Утепление мансарды: основные принципы и технологии

Утепление мансарды: основные принципы и технологии

Мансарды являются одним из наиболее популярных типов жилых помещений в России. Однако, из-за своего расположения на крыше, они часто страдают от низких температур и влажности. Поэтому, для создания комфортных условий проживания, необходимо уделить особое внимание утеплению мансарды.

Основные принципы утепления мансарды

1. Использование утеплителей

Для утепления мансарды необходимо использовать специальные утеплители, которые предотвращают потерю тепла. Самыми популярными материалами для утепления мансарды являются минеральная вата, пенопласт и пенополистирол.

2. Остекление мансарды

Остекление мансарды также является важным элементом утепления. Оно позволяет сохранить тепло в помещении и предотвратить потерю тепла через окна.

3. Использование теплоизоляционных материалов

Теплоизоляционные материалы также могут быть использованы для утепления мансарды. Они предотвращают потерю тепла через стены и потолок помещения.

4. Использование теплового экрана

Тепловые экраны могут быть использованы для утепления мансарды. Они предотвращают потерю тепла через окна и стены помещения.

Технологии утепления мансарды

1. Утепление стен мансарды

Для утепления стен мансарды можно использовать минеральную вату, пенопласт или пенополистирол. Эти материалы должны быть установлены на стены помещения и закреплены специальными клеевыми лентами.

2. Утепление потолка мансарды

Для утепления потолка мансарды можно использовать минеральную вату, пенопласт или пенополистирол. Эти материалы должны быть установлены на потолок помещения и закреплены специальными клеевыми лентами.

3. Остекление мансарды

Остекление мансарды может быть выполнено с помощью двойной или тройной стеклопакета. Стеклопакеты должны быть установлены на рамы и закреплены на окнах помещения.

4. Использование теплоизоляционных материалов

Теплоизоляционные материалы могут быть использованы для утепления мансарды. Они должны быть установлены на стены и потолок помещения и закреплены специальными клеевыми лентами.

5. Использование теплового экрана

Тепловые экраны могут быть установлены на окна и стены помещения. Они предотвращают потерю тепла через окна и стены помещения.

Вывод

Утепление мансарды является важным элементом для создания комфортных условий проживания. Для эффективного утепления мансарды необходимо использовать специальные утеплители, остекление, теплоизоляционные материалы и тепловые экраны.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое мансарда и какие ее особенности

В статье есть список источников , но не хватает сносок . Без сносок сложно определить, из какого источника взято каждое отдельное утверждение. Вы можете улучшить статью, проставив сноски на источники , подтверждающие информацию. Сведения без сносок. ( 25 октября 2023 )

Не следует путать с Чердаком .

Популярность домам (зданиям) с подобной архитектурой принёс французсвоей работой вв середине XVII века. В 1630 году он впервые использовал подкровельное чердачное пространство для жилых и хозяйственных целей. С тех пор чердачный этаж под скатной крутой изломанной крышей носит название «мансарда» (по имени архитектора). С начала XIX века, в связи си, в мансардах жили преимущественно бедные люди. Мансарды находят всё большее применение в современном строительстве. СП 54.13330.2011 «Здания жилые многоквартирные» трактует данную конструктивную часть здания следующим образом: «Этаж в чердачном пространстве,которого полностью или частично образован поверхностью (поверхностями) наклонной, ломаной или криволинейной крыши».

Большое разнообразие конструктивных решений мансард позволило оживить облик домов и предложить самый разнообразный функциональный набор жилых и хозяйственных помещений. К устройству мансард прибегали при строительстве дворцовых и замковых комплексов, а также рядовых домов (жилых, торговых, мастерских).

Геометрические формы мансард могут быть различными, иметь треугольный или ломаный силуэт, быть симметричными и несимметричными, располагаться по всей ширине здания или только по одну сторону от его продольной оси. При ломаной форме крыши нижней части мансарды придают крутой уклон (60°—70°), а верхней — пологий (15°—30°).

