Мансарда: что нужно знать.

Строите ли вы себе новый дом, затеваете ли в связи с возросшими потребностями перестройку дома, в котором живете, — вы обязательно задумаетесь над вопросом: какой быть его крыше? Будет под ее скатами традиционный холодный чердак или там разместится теплое помещение, которое теперь принято называть мансардой? Скорее всего, вы решите, что рациональнее последнее. Ведь, используя пространство в объеме скатной крыши, превратив чердак в полноценное жилое помещение, вы при минимальных удельных затратах наиболее полно удовлетворите семейные запросы в дополнительной жилой площади. Но при этом нужно отдавать себе отчет в том, что осуществление этого решения сопряжено с некоторыми сложностями, которые необходимо учесть и грамотно преодолеть. В чем особенность крыши с мансардой? Чем она отличается от чердачной?

Скаты такой крыши не только защищают дом от дождя и снега, отводя атмосферную воду, они еще выполняют функцию наружной ограждающей стены: должны защитить помещение, ограниченное скатами, от холода зимой и от жары летом. Значит, их надо делать утепленными. А эта задача не так проста, как может показаться. Обычно делается многослойная конструкция, где каждый слой выполняет свою функцию, сделан из соответствующего этой функции материала, а их взаимодействие обеспечивает надежную работу и долговечность конструкции в целом.

Дело в том, что в холодное время года теплый влажный воздух из мансардного помещения не имеющего пластиковые окна из-за перепада давления снаружи и внутри стремится в сторону холода. При этом водяной пар, содержащийся в воздухе, конденсируясь внутри конструкции крыши, может увлажнять ее внутренние слои капельками росы. Эта, образовавшаяся в толще конструкции, влага может доставить не меньше неприятностей, чем протекающая кровля (верхний водонепроницаемый слой крыши). 

Давно найден и отработан на практике способ успешной борьбы с конденсатом. Для этого конструкцию утепленного ската нужно сделать вентилируемой. Набор материалов и конструктивные решения при этом могут быть различными, но принцип вентиляции — один для всех. Он состоит в том, что ставится паронепроницаемый барьер для воздуха со стороны теплого помещения и создается конвективный воздушный поток внутри конструкции ската крыши: от карниза — вверх — к коньку — так, чтобы частички конденсирующейся влаги уносились с этим потоком, не увлажняя конструкции.

Современная утепленная крыша, как правило, состоит из несущей конструкции (стропил), кровли, часто дополнительной подкровельной гидроизоляции, эффективного утеплителя, пароизоляции и отделочного материала мансарды. Каждый из этих элементов потребует от вас выбора и взвешенного решения.

Кровля

Начнем с выбора кровельного материала, потому что от него будет зависеть многое в последующих решениях.

Каждый из множества существующих сегодня кровельных материалов имеет свои достоинства и вправе претендовать на достойное место в строительстве согласно только ему присущим свойствам.

Натуральная черепица выдержала испытание временем, отлично себя зарекомендовала и потому пользуется неизменным спросом. Она не шумит под дождем и ветром, не раскаляется под солнцем, создает в мансарде комфортные условия для проживания. Черепица не накапливает опасного статического электричества, к тому же не требует эксплуатационных расходов — ее не надо красить и многие десятилетия не надо ремонтировать. Красота формы, цвета, фактуры черепицы для многих народов на протяжении тысячелетней истории служили эстетическим идеалом крыши дома. Не случайно в последнее время появилось так много новых кровельных материалов, имитирующих черепицу.

Множество мелкоразмерных черепичек, образующих тяжелый, одновременно жесткий и эластичный кровельный ковер, как чешуя покрывающий несущую конструкцию крыши, без напряжения приспосабливается к ее геометрическим погрешностям и неизбежным деформациям при осадке здания, температурных перепадах, ветровых нагрузках и т.д. Это достигается за счет зазоров в замках черепицы, служащих компенсаторами. Тяжелая кровля из натуральной черепицы выдерживает натиск ураганного ветра; благодаря своей массивности гасит шум дождя; ее жесткий, высокопрочный панцирь, уложенный по реечной обрешетке, не требует под кровлю сплошного прочного основания.

Ошибочно мнение, что тяжелая черепичная кровля требует большого увеличения сечений несущих конструкций по сравнению с легкой кровлей. Расход материала на стропила возрастает лишь на 20-25%, потому что почти всегда определяющей в расчете является снеговая нагрузка (100 кг на кв. м. горизонтальной проекции крыши — по Москве и 200 кг на кв. м — по региону Перми).

Черепичная крыша открыта для реконструкции, в ней легко устанавливаются мансардные окна, а элементы кровли — многократного применения. Случайные повреждения легко устраняются ввиду взаимозаменяемости элементов.

Дома, покрытые черепицей, выдерживают все атаки природной стихии. Их крыши и через сто лет, покрывшись сединой вековой патины, не теряют своей привлекательности и успешно выполняют свою защитную функцию.

Все сказанное в полной мере относится как к керамической черепице, известной людям тысячи лет, так и к появившейся несколько позже цементно-песчаной (бетонной) черепице. Изготовленная из природного сырья ( из глины — керамическая, из кварцевого песка с добавлением портланд-цемента — бетонная) натуральная черепица экологически безвредна и, надежно защищая здание от атмосферной влаги, успешно противостоит огню, ультрафиолетовому облучению, агрессивным средам.

Металлические формованные листы (металлочерепица) также выглядят эстетично и потому пользуются заслуженной популярностью. При изготовлении довольно тонкие (0,5 мм) листы из специальной стали подвергаются горячей оцинковке и покрываются пятью слоями стойких полимерных покрытий в специальных камерах и по особой технологии. Потому-то металлочерепица служит долго и не покрывается ржавчиной. А срок этот немалый — от 30 до 50 лет в зависимости от того, какие гарантии дает тот или иной производитель. Гарантийный срок службы кровли из обычного оцинкованного металла гораздо меньше. Каждый год атмосфера «съедает» один миллимикрон покрытия.

К достоинствам металочерепицы можно отнести крупные размеры листов покрытия, что позволяет легко и сравнительно быстро его настилать. Однако особое внимание нужно уделять местам примыкания к трубам, люкам, антеннам и т.д. Дополнительное применение эффективных звукоизолирующих материалов, таких, как «Изолон», «Пенофол» и др. позволяет уменьшить шум дождя и града.

С течением времени медная кровля обретает благородную патину, надежно защищающую от коррозии. Новая медная кровля ярко блестит, потом она темнеет, чернеет и наконец зеленеет (вспомните, например купол Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге). Медь благодаря своей пластичности подходит для кровель любой геометрии и не нуждается в дополнительном уходе в процессе эксплуатации.

Кровля монтируется из длинных узких листов, накрывающих скат по всей длине фальцевым методом, что исключает протечки. Можно укрывать крышу и небольшими медными фрагментами (чешуйками, ромбиками). Такая кровля прослужит не одно столетие.

Алюминиевые кровли могут быть металлочерепичными и фальцевыми. Алюминий очень пластичен и имеет небольшой вес (квадратный метр весит всего 2 кг), поэтому им можно крыть кровли любой конфигурации без усиления стропильных конструкций. Алюминий со специальным покрытием долговечен, не корродирует, не темнеет со временем.

Мягкая кровля состоит из легких битумных листов и плиток, покрытых полимерными составами с верхним защитно-декоративным слоем из цветной минеральной крошки. Длина листа около метра, ширина 30-40 см, толщина 3-5 мм. Срок ее службы сопоставим со сроком службы металла — 20-30 лет. Чтобы она выглядела красиво, наружной части листа придают вид прямоугольных или фигурных плиток. Продающаяся у нас мягкая кровля имеет более двадцати расцветок. Некоторые производители выпускают плитку с медным покрытием, увеличивающим срок ее службы.

Существует несколько вариантов крепления мягкой кровли, в том числе без применения мастики. В этом случае все склеивающиеся части уже готовы к соединению, нужно только отделить нижнюю защитную пленку и плотно прижать плитку, дополнительно укрепив гвоздями. В дальнейшем под действием солнца и температуры соединение станет более прочным. Другие производители считают, что кровельное покрытие не должно быть герметичным, должно пропускать воздух («дышать»). Поэтому соединение производится точечным способом несколькими клеящими пятнами, с которых тоже предварительно снимается защитный скотч.

Широкое распространение получили также волнистые листы из синтетических материалов. Внешне они похожи на наши волнистые асбоцементные листы, но только внешне. Одни из них являются разновидностью битумного покрытия волновой формы. Это покрытие изготавливается путем пропитки битумом целлюлозных волокон в условиях высокой температуры и давления. Его достоинствами являются долговечность (гарантийный срок не менее 15 лет), легкость (около 3 кг на кв.м), простота монтажа, вариативность расцветок и относительно невысокая цена. Второй вид волнистых листов изготавливается на синтетической основе. Например, резинотканевый шифер представляет собой недорогой материал с основой из высокопрочной резины с добавкой каучука, пронизанного кордовой нитью. Вес покрытия — 5 кг на кв.м. Другая разновидность — ПВХ-шифер. Он из пластика, вес одного квадратного метра — до 6 кг.

Подкровельная гидроизоляция

Современные конструкции крыш, как правило, предполагают кроме основного кровельного покрытия, дополнительный слой подкровельной гидроизоляции в виде прочной синтетической пленки.

В зависимости от принятого материала подкровельной гидроизоляции различают два типа вентиляции: двухслойная (схема 1) и однослойная (схема 2). Чаще всего крышу вентилируют по схеме 1. Здесь водонепроницаемая пленка устанавливается с зазором по отношению и к кровле, и к утеплителю, образуя две воздушные полости для свободного движения воздуха от карниза к коньку. Эти полости открыты для притока воздуха на свесе карниза и для вытяжки — на коньке. При таком конструктивном решении влага, попавшая под кровлю (задуло сильным ветром), стечет по пленке, а сконденсировавшаяся влага будет выветриваться воздушным потоком, осушая утеплитель и обрешетку.В конструкции по схеме 1 может быть применена Европленка Eurofol Q140 (BRAAS) или Ютафол Д110 Стандарт (JUTA). Хотя обе эти пленки имеют микроперфорацию, их паропроницаемость не превышает 25г на кв. м за сутки. В этом случае нельзя допускать, чтобы пленка касалась утеплителя, иначе образующийся на ней конденсат будет увлажнять утеплитель. Укладка гидроизоляции непосредственно на утеплитель (схема 2) возможна только в том случае, если она — паропроницаемая мембрана, не пропускающая наружную влагу и свободно пропускающая пар из утеплителя (паропроницаемость за сутки 750 — 1000 г на кв. м). Паропроницаемыми мембранами являются пленки Дифорол Про (BRAAS), Ютавек (JUTA), Тайвек HD-Soft (Du Pont). Подкровельные гидроизоляционные пленки и мембраны должны быть высокопрочными, трудносгораемыми, устойчивыми к ультрафиолетовому облучению.

Утеплитель

Что нужно знать о нем?

Главной характеристикой, определяющей эффективность утеплителя, является его теплопроводность, выраженная коэффициентом (. Чем этот коэффициент меньше, тем выше термическое сопротивление материала, т.е. его теплозащита. Для устройства «теплой» крыши применяются различные минераловатные плиты и маты с коэффициентом теплопроводности (=0,077 — 0,032 (Вт/м(С). Чаще всего используются маты из стеклянной (URSA, ISOVER), или каменной (PAROC, ROCKWOOL,ISOROC) ваты. Они являются хорошей теплоизоляцией, несгораемы и удобны в работе. При этом нужно иметь в виду, что стекловата хоть и не горит, но при температуре 650(С расплавляется и спекается, в то время как каменная (базальтовая) вата сохраняет свою форму и защищает от огня несущую конструкцию даже при температуре свыше 1000(.

В качестве утеплителя может быть применен и другой современный материал — пенополистирол. Он обладает очень хорошей теплоизолирующей способностью, трудновоспламеняем, к тому же материал прочный, с малым водопоглощением. Обычно его укладывают поверх стропил на сплошной деревянный настил. При таком решении теплоизоляции полностью исключаются «мостики холода» и не требуется дополнительной подкровельной гидроизоляции.

Толщина теплоизоляционного слоя зависит от климатического района строительства и выбранного материала и, строго говоря, требует расчета. Так, например, для региона Москвы с отопительным периодом 4600 градусо-суток для устройства теплого покрытия по нормам 2000 года требуется минераловатная плита П175 (теплопроводность (=0,072 Вт/м(С) толщиной 400 мм, что соответствует мату из стекловолокна ((=0,044 Вт/м(С) толщиной 240 мм с ветрозащитой из пленки, или плита пенополистирола ((=0,032 Вт/м(С) толщиной 160 мм. Таким образом, характеристики теплозащиты, огнестойкости различных утеплителей разные, как, естественно, и их цены. Различны и технологии их укладки. Есть что взвесить, чтобы осмысленно выбрать.

Стропила

Они могут быть сделаны из металла, железобетона или чаще всего из дерева. «Строительные нормы и правила» не запрещают даже при устройстве мансарды на многоэтажном доме выполнять ее несущие конструкции деревянными; есть только требование обеспечить их огнестойкость не менее 1,25 часа. Это требование СНиП выполняется, если деревянную конструкцию защитить двумя слоями гипсокартона или гипсоволокнистыми плитами.

Скорее всего вы отдадите предпочтение деревянным стропилам, потому что, если их сделать из металла или железобетона, то, чтобы избежать «мостика холода», утеплитель надо располагать обязательно поверх стропил, а сами стропила, оставшиеся в интерьере открытыми, видимо, придется декорировать.

Деревянные же стропила с расположенным между ними утеплителем, скрываются за обшивкой, которая может служить и отделкой для помещения, и огнезащитой для несущей конструкции. Это самое распространенное решение — оно рационально. При желании деревянные стропильные конструкции могут быть использованы в интерьере открытыми, потому что обладают привлекательной декоративностью. Сечение стропил (из бруса или дощатых) проверяется расчетом. Несущая способность конструкции может регулироваться шагом стропил. Конструктивно предпочтительнее высокие в сечении стропила чтобы с зазором разместить утеплитель, не прибегая к наращиванию сечения рейками. Не нужно думать, что выбранная вами черепичная кровля сильно отразится на сечении стропил. Если бы вы выбрали самую легкую металлическую кровлю, то и тогда стропила должны были бы выдерживать снеговую нагрузку, которая зачастую многократно превосходит собственный вес конструкций и кровли. К примеру, если по расчету шаг стропил под металлочерепицу составляет 1м, то под «тяжелую» натуральную черепицу стропила того же сечения вам нужно будет установить с шагом 80 см. И все!

Пароизоляция

Это пленка, фольга или какие-то комбинации из них, устанавливаемые ниже утеплителя, со стороны теплого помещения. Задача — не пропустить пар в теплоизоляционный слой. Алюминиевая фольга, применяемая для пароизоляции, кроме того что прекрасно задерживает пар, еще отражает часть теплового излучения обратно во внутреннее помещение мансарды. Работа по пароизоляции должна проводиться очень тщательно, с проклейкой самоклеящейся лентой стыков, проколов для достижения герметичности всей внутренней поверхности ограждающей конструкции.

Наш разговор о крыше — не указания «делай так» и не инструкция по применению. Это лишь некоторая, далеко не полная «информация к размышлению». Так что плодотворной вам мысли и удачного выбора!

А.Смирнов, Г.Калмыков
Источник: Журнал «ЭлитДом»