Сколько слоев утеплителя нужно для крыши

Калькулятор расчёта теплоизоляции

В данной статье будут рассмотрены вопросы утепления крыши изнутри, устройство мансардной крыши и материалы, используемые для утепления.

Правильно утепленная крыша сохраняет тепло в доме и позволяет существенно сократить затраты на отопление. К тому же появляется возможность сделать мансардный жилой этаж, что приводит к увеличению полезной площади дома с минимальными затратами.

Главное, сделать все в необходимой последовательности, соблюсти технологию укладки и подобрать необходимые материалы.

Если вы решили самостоятельно заняться утеплением крыши, то от того насколько грамотно и ответственно вы подойдете к этому вопросу будет зависеть не только микроклимат в доме, но и долговечность всех элементов крыши.

Материалы для утепления мансардной крыши

Первое что необходимо сделать это выбрать утеплитель и рассчитать необходимую толщину слоя. Утеплитель для мансардной скатной крыши должен плохо впитывать влагу, иметь малый вес, не садиться в процессе эксплуатации и иметь высокую противопожарную защиту.

Наиболее распространенными являются стекловата, каменная или по-другому базальтовая вата и экструдированный пенополистирол.

Стекловата — это самый недорогой материал для утепления крыши. Сейчас существуют много материалов на основе стекловолокна. Эта уже не та вата, от которой чесалась кожа и слезились глаза. Современная стекловата не вызывает раздражение кожи, не горит, не выделяет вредных веществ, имеет низкую теплопроводность и хорошую паропроницаемость. При устройстве мансардой крыши необходимо выбирать стекловату, которая предназначена для скатных крыш. Обычно это указано на упаковке.

Каменная вата получается из горных базальтовых пород путем расплавления и последующей обработки, поэтому ее так же называют базальтовой. Для утепления мансарды изнутри лучше использовать в виде плит, в не рулонов, для того чтобы исключить усадку и деформацию материала. Каменная вата обладает хорошими звуко- и теплоизоляционными свойствами. Абсолютно пожаробезопасна и переносит температуру до 10000С. Считается экологически чистой и долговечной. Для утепления крыш применяют материал плотностью 30-35 кг/м3.

Экструдированные пенополистирольные плиты это современный материал обладающий самой низкой теплопроводностью из представленных выше, имеет нулевое водопоглощение, что особенно актуально для крыш, характеризуется высокой прочностью и долговечностью. Выбирать необходимо плиты плотностью около 15 кг/м3.

Хороший материал не может стоить дешева, поэтому главным минусом полистирольных плит является цена.

Многие для экономии средства пытаются утеплить крышу пенопластом. Хотелось бы предостеречь таких мастеров. Пенопласт безусловно обладает необходимой теплопроводностью, но он вреден для здоровья, хорошо горит, недолговечен. В соответствии с СНиП его запрещено использовать для утепления крыш и мансардных этажей.

Все эти материалы традиционно используются для утепления крыши. По сути выбирать приходится из минеральных ват и полистирольных плит. Все зависит от финансовых возможностей и от конструкции стропильной системы.

Какой бы материал вы не выбрали для утепления крыши, он должен быть только плитным, потому что рулонный утеплитель со временем даст усадку и сползет вниз.

Рекомендуем вам посмотреть видео, в котором эксперт просто настаивает на том, чтобы для утепления крыши применялись только экструдированные пенополистирольные плиты.

Расчет толщины утеплителя для крыши

Теперь когда вы знаете какие используются материалы, необходимо определить толщину теплоизоляции, которая зависит от климата в вашем регионе, а точнее от температуры, и от теплопроводности утеплителя.

По таблице находим свой населенный пункт и смотрим на параметр сопротивление теплопередачи для кровли R — м2*0С/Вт. Расчёт этого значения довольно сложен, поэтому приведены значения для крупных городов России. Если кому интересно детально изучить эти данные то в интернете можете скачать СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» где все детально расписано.

После чего узнаем коэффициент удельной теплопроводности утеплителя λБ — Вт/(м*°С). Эти данные могут находиться на упаковке или в сертификате утеплителя.

Толщина необходимого слоя будет произведение R* λБ.

Пример: Рассчитаем необходимую толщину слоя для утепления кровли изнутри для г. Казань.

Находим по таблице, что сопротивление теплопередаче для крыши R=4,91 м2*0С/Вт.

После чего при покупке узнаем коэффициент удельной теплопроводности λБ. Необходимо именно значение с индексом «Б», которое говорит, что материал будет использоваться во влажной среде

Например утеплитель «УРСА Скатная крыша» имеет коэффициент λБ=0,040 Вт/(м*°С) , а значения у экструдированного пенополистирола «Технониколь» равно 0,030 Вт/(м*°С).

Теперь перемножим R* λБ и получим толщину утеплителя в метрах.

Для утеплителя «УРСА Скатная крыша» толщина равняется 4,91*0,041=0,2 м. Для пенополистирола «Технониколь» получим 4,91*0,03=0,15 м.

Как видите толщина слоя утепления уменьшилась при использовании материалов с более низким коэффициентом теплопроводности т.е. происходит экономия на общем объёме. Поэтому при утеплении крыши постарайтесь самостоятельно просчитать необходимое количество. Лучшим выбором по качеству будут плиты экструдированного пенополистирола, потому что они абсолютно не боятся влаги, в отличие от минеральных ват.

В заключение этой главы, предлагаем вам посмотреть видео на тему расчета толщины утеплителя для мансардных крыш.

Подкровельные пленки и мембраны

При утеплении мансардной крыши необходимо чтобы материал самого утеплителя был защищен от проникновения в него влаги. Такой защитой является паро- и гидроизоляционные пленки. Если не предусмотреть этот момент, то теплоизоляция перестает выполнять свои основные задачи и становится бесполезным. Особенно это касается минеральных ват, которые хорошо впитывают влагу. В меньшей степени проникновению влаги подвержен экструдированные плиты полистирола. Но стоит заметить, что паро- и гидроизоляция так же защищают и деревянные конструкцию стропил от преждевременного старения.

Существуют два типа пленок: это гидроизоляционные, которые крепятся поверх стропил и необходимы для защиты от влаги приходящей с улицы, и пароизоляционные, крепятся изнутри и предотвращают проникновение пара из помещения. Итак, начнем по порядку.

Гидроизоляционные подкровельные пленки и мембраны

Гидроизоляционные пленки являются дополнительной защитой от атмосферных осадков. Различают полиэтиленовые, полипропиленовые подкровельные пленки и кровельные мембраны.

Полиэтиленовые гидроизоляционные пленки считаются наиболее распространёнными. Они широко доступны и имеют минимальную цену. Их можно приобрести в любом строительном магазине. Как правило, они микроперфорированы т.е. имеют небольшие колотые отверстия диаметром около 0,5 мм через которые водяные пары выходят сквозь пленку. Вместе с тем она защищает от ветра и атмосферных осадков, не давая им проходить внутрь.

Минусом полиэтиленовых подкровельных пленок является их низкая паропроницаемость, которая составляет порядка 40 г/м2 в сутки. Поэтому при утеплении мансардной крыши обязательно устройство вентиляционного зазора между пленкой и утеплителем. Благодаря этому зазору, конденсат будет выводиться при помощи естественной вентиляции наружу.

К устройству вентиляции при использовании таких пленок необходимо подойти особенно ответственно. Если этого не сделать то утеплитель отсыреет и перестанет выполнять свои функции.

Полипропиленовые антиконденсатные пленки — это более технологичный и современный материал. Они так же обладают хорошими гидроизоляционными свойствами.

Онлайн калькулятор расчета количества утеплителя для стен и фундаментов.

В отличие от полиэтиленовых они более прочны и имеют специальный слой, который впитывает влагу и не дает конденсату, образовавшегося на поверхности плёнки скапывать обратно на утеплитель и стропила, что несомненно положительно влияет на общее утепление крыши и предотвращает появление плесени и грибка.

Обычно такой материал имеет одну гладкую поверхность сверху и шероховатый влагопоглощающий слой снизу.

Для такой пленки так же необходим вентиляционный зазор.

Кровельные мембраны – на сегодняшний день это лучший материал, который имеет высокую паропроницаемость и вместе с тем отлично защищает от ветра и влаги. Их часто называют диффузионными или дышащими, потому что они очень хорошо выводят влагу из утеплителя. Если сравнить паропроницаемость полиэтиленовых пленок и кровельных мембран, то паропроницаемость мембран в 300 раз выше и составляет порядка 1200 г/м2 в сутки и выше.

Благодаря таким свойствам из можно укладывать непосредственно на утеплитель т.е. необходимость в во внутреннем вентиляционном зазоре отсутствует. Это очень удобно в случаях когда высота стропил составляет 15 см, а необходимая толщина слоя утеплителя тоже 15 см. При использовании гидроизоляционных пленок нужен вентиляционный зазор 3-5 см на который уже не остается места.

Дышащие кровельные мембраны позволяют уложить утеплитель во всю высоту стропил и снизит толщину утепления кровли до 25%.

Пароизоляционные пленки для утепления крыши изнутри

Как понятно из названия это защита от проникновения в утеплитель водяного пара изнутри, который образуется в теплой мансарде. Основной характеристикой является паропроницаемость т.е. чем она ниже, тем лучше.

Раньше использовали обычную полиэтиленовую пленку, сейчас же появились пленки с алюминиевой фольгой, благодаря которой происходит отражение теплового излучения. При установке отражающий слой должен смотреть внутрь помещения.

Для пароизоляции так же есть современные дышащие мембраны, которые способны пропускать в толщу утеплителя только воздух, а не водяной пар. Благодаря такому свойству пароизоляционной мембраны происходит дополнительное проветривание и осушение утеплителя и стропил от влаги.

Этапы утепления крыши изнутри

Основной задачей крыши является защита дома от различных атмосферных осадков. С этим справится любая кровля, правильно уложенная на лаги. Если же вы хотите устроить жилой мансардный этаж, то необходимо хорошее утепление. Утепление крыши подразумевает не просто укладку утеплителя, а создание целого кровельного пирога. Давайте рассмотрим из чего он состоит и как устроен.

Наиболее распространённым является устройство, при котором утепление происходит между стропил, что позволяет уменьшить толщину кровельного пирога. Перейдём к этапам утепления крыши изнутри.

1. Первым делом нужно выбрать и приобрести материал и рассчитать толщину утеплителя. О том как это сделать было написано выше.

2. За тем на стропила сверху крепится гидроизоляционная пленка при помощи брусочков высотой в 3-5 см. Она может располагаться параллельно или перпендикулярно.Некоторые гидроизоляционные пленки можно укладывать любой стороной, другие же устанавливается только одной стороной вверх, другой вниз. Правила укладки уточните у продавца. Места соединений отдельных кусков лучше проклеить специальным скотчем, для большей надежности.

3. После чего монтируют контробрешётку. Материалом для нее может служить доска или плиты OSB которые не боятся влаги. Все зависит от вида кровельного материалы, который будет укладываться на крышу. Расстояние 3-5 см которое соответствует толщине брусочков обязательно. Это будет внешним вентиляционным зазором. После чего можно монтировать кровлю.

4. Далее необходимо изнутри уложить утеплитель. Если вы в качестве гидроизоляции крыши вы выбрали мембрану, то утеплитель можно уложить вплотную. При использовании пленочных покрытий, обязательно нужна вторая внутренняя вентиляционная прослойки в 3-5 см.Ширина утеплителя должна быть на 2 см больше расстояния между стропилами для того чтобы он плотно к ним прилегал.

Предположим, что высота стропильной доски составляет 15 см, а в качестве утепления крыши используется каменная вата, необходимая толщина которой составляет 15 см.

Что же делать в данном случае?

Есть простой выход. Для этого сначала укладывается 2 слоя утеплителя толщиной в 5 см смещённые относительно друг друга, чтобы перекрывать стыки. В результате мы получаем что всю высоту стропил занимает 5 см внутреннего вентиляционного зазора и 10 см утеплителя. После чего, перпендикулярно стропилам набивается брусок толщиной 5 см с шагом 60 см, между которыми укладывается слой утеплителя 5 см. В итоге мы получили необходимую теплоизоляцию, предусмотрели воздушную прослойку и избавились от мостиков холода на стыках в системе утепления крыши.

5. Завершающим этапом утепления крыши изнутри будет пароизоляция. Как вы уже знаете она предотвращает попадание влаги внутрь кровельного пирога. Места соединения пароизоляции между собой обязательно проклеиваются иначе через маленькие щели утеплитель может набрать большое количество влаги, которую в дальнейшем очень тяжело вывести.

Так же необходимо сказать важности вентиляционных воздушных зазоров, основной функцией которых является вывод избыточной влаги наружу. Для этого необходимо чтобы воздух свободно проникал сквозь нижнюю часть крыши, после чего поднимался по вентиляционным зазорам и так же свободно выходил в верней части.

Видео по теме «Утепление крыши»

Для того, чтобы условия в доме были на самом высоком уровне в холодное время года, необходимо не только позаботиться о непосредственной системе подогрева, но и сделать утечку данного тепла через наружные конструкции минимальной. Важно отметить, что сюда относятся не только стены, а и потолок, и другие подобные элементы.

Как показывает практика, большое количество тепла теряется по причине перекрытия между этажами. В данном случае вполне возможно легко решить данную проблему. Все, что требуется, это просто использовать высококачественный материал для изоляции тепла. В таком случае потери тепла будут минимальными, а от этого существенно увеличивается эффективность работы системы отопления в доме. Необходима оптимальная толщина теплоизоляции для крыши.

В случае применения в жилье подкровельного пространства контур в данном помещении должен быть утеплен. Важно отметить, что подобная изоляция должна закладываться не только в конструкцию непосредственной кровли, а и в стены данного помещения. В том же случае, если чердак является нежилым, то необходимость в теплоизоляции его практически полностью отпадает. Роль дополнительного утеплителя в данном случае играет объем воздуха. Но в таком случае необходимо подобрать оптимальную толщину утеплителя для крыши.

Требования к теплоизоляционным материалам

Мало кто знает, но утеплитель для крыши или же для помещения мансарды должен иметь определенные параметры, которым в обязательном порядке должен соответствовать:

• Безопасность в плане противопожарного типа. Данное изделие не должно гореть.
• Обязательно должны быть высококачественными свойства изоляции звука. Такое изделие в обязательном порядке должно сводить к минимуму внешние виды шумов.
• Также к важным факторам относится паропроницаемость.
• Материал должен соответствовать экологической и санитарной безопасности.
• Материал должен обладать высокой прочностью и долговечностью(особенно при утеплении плоской кровли).

Расчет толщины утеплителя по СНиП

После того, как вы осуществите выбор утеплителя, вам стоит рассчитать количество и то, каких размеров он будет. Это обосновывается тем, что каждый подобный теплоизолятор имеет свои непосредственные характеристики, и толщина даже может отличаться несколькими миллиметрами. Толщину рассчитывать необходимо, отталкиваясь от минимально допустимого сопротивления, а также теплопередачи кровельных конструкций.

Подобные данные зависят от того, в каком регионе располагается дом. Для того, чтобы максимально качественно рассчитать толщину данного утеплителя, необходимо воспользоваться следующей формулой:

А утеп. = (R0 – 0,16)*λут

Каждый показатель имеет свое значение, более подробно:

• А-утеплитель – означает непосредственную искомую толщину данного использованного утеплителя;
• R0 – говорит о сопротивлении теплопередачи в квадратных метрах;
• Λут – значение так называемой теплопроводности.

Если говорить о величине под названием R0, то ее нужно смотреть в специальной таблице. Важно отметить, что показатели могут быть абсолютно разными, ведь на это влияет регион расположения дома. На упаковке данного материала имеется информация о теплопроводности и других его значениях. Данное значение в большинстве случаев в среднем равняется 0,04 Вт/(м*°С).

Не сложно догадаться, что, чем севернее находится непосредственный дом, тем толще будет утеплитель для него.

Приведем несколько примеров потенциальной толщины в самых разных районах России. В качестве примера использована базальтовая вата:

• На территории Москвы или же Санкт-Петербурга толщина подобной ваты должна составлять около 20 см;
• Ижевск или же Омск имеет параметры данной ваты в области 25 сантиметров;
• Города наиболее северного типа, например Воркута, должны иметь толщину утеплителя в размере 30 сантиметров;
• И крайне северные регионы должны иметь толщину утеплителя около 35 сантиметров.

