+7 (48535) 3-50-72 Ярославская область, г. Переславль-Залесский, ул. Железнодорожная, 5а. pktmt.pereslavl@gmail.com

Главная/Применение/Утепление кровли с помощью теплоизоляционных плит из полиуретана (ППУ)

Утепление кровли с помощью теплоизоляционных плит из полиуретана (ППУ)

В современном энергосберегающем строительстве кровля относится к категории наиболее сложных объектов с точки зрения контроля и управления температурно-влажностным режимом ограждающей конструкции (ОК). Об этом свидетельствуют многочисленные обрушения кровель, а также переделки мансардных кровель уже после первой зимы (около 30%).

Появление в свободной продаже различных видов утеплителей и подкровельных плёнок привело к массовому применению их в кровельных конструкциях. При этом, однако, никак не учитывается применимость (апробированность) их в условиях российского климата с характерными устойчивыми отрицательными круглосуточными температурами. В этих условиях наибольшие проблемы (увлажнение ОК) возникают при применении волокнистых утеплителей: стекло- и минваты. Для того, чтобы такие утеплители нормально работали, оставались «сухими» в процессе всего срока эксплуатации, необходимо применять специальные подкровельные плёнки. С внутренней стороны утеплителя устанавливается пароизоляционная плёнка, препятствующая проникновению водяных паров из помещения в утеплитель и ОК, а с внешней стороны утеплителя – паропроницаемая ветрогидроизоляционная мембрана для защиты от внешних протечек и продувания ветра.

Нарушения в системе плёночной изоляции «пароизоляция-мембрана» особенно проявляется в утеплённых мансардах, в которых перепад давления пара наибольший. С понижением внешней температуры этот перепад парциального давления ещё более возрастает, а процессы выхода влаги через внешнюю диффузионную мембрану замедляется, но полностью не прекращаются; при отрицательных температурах включаются процессы сублимации и десублимации влаги, замёрзшей внутри утеплителя. Небольшие повреждения диффузионной мембраны приводят к протечке и попаданию влаги в утеплитель.

Другой причиной протечек и перестроек мансард является распространение в европейских странах схемы установки подкровельной гидроизоляции с двумя вентиляционными зазорами. Эта схема установки перфорированных плёнок и паромембранных плёнок с антиконденсатным слоем. Нижний вентзазор между гидроизоляционной плёнкой и утеплителем служит для удаления влаги из утеплителя. Однако при этом утеплитель подвергается ветровому продуванию и толщину утеплителя необходимо увеличивать на 20-30%. При круглосуточных отрицательных температурах выходящий из утеплителя пар сразу превращается в лёд на нижней стороне гидроизоляционной плёнки и постоянно нарастает. Антиконденсатный слой также накапливает лёд и не работает. Затем при потеплении этот лёд тает и попадает в утеплитель, а также образует протечки. Такая схема с паронепроницаемой гидроизоляцией часто приводит к перекладыванию кровли и установлению дополнительной паропроницаемой мембраны для защиты утеплителя.

Даже несмотря на правильный выбор плёнок, конечным результатом будет зависеть от качества выполненных работ. Для получения качественной пароизоляции необходимо обеспечить её полную герметичность: стыки плёнок должны быть проклеены при помощи клеящегося скотча. Максимальная надёжность клеевого соединения достигается, если проклеенный стык зажать рейкой на жёстком ребре стропил (каркаса). Места примыкания пароизоляции к кирпичным стенам или трубам герметизируются лентами (скотчем) или герметиками и усиливаются рейками. При укладках кровельных конструкций (деревянных) следует предусмотреть образование разрывов плёнок, для чего плёнки устанавливаются без натяжения (с запасом). При этом нужно обеспечить и плотный контакт между диффузионной мембраной и утеплителем, что также достигается с помощью реек. Наличие даже небольшого зазора между утеплителем и мембраной приводят к конденсации выходящего из утеплителя диффузионного пара в виде льда на диффузионной мембране и, как следствие, теряется её способность выводить водяной пар.

как утеплять крышу

Рисунок 1. Первый вариант утепления кровли.

