Калькулятор расчета утепления крыши бани

Расчет толщины теплоизоляционного слоя

От точности определения толщины утеплителя, являющегося частью теплотехнического расчета, зависит эффективность теплоизоляции. Кроме того, показатель позволяет вычислить нагрузки, возлагаемые на потолочную конструкцию. При расчете сопоставляют значения допустимого веса и требуемой тепловой защиты.

Толщину утеплителя определяют по формуле

q = R * k,

• q – толщина теплоизоляционного материала, м;
• R – термическое сопротивление, м²°С/Вт;
• k – коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м°С).

Величину R определяют по табличным данным – показатель рассчитан для каждого региона с учетом особенностей климата.

Для расчета достаточно перемножить показатели 4,26 и 0,038. Последняя величина – коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола. Утяжеление потолка высчитывают исходя из объема утеплителя и его плотности. Первый показатель определяют произведением площади и толщины теплоизоляции, второй – табличное значение.

Минимальную нагрузку на перекрытие оказывает пенополиуретан и эковата, их плотность в пределах 25-60 кг/куб. м. Одним из самых тяжелых утеплителей является керамзит – 180-330 кг/куб. м.

Чердачное перекрытие требует в полтора раза большую толщину теплоизолирующего материала, чем стены. И это понятно: тёплый воздух стремится вверх. Парциальное давление водяного пара, который в нём находится, также помогает искать малейшие щели. Они всегда находятся: дорогое тепло улетает в небо.

До того, как утеплить потолок в частном доме, надо представлять, сколько его понадобится. Неким стандартом толщины изолирующего слоя всегда была высота балок перекрытия. Максимальный размер бруса или обрезанного бревна составляет 200 – 240 мм. Этого может быть мало.

Среднегодовая температура Лондона 11,9°C, Москвы 5,8°C. Вывод очевиден: толщина утеплителя для потолка холодного чердака должна быть – в зависимости от вида утеплителя – от 300 до 400 мм.

Ещё показатель: слой пенополистирола в фабричных SIP-панелях: 200 мм. Ими перекрывают первый этаж с холодным чердаком.

Толщина утеплителя перекрытия (на основании теплового расчёта) должна быть в 1,5 раза больше чем стенового. Приведённые в качестве примера толщины должны быть ориентиром при расчётах. Дом строится на века, поэтому дополнительное утепление лишним не будет.

Самостоятельно проводят расчёт, руководствуясь СП 50.13330.2012. На 139 страницах очень подробно изложена методика, имеются все справочные материалы. В результате расчётов определяется тепловое сопротивление элемента ограждающих конструкций.

Полное условное сопротивление теплопередаче Rо есть сумма этих показателей для всех слоёв. Если оно меньше нормативного, конструкция требует изменения.

Попробовать свои силы в таком расчёте можно, при этом верный результат не гарантирован. Правильное решение – довериться специалистам. Если их нет, можно рекомендовать довольно надёжный онлайн калькулятор SmartCalc. Он рассчитает полное сопротивление заданной пользователем конструкции, покажет, где находится точка росы.

Необходимость утепления потолка

Холодная крыша – бюджетный и практичный вариант организации кровли дома для сезонного проживания. Такая конструкция существенно экономит расходы на строительство, но не способствует сохранению тепла.

Вопрос о теплоизоляции потолочной зоны желательно решить на этапе возведения дома. Однако к утеплению нередко прибегают и в эксплуатируемом помещении.

Теплоизоляция потолка решает ряд задач:

1. Снижает интенсивность охлаждения нагретого воздуха, способствуя экономии расходов на обогрев жилья.
2. Повышает звукоизоляцию в помещении, приглушая гул от ветра или шум от проливного дождя.
3. Летом изоляционный материал способствует сохранению в комнате прохлады, не пропуская разогретый воздух извне.

Утепление потолка повышает комфортность частного дома и оптимизирует микроклимат помещения. При соблюдении технологии монтажа, термоизоляция исключает появление конденсата на конструктивных элементах.

Устройство утепления

Рассмотрим утепление потолка в доме с холодной крышей с двумя типами перекрытия: деревом и железобетоном.

Выбор диктуется размерами дома. Пролёт более 4 м деревянным брусом, бревном перекрывать нельзя. Причина проста. По прочности дерево удовлетворяет нормативным требованиям, по упругой деформации (1/200 длины для чердачных перекрытий)– нет.