Мансардный этаж может занимать всю площадь здания, либо его часть, но, как правило, в пределах лежащих ниже стен базового здания. По отношению к наружным стенам мансарды могут располагаться в створе или выходить за их границы. При ограниченном выносе мансардного этажа его опирают на консольный вынос нижележащего перекрытия, при большом выносе — на дополнительные опоры (колонны, стенки, подвески).

Планировочные особенности связаны со структурой здания и с ниже расположенными помещениями. Выбор той или иной архитектурно-строительной системы мансардного этажа включает определение несущей конструкции и ограждения. При возведении мансардных этажей на реконструируемых зданиях рекомендуется выбирать лёгкие конструкции и материалы с учётом той нагрузки, которая будет перенесена на уже существующее здание.

Несущие конструкции мансард могут быть деревянными, металлическими и железобетонными. Применение деревянных конструкций мансард должно согласовываться со степенью огнестойкости здания. Наружные ограждения мансард могут быть полностью утеплёнными либо только в границах отапливаемых помещений с устройством в последних наклонных, ломанных или плоских потолков.

Какие материалы используются для утепления мансарды

Здесь утеплитель располагают между, а также над или под стропилами; при этом нередко сочетают минеральную вату (150 мм) и пенопласт (50–100 мм). Таким способом удаётся удовлетворить требования современных (в том числе европейских) нормативов по теплосбережению, однако технически сложнее добиться эффективной вентиляции подкровельного пространства: толстый слой утеплителя сохнет плохо, особенно если минеральная вата закрыта сверху непроницаемым для воздуха ЭППС. В связи с этим требуется как можно более тщательно защитить волокнистый материал от паров из помещений мансарды. 

Герман Мурадов, специалист компании VELUX: При монтаже мансардных окон важно неукоснительно соблюдать правила гидро-, тепло- и пароизоляции в узлах примыкания к элементам крыши. Например, наша компания предлагает готовые решения, которые обеспечивают герметичное соединение всех слоёв кровельного пирога с мансардными окнами. Система желобов (оклад) служит для отвода воды с поверхности кровельного покрытия, специальные гидро- и пароизоляционный фартуки помогают избежать разрывов в соответствующих слоях подкровельных плёнок. Для утепления по периметру оконного блока (в местах, где монтаж обычного теп­лоизоляционного материала затруднён) компания предлагает использовать специальный контурный термопояс из вспененного полиэтилена. Он закреплён на стальной рамке и не теряет своей формы на протяжении всего срока эксплуатации мансардного окна.

Пароизоляция

При отсутствии пароизоляционного слоя тёплый влажный воздух свободно проникает в конструкцию крыши, где конденсируется, в результате чего волокнистый утеплитель отсыревает и перестаёт защищать от холода, а стропила и обрешётка начинают гнить. В свою очередь, горячий воздух из подкровельного пространства легко попадает в комнаты. 

Современные пароизоляционные плёнки изготовлены из двух слоёв полиэтилена или полипропилена и армированы синтетическим волокном; они прочны, эластичны и не рвутся при монтаже. А фольгированные плёнки, кроме того, отражают лучис­тое тепло обратно в мансарду, что позволяет сократить расходы на. 

Полосы плёнки располагают перпендикулярно стропилам и прибивают гвоздями через прижимные бруски или степ­лерными скобами. Стартуют от конька и обеспечивают нахлёст около 10 см. Стыки, а также места, пробитые скобами, проклеивают специальным скотчем.

Минимальное сечение прижимных брусков или брусков обрешётки составляет 40 × 40 мм, при меньшей толщине не удастся обеспечить зазор под отделкой, и при монтаже электроустановочных изделий пароизоляция почти наверняка будет порвана или прорезана. 

Фото: «Металл Профиль»

Монтаж аэраторов и вытяжек возможен на любое кровельное покрытие. Проходной элемент с полимерной манжетой плотно прилегает к кровле, минимизируя риск протечки. Количество аэраторов определяют путём расчёта.

