Как утеплить мансарду

Чаще всего при постройке дома мансардное помещение сразу же задумывается, как жилое, но иногда случается и так, что идея устроить в нем комнату возникает уже в процессе возведения чердака. Если скаты крыши расположены под углом в 35 ÷ 45 градусов, и подняты достаточно высоко, оформление чердака под уютную комнату напрашивается само по себе. Вместе с тем, встает вопрос о том, как утеплить мансарду, чтобы она была полезной площадью не только летом, но и в зимний период.

Как утеплить мансарду

Помещения под крышей зимой всегда намного холоднее, чем расположенные под ним, так как здесь нет надежных капитальных стен, которые защитят от низких температур, а также от пронизывающих ветров. Летом – наоборот, скаты крыши накапливают солнечное тепло, и в чердачном помещении может стоять невыносимая жара. Поэтому стоит приложить немало сил, приобрести эффективные качественные материалы, чтобы добиться идеальной теплоизоляции мансарды. Кроме этого, утепленный чердак, напрямую будет влиять и на сохранение комфортного микроклимата в самом доме.

Утепление мансардного помещения может быть произведено несколькими способами и с применением различных материалов.

Гидроизоляция под кровлей

В случае когда монтаж кровли выполнен с учетом всех технологических правил, под кровельным материалом уже должен находиться слой гидроизоляции. Если же этот этап был ранее пропущен, то гидроизоляцию все равно необходимо выполнить, чтобы защитить утеплитель от попадания на него просочившейся атмосферной влаги или конденсата. Подобную пленочную гидроизоляцию делают в том случае, если в качестве утеплителя скатов кровли будет использоваться минеральная вата или пенополистирол. Мембрана или плотная полиэтиленовая пленка расстилается или одним полотном, либо с нахлестом не менее 200 мм, крепится к деревянным конструкциям крыши скобками с помощью строительного степплера.

Впрочем, если на стропила не настелен гидроизоляционный материал, для утепления вполне можно применить напыляемый пенополиуретан.

Напыление пенополиуретана сразу решает и вопросы гидро- и пароизоляции

Конечно, в этом случае придется обратиться к специалистам, которые профессионально занимаются таким технологическим процессом утепления и имеют необходимое оборудование для этого. Но зато можно освободить себя от всех дальнейших забот по утеплению скатов и получить такой термоизоляционный слой, который не потребует гидроизоляции, так как сам по себе плотно закроет внутреннюю поверхность кровли и стропил.

Материалы для самостоятельного утепления мансарды

Если гидроизоляционная пленка на стропила настелена, то для дальнейшей работы можно применять следующие утеплительные материалы:

• Минеральная вата — это самый популярный утеплитель, который по параметрам отлично подходит для термоизоляции деревянной системы крыши и скатов кровли.  Минвата жаро— и влагостойка, имеет очень низкую теплопроводность, долговечна, эластична, что очень удобно при выполнении монтажных работ. Кроме того, все виды минеральной ваты являются отличными шумопоглотителями и звукоизоляторами. Иногда, чтобы усилить утепляющий эффект, в комплексе с минеральной ватой применяют и напыляемый пенополиуретан. Такой вариант особо востребован в условиях северных регионов с холодным климатом.

Очень хорошо, если рулоны минеральной ваты имеют еще и фольгированное покрытие

Минеральная вата производится в разных формах — в матах и рулонах. Она также может иметь фольгированное покрытие. Материал с подобным слоем укладывается фольгой вовнутрь помещения, чтобы происходило отражение скопившегося тепла обратно.

• Пенополистирол (пенопласт) — известный всем утеплитель, доступный по цене и легкий в монтаже. Однако, практика показывает, что часто одного только этого материала недостаточно, чтобы сделать помещение чердака действительно теплым, так как он недостаточно прилегает к поверхности кровли.

Панели пенополистирола (пенопласта)

Его также можно использовать в комплексе с напыляемым утеплителем. Кроме этого, обычный вспененный полистирол (не экструдированный) нестоек к огню, и при горении выделяет отравляющие вещества — этот факт тоже нужно обязательно учесть, когда делается выбор в пользу того или иного утеплителя.

• Пенополиуретан может напыляться в несколько слоев, и иметь, в принципе, любую нужную толщину, которая потребуется для качественного утепления чердачного помещения. При застывании он приобретает достаточно высокую плотность, легко ровняется по стропилам путем срезания излишков пены. Напыляемый материал приникнет во все щели и закрывает их от проникновения сквозняков и осадков. Мало того, он еще и придает конструкции крыши и кровли дополнительную устойчивость к механическим нагрузкам.

Застывший пенополиуретан

Напыленный материал быстро увеличивается в объеме и застывает. Применяя его, можно обойтись не только без гидроизоляции, но и без пароизоляции, так как этот материал в застывшем состоянии легко справляется и с этими проблемами — он не задерживает выхода для пара, но в то же время —  не пропускает вовнутрь влагу.

Процесс напыления термоизоляционного слоя пенополиуретана

 Напыляемый пенополиуретан может использоваться не только для утепления скатов и стен мансарды, но и для ее полов. Его также распыляют между деревянных деталей конструкции, в данном случае — между балок перекрытия.

• Эковата — это измельченный материал, который изготавливается из натуральной целлюлозы с соответствующими добавками. Им хорошо утеплять промежутки между балками перекрытия. Для утепления стен измельченная эковата не слишком подходит, так как не имеет такого выраженного клеящего свойства, как полиуретан. Впрочем, существует технология влажного клеевого напыления, но она обязательно требует сложного профессионального оборудования.

Для того чтобы создать нужный толщины слой утепления, поперек балок перекрытий устраивают фермы из оцинкованного металлического профиля. Пространство между ними и будет заполняться эковатой. Этот процесс проводится с помощью специального оборудования – компрессионная установка через специальную трубу осуществляет пневмопередачу материала под давлением из бункера или микшера к месту его укладки.

Видео: утепление мансарды с применением комплекта материалов ROCKWOOL

Как рассчитать самостоятельно требуемую толщину утеплителя

Важно не только грамотно выбрать утеплительный материал — требуется знать, какой толщины он должен быть, чтобы полностью обеспечивалась термоизоляция помещения мансарды. И вместе с тем, это нужно и с той точки зрения, чтобы не переплачивать за излишне  толстое утепление, которое, по сути, не даст никаких преимуществ и станет лишь ненужным расходом материала.

Методика расчета определена специальным документами — СНиП 23—02-2003  и СП 23—101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». Главный ее принцип — суммарное значение термического сопротивления строительной конструкции должно быть не ниже расчетных показателей, установленных для различных климатических регионов. Эти величины температурного сопротивления (R) сведены в специальные таблицы, но проще воспользоваться картой схемой.

Расчетные значения суммарного теплового сопротивления по регионам РФ

Обратите внимание, что на карте схеме приведены для каждого региона отдельные значения для стен, перекрытий и покрытий -все эти элементы есть у любой мансарды. Кровля, стены и пол мансарды всегда представляют собой многослойные конструкции, и одним из слоев и будет выступать утеплитель.

Суммарное значение сопротивления теплопередачи для конструкции из  n слоев равно:

R = R1 + R2 + … Rn

Само же сопротивление теплопередаче равно:

Rn = δn/ λn

где δn — это коэффициент теплопроводности материала, λn — его толщина (в метрах).

Так как утеплитель рассматривается в качестве одного из слоев, то можно вычислить его толщину по формуле:

δут = (R – 0,16 – δ1 / λ1 – δ2 / λ2 – δn/ λn) × λут

Схема строения фронтонной стены, кровли или чердачного перекрытия для хозяина секретом не является. Промерить толщину каждого их слоев — тоже не самая сложная задача. Осталось найти коэффициенты теплопроводности для каждого из материалов. Для этого можно воспользоваться прилагаемой таблицей:

Расчетные теплотехнические показатели некоторых строительных и теплоизоляционных материалов

Материал	Плотность материалов в сухом состоянии	Расчетные коэффициенты при различных условиях эксплуатции
		ω		λ		μ
		А	Б	А	Б	А, Б
λ — коэффициент теплопроводности (Вт/(м°С)); ω — коэффициент массового отношения влаги в материале (%); μ — коэффициент паропроницаемости (мг/(м·ч·Па)
А. Полимерные
Пенополистирол	150	1	5	0.052	0.06	0.05
То же	100	2	10	0.041	0.052	0.05
То же	40	2	10	0.041	0.05	0.05
Экструдированный пенополистирол	25 ÷45	2	10	0.031	0.031	0.013
Пенопласт ПХВ1 и ПВ1	125	2	10	0.06	0.064	0.23
То же	100 и менее	2	10	0.05	0.052	0.23
Пенополиуретан	80	2	5	0.05	0.05	0.05
То же	60	2	5	0.041	0.041	0.05
То же	40	2	5	0.04	0.04	0.05
Теплоизоляционные изделия из вспененного синтетического каучука «Аэрофлекс»	80	5	15	0.04	0.054	0.003
Экструзионный пенополистирол «Пеноплэкс», тип 35	35	2	3	0.029	0.03	0.018
То же. тип 45	45	2	3	0.031	0.032	0.015
Б. Минераловатные,стекловолокнистые
Маты минераловатные прошивные	125	2	5	0.064	0.07	0.3
То же	100	2	5	0.061	0.067	0.49
То же	75	2	5	0.058	0.064	0.49
Маты минераловатные на синтетическом связующем	225	2	5	0.072	0.082	0.49
То же	175	2	5	0.066	0.076	0.49
То же	125	2	5	0.064	0.07	0.49
То же	75	2	5	0.058	0.064	0.53
Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих	250	2	5	0.082	0.085	0.41
То же	225	2	5	0.079	0.084	0.41
То же	200	2	5	0.076	0.08	0.49
То же	150	2	5	0.068	0.073	0.49
То же	125	2	5	0.064	0.069	0.49
То же	100	2	5	0.06	0.065	0.56
То же	75	2	5	0.056	0.063	0.6
Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем	200	1	2	0.07	0.076	0.45
Плиты полужесткие минераловатные на крахмальном связующем	200	2	5	0.076	0.08	0.38
То же	125	2	5	0.06	0.064	0.38
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем	45	2	5	0.06	0.064	0.6
Маты и полосы из стеклянного волокна прошивные	150	2	5	0.064	0.07	0.53
Маты из стеклянного штапельного волокна «URSA»	25	2	5	0.043	0.05	0.61
То же	17	2	5	0.046	0.053	0.66
То же	15	2	5	0.048	0.053	0.68
То же	11	2	5	0.05	0.055	0.7
Плиты из стеклянного штапельного волокна «URSA»	85	2	5	0.046	0.05	0.5
То же	75	2	5	0.042	0.047	0.5
То же	60	2	5	0.04	0.045	0.51
То же	45	2	5	0.041	0.045	0.51
То же	35	2	5	0.041	0.046	0.52
То же	30	2	5	0.042	0.046	0.52
То же	20	2	5	0.043	0.048	0.53
То же	17 .	2	5	0.047	0.053	0.54
То же	15	2	5	0.049	0.055	0.55
В. Плиты из природных органических и неорганических материалов
Плиты древесноволокнистые и древесностружечные	1000	10	12	0.23	0.29	0.12
То же	800	10	12	0.19	0.23	0.12
То же	600	10	12	0.13	0.16	0.13
То же	400	10	12	0.11	0.13	0.19
То же	200	10	12	0.07	0.08	0.24
Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе	500	10	15	0.15	0.19	0.11
То же	450	10	15	0.135	0.17	0.11
То же	400	10	15	0.13	0.16	0.26
Плиты камышитовые	300	10	15	0.09	0.14	0.45
То же	200	10	15	0.07	0.09	0.49
Плиты торфяные теплоизоляционные	300	15	20	0.07	0.08	0.19
То же	200	15	20	0.06	0.064	0.49
Плиты из гипса	1350	4	6	0.5	0.56	0.098
То же	1100	4	6	0.35	0.41	0.11
Листы гипсовые обшивочные (гипсокатон)	1050	4	6	0.34	0.36	0.075
То же	800	4	6	0.19	0.21	0.075
Г. Засыпки
Гравий керамзитовый	600	2	3	0.17	0.19	0.23
То же	500	2	3	0.15	0.165	0.23
То же	450	2	3	0.14	0.155	0.235
То же	400	2	3	0.13	0.145	0.24
То же	350	2	3	0.125	0.14	0.245
То же	300	2	3	0.12	0.13	0.25
То же	250	2	3	0.11	0.12	0.26
Д. Дерево, изделия из него и других природных органических материалов
Сосна и ель поперек волокон	500	15	20	0.14	0.18	0.06
Сосна и ель вдоль волокон	500	15	20	0.29	0.35	0.32
Дуб поперек волокон	700	10	15	0.18	0.23	0.05
Дуб вдоль волокон	700	10	15	0.35	0.41	0.3
Фанера клееная	600	10	13	0.15	0.18	0.02
Картон облицовочный	1000	5	10	0.21	0.23	0.06
Картон строительный многослойный	650	6	12	0.15	0.18	0.083
Е. Материалы кровельные, гидроизоляционные, облицовочные
— Асбестоцементные
Листы асбестоцементные плоские	1800	2	3	0.47	0.52	0.03
То же	1600	2	3	0.35	0.41	0.03
— Битумные
Битумы нефтяные строительные и кровельные	1400	0	0	0.27	0.27	0.008
То же	1200	0	0	0.22	0.22	0.008
То же	1000	0	0	0.17	0.17	0.008
Асфальтобетон	2100	0	0	1.05	1.05	0.008
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем	400	1	2	0.12	0.13	0.04
То же	300	1	2	0.09	0.099	0.04

Еще один нюанс. В таблице указаны два режима эксплуатации, А и Б. Какой из них выбрать?

Для этого смотрим на еще одну карту-схему, которая подразделяет территорию страны по зонам влажности:

Распределение территории России по зонам влажности

Теперь обратимся к таблице, которая подскажет, какой из режимов следует выбрать:

Влажностный режим помещений Условия эксплуатации А и Б по зонам влажности (по карте-схеме)  

	Сухая зона	Нормальная зона	Влажная зона
Сухой	А	А	Б
Нормальный	А	Б	Б
Влажный или мокрый	Б	Б	Б

Перед началом вычислений  следует сделать еще одну важную ремарку. В расчет принимаются только те слои, которые обеспечивают плотное прилегание друг к другу, без вентилируемых воздушных прослоек. Так, если кровля или стена сделаны с вентиляционным зазором, то все слои, лежащие выше него, уже не учитываются. По той же причине нельзя принимать в расчет и волнистый кровельный материал.

Например, скаты кровли имеют следующую конструкцию: сплошная обрешетка их фанеры, поверх которой уложено мягкое битумное покрытие. Под ним — слой утеплителя (который будет рассчитываться), а снизу идет подшивка натуральной вагонкой. Значит, в расчете будут приняты во внимание, помимо термоизоляции, еще три слоя — битумное покрытие, фанера и натуральная древесина.

Чтобы не утомлять наших читателей длинными вычислениями, предлагаем воспользоваться специальным калькулятором, позволяющих рассчитать толщину утеплителя для стен, скатов и перекрытия мансарды, в конструкции которых, помимо термоизоляции — еще до трех слоев.

Калькулятор для определения толщины утепления стен, крыши и пола мансарды

  Введите запрашиваемые значения , а затем нажмите кнопку «РАССЧИТАТЬ» Определите по карте-схеме и внесите значение термического сопротивления, R просто 1.6 перевод м в мм   Введите параметры первого слоя Толщина материала, мм Коэффициент теплопроводности материала, Вт/м°С   Введите параметры второго слоя Толщина материала, мм Коэффициент теплопроводности материала, Вт/м°С   Введите параметры третьего слоя Толщина материала, мм Коэффициент теплопроводности материала, Вт/м°С   Определитесь с типом утеплителя, найдите в таблице коэффициент его теплопроводности Введите значение коэффициента теплопроводности и нажмите кнопку «РАССЧИТАТЬ»