Есть деревянные двутавровые балки длиной более 10 метров, но они дороги.

Но, в конце концов, каждый принимает решение самостоятельно.

Способы теплоизоляции перекрытия

Железобетонное перекрытие устраивается в кирпичных и блочных домах. Выполняется пустотными панелями, монолитной заливкой. В плитах ПК сеточное армирование применяется только до 4,5 метров. Панели более длинные армируются преднапряжённой арматурой. Вывод: при длине более 4,5 предпочтительны прочные плиты ПБ. Чтобы стыки между плитами не трескались, их проклеивают эластичным материалом.

Замкнуть тёплый контур дома с ж/б перекрытиями в узлах примыкания потолка и стен намного проще, чем с деревянными (устраняются проблемы эксплуатации здания). Такое перекрытие позволяет при большом пролёте без проблем устроить опорную раму для кровли.

Есть два варианта утепления.

Наиболее рациональное решение, но для обслуживания кровли необходимо устраивать ходовые мостки. Пароизоляция (при том, что бетон паронепроницаем) по плите и парапету на высоту утепления выполняется битумной мастикой толщиной 2—3 мм. Этот слой разделяет бетон и утеплитель, предотвращает запревание последнего.

Утеплитель на потолок в частном доме в таком случае – насыпные и рулонные материалы. Минеральная и эковата, перлит, вермикулит. Керамзит из-за высокого коэффициента теплопроводности (в свете современных требований по энергосбережению) к утеплителям отнести сложно. Но когда утепление потолка керамзитом – суровая необходимость, этот слой надо увеличить и защитить от продувания.

Можно утеплить газобетоном марки Д150, пенобетоном: всё зависит от местности, где расположен дом. Опилки, стружка с глиной, гипсом, известью также подходят для тёплых регионов.

Пирог выглядит так.

• Железобетонная плита.
• Выравнивающая стяжка.
• Паробарьер (наплавляемая мастика или плёнка) с заходом на парапет.
• Устройство лаг при эксплуатируемом чердаке или ходовых мостков при неэксплуатируемом.
• Утеплитель.
• Паропроницаемый ветробарьер.
• Дощатый настил сплошной или ревизионный.

Люк для посещения чердака устраивается аналогично варианту утепления по балкам.

Под стяжкой отлично работают пенопласты – белый и экструдированный. Паронепроницаемые материалы, не требуют дополнительной защиты от влаги, пара. Толщина стяжки – 3 – 5 см (в зависимости от марки пенопласта). Утепление потолка пеноплексом эффективнее, так как плиты имеют выбранную четверть, которая перекрывает стыки.

Размышляя, как правильно утеплить потолок дома под холодной крышей, прежде всего, необходимо определиться с методом теплоизоляции.

Различают два кардинально разных подхода:

• утепление со стороны чердака;
• монтаж теплоизоляционного материала изнутри комнаты.

Первый способ более предпочтителен по ряду причин. Так, сама технология монтажа значительно упрощена – нет необходимости сооружать подвесной каркас или фиксировать утеплитель на клей к перекрытию.

Также при таком подходе риски появления конденсата минимизированы. Чего не скажешь о теплоизоляции изнутри комнаты.

Если неправильно подобрать утеплитель и не исключить контакт теплого воздуха с холодной плитой, то водяной пар из помещения будет скапливаться – это чревато появлением сырости, грибка и постепенным разрушением перекрытия.

Однако в некоторых ситуациях внутреннее утепление потолка – вынужденная мера, например:

• отсутствие доступа на чердак;
• проведение реконструкции старой постройки с уже готовым чердачным перекрытием;
• теплоизоляция гаража, размещенного в подвальном помещении.

При необходимости внутреннего утепления следует придерживаться технологии монтажа, чтобы не допустить появление конденсата внутри постройки. Важно соблюдать два требования: блокировать поступление водяного пара и использовать утеплитель достаточной толщины.

По деревянным балкам

Производится со стороны чердака или снизу. Последний вариант крайне неудобен, заметно «съедает» высоту помещения. Современный внутренний утеплитель на потолок в частном доме – ламели Paroc.

Панели с декоративной фаской. Материал – жёсткая каменная вата.

Перед выбором утеплителя напомним, что сочетание дерева и любого пенопласта по горючести мало уступает пороху. А по токсичности продуктов сгорания пластик не имеет аналогов.

Схема утепления

Слева на рисунке утеплитель в один слой, справа – двойной. Снизу по балкам идёт пароизоляционная плёнка, сверху – гидроизоляционная паропроницаемая.

Утеплитель для потолка для холодного чердака будет работать лучше, если лаги/балки в местах соприкосновения с ним будут остроганы.

Лучший утеплитель – минеральная вата. Выбор между рулонной или плитной зависит от бюджета стройки. Определиться следует до укладки балок: расстояние между ними должно быть на 2-4 см меньше, чем ширина рулона или мата. В таком случае расход утеплителя будет оптимальным.

Хороший вариант – эковата. Перед использованием её распушивают строительным миксером в большой ёмкости. Этот способ применяется при строительстве своими силами. Привлечённые специалисты вспушивают материал в специальных установках и подают к месту работ шлангом.

Для того чтобы утеплитель для потолка не выдувался, волокна не летали по чердаку, поверхность защищают ветробарьером. Это синтетический, капиллярно не активный материал. При выделении влаги утеплителем она будет конденсироваться (и накапливаться, так как выхода вверх нет) на нижней поверхности плёнки.

Капиллярно активный строительный картон (используют вместо не паропроницаемой плёнки) впитает эту влагу. Затем с его поверхности она испарится в подкровельное пространство.

По этой же причине эковату после укладки рекомендуют смочить водой из аэрозольного распылителя. На поверхности после высыхания образуется тонкий бумажный слой. Он не даст вате разлетаться и будет работать так же, как картон.

На балку или обрешётку, которая держит вес утеплителя, крепится профиль для гипсокартона. Листы влаго – и огнестойкие ГКЛВО для кухонь и ванных, ГКЛО для остальных помещений. Толщина 12, 5 см. Идеально – в два слоя. Это повышает уровень пожарной безопасности.

Дощатый потолок по пароизоляции также имеет право на жизнь.

Теплоизоляционный пирог будет выглядеть так.

1. Подшивка потолка изнутри помещения: обрезная доска, вагонка, ГКЛ.
2. Пароизоляция закреплённая на балках перекрытия, проклеенная на стыках с нахлёстом на стены.
3. Утеплитель проектной толщины. Если балка ниже слоя утеплителя, на неё сверху набивается брусок или доска с таким расчётом, что утеплитель будет ниже балки на 40 – 50 мм.
4. Ветро – гидрозащитная плёнка.
5. Настил для ревизии кровли.

Частью пирога должно быть утепление парапетов на высоту 500 мм.

Обязательный элемент чердака – люк для посещений. Устраивается между балок, открывается только вверх.

Если деревянные балки или лаги оставляются как элемент декора внутреннего пространства, по ним сверху устраивается деревянный настил, каркас, уже по нему укладывается утеплитель.

Самый распространённый материал для настила и подшивки снизу – плиты ОСБ. Толщина 9 – 10 мм. Прочный, лёгкий материал для быстрого монтажа.

Обзор лучших утеплителей для потолка

Выбор способа монтажа определяет и перечень возможных вариантов теплоизоляторов. При утеплении со стороны чердака ассортимент материалов значительно больше – от природных составов до технологичных современных решений. Монтаж изнутри комнаты накладывает ряд ограничений.

Независимо от метода размещения, утеплитель для потолочной системы должен обладать низкой теплопроводностью. Коэффициент определяет способность изолятора переносить энергию от нагретых элементов к холодным. Чем ниже теплопроводность, тем лучше материал удерживает тепло.

Среди дополнительных требований можно выделить:

• долговечность;
• экологичность и безопасность для человека;
• низкая способность к возгоранию – лучше применять негорючие изоляторы, составы с минимальным дымоообразованием;
• устойчивость к воздействию грызунов – актуально для материалов, размещаемых на чердаке.

Важно учесть и показатель паропроницаемости утеплителя. Но тут есть нюансы. При теплоизоляции бетонной плиты со стороны чердака надо использовать материал, пропускающий пар. Для установки изнутри комнаты, наоборот, – паронепроницаемый утеплитель.

Популярный теплоизолятор удерживает позиции лидера благодаря ценовой доступности, простоте монтажа и хорошей теплоэффективности.

Для монтажа под холодной кровлей используют минвату с синтетическим связующим, базальтовый утеплитель и стекловату. Максимальную теплоэффективность обеспечивает последний вариант. Теплопроводность стекловаты – 0,044 Вт/(м°С).

Однако ее следует применять с осторожностью – частицы вызывают раздражение кожи и слизистых. Стекловата недопустима для использования внутри помещения. Этих недостатков лишен базальтовый утеплитель. Дополнительные плюсы материала: пожаробезопасность и пластичность.

Общие минусы минераловатных материалов:

• водопоглощение;
• невысокая прочность;
• склонность к усадке;
• содержание небезопасных компонентов – абразивных частиц или формальдегидных смол.

Для размещения пластов минваты потребуется монтаж деревянных лаг, сам утеплитель желательно сверху гидроизолировать.

Сыпучий материал, произведенный из отходов бумажного производства и целлюлозы. Для защиты от гниения и возгорания в эковату добавляют синтетические компоненты.

Характеристики целлюлозного утеплителя и технология его нанесения наделили современный метод теплоизоляции рядом плюсов:

• хорошая теплоэффективность – показатель теплопроводности около 0,038 Вт/(м°С);
• материал заполняет все пустоты и щели, формируя цельное полотно – мостики холода не образуются;
• благодаря легкому весу допустима укладка эковаты любой толщины;
• долговечность службы и сохранение первоначальных свойств;
• экологичность – эковата не выделяет токсичных паров;
• низкая горючесть и способность к самозатуханию;
• паропроницаемость.

Несмотря на массу достоинства эковата не завоевала особой популярности. Основные причины низкого спроса: дороговизна, невозможность монтажа собственноручно.

Кроме того, эковата склонна к усадке и смятию – сверху желательно обустроить жесткую опору для передвижения по чердаку.

К этой группе утеплителей относят: пенопласт и экструдированный пенополистирол (ЭППС). Их теплоэффективность превышает показатели минераловатных утеплителей. Лидером является ЭППС, коэффициент теплопроводности – 0,038 Вт/м°С.

Пенопласт дешевле пенополистирола. Среди общих плюсов выделяют:

• водостойкость;
• малую биологическую активность;
• широкий выбор геометрических размеров и толщин.

Оба материала паронепроницаемы, поэтому их используют для утепления бетонных и кирпичных поверхностей.

Материал подходит для монтажа изнутри помещения. Пенофол размещают фольгированной стороной вовнутрь комнаты – полотно не только удерживает тепло, но и частично отражает его обратно.

В качестве самостоятельного материала вспененный полиэтилен целесообразно использовать в местности с мягким климатом. В регионах с суровыми зимами хороший эффект показывает комбинация пенофола и пеноплекса.

Легкий пористый материал в форме округлых гранул. В составе – обожженная глина. Природное происхождение утеплителя объясняет его экологичность.

Дополнительные преимущества керамзита:

• огнестойкость;
• обеспечение хорошей степени звукоизоляции;
• долговечность;
• химическая инертность;
• не представляет интереса для грызунов;
• утеплитель не дает пыли.

Теплоэффективность керамзита зависит от плотности насыпи, размеров гранул.

Для обеспечения сохранения тепла придется использовать насыпь толщиной в 20 см  и больше, в холодных регионах слой повышают до 40-50 см. Это ведет к удорожанию процедуры утепления и значительно увеличивает нагрузку на перекрытие.

Полиуретановая пена подается на поверхность под давлением, для распыления используют специальную технику. Пенополиуретан – отличное решение для чердачных перекрытий со сложным рельефом и теплоизоляции труднодоступных мест.

Основные преимущества утепления потолка пеной:

• образование бесшовного герметичного покрытия;
• высокая адгезия с материалами – пенополиуретан заполняет все трещины и пустоты;
• низкое водопоглощение;
• отличный показатель теплоэффективности благодаря пористой структуре застывшей пены – показатель теплопроводности около 0,027 Вт/м°С;
• сохранение качеств во влажных условиях;
• возможность многослойного напыления – актуально для холодных регионов;
• обеспечение акустической изоляции;
• долговечность покрытия – срок службы около 25 лет;
• быстрота обработки;
• устойчивость к микроорганизмам;
• легкость материала – не оказывает давления на перекрытие.

Пенополиуретан трудно воспламеняем, утеплитель не распространяет горение.

В общую стоимость входит цена самого утеплителя и расходы на привлечение мастеров с оборудованием. Распыление пены нельзя проводить, если температура воздуха на чердаке ниже 10 °С.

Основные преимущества народных методов: доступная стоимость и экологичность. Техника использования и эффективность таких природных материалов, как опилки и водоросли, разная.

Утепление потолков каркасных домов

Чердачное перекрытие домов, собранных из SIP панелей, выполняется такой же панелью толщиной 224 мм (ППС 200 мм,12 мм 12 мм ОСБ). Ограждающие панели OSB-3, утеплитель – пенополистирол ППС-16Ф (ГОСТ 15588-2014).

Монтаж такой конструктивной теплоизолированной панели имеет тонкости. Если её просто положить на стеновой брус, а потом задуть монтажной пеной, это не обеспечит необходимую герметичность. Выступившая пена срежется при внутренней отделке, наличие её внутри вызывает вопрос.

Для того, чтобы пена попала внутрь, подкладками формируют зазор до 1 см и заполняют его пеной.

Особенности монтажа разных материалов

Тактика действий зависит от выбранного материала и места его размещения – изнутри помещения или со стороны чердака.

Монтаж утеплителя производят по чердачному перекрытию.

При устройстве теплоизоляционного пирога важно выдержать два условия:

• обеспечить защиту минваты от водяных паров, поступающих изнутри теплого помещения;
• обустроить вентиляцию наружной поверхности для выветривания влаги из утеплителя.

Плиты минеральной ваты укладывают между балками или планками подготовленной обрешетки. Возможен монтаж на поверхность перекрытия.

Поверхность очищают от мусора, при необходимости – сооружают деревянный каркас.

Дальнейшие действия:

1. Уложить пароизоляционную мембрану.
2. Раскатать рулоны или разместить маты между балками.
3. Монтировать деревянное основание, выдержав вентиляционный зазор между утеплителем и жестким полом.

Последний этап можно упустить. Однако по чердаку нельзя будет ходить или хранить там вещи, так как минвату нельзя подвергать прессованию.

Этот вариант теплоизоляции подходит для бетонного потолка. Плиты пенополистирола фиксируют к поверхности клеем и закрепляют «грибками».

Перед монтажом утеплителя потолок обрабатывают противогрибковым составом и грунтовкой.

Порядок крепления плит пенополистирола:

1. Нанести клей на утеплитель, приложить и прижать к потолку.
2. Покрыть всю площадь плитами, не оставляя зазоров между элементами.
3. Перфоратором просверлить отверстия под крепежи.
4. Забить грибки.
5. Стыки и зазоры между плитами запенить.
6. Остатки пены срезать, зафиксировать армирующую сетку клеевым составом.
7. Поверхность прогрунтовать и оштукатурить.

После высыхания слоя, зачистить потолок и нанести финишное декоративное покрытие.

Минимальный слой насыпного утеплителя – 20 см. Для регулирования высоты засыпки необходимо подготовить маячок – на отрезке арматуры сделать нужную метку, закрепив кусок изоленты.

На бетонном основании стелить гидробарьер нет необходимости.

Последовательность работ:

1. Насыпать керамзит и равномерно распределить гранулы.
2. Проконтролировать толщину утепляющего слоя. Его высота должна быть на 3-4 см ниже уровня настила пола. Если этой нормой пренебречь, то при ходьбе по чердаку будет слышен звук трения гранул.
3. Устелить слой пароизоляционной мембраны, стыки полотен проклеить скотчем.
4. Монтировать жесткое основание. Подойдут доски, ДВП или OSB панели.

Пол поверх керамзита облегчает передвижение по чердаку и повышает эффективность теплоизоляционного пирога.

Выполнить работы самостоятельно не получится, так как для напыления потребуется дорогое оборудование – аппарат высокого давления. Кроме того, необходимы навыки работы с техникой для равномерного распределения пенополиуретана.

Для запуска аппарата потребуется напряжение 380 В. При наличии в доме двухфазной сети подключают генератор, выдающий нужное значение электрического поля.

Рекомендованный порядок работ:

1. Монтировать на полу чердака деревянные лаги. Они понадобятся для последующего крепления настила.
2. Заправить аппарат компонентами в нужных пропорциях.
3. Выставить на пистолете минимальную силу подачи пены.
4. Нанести пенополиуретан между лагами равномерным слоем.
5. Дождаться высыхания состава. Если толщины одного слоя недостаточно, то обработку надо повторить.
6. Застывшее покрытие выровнять, обрезав излишки до уровня лаг.
7. Монтировать на доски жесткое основание.

Чтобы утеплить собственноручно небольшой потолок можно воспользоваться одноразовым комплектом для напыления пены.

Сборка и подготовка занимает пару минут, источники питания не нужны – устройство работает автономно.