Практический расчет утеплителя кровли

Как показывает практика, крайне редкие случаи, когда толщина данного утеплителя измеряется при использовании каких-то формул. Это обосновывается тем, что могут влиять многие ситуации, которые вносят серьезные коррективы в данные параметры. Отличным примером будет средняя полоса Российской Федерации, где нужно укладывать минвату оптимальной плотности при толщине около 20 сантиметров. Можно, конечно, использовать альтернативу в виде пенопласта. Его толщина в подобном случае равна 10 сантиметрам.

Подход данного типа не подразумевает собой какую-то особую точность, но он есть. Довольно много производителей выпускают данный теплоизоляционный материал с толщиной около 50 миллиметров. Абсолютно все значения, которые были получены, основаны на нормативной документации. Причем, в данном случае показатели практически всегда попадают в необходимые нормы. Путь расчетов предполагает работу материалов утепляющего формата в условиях приближенных к максимальной жесткости. Такое приспособление может выдерживать несколько дней в условиях максимально отрицательной температуры. Стоит отметить, что как показывает практика, условия для реальной эксплуатации всегда являются боле мягкими, чем предполагается. Все растраты на утепление будут в полной мере оправданы снижением растрат на отопление.

Бывают такие варианты, когда дом сооружается с нуля по проекту. В таком случае определить необходимую толщину данного теплоизоляционного материала крайне просто. Здесь достаточно рассчитать или принять на свой страх и риск ориентировочное значение. Далее, учитывая полученный результат, будет основываться конструкция кровли (сечение стропил, расстояние между ними, наличие продухов и дополнительной обрешетки).

Совсем другую последовательность действий подразумевает утепление уже готовых конструкций. В данном случае утеплитель нужно подбирать под стропильную систему кровли.

В процессе монтажа утеплительного материала важно, чтобы было пространство между стропилами, чтобы туда вставлялся утеплительный материал. Если вы соорудили дом с недостаточным расстоянием между стропилами, то могут возникнуть определенные негативные ситуации. Есть также вариант с применением дополнительных брусков 50мм х 50мм. Их нужно дорастить в доль стропил, а также по горизонтали с шагом в 60см по центрам. Таким методом вы сможете качественно утеплить вашу кровлю.

Самый простой расчёт количества утеплителя на крышу

Чтобы произвести расчет необходимого количества материала, важно помнить о правилах его монтажа. Грамотное утепление мансардной крыши изнутри подразумевает, что утеплитель укладывается между стропилами враспор, то есть ширина материала должна быть ровна шагу стропильных ног. Гораздо проще заранее, на момент проектирования и возведения стропильных ферм определиться с маркой утеплителя и его размерами. Стандартные размеры плиты составляют 120 см*60 см*10 см, что особенно удобно при стандартном шаге стропил в 62 см по центрам. В этом случае нет необходимости подрезать плиты.

Для расчета необходимого числа плит необходимо определить, сколько ляжет вдоль и поперек. Для этого необходимо учитывать длину ската крыши и количество промежутков между стропилами.

Важно! После окончательного подсчета количества утеплителя, нужно додать 10%.

Подведем итоги

Мы можем рекомендовать вам применять исключительно современные материалы для утепления, которые отвечают абсолютно всем нормам и требованиям. Важно помнить, что толщина утеплителя должна зависеть от промерзания в вашем регионе.

Минимальная толщина утепления в регионе Москва — Подмосковье 200 мм, для утепления по скатам необходимо использовать базальтовый утеплитель минимальной плотностью 25 кг/м3. Использование обычного утеплителя может привести со временем к его оседанию.

Что лучше, потратить больше денег на утеплитель, а потом меньше платить за расход энергии, или лучше сэкономить деньги на утеплителе, чтобы потом выплачивать их «в рассрочку?

К примеру, Вы утеплили кровлю в Подмосковье, положив слой утеплителя толщиной всего 15 см, вместо положенных 20 см. Когда зимой температура опустится ниже 20˚, будьте готовы к тому, что с отделки мансарды будут капать капли воды образовавшегося конденсата.

Нужно ли Вам это?

Внимание

Расчет толщины теплоизоляции чердачного и мансардного помещения

Расчет толщины теплоизоляционного слоя производится по СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника».

Требуемую толщину утеплителя крыши можно вычислить по формуле:

δут = (R — 0,16 — δ1/λ1- δ2/λ2 — δi/λi)×λут

• δ_ут — толщина утеплителя, м
• δi — расчетная толщина слоя конструкции (утеплителя, обшивки мансарды, кровли и т. д), (м);
• λi – коэффициент теплопроводности материала конструктивного слоя, (Вт/м×°С), (см. таблицы)
• R — нормируемое для данного региона строительства тепловое сопротивление строительной конструкции (стены, покрытия либо перекрытия), (м²×°С/Вт); (см. карту)
• λ_ут — коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала, Вт/(м · °С). λ_А или λ_Б принимается к расчету в зависимости от города строительства

Коэффициент теплопроводности материала (λ) способен показать, какое количество тепла (в Вт) проходит через один квадратный метр теплоизоляционного материала толщиной один метр за один час при разнице температур по разные стороны слоя в 1К. Зная коэффициент теплопроводности утеплителя, можно оценить, насколько хорошо (а лучше плохо) элементы конструкции (крыша, стены, окна и т.д.) проводят тепло. Чем ниже у соответствующего материала коэффициент теплопроводности, тем хуже он проводит тепло, а значит, тем лучше его сохраняет.
Важно понимать, что коэффициент теплопроводности является технической характеристикой материала, которая не зависит от толщины слоя. Как правило, коэффициент теплопроводности указывается фирмой-изготовителем материала.

Расчет очень прост, например, нужно рассчитать толщину утеплителя в скате мансардной крыши. Мансарда обычно подшивается изнутри деревянной вагонкой, затем идет слой пароизоляции и базальтовая вата, как утеплитель. Просто поставляем в формулу толщины слоев каждого материала, их коэффициент теплопроводности, считаем и получаем требуемую толщину утепления.

В принципе, таких расчетов достаточно, чтобы знать какую толщину утеплителя предстоит сделать. К тому же теплоизоляция выпускается фиксированной толщины (5, 10, 15, 20 см), поэтому небольшие погрешности в большую сторону не так критичны.

Если у вас возникли трудности с арифметическими вычислениями, то разработаны программы для корректного вычисления. Можно их скачать:

Теремок. Теплотехнический расчет (RAR 1,6 МB)

Тепло. Теплотехнический расчет (RAR 1,3 МB)

Имейте ввиду, что теплорасчет по СНиП II-3-79 делается для самой холодной пятидневки, т.е. утеплитель рассчитывается на работу в самых жестких условиях, которые будут продолжаться всего пять дней в году и не факт, что в именно этом году. Остальное время его эффективность используется на 30–50%. Увеличивать нормируемое тепловое сопротивление или нет, решать вам.

Статьи по теме

• 

Зачем утеплять кровлю?

Утепление кровли играет значительную роль в повышении комфортности помещения, улучшении его микроклимата.

• увеличивает термическое сопротивление ограждающей конструкции,
• сокращает теплопотери.

Важно

Чердачные помещения крыш можно разделить на два вида:

В нежилых (холодных) чердаках утепляют только перекрытие, разделяющее дом и чердачное помещение.

В жилых чердаках — мансардах, использующихся круглый год, утепляют скаты крыши, боковые стены и часть перекрытия.

Для различных регионов строительства, отличающихся температурой наружного воздуха, толщина утеплителя, закладываемого в конструкцию крыши, будет различаться. В районах с высокой температурой наружного воздуха толщина утеплителя нужна меньше, в районах с низкими температурами — больше.

Кроме того, в мансардных крышах присутствуют три типа ограждающих конструкций:

Нормируемое тепловое сопротивление этих конструкций различается между собой, через стены тепла в атмосферу уходит меньше, чем через покрытие. Поэтому, в идеале, толщину утеплителя нужно подбирать отдельно для каждого типа ограждающей конструкции: отдельно для стен фронтонов, отдельно для крыши, отдельно для перекрытия (вариант чердачной крыши).