Стоит ли делать теплый чердак: обзор кровельных пирогов

Что такое кровельный «пирог» и как его «готовить»? Нужен ли в частном доме «теплый» чердак (мансарда)?
Между кондитерским изделием и крышей основным сходством является наличие слоев. В этой статье мы рассмотрим, зачем нужны эти слои и какую роль они играют для крыши.

«Холодный» или «теплый» чердак

Вопрос кровельного «пирога» в большей степени актуален для домов с отапливаемым чердаком или мансардой. Это не означает, что у «холодного» чердака отсутствует послойная структура. Но крыша в неотапливаемом помещении имеет более простую структуру. Сравним структуры «холодного» и «теплого» пирога.

«Холодный» чердак

• Стропильная система
• Гидроизоляция
• Контробрешетка
• Обрешетка
• Кровля
• Слуховые окна, вентилируемый конек.

«Теплый» чердак

• Пароизоляция
• Стропильная система
• Утеплитель
• Гидроизоляция
• Контробрешетка
• Обрешетка
• Кровля
• Вентиляция

Различия «пирогов» обусловлены разными режимами эксплуатации подкровельного пространства.

• «Холодный» чердак является нежилым пространством, перекрытия жилых этажей отсекаются от этих помещений утеплителем.
• «Теплый» чердак – мансарда, жилое помещение, в котором в качестве потолка выступают скаты крыши, то есть утепляется не перекрытие, а сама кровля. При этом утепляемая площадь заметно возрастает, но появляется дополнительное полноценное жилое помещение.

Теперь подробнее остановимся на всех слоях кровельного пирога.

Утеплитель

Перечислять слои будем не по порядку в кровле, а по степени важности. Наличие утеплителя отличает «холодную» кровлю от «теплой». Все остальные слои являются вспомогательными – они нужны, чтобы защитить теплоизоляционный материал от увлажнения и конденсата.

В большинстве случаев для утепления скатных кровель применяют минеральные утеплители (базальтовая вата, стекловата). Эти материалы очень уязвимы к воде, влажность повышает их теплопроводность и снижает эффективность.

Теплопроводность – это свойство материала передавать тепловую энергию. Чем выше она, тем хуже материал сохраняет тепло. Увлажнение приводит к заполнению пор водой и повышению теплопроводности.

В контексте строительства чаще говорят не о теплопроводности, а о сопротивлении теплопередаче всей конструкции. Этот параметр устанавливается строительными нормативами для каждого региона. Например, в Центральном регионе России для кровли сопротивление должно составлять не менее 4,7 м.кв.*С/Вт.

Пароизоляция

В процессе дыхания, готовки и нагрева воды в доме появляется большое количество пара. Пар всегда стремится перейти из зоны высокого в зону с более низким давлением. Когда влага в газообразном состоянии сталкивается с непроницаемой преградой (стекло, металл), он конденсируется на ней в виде капелек воды.

Большинство строительных материалов имеет ненулевую паропроницаемость, поэтому они пропускают пар внутрь себя, а в зоне точки росы происходит конденсация.

Точка росы – это температура, при которой газ переходит в жидкое состояние.

Пароизоляционная мембрана выполняет функцию защитного барьера, который не пропускает пар во внутреннюю часть кровельного пирога.

Некоторые пароизоляционные материалы имеют разные по свойствам поверхности. У таких мембран надо соблюдать ориентацию сторон, обычно внутренняя и наружная имеют соответствующие обозначения.

Стропильная система

Стропильная система формирует каркас скатной кровли, она состоит из стропильных ног, затяжек (ригелей) и вертикальных стоек. Стропила могут опираться на стену, армирующий пояс или на мауэрлат.

Мауэрлат – это брус, который идет по периметру «коробки» дома. Этот элемент скатной кровли прикрепляется к стене шпильками. Мауэрлат нужен для равномерного распределения распорных нагрузок от стропильных ног.

От параметров стропильных ног зависит толщина и ширина утеплителя. Материал должен полностью занимать пространство между деревянными элементами.

Гидроизоляция

Гидроизоляция - слой, который со стороны улицы перекрывает утеплитель. Изоляционную мембрану укладывают на стропильные ноги, она защищает от попадания влаги с внешней стороны. Роль гидроизоляции может играть рубероид, диффузная мембрана или конденсатная пленка.

В «холодной» кровле тоже обычно делают гидроизоляцию. Она нужна для защиты стропил от протекания дождевой воды.

Для некоторых видов гидроизоляции важно соблюдать правильное расположение внутренней и внешней стороны. Эту систему используют, чтобы влага и пар могли покидать кровельный пирог, но не могли проходить со стороны улицы.

Контробрешетка

Элемент кровли, который изготавливают из брусков и крепят к стропильным ногам. Контробрешетка идет вдоль стропил, она прижимает гидроизоляцию и формирует вентиляционный зазор.

Вентзазор

Вентиляционный зазор – это воздушное пространство между гидроизоляцией и кровельным материалом. Этот элемент конструкции необходим для удаления влаги из кровельного пирога. На гидроизоляции скапливается дождевая вода и конденсат пара. Воздух через свес крыши проникает в подкровельное пространство и удаляет влагу через вентиляционные отверстия.

Система вентиляции

Для «холодного» чердака в качестве системы вентиляции достаточно двух слуховых окон или вентилируемого конька. Жилая мансарда требует более частого расположения точек выхода воздуха.

• Вентилируемый конек – вывод влаги в верхней точке кровли. В местах прилегания конька к кровле формируют зазор, который закрывают защитной сеткой от попадания насекомых.
• КТВ – кровельная точка вентиляции, труба, которая врезается в кровельный пирог.
• Слуховые окна – окна без стекол, которые закрывают вентиляционными решетками. Эти источники воздуха работают только парами.
• Свес кровли – точка притока воздуха в кровельный пирог.

При подшивке свесов важно не забывать об установке вентиляционных решеток. В противном случае воздух не сможет попасть под кровлю – вентиляция не будет работать.

Обрешетка

Деревянные элементы, которые закрепляют поперек стропильных ног и контробрешетки. Обрешетка служит в качестве основания под кровельный материал, от разновидности покрытия выбор делают в пользу сплошной или шаговой конструкции.

• Сплошная – обрешетка из листов ОСБ или фанеры, которая используется под мягкий кровельный материал (битумная черепица, композитная черепица).
• Шаговая – изготавливается из брусков или досок, служит основанием для жестких покрытий (металлочерепица, профнастил, ондулин).

Кровельный материал

Внешний слой должен не только отвечать эстетическим запросам хозяев дома, но и защищать утеплитель и стропильную систему от внешних воздействий. От кровельного материала зависит срок службы всей кровли.

Теплый или холодный?

«Теплая» мансарда требует более серьезных вложений, ошибки при строительстве критичны, так как грозят порчей утеплителя. Преимущество мансарды – расширение жилого пространства благодаря использованию верхних помещений.

«Холодный» чердак более неприхотлив, меньше средств уйдет на утепление и пароизоляцию. Также не стоит забывать, что жилая мансарда потребует установки освещения и монтажа окон для притока естественного света.

Подробнее о материалах для скатной кровли можно прочитать здесь.