Утеплитель необходимо защищать не только снизу, но и сверху. Дело в том, что на внутренней поверхности металлической кровли выпадает конденсат, к тому же немного воды почти всегда просачивается сквозь стыки между элементами кровельного покрытия и отверстия от крепежа. Кроме того, волокнистые материалы со временем разрушаются потоком воздуха, который формируется в подкровельном вентиляционном зазоре. Эти негативные воздействия предотвратит ветровлагозащита, монтируемая поверх утеплителя. 

Фото: ТЕХНОНИКОЛЬ

Как выбрать наиболее подходящий материал для утепления мансарды

Для утепления мансарды подойдет далеко не каждый теплоизоляционный материал, так как это достаточно специфическое помещение. Качественный утеплитель должен обладать такими характеристиками:

• низкая теплопроводность – самое очевидное требование. Материал должен надежно защищать помещение от холода, удерживая внутри максимум теплоты. Кроме того, теплоизолятор должен выдерживать перепады температур, быть долговечным, не трескаться и не терять свою целостность со временем;
• шумоизоляционные свойства должны быть тем выше, чем более «громкий» кровельный материал выбран. Металлочерепица и профнастил , например, во время дождя и града издают неприятный звонкий звук, а качественная звукоизоляция способна значительно снизить неприятные ощущения;
• устойчивость к влаге . Желательно выбирать материал, который был бы инертен к влаге и не накапливал ее, ведь при водопоглощении увеличивается вес утеплителя (следовательно, возрастает нагрузка на все конструкции) и снижаются его теплоизоляционные качества. Если материал подходит по всем остальным параметрам, но склонен к накоплению влаги, то лучше использовать вместе с ним гидро- и пароизоляцию – это усложнит монтаж, но сделает утеплитель более долговечным;
• устойчивость к огню , особенно, если каркас кровли выполнен из дерева. Для максимальной устойчивости к пламени даже некоторые трудновоспламеняемые материалы обрабатывают антипиренами – веществами, которые препятствуют распространению огня;
• стойкость к грибку, плесени и грызунам;
• экологичность;
• экономичность;
• простота монтажа будет плюсом, но некоторые очень эффективные теплоизоляторы напыляемого типа своими руками нанести невозможно.

Какие факторы влияют на эффективность утепления мансарды

Еще одна проблема утепления мансарды касается только случаев, когда сделать это нужно уже после завершения строительства дома. Большая часть утепляемой поверхности – это крыша, то есть работы приходится вести в потолочном положении.

Обычно при монтаже плиты теплоизоляции укладывают враспор между брусками каркаса. Если ширина мата на 3 сантиметра превышает шаг каркаса, возникающего напряжения достаточно для удержания утеплителя на вертикальной стене. При монтаже снизу на наклонную поверхность или на потолок, сила тяжести, действующая на утеплитель, может превысить удерживающую силу и мат выпадет. Чтобы этого не произошло, удобно плиты минеральноватного утеплителя наклеивать на утепляемую поверхность, но не всегда конструкция крыши дома для этого приспособлена. Также возможно использование специальных дюбелей, но и в этом случае все зависит от конструкции кровли. Дюбель должен войти в утепляемую поверхность на определенную глубину. В некоторых случаях появляется риск повреждение кровельного настила. Не самый простой, но достаточно безопасный для всех материалов и конструкций способ – закрепление минваты леской, которую натягивают поверх уложенного мата.

При строительстве крышу мансарды утепляют снаружи, перед укладкой кровельных конструкций. Во-первых, в этом случае работы ведут в удобном положении, а маты удерживает обрешетка. Во-вторых, нет риска повреждения настила кровли при монтаже каркаса и закреплении утеплителя к конструкциям крыши.

