Плоская кровля – простые истины

утепление ее – задача первостепенной важности.

Зачем нужно утеплять плоскую кровлю? Ответ очевиден: если у нас обогреваемое здание, то это нужно для того, чтобы уменьшить теплопотери и сократить расходы на электроэнергию. По законам конвекции, нагретый воздух поднимается вверх, и теплопотери через кровлю ощутимее, так что утепление ее – задача первостепенной важности. Кроме того, если кровля не утеплена, то при контакте нагретого воздуха из помещения с холодной поверхностью покрытия неизбежно выпадение конденсата. Вода будет постепенно разрушать конструкцию кровли, а при совмещенной кровле она будет течь обратно в жилое помещение. Наконец, утепление играет особую роль в создании благоприятного микроклимата в комнатах, находящихся непосредственно под совмещенным покрытием.

Как устроен «пирог» утепленной плоской кровли? В нем обязательно есть следующие слои: несущее основание, пароизоляция, утеплитель, гидроизоляция. Их последовательность зависит от системы плоской кровли – традиционной или инверсионной. В первой – утеплитель защищен гидроизоляционным ковром, во второй – наоборот, гидроизоляционный ковер защищен утеплителем. У каждой системы свои преимущества и недостат­ки, однако традиционная применяется чаще. Дело в том, что в инверсионных кровлях чаще всего применяется экструдированный пенополистирол или пеностекло, они практически не впитывают влагу.

Недостаток экструзии – горючая и нестойкая к ультрафиолету, пеностекла – стоимость на порядок выше всех остальных утеплителей. Кроме того, поверх утеплителя необходим пригруз около 50 кг/м2 (плитка, гравий и т.п.). В некоторых случаях такие кровли незаменимы (дополнитель­ное утепление, переустройство кровