Плоская кровля без «мостиков холода»

Микроклимат помещений в любом здании существенно зависит от качества кровли, а ее хорошая теплоизоляция позволяет снизить расходы на отопление. Именно поэтому к плоским кровлям предъявляются довольно жесткие требования по теплозащите.
Однако в конструкциях кровли всегда имеются так называемые «мостики холода» (или «тепловые мостики») – участки, где вследствие различных причин создаются возможности распространения тепла в двух или трех направлениях, что существенно увеличивает теплопотери здания. Избежать появления «мостиков холода» невозможно, но их влияние можно свести к минимуму – в частности, благодаря использованию качественного теплоизоляционного материала.
Основные схемы устройства кровельного покрытия
Основой плоской кровли является несущая плита, выполненная из железобетона, монолита или профилированного металлического листа. Поверх нее укладывается пароизолирующий материал (как правило, полиэтиленовые пленки или битумные и битумно-полимерные материалы) основная функция которого – защита утеплителя от водяного пара, что предотвращает его намокание, вздутие и гарантирует сохранение всех его свойств. Затем укладывается теплоизолятор, защищенный от воздействия атмосферных осадков гидроизоляционным ковром.
Существуют наружный и внутренний способы утепления крыш, и при устройстве плоских кровель возможно применение любого из них. На практике в силу своей простоты чаще используется наружный способ.
Существует также однослойная и двухслойная система теплоизоляции плоской кровли. В современном строительстве наиболее частое применение находит двухслойная система. По технологии, нижний слой берет на себя основную теплоизолирующую функцию, верхний же слой «отвечает» в основном за перераспределение механической нагрузки. Если первый слой имеет толщину 70-170 мм, то второй – всего 30-50 мм, однако отличается повышенной прочностью на сжатие и плотностью. Такая «специализация» слоев мягкой кровли позволяет существенно снизить ее вес и, соответственно, нагрузку на перекрытия.
В последнее время появились также решения, совмещающие эти два слоя в одной плите: например, РУФ БАТТС ЭКСТРА компании ROCKWOOL. Верхний слой этих плит жесткий, нижний – более мягкий. Такое совмещение разных свойств в одной плите существенно сокращает время монтажа крыши, а также позволяет избежать типовых ошибок и оптимизировать затраты на строительно-монтажные работы.
При однослойной системе утепления плоской кровли весь теплоизоляционный слой выполняется из утеплителя одной плотности, и сегодня такая технология используется, как правило, при реконструкции и ремонте старых крыш.
Материалы, применяемые для теплоизоляции кровли. Преимущества каменной ваты
Теплоизоляционный материал, используемый при устройстве плоской кровли, должен соответствовать определенным требованиям. Это пожаробезопасность, низкая теплопроводность, низкое водопоглощение (крыша подвержена действию осадков) и высокая паропроницаемость. Крыша здания всегда подвержена большим нагрузкам, и использование неподходящего или низкокачественного материала для ее устройства чревато разрушением кровли и последующим дорогостоящим ремонтом.
Наиболее часто для утепления плоской кровли используются экструдированные утеплители, минеральная вата, пенопласты, а также напыляемые пенополиуретановые утеплители. Существенным недостатком пенопласта является его хрупкость, это может оказаться весьма критичным при устройстве крыш, ремонт которых весьма дорог.
Что касается современных вспененных (экструдированных) материалов, то основным их преимуществом является небольшая толщина слоя, необходимого для качественной теплоизоляции. Однако при их использовании надо учитывать, что горючесть таких материалов колеблется от первой до четвертой группы в зависимости от марки. Заметим, что чем меньше номер группы, тем ниже горючесть материала, а материал, отнесенный к четвертой группе, горит с выделением едкого черного дыма и горящих капель.
С точки зрения пожаробезопасности преимущество имеет каменная вата: она негорюча и выдерживает температуру до 1000°С. Таким образом, этот материал дополнительно к своим основным теплоизолирующим свойствам повышает пожарную стойкость конструкции, а также дает возможность непосредственной укладки современных наплавляемых кровельных материалов с помощью газовой горелки: температура ее огня составляет около 600°С, а значит, повреждение плит из каменной ваты исключено.
При выборе материала для устройства плоской крыши надо помнить о том, что внутренняя поверхность этой конструкции обычно соответствует температуре в помещении, а наружная подвергается серьезным перепадам температур: -50°С зимой и +80°С в солнечный летний день. Таким образом, к теплоизоляторам, используемым на крышах, предъявляются повышенные требования по выносливости. Весьма важны и такие показатели, как высокая прочность на сжатие, отрыв слоев и устойчивость к точечным нагрузкам: в противном случае существует вероятность нарушения тепло- и гидроизолирующего слоев.
Добиться теплой и при этом очень выносливой кровли позволяют существующие современные решения. В частности, каменная вата, имея отличные показатели теплоизоляции, является очень стойкой к повреждениям. Для уже упоминавшихся плит РУФ БАТТС ЭКСТРА, разработанных компанией ROCKWOOL специально для устройства плоских кровель, сжимающее напряжение при точечной нагрузке, создающее деформацию 5 мм, составляет около 100 кПа. Для сравнения: давление на кровлю идущего по ней работника вызывает точечные нагрузки около 45 кПа.
Ошибки при монтаже плоских крыш
Однако недостаточно просто выбрать качественные теплоизоляционные материалы для устройства крыши, важно ещё и не допустить ошибок в проектировочных и строительных работах, одним из вероятных последствий которых может стать возникновение так называемых «мостиков холода», т.е. ограниченных по объёму частей строительных элементов, через которые осуществляется повышенная теплоотдача. «Мостиками холода» становятся строительные элементы из бетона в кирпичной или блочной кладке, оконные и дверные перемычки, а также очень часто – элементы крепления теплоизоляции к несущей основе (дюбели).
Существует несколько причин появления «мостиков холода», и соответственно, они делятся на геометрические и материальные. Геометрически обусловленные «мостики холода» возникают там, где внутренняя теплопоглощающая поверхность меньше внешней изотермической поверхности. Вследствие такой конструктивной ошибки в этом месте температура внутренней поверхности ниже, чем у соседних строительных элементов. Чаще всего такие «мостики холода» встречаются в местах загиба поверхности здания: на его углах, выступающих балконах, навесах и эркерах. Что касается плоских крыш, то геометрические «мостики холода» зачастую возникают в их аттиках. Материальные «мостики холода» возникают там, где при строительстве было допущено сочетание низко- и высокотеплопроводных материалов.

Проблема состоит в том, что визуально «мостики холода» обычно не определяются, обнаружить теплотехнические дефекты можно только с помощью тепловизора. Тепловизор – оптико-электронный измерительный прибор, предназначенный для бесконтактного наблюдения и фиксации распределения температуры исследуемой поверхности. В строительстве и ЖКХ он используется для оценки теплоизоляционных свойств конструкций – при помощи тепловизора можно быстро и наглядно определить области теплопотерь в зданиях. Однако такой прибор достаточно дорог, и им располагают только профессиональные строительные организации.
Повышенная теплоотдача через «мостики холода» приводит к ряду негативных последствий. Первое из них – чрезмерная потеря тепла, которая может достигать 50%, как следствие – существенное увеличение затрат на содержание здания. Также наличие «мостиков холода» может привести к образованию конденсата, а он в свою очередь – к появлению плесневого грибка. Однако и это не всё: при большом количестве «мостиков холода» существует вероятность деформации здания и снижения срока его службы в результате неравномерных напряжений.
Решения, позволяющие избежать «мостиков холода»
Одной из наиболее частых причин возникновения «мостиков холода» являются дюбели, которыми теплоизоляция крепится к крыше. Избежать, казалось бы, неминуемых потерь тепла в этом случае все-таки можно, если использовать в качестве утеплителя каменную вату. Так, для предотвращения появления «мостиков холода» можно отказаться от применения дюбелей – достаточно клея, который нужно тщательно подобрать: необходимо, чтобы прочность клеевого соединения была выше, чем прочность на отрыв слоев у теплоизоляционного материала. В остальных случаях применяемый крепеж не будет «мостиком холода» в силу конструктивных особенностей: для крепления каменной ваты необходимо использовать специальный дюбель для теплоизоляции с пластиковым стержнем (гильзой). Такая конструкция крепежа исключает возможность увеличения теплопотерь в месте крепления плит из каменной ваты.
Также избежать лишних потерь тепла можно, используя двухслойные теплоизоляционные перекрытия. При устройстве плоских крыш из традиционных материалов существует вероятность ошибок вследствие действия человеческого фактора: каждый из двух слоев современной кровли должен быть уложен идеально, что возможно лишь при наличии большого опыта у производящих работу специалистов, и особенно необходимо позаботиться о стыках плит. Применение двухслойных теплоизоляционных материалов вдвое упрощает этот процесс и позволяет устранить «мостики холода», образующиеся в стыках теплоизоляционных плит: стыки нижних слоев перекрываются плитами верхних. Если при этом используются плиты каменной ваты больших форматов, удается до минимума сократить количество стыков между плитами и тем самым существенно снизить теплопотери.
Существует правило, по которому плиты утеплителя должны перекрывать вертикально расположенный слой теплоизоляции стен. В этом случае также удается избежать «мостиков холода».
Чтобы крыша получилась по-настоящему теплой, уже на этапе ее проектирования следует применять специальные корректирующие коэффициенты, учитывающие влияние возможных «мостиков холода». Подобная методика используется и при проектировании всего здания.

Полина ПУТЯКОВА