пенополистирол для кровли плотность
Можно ли утеплять крышу пенопластом и как?
Кандидат наук, бессменный эксперт сайта, реальный, а не абстрактный (в отличие от прочих ресурсов) человек.
Если с головой окунуться в вопросы теплоизоляции кровли, то вдруг выясняется, что утепление крыши пенополистиролом — дискуссионный вопрос: одни за утепление, другие категорически против. При этом количество сторонников и противников примерно равное.
У тех, кто уже утеплился пенопластом, возникают следующие проблемы:
Редакция портала StroyGuru решила разобраться в проблеме теплоизоляции крыши частного дома пенополистиролом. Результатом стала приведенная ниже статья.
Характеристики, плюсы и минусы утепления кровли пенопластом
В быту пенопластом называют любой легкий пористый материал, полученный в процессе полимеризации стирола. Однако, это не совсем так. Есть два очень похожих друг на друга утеплителя, но с разными характеристиками. Объединяет их лишь исходное вещество — стирол.
В одном случае сырье вспенивают и без помощи пресса формуют упругие, белого цвета плиты, которые легко крошатся и ломаются при изгибе. Их и принято называть пенопластом. Во втором случае стирол в процессе полимеризации продавливают через мелкие отверстия, получая более плотный и прочный на изгиб и растяжение материал. Продавливание через решетку называется экструзия, а продукт, полученный таким методом — экструдированным.
Чтобы в процессе работы не ошибиться в виде материалов, принята практика пенопласт не окрашивать, а оставлять белого, в крайнем случае, серого цвета, а в экструдированный пенополистирол добавлять красители.
Характеристики
У беспрессового пенополистирола внутренняя структура состоит из зерен, в которых до 98% объема занимают воздушные камеры. Благодаря этому, материал имеет несколько очень важных для утеплителя свойств:
Преимущества и недостатки
Приведенные выше физические показатели и структура пенопласта сформировали не совсем традиционные для теплоизоляторов плюсы и минусы.
Среди сильных сторон:
Недостатки также есть, но с ними можно успешно бороться:
Есть минусы, с которыми невозможно бороться, но можно избегать возникновения подобных ситуаций:
К сведению: детально, со всех сторон, пенополистирол рассмотрен в статье «Утеплитель пенопласт».
Какой пенопласт выбрать для утепления кровли
Пенопласт производится разной толщины, плотности и размеров. На эффективность утепления кровли оказывают влияние лишь два параметра: плотность и толщина.
Плотность
Плотность материала влияет на теплоизоляционные свойства пенопласта и прочность при сжатии. По этим показателям все производимые марки пенопласта могут с одинаковой эффективностью использоваться для утепления скатной крыши. А если нет разницы, какой плотности материал использовать, то на первое место выходит ценовой фактор. Здесь вне конкуренции ППС-10 (ПСБ-С-15) с ценой от 1900 руб.
Другие требования к утеплителю при термоизоляции крыши снаружи (плоской): он должен выдерживать значительные нагрузки на сжатие. Таким требованиям соответствует пенополистирол ППС-14 (ПСБ-С-25) и ППС-16Ф (ПСБ-С-25Ф). Последний немного дороже, но предпочтительней. Если площадка плоской крыши будет использоваться под зону отдыха, то нужен пенопласт ППС-25 (ПСБ-С-35).
Толщина
Для утепления кровли не нужно проводить сложных расчетов: общепринятой считается толщина утеплителя из пенопласта 100 мм, при этом для всех типов крыш. Если выбирается комбинированный способ утепления: пенопласт+базальтовая вата, то общий слой теплоизоляции также должен быть в пределах 10 см.
Материалы и инструменты
Для утепления скатной и плоской крыши необходимо купить:
К сведению: правила работы с пароизоляционными пленками изложены в работе «Укладка пароизоляции своими руками».
Кроме этого, потребуется набор инструментов и приспособлений, которые можно на время взять у друзей и знакомых или в аренду:
Основные принципы утепления кровли пенополистиролом
Огромное количество проблем, с которыми сталкиваются хозяева частных домов, выполнивших утепление крыши пенопластом, должны иметь причину. Утверждение о том, что все делалось по инструкции, говорит о том, что или инструкция что-то упускает, или выполнявшие теплоизоляционные работы люди не обратили внимания на какие-то мелочи. Попробуем разобраться в каждой проблеме по-отдельности.