Как правильно рассчитать количество утеплителя для мансарды

Если в доме есть мансарда, значит надо ее утеплять. Это необходимо сделать для сохранения тепла в доме. Еще мансарду можно использовать как жилое помещение, расширив полезную площадь. Утепление мансарды нужно проделать еще и с целью сохранения материала крыши и ее элементов, создания уюта, микроклимата и комфорта в жилом помещении.

Важно – правильно выполнить расчет толщины материала для утепления мансарды . Для этого необходимо знать, в каких пределах варьируется температура в вашей местности и свойства материала, выбранного вами для осуществления теплоизоляции.



В утеплении мансарды толщина утеплителя, важный момент

Что используют для утепления крыши мансарды?

Для утепления мансарды используют стекловату, базальтовую (каменную) вату, экструдированный полистирол. Материал для утепления должен не пропускать и не впитывать влагу, быть легким в использовании, пожароустойчивым, сохранять прежние размеры в процессе эксплуатации, т.е. не садиться. Нужно помнить, что утеплитель мансарды не создает тепло, а предназначен для его сохранения.

В мансарде утеплять нужно три конструкции: стены, скаты крыши и само перекрытие чердака. Для утепления каждой конструкции толщина утеплителя требуется разная, так как боковые стены сохраняют тепло лучше, чем перекрытие чердака.

Берем во внимание, что разные конструкции требуют разного утеплителя . Так, скаты крыши мансарды лучше утеплять специальной стекловатой, предназначенной для скатных крыш. Это можно прочесть на упаковке.

Базальтовую (каменную) вату используем в виде плит, так она не ломается и не деформируется, не делает усадку. Она подойдет для утепления крыши.

Любой материал, который вы выбрали, должен быть плиточным, так как это предотвратит его от скатывания и прослужит такой материал дольше.



Теплоизоляционные свойства различных материалов

Как рассчитать толщину утеплителя мансарды?

Для проведения операции расчета толщины материала для утеплителя необходимо знать две величины : R — тепловое сопротивление и λБ — теплопроводность материала. Индекс Б указывает, что материал можно использовать во влажной среде. Тепловое сопротивление R зависит от климата вашей местности, а теплопроводность утеплителя вы найдете нанесенным на упаковке товара или в сопровождающих его документах.

Так как расчеты трудоемкие, рекомендовано воспользоваться таблицей сопротивления теплопередачи для некоторых городов России и таблицей теплопроводности некоторых утеплителей.

Таблица теплового сопротивления (R)

Таблица толщины утеплителя в зависимости от города

Можно еще воспользоваться картой-схемой теплового сопротивления для некоторых городов России, размещенной в интернете и таблицей теплопроводности материалов. Если ваш город не указан в таблице, по карте ищем близлежащий город, тепловое сопротивление которого указано в таблице.

Толщина утеплителя рассчитывается по формуле R • λБ.

Пример расчета толщины материала для утепления.

Формулы для расчета толщины утеплителя

Как видим, выбор разного материала влечет за собой различную толщину утеплителя и для различных перекрытий вам необходим утеплитель разной толщины. Останется только поинтересоваться ценами и выбрать нужный утеплитель.

Какие методы утепления мансарды существуют и какой из них наиболее эффективен

Настоящим открытием стал материал, производимый на органической основе – эковата. Волокна целлюлозы, которые получают в процессе переработки древесины, картона, вторсырья, демонстрируют отличные теплоизоляционные качества.

Состав материала следующий: 82-85% – целлюлоза, еще 15-18% – связующие вещества, антисептические добавки и антипирены. Включение защитных компонентов обеспечивает защиту утеплителя от биологического распада и возгорания

По многим техническим характеристикам эковата «наступает на пятки» минеральным аналогам:

• теплопроводность – 0.038-0.043 Вт/м×°С;
• степень горючести – Г2 (самозатухающая, слабогорючая);
• плотность слоя – 45-75 кг/м³.

Название «эковата» говорит само за себя – материал считается экологически чистым, не содержит опасных токсических веществ. Однако благодаря обработке антисептиками он не привлекает крыс и защищен от гниения.

Минус эковаты – высокая степень гигроскопичности, поэтому в монтажную смету кроме рулонного или напыляемого материала должны входит гидро- и пароизоляционные полиэтиленовые пленки или полимерные мембраны.

Существует два способа укладки эковаты при утеплении мансарды: «сухой» и «мокрый».

Если крыша с внутренней стороны имеет отрицательный уклон, используют технологию задува сухого утеплителя в пространство, созданное между кровельной конструкцией и пароизоляционной пленкой или внутренней обшивкой

Для «мокрого» способа нанесения эковаты на элементы кровли изнутри применяют клеевой раствор, обеспечивающий максимальное прилегание материала к основе и увеличивающий прочность теплоизоляционного слоя.

Главный минус утеплителя – наличие специального оборудования для укладки. Монтажники должны обладать особыми навыками, без начального опыта лучше выбрать более легкие в монтаже материалы – например, минвату в плитах.

Как правильно укладывать утеплитель на мансарде

Поскольку все утеплители имеют свои особенности, выбор материал связан не только с его качествами и ценой, но и с особенностями крыши.

Такой параметр, как толщина кровли, определяют уже на этапе проектирования. При этом ориентируются на такие параметры:

• удельную теплопроводность материала : чем менее теплопроводный материал, тем тоньше может быть покрытие, и наоборот;
• климатические условия в местности, где будет строиться дом.

Чем более влажный и холодный климат, тем толще будет слой утеплителя Источник centro-stroi.ru

Как видно из списка выше, при утеплении крыши толщина утеплителя напрямую связана с необходимостью поддержания определенной температуры внутри помещения. Но также влияет на толщину теплоизоляции кровли и конструкция крыши: чем тяжелее изоляционный материал, тем мощнее должны быть стропила. Для многоскатных сложных крыш не подходят объемные материалы. При попытке утеплить их минватой образуется огромное количество зазоров, поэтому целесообразнее использовать пенополиуретан.

Как рассчитать толщину в зависимости от выбранного утеплителя

При расчете толщины кровли исходят из климатических особенностей конкретного региона, а также параметров теплопроводности изоляционного материала. Верный выбор изолирующего материала минимизирует расходы на отопление, помогает создать комфортные условия в доме, которые соответствуют санитарным нормам, а также продляют срок службы конструкционных элементов самого здания.

Требования к теплозащите домов описаны в СНиП 23-02-2003 («Тепловая защита зданий») Источник orchardo.ru

Расчет производится по следующей формуле:

α _ут =(R ₀ ^прив -0,16)·λ _ут

• α _ут – это толщина утеплителя в метрах;
• R ₀ ^{прив .}– приведенное сопротивление теплопередаче покрытия, м² · °С/Вт, иными словами, способность материала сопротивляться потоку тепла, поднимающегося с воздухом к крыше, и выходящего наружу;
• λ _ут – коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м · °С).

В зависимости от условий эксплуатации, отмеченных в таблице ниже буквами А и Б, для расчета используется λ _А или λ _Б .

Сопротивление теплопередачи в разных климатических зонах РФ Источник keywordbasket.com

* в зависимости от условий, λ _а =0,04 ; λ _б =0,042

То есть, толщина утеплителя для строения, расположенного в Твери, будет равна:

α _ут =(4,70-0,16)·0,042= 0,19м

Толщина утеплителя напрямую зависит от климатической зоны, в которой находится дом. Чем холоднее зимой, и чем продолжительнее отопительный период, тем толще будет изоляционный слой. Если в столице сопротивление передаче тепла наружных стен здания составляет в норме 3,28, то в холодном Якутске необходимо уже 5,28.

На термосопротивление стены помимо климата влияет и материал, из которого она изготовлена, а также его толщина. Для стен из кирпича или бетона потребуется более толстый слой утеплителя, чем для дерева или пеноблока, так как теплопроводность последних значительно ниже.