Пенопластовые закрытоячеистые утеплители (пенополистирол, пенополиуретан и др.)не обладают высокой воздухопроницаемостью и на первый взгляд не требуют применения защитных плёнок, но в стыках плит и местах примыкания к стропилам (каркасу) происходят те же явления конденсации и увлажнения утеплителя и ОК. Поэтому такие утеплители также нуждаются в защите от внешних протечек, продувания и диффузии внутреннего пара. Однако, вследствие малого водопоглощения они в меньшей степени, чем волокнистые утеплители, подвержены действию влаги и ветровому продуванию, как это имеет место в схеме с двумя вентиляционными зазорами.

утеплить крышу дома

Рисунок 2. Второй вариант утепления кровли.

Вентзазор должен обеспечивать непрерывный отвод диффузионных паров и при значительных отрицательных температурах. Способность вентзазора удалять влагу зависит от количества образующейся влаги и скорости воздушного потока в вентканале. Структура воздушного потока должна обеспечивать постоянную вентиляцию, без перерывов. Ширина вентзазора должна быть от 50 мм до 100 мм в зависимости от площади крыши, климатических условий и сложности вентиляции, исходя из необходимости обеспечения удаления влаги (пара) в количестве 1500-2000 г/м2 в сутки. Конструкция продухов для входа и выхода вентиляционного воздуха должна исключать возможность перекрытия их снегом, скапливающемся на коньке и в сливах.

Количество пара, диффундирующего из помещения через пароизоляцию, должно быть минимальным. Даже супердиффузионные мембраны с паропроницаемостью 1000 г/м2 в сутки при больших отрицательных температурах, когда замедляются процессы влагопереноса, могут не обеспечить вывод (удаление) чрезмерно большого количества влаги. Вследствие этого, а также невозможности быстрого выветривания воздуха, насыщенного водяными парами, есть вероятность скопления избыточной влаги и конденсата в слое теплоизоляции. При этом теплопроводность теплоизоляционного слоя резко возрастает и здание теряет тепло. Помимо этого, влага при цикличном замерзании разрушает как утеплитель, так и конструктивные элементы кровли.

утепление кровли

Рисунок 3. Третий вариант утепления кровли.

Практически при любой схеме подкровельной гидроизоляции не удаётся построить надёжную систему утепления мансард волокнистым утеплителем при значительных отрицательных температурах. Ни одна из них не гарантирует от протечек и перекладывания кровли. Нередко утепление кровли откладывается на будущее, а в качестве подкровельной гидроизоляции устанавливают армированные плёнки или рубероид. В этом случае последующее утепление волокнистым утеплителем становится невозможным без снятия кровельного покрытия и гидроизоляционной плёнки.

Для построения более надёжной и долговечной системы утепления в качестве утеплителя может быть применён закрытоячеистый ППУ, имеющий низкие величины водополощения и паропроницаемости (коэффициент паропроницаемости μ ≈ 0,03 мг/м2*ч*Па).

ППУ утеплитель может оставаться открытым в вентзазоре, что недопустимо для волокнистых утеплителей и, таким образом, устанавливаться в схеме с двумя вентзазорами и паронепроницаемой гидроизоляцией (см. рис.1).

Вследствие высокого сопротивления паропроницанию потоки внутреннего диффузионного пара через ППУ-утеплитель в десятки раз меньше, чем для волокнистого утеплителя. Благодаря низкому водопоглощению ППУ-утеплитель в меньшей степени подвержен разрушительному действию влаги. Кроме того, низкая теплопроводность ППУ (λ = 0,025 Вт/м*ч) позволяет построить систему утепления толщиной не более толщины стропил (≈15 см) (см. рис.1), в то время как волокнистые утеплители требуют надстройки стропил до 25 см.

В случае декоративной потолочной облицовки в виде выступающих стропил (балок) места примыкания утеплителей к стропилам исключаются (рис.2) и теплоизоляционный слой содержит только стыки плит ППУ между собой. Для исключения мостиков холода торцы плит изготавливаются в «четверть» и приклеиваются ППУ-клеем, тем самым образуя герметичный теплоизоляционный слой. Такой слой утепления может быть открытым в вентзазоре и менее подвержен действию влаги.

Возможны и другие конструктивные решения утепления наклонных кровель (рис.2 и рис.3), которые также могут быть выполнены с внутренней стороны и при наличии кровельного покрытия, гидроизоляционной плёнки и старого утеплителя.