1. Со временем в чердачном пространстве становится все холоднее. Причина банальная — между стропилами и утеплителем образовался зазор. Почему так произошло? Виноваты финансы, а потом инструкция по утеплению кровли пенопластом между стропилами.
Уложив и запенив пенопласт между брусьями такой влажности ни хозяева, ни специалисты не думают о том, что в условиях чердачного пространства стропила обязательно высохнут до 8-10% влажности. А это потеря толщины от 2 до 5 мм (зависит от толщины использованной древесины). О результатах изменения линейных размеров не трудно догадаться: пенопласт оторвется от стропильной системы, образуя не мостики, а мосты холода.
Проблем не должно быть при сухих стропилах. Но цена в 13,5-19,0 тыс. руб./м 3 для многих оказывается неподъемной.
Вывод: или от такой технологии отказаться полностью или принять некоторые превентивные меры, устраняющие указанный недостаток. Например, укладывать два слоя разного утеплителя по 50 мм: пенопласт и базальтовую вату. В этом случае при изменении геометрии древесины вата будет купировать образовавшиеся зазоры между пенопластом и стропильной системой.
Можно также уложить пенопласт толщиной 5 см между стропилами, а снизу их прикрепить второй, но уже сплошной слой пенопласта. По большому счету, это несерьезно. Утеплять пенопластом нужно на настил, набитый по верху стропильной системы.
2. Зимой в отдельных местах появилась наледь. В этом случае допущены ошибки в устройстве вентиляционного зазора. Их несколько, но самые распространенные две:
3. Начали гнить стропила или обрешетка. Опять проблема в вентиляционном зазоре. Пар всегда найдет пути к дереву, как бы не прятался весь утеплительный пирог в парозащитные пленки. В этом отношении прекрасно ведет себя базальтовая вата — регулирует влажность древесины. А вот пенопласт не может вобрать в себя излишки влаги, в результате чего начинаются разрушительные процессы гниения.
4. Утепление кровли практически не дало результатов. Проблема оказалась там, где ее никто не ждал. Выполняя утепление по настилу поверху стропильной системы, почему-то забывают утеплить пространство между стеной и настилом под пенопласт: попросту не утеплили небольшой участок карнизного свеса около стены.
Выводы:
Подготовительные работы
При утеплении кровли пенополистиролом изнутри подготовительные работы сводятся:
Плоская крыша все чаще встречается в частном строительстве и это не только крыша гаража, но и жилых зданий, где потолок одновременно является кровлей. Здесь подготовительные работы сводятся к следующим операциям:
Технология утепления
В частном строительстве есть несколько видов крыш. Но основными, базовыми являются скатная кровля (имеет несколько разновидностей), мансардная и плоская. Все возможные виды крыш приведены на рис. ниже.
Для каждой из них есть своя технология утепления.
Утепление скатных крыш (изнутри)
Как утеплить крышу пенопластом изнутри? Правильно проведенной считается теплоизоляция скатной крыши по настилу, смонтированному поверху стропил. Все работы выполняются в следующей последовательности:
Внимание: многие специалисты рекомендуют настил закрывать рубероидом или другим рулонным гидроизоляционным материалом. Цель такой работы не ясна, т.к. рубероид паропроницаем, а конденсат образуется снизу настила из поступающего из дома влажного воздуха.
На прибитые горизонтально рейки крепится кровельный материал.
Утепление мансардной крыши
Сразу предупредим, что для утепления кровли мансарды пенопласт применять нельзя. Это прямой запрет Стокгольмской конвенции. Объяснение простое: в летний период крыша сильно нагревается, в результате чего идет интенсивное выделение стирола, который из организма не выводится, а скапливается в печени.
Обеспечить интенсивное проветривание мансардного пространства затруднительно. Поэтому редакция сайта СтройГуру.Ком не дает информацию по утеплению мансарды пенопластом. Для тех, кто хочет учиться на чужих ошибках, нами подготовлена статья об утеплении мансарды минеральной ватой «Технология утепления кровли минватой».
Плоская крыша (снаружи)
Порядок утепления плоской кровли следующий:
Дальше процесс утепления кровли пенопластом разветвляется.
Заключение
Использование пенопласта для утепления крыши оправдано не только с финансовой стороны. Это очень эффективный теплоизоляционный материал, позволяющий резко сократить потери тепла в доме. Технология простая, доступная хозяевам для выполнения всего комплекса работ своими руками. Однако малейшее отступление от инструкции грозит возникновением серьезных проблем.
Какой плотностью обладают популярные утеплители
Плотность утеплителя – это его величина массы на 1 м3 объема, которую также еще называют удельным весом. Именно она определяет методы проведения монтажа и выбор материала в целом.
Описание и влияние
Плотность – величина, которая обратно пропорциональна пористости утеплителя. Пористые материалы удерживают тепло и создают своеобразный буфер. Поэтому напрашивается вывод о том, как влияет плотность: чем больше удельный вес, тем меньшими теплоизоляционными свойствами обладает изолятор.
Наглядный пример
Например, брус из березы — 500-770 кг/м3, базальтовое волокно – 50-200 кг/м3. А коэффициент теплопроводности березы — 0,15 Вт при том же показателе волокна в 0,03-0,05 Вт. Таким образом, пористый минеральный утеплитель почти в 5 раз эффективнее удерживает тепло, чем более плотный деревянный брус.
Именно из-за удельного веса даже толстые надежные стены не всегда обеспечивают хорошую теплозащиту. Но тонкий слой утеплителя позволяет исправить эту проблему. Кроме того, низкий удельный вес дает меньшую нагрузку на конструкции: ячеистый бетон с низким коэффициентом теплопроводности в 0,1 Вт не подходит для утепления тонких стен, каркасных зданий так как его плотность составляет почти 400 кг/м3.
Плотность дает сопротивление механическим нагрузкам, поэтому изоляторы с низким удельным весом нуждаются в защитном слое. К таким материалам относится пеноизол, пенопласт и пеноплекс, а также минеральная вата.
Виды и подбор
В целом, все изоляторы можно разделить на следующие группы:
Для определения типа утеплителя нужно рассмотреть некоторые факторы.
Для отделок в жилом доме
Так, для отделки стен и пола в жилом доме лучше применять базальтовые материалы, которые отличаются не только оптимальной плотностью, но и экологичностью. Для базальтового волокна она может быть разной: для стен с облицовкой сайдингом лучше применять материал с единицей массы на единицу объема не меньше 40 и не более 90 кг/м3. Показатель этот должен расти с ростом здания: чем больше этажей, тем больше жесткость.
Материалы в 140-160 кг/м3 подходят для работ с оштукатуренными фасадами. Чаще всего используются специальные элементы с высокой прочностью на отрыв и проницаемостью пара. Когда утепление снаружи дома невозможно, то процедура проводится с внутренней стороны – здесь также влияет плотность, нужны изоляторы с ее низким показателем. В обоих случаях подходят минеральное или стекловолокно.
Для отделки крыши и пола
Так, плиты для кровельной изоляции должны быть с низким удельным весом. Но он зависит от типа кровли:
Для теплоизоляции пола используется экструдированный пенополистирол. Если изоляция проводится на лагах, то можно применять плиты минеральной ваты – жесткость не имеет особого значения, потому как давление будут принимать на себя балки. В межкомнатные стены устанавливают плиты в 50 кг/м3.
Пеноизол и полиэтилен
Пеноизол имеет одно существенное отличие от предыдущих изоляторов – он наносится в жидком виде и обладает низкой плотностью в 10 кг/м3, при этом его высокая пористость придает ему хорошие изоляционные свойства. Вспененный полиэтилен может быть с разным удельным весом – она зависит от наличия арматуры и толщины:
Пеностекло
Так, пеностекло имеет коэффициент теплопроводности в 0,1 Вт и гораздо прочнее других утеплителей. Показатель плотности доходит до 400 кг/м3 и материал является очень устойчивым – подходит для внешней теплоизоляции, не требуя защитного слоя. Ячеистое стекло имеет широкую линейку материалов:
Теплопроводность составляет 0,04-0,06 Вт и практически аналогична минеральным утеплителям.
Производители и виды
Однако современные материалы благодаря новейшим технологиям могут обладать разной плотностью при том, что изготовлены совершенно из одинакового сырья.
Волокнистое сырье
Базальтовая вата имеет в среднем показатель в 50-200 кг/м3 – диапазон широкий. Максимальное значение принадлежит вариантам, предназначенным для перекрытий и крыш.
Так, базальтовые плиты ТехноНиколь Галатель имеют удельный вес в 195 кг/м3. Базальтовая вата Дахрок от «Роквулл» в 190 кг/м3 – ее предназначение в утеплении под рулонным кровельным покрытием. Базальтовое волокно Knauf Insulation HTB с невысокой плотностью в 35 кг/м3 предназначено для каркасных конструкций и быстровозводимых строений. Минеральная вата ТехноНиколь Роклайт в 30-40 кг/м3 – это вариант облегченной изоляции, а та же компания Кнауфф производит Кнауфф НТВ в вариации плотности в 150 кг/м3.
Пено-материалы
Плотность пенопласта составляет порядка 100-150 кг/м3 — наиболее плотные плиты нужны для отделки кровли или перекрытий. Производители четко разделяют пенопластовые плиты по сфере применения, когда и удельный вес соответственно меняется. Экструдированный пенополистирол в 28-35 кг/м3 является одним из самых легких материалов и самых теплоизолирующих.
Например, ТехноНиколь Карбон Санд с показателем в 28 кг/м3 – он применяется для сэндвич-панелей, а ТехноНиколь Карбон Проф с показателем в 30-35 кг/м3 применим для изоляции стен и нагружаемых конструкций. Плиты того же производителя с плотностью в 50-60 кг/м3 используются для дорожного строительства. Пеноплекс Стена имеет дифференцированную плотность: 25 кг/м3 – для изоляции вертикальных конструкций, 47 кг/м3 – для стройки дорог.
Чем утеплить плоскую кровлю: сравнение вариантов
Еще недавно плоские кровли в индивидуальной жилищном строительстве считались диковинкой, сегодня они занимают до 50% всех строящихся домов. В предыдущей статье мы сравнили утеплители для скатной кровли. Сегодня постараемся разобраться, какой материал выгоднее использовать для домов с плоской крышей.
Особенности плоских кровель
Разные факторы влияют на выбор утеплителя для плоских кровель.
Включение парапета в конструкцию увеличивает расходы на утепление, так как сам по себе выступ является потенциальным мостиком холода и увлажнения. По этой причине парапет в холодных регионах утепляют и закрывают гидроизоляцией.
Разуклонка из утеплителя изготавливается с помощью больших плит, у которых сразу задан уклон верхней плоскости к нижней. Производитель нарезает их на модульные системы, которые потом собираются на объекте. Эти элементы раскладывают по крыше в нужном порядке, чтобы сформировать уклон и контруклон в системы стока воды.
Материалы для сравнения
Полимерные утеплители принято делить на термопласты и реактопласты. Первый получаются в результате механической обработки расплава вещества (ППС, ЭППС). Реактопласты получаются в результате химической реакции, поэтому при нагреве они не возвращаются в прежнее состояние.
Огнезащитные свойства
Важно говорить не о свойствах отдельного материала, а о параметрах всей конструкции целиком. В случае с плоскими кровлями подход отличается от скатных крыш. Для них в конструкции крыши дереву нет альтернативы, поэтому приоритетными считают негорючие утеплители.
Теплопроводность
Чем ниже теплопроводность, тем лучше материал проводит тепло. Наиболее низкий показатель имеет PIR, но сама по себе характеристика не является критерием для выбора. Важно смотреть на тепловое сопротивление всей конструкции и её конечную стоимость.
В таблице в конце статьи будут приведены сравнительные характеристики стоимости утеплителей на основе показателя теплопроводности.
Водопоглощение
Увлажнение снижает теплоизоляционные свойства материала (повышает теплопроводность), поэтому в любых конструкциях утеплители стараются изолировать от влаги.
Влага может попадать в утеплитель с улицы (осадки, талый снег) и из дома (пар). В традиционной системе плоской кровли утеплитель наиболее защищен, но она требует дополнительных расходов на пароизоляцию. В инверсионной кровле необходимо решать проблему отвода излишков влаги.
В отличие от скатной кровли плоскую конструкцию сложнее вентилировать, так как в ней нет воздушного зазора. Если утеплитель обладает высокой паропроницаемостью, а гидроизоляция – низкой, то пары из дома будут проходить через теплоизолятор и конденсироваться внутри кровли. В этом случае необходимо установить кровельную точечную вентиляцию (КВТ), специальные аэраторы врезаются в гидроизоляцию и позволяют пару уходить.
Плотность и прочность на сжатие
Если кровля эксплуатируемая, то она подвергается постоянным механическим воздействиям. У скатной крыши утеплитель не испытывает таких воздействий, поэтому для них можно выбирать менее плотные материалы. Особенно эти параметры важны для мягкой плоской кровли, там утеплитель не защищен стяжкой.
Если утеплитель не закрыт стяжкой и имеет недостаточную прочность на сжатие, то со временем на нем появится вмятины, которые испортят разуклонку. В результате этого вода не будет уходить через водостоки, а останется в виде луж.
Для полимерных утеплителей плотность для скатных и плоских кровель не будет отличаться, а для минеральных ват этот показатель должен быть выше. Мы не стали включать в сравнение стекловату и эковату, так как они не обладают достаточной прочностью на сжатие. Для их применения надо будет сооружать замкнутые короба.
Утепляем крышу пенопластом изнутри: основные моменты
Полимерные теплоизоляторы входят в число наиболее популярных материалов для утепления кровель различной конструкции. Утепление крыши пенопластом позволяет в короткие сроки выполнить монтаж теплоизоляции своими руками.
Особенности материала
Пенопласт представляет собой вспененный полистирол – легкий материал, на 98% состоящий из склеенных между собой воздушных пузырьков, которые заключены в оболочку из полистирола. В число преимуществ пенопласта входит:
Пенопласт относится к числу материалов, чувствительных к внешним воздействиям. Его транспортировка должна осуществляться с осторожностью. Материал следует защитить от механических повреждений и воздействия прямых солнечных лучей.
При выборе пенопласта для утепления кровли и строительных конструкций важно учесть технические характеристики материала различных марок. Производители рекомендуют использовать пенопласт:
Недостатки пенопласта как утеплителя
Нередко возникает вопрос, можно ли утеплять крышу пенопластом? Пары полистирола относятся к ядовитым, но готовый материал не выделяет вредных веществ. Некоторую опасность пенополистирольные плиты могут представлять при оплавлении под воздействием открытого пламени. Но стоит отметить, что для утепления жилых домов применяется самозатухающий пенопласт – он не поддерживает горение и относится к пожаробезопасным материалам.
Для утепления скатных кровель могут использоваться листы пенополистирола, но по функциональности они уступают ватным утеплителям: жесткие плиты из полимерного материала не всегда могут плотно заполнить пространство между конструкциями, в результате чего в местах, где имеются пустоты, образуются мостики холода и конденсируется влага. Обработка стыков строительной пеной или герметиком не гарантируют стопроцентной защиты. Конденсат служит причиной разрушения деревянных конструкций и металлического крепежа.
Звукоизолирующие качества пенополистирола оцениваются достаточно высоко, но для теплоизоляции «шумных» металлических кровель он не вполне подходит, так как гасит звук хуже ватных утеплителей.
Теплоизоляторы из полистирола
Чем отличается утепление крыши экструдированным пенополистиролом от теплоизоляции пенопластом? По принципу монтажа особых различий нет, так как и тот, и другой материал представляют собой полимерный вспененный плитный утеплитель. Но, несмотря на близкий химический состав, экструдированный пенополистирол и пенопласт различаются по своим эксплуатационным характеристикам.
Пенопласт изготавливается путем многократного воздействия водяным паром на полистирол. Исходные гранулы существенно увеличиваются в объеме и спекаются между собой. Стоит отметить, что физико-химические связи между гранулами достаточно слабы, в результате чего пенопласт имеет низкую прочность на излом, под внешним воздействием может рассыпаться на гранулы.
Метод экструзии состоит в том, что полимерные гранулы сначала расплавляют, а затем обрабатывают фреоном и двуокисью углерода. Благодаря этому экструдированный пенополистирол обладает прочной, цельной микроструктурой, которая представляет собой мелкие закрытые ячейки, заполненные молекулами газа. Стенки ячеек образуют сплошную массу вещества. Экструдированный пенополистирол – современный высокотехнологичный долговечный материал, который превосходит традиционный пенопласт по своим функциональным параметрам. Это стоит учитывать при выборе материала для теплоизоляции крыши.
«Пеноплекс» – одна из многих торговых марок экструдированного пенополистирола. Сегодня термин «пеноплекс» стал именем нарицательным и нередко используется для обозначения пенополистирола, полученного методом экструзии.
Основные принципы монтажа теплоизоляции из пенопласта
Пенопласт следует укладывать на чистую и сухую поверхность. В принципе, данный материал можно монтировать только в комплекте с гидроизоляцией, но чтобы обеспечить длительную эксплуатацию кровли, желательно добавить и пароизоляционный слой, иначе на утеплителе с внутренней стороны начнет скапливаться конденсат. Сам пенопласт от него не пострадает, а вот деревянные конструкции могут начать гнить, покрываться плесенью.
Утепление крыши пенополистиролом может выполняться различными способами, в том числе:
При необходимости способы крепления можно комбинировать. К примеру, листовой утеплитель вкладывается в обрешетку и дополнительно фиксируется дюбелем с термоголовой (гвоздем-зонтиком). Либо материал клеится на поверхность и крепится шурупами.
Утепление скатной крыши
Выбор теплоизолятора рекомендуется делать на этапе проектирования кровли, чтобы шаг стропил соответствовал ширине листового материала. Если мы утепляем крышу пенопластом, то такой подход позволяет существенно снизить расход материала. На строительном рынке представлен листовой пенополистирольный утеплитель, который можно укладывать без зазоров между стропил с шириной шага до 2 метров.
Кроме того, важно выполнить теплотехнический расчет с учетом климатических особенностей района, чтобы определить необходимую толщину теплоизоляционного слоя. Минимальный рекомендованный параметр составляет 100 мм.
Пенопластовые плиты укладываются по обрешетке между стропильными ногами. Для надежности крепления можно применять клей и дюбели. Между плитами и стропилами часто остаются небольшие зазоры. Их следует качественно задуть монтажной пеной либо заполнить герметиком, в противном случае в этих местах образуются мостики холода, где будет скапливаться конденсат и пагубно влиять на древесину элементов стропильной системы. На следующем этапе рекомендуется уложить пароизоляцию, а затем выполнить отделку гипсокартоном, вагонкой или деревоплитой.
Теплоизоляция плоской крыши
Плиты из пенополистирола – популярный вариант наружного утепления плоских кровель. Основание крыши следует хорошо очистить и покрыть гидроизоляционной пленкой. Плиты из пенополистирола могут просто укладываться настилом, приклеиваться, крепиться дюбелями. Очень важно укладывать плиты без зазоров, максимально плотно.
Пароизоляционная мембрана может укладываться под теплоизолятор на бетонное основание, затем монтируются пенополистирольные плиты, засыпаются слоем керамзита, поверх которого укладывается цементно-песчаная армированная стяжка. Пенополистирол в качестве утеплителя может входить и в состав такого кровельного пирога:
Это позволяет создать эксплуатируемую кровлю, рассчитанную на высокие нагрузки.
Существуют и более сложные варианты кровельного пирога, верхний слой которого представляет собой почву для высадки растений. Утепление крыши пеноплексом широко применяется для создания таких инверсионных кровель.
Утепление плоской кровли изнутри
В процессе эксплуатации может выясниться, что плоская кровля нуждается в дополнительном утеплении. Чтобы не демонтировать кровельный пирог, рекомендуется выполнить утепление крыши пенопластом изнутри. Следует подобрать утеплитель необходимой толщины.
Листы вспененного полистирола могут крепиться к железобетонному потолку при помощи клея и дюбелей. Важно подготовить поверхность основания, чтобы обеспечить высокую адгезию клея. При укладке плит следует плотно подгонять элементы друг к другу. Желательно в процессе пользоваться герметиком, чтобы не было пустот на стыках между листами и в местах сопряжения со стенами.
Для отделки такого потолка можно использовать натяжную или навесную систему. Если предполагается обшивка гипсокартоном или другими материалами, предварительно на потолок крепится деревянная обрешетка, толщина которой должна быть не меньше толщины утеплителя.
Наиболее распространенные ошибки при утеплении пенополистиролом
Подробно ознакомиться с тем, как утеплить крышу пенопластом, можно посмотрев тематическое видео с пошаговой инструкцией.