 см, а по торцам крыши выходить на торцевые доски. У карниза он выводится прямо по стропилу и крепится при помощи специальной клейкой ленты.
При укладке перфорированной пленки нужно обязательно следить за тем, чтобы перфорация «смотрела» наружу. В противном случае она будет пропускать влагу внутрь кровли и препятствовать выходу пара изнутри. На пленке всегда имеются надписи, на которых указана ее лицевая (наружная) сторона.
Пленку надо укладывать, оставляя провис между стропилами, равный 20 мм. Он необходим для того, чтобы исключить возможное натяжение пленки и разрыв вследствие уменьшения ее размеров от холода. Желательно, чтобы при этом расстояние между стропилами составляло не более 1,2 м (рис. 66).
Следующий этап – укладка утеплителя. В местах соединения утеплителя стен и ската кровли нужно постараться сделать так, чтобы оба этих слоя очень плотно прилегали друг к другу. Также такие места требуется дополнительно укрепить армирующей сеткой и организовать защиту от попадания дождя. В скатной крыше они, как правило, располагаются под карнизом, который предохраняет их от атмосферной влаги, а для плоской крыши требуется предохранение с помощью жестяных фартуков и уплотняющей полиуретановой ленты (рис. 67).
Рис. 66. Конструкция гидроизоляции кровельного «пирога»: а) пленкой (с двумя вентиляционными зазорами); б) мембраной (с одним вентиляционным зазором); 1 – контробрешетка; 2 – гидроизоляционная пленка; 3 – кровельное покрытие; 4 – обрешетка; 5 – стропило; 6 – мембрана; 7 – утеплитель; 8 – верхний вентиляционный зазор; 9 – нижний вентиляционный зазор; 10 – пароизоляция
Рис. 67. Соединение с утеплителем стены утеплителя: а) скатной крыши; б) плоской крыши; 1 – утеплитель; 2 – армирующая сетка; 3 – жестяной фартук; 4 – уплотняющая лента из полиуретана
Затем укладывают антиконденсатную пленку. Ее нужно разложить на стропилах в направлении от карниза к коньку крыши. Укладку производят с нахлестом, впитывающей поверхностью вниз, после чего закрепляют при помощи скоб строительного степлера либо оцинкованных гвоздей с широкой шляпкой. Пленку нужно укладывать с натягом, не допуская провиса. Место проклейки желательно усилить прижимной планкой. Особенно важно это сделать, если угол наклона крыши составляет меньше 30°. Нижняя поверхность пленки не должна соприкасаться с утеплителем. Для обеспечения проветривания расстояние между утеплителем и антиконденсатной пленкой должно составлять около 40 – 60 мм.
Если пароизоляционная пленка фольгированная, то ее укладывают отражающей поверхностью внутрь помещения. Стыки такого материала проклеивают специальным фольгированным скотчем.
В тех местах, где пленка примыкает к внутренним стенам, печным трубам и т. п., надо обратить внимание на характер поверхности, к которой она будет прикрепляться, поскольку соединение обязательно должно быть герметичным. К материалам, обладающим шероховатой поверхностью (нестроганой древесине), пароизоляционную пленку приклеивают при помощи полиуретанового, акрилового или синтетического клея. На подобных поверхностях нельзя применять скотчи, уплотнительные полиуретановые ленты, поскольку герметичность соединения может нарушиться. Если в конструкции кровли используются металлические балки, то к ним пароизоляцию прикрепляют при помощи клея или двусторонней ленты.
Паронепроницаемые пленки при использовании в жилых комнатах приводят к повышению влажности воздуха, нарушая нормальный микроклимат, по этому помещение необходимо регулярно проветривать.
После укладки пленки вдоль стропил прибивают бруски контробрешетки сечением 40 × 25 мм с шагом в 100 – 150 мм оцинкованными гвоздями. Поверх этих брусков выполняют обрешетку под покрытие кровли.
Если используется диффузионная мембрана, обладающая высокой паропроницаемостью, ее можно уложить прямо на теплоизоляционный слой, не оставляя нижнего зазора (рис. 67, б). При этом следует выполнить нахлест в 20 мм. В таком случае останется только один вентиляционный зазор – верхний, находящийся между мембраной и обрешеткой и составляющий 30 – 40 мм. Мембрану укладывают, ознакомившись с инструкцией производителя, повернув окрашенной стороной к утеплителю и обратной стороной наружу. Монтируют ее так же, как и пленку: при помощи оцинкованных гвоздей с широкой шляпкой либо скоб строительного степлера. Стыки полос мембраны требуется соединять двусторонней самоклеящейся лентой, чтобы защитить их от возникновения капиллярной влаги.
Нужно обратить внимание на следующее: ширина воздушной прослойки, расположенной между утеплителем и подкровельной гидроизоляцией, на всех участках поверхности должна быть не меньше 2 см (рис. 68).
Рис. 68. Утепление крыши с укладкой теплоизоляции между стропилами: 1 – кровельное покрытие; 2 – обрешетка; 3 – брусок; 4 – ветро-, влагозащищенная мембрана; 5 – утеплитель; 6 – стропила; 7 – гидроизоляция; 8 – обрешетка
При этом надо следить, чтобы гидроизоляционный материал не провисал слишком сильно, что может препятствовать нормальной циркуляции воздуха. Поэтому порой гидроизоляцию укладывают по сплошному настилу из дерева. Чтобы обеспечить выход воздуха из полостей, расположенных над и под слоем гидроизоляции, около конька монтируют специальную черепицу для вентиляции либо оставляют зазоры при устройстве самого конька.
При укладке теплоизоляционного материала ниже стропил чаще всего подкровельную гидроизоляцию устанавливают сверху, по стропилам, не делая сплошную деревянную обшивку, потому что вентиляционный зазор в любом случае получится большим – практически на всю толщину стропил (рис. 69). Недостаток такого способа утепления крыши – уменьшение объема мансарды.
Рис. 69. Утепление крыши с укладкой теплоизоляционного материала под стропилами: 1 – кровельное покрытие; 2 – обрешетка; 3 – брусок; 4 – ветро-, влагозащищенная мембрана; 5 – утеплитель; 6 – стропила; 7 – гидроизоляция; 8 – обрешетка
В качестве утеплителя можно использовать те же материалы, что и при монтаже теплоизоляции между стропилами: стекловату и минерально-волокнистые маты, пенополистирольные и пенополиуретановые плиты. Толщина теплоизоляционного материала не должна быть меньше 100 мм, но в то же время она не может превышать толщину стропил.
Первый этап при выполнении утеплительных работ – гидроизоляция. Как было сказано выше, в данном случае она укладывается сверху прямо по стропилам. Прикрепляют гидроизоляционную пленку при помощи скоб строительного степлера либо оцинкованных гвоздей с широкими шляпками.
Если помещение не отапливается, либо чердак холодный, устройства пароизоляции не требуется. Достаточно уложить только гидроизоляционный слой.
На втором этапе работ укладывают теплоизоляционный материал. Укладка проводится ниже стропил. Материал закрепляют при помощи строительного степлера. Поверх слоя теплоизоляции монтируют пароизолирующую пленку.
Заключительный этап – монтаж внутренней облицовки. В качестве строительного материала здесь подойдут листы из гипсокартона, фанера и вагонка. Облицовку прикрепляют с помощью оцинкованных гвоздей, снабженных широкими шляпками, либо саморезов. Чтобы финишная отделка получилась качественной, нужно следить, чтобы шляпки гвоздей или саморезов оказались углубленными в облицовочный материал. Перед выполнением окончательной отделки углубления от саморезов или гвоздей зашпаклевывают. Затем на гипсокартон или фанеру можно наклеить обои.
Теплоизоляция крыши над стропилами качественно защитит большую часть элементов ее конструкции от атмосферных осадков и температурных перепадов. Утеплитель в этом случае укладывают на сплошную деревянную обшивку. Данный способ интересен еще и тем, что предоставляет возможность использовать открытые стропила при оформлении интерьера мансарды.
Но сразу же появляется проблема – где и каким образом крепить гидроизоляционный материал? На современном рынке представлены теплоизоляционные панели с уже предусмотренной гидрозащитой. В данном случае нужен один уровень циркуляции воздуха, находящийся между теплоизоляционным материалом и кровлей (рис. 70). Воздушную полость создают посредством контробрешетки, у которой рейки укладывают параллельно стропилам. Необходимое условие для качественного функционирования подобной теплоизоляции – устройство хорошего паронепроницаемого слоя с внутренней стороны крыши.
Достоинства данной схемы утепления кровли – минимальный риск возникновения мостиков холода, постоянная температура и влажность всех элементов конструкции, что исключает возможность тепловой деформации материалов; самая эффективная по сравнению с другими конструктивными способами звукоизоляция; максимальное применение всего внутреннего пространства мансардного этажа.
Недостатки – сложность выполнения утеплительных работ на кровле, обладающей сложной формой, высокие требования, предъявляемые к подкровельным пленкам, невозможность проведения монтажных работ в плохих погодных условиях.
Рис. 70. Укладка теплоизоляции выше стропил с гидроизоляционным защитным слоем: 1 – кровельное покрытие; 2 – обрешетка; 3 – брусок; 4 – ветро-, влагозащищенная мембрана; 5 – утеплитель; 6 – стропила; 7 – гидроизоляция; 8 – обрешетка
В качестве теплоизоляционного материала можно использовать стекловату, минерально-волокнистые плиты, маты из пенополистирола и пенополиуретана, оснащенные гидрозащитным слоем.
Первый этап – монтаж внутренней отделки с использованием выбранных материалов: фанеры, вагонки, гипсокартона и т. д.
Затем требуется уложить слой пароизоляции с нахлестом в 20 мм. Все нахлесты обязательно проклеивают специальной лентой. Пароизоляционный слой должен обладать стойкостью к механическому воздействию, поскольку следующие этапы будут выполняться непосредственно на этой пленке.
Затем укладывают утеплитель, образующий непрерывный тепловой контур. Его укладывают гидроизоляционным слоем вверх. В качестве гидроизоляции должна выступать диффузионная мембрана, обладающая высокой паропроницаемостью. Затем укладывают кровельный материал.
Можно применять комбинированную схему теплоизоляции крыши – двухслойное утепление. При таком способе одну часть теплоизоляционного материала укладывают между стропил, а другую под ними (рис. 71).
Рис. 71. Двухслойная теплоизоляция крыши: 1 – контробрешетка; 2 – подкровельная гидроизоляция; 3 – стропило; 4 – первый слой теплоизоляции; 5 – паронепроницаемая пленка; 6 – второй слой теплоизоляции; 7 – дополнительная обрешетка; 8 – облицовка (ГКЛ)
При способе укладки утеплителя между и над стропилами для основного теплоизоляционного слоя можно использовать минеральную или стеклянную вату, обладающую обычной плотностью. Верхний же слой должен иметь высокую прочность к продавливанию. Для него подойдут древесноволокнистые или базальтовые плиты. При укладке верхних плит надо обязательно полностью перекрывать стропила для предотвращения образования мостиков холода.
Сначала укладывают гидроизоляционный материал, его крепят при помощи строительного степлера или оцинкованных гвоздей с широкими шляпками. Затем укладывают утеплитель под и между стропилами. Внутренний слой утеплителя укладывают между поперечными брусами, полностью перекрывая стропила. Толщина бруса должна быть равна толщине теплоизоляционного слоя.
Пароизоляционный слой можно уложить между слоями утеплителя, но тогда для предотвращения скопления конденсата на пленке внутренний слой теплоизоляции должен обладать термическим сопротивлением не более 20 % от основного.
Допустимо уложить пароизоляцию сверху внутреннего слоя утеплителя, но при таком способе риск повреждения пленки во время устройства внутренней отделки помещения, установки электропроводки и приборов освещения повышается.
Теплоизоляция плоской кровли отличается от утепления скатной тем, что ее можно выполнять не только изнутри, но и снаружи здания. Но в таком случае придется затратить больше времени и денежных средств на ее утепление. Чтобы избежать лишних трат, лучше сначала теплоизолировать крышу снаружи, а после эксплуатации в течение одного года утеплить изнутри.
Часто оказывается, что одного наружного утепления кровли достаточно, и утепление изнутри не понадобится.
Для утепления вентилируемых бесчердачных крыш подходит пенополистирол плотностью 12 – 15 кг/м3, а также минеральная вата плотностью 20 – 35 кг/м3. Если бесчердачная крыша будет служить террасой, то в таком случае потребуется более твердый изоляционный материал. Подойдет пенополистирол плотностью не менее 20 кг/м3 либо минеральная вата с плотностью 150 – 220 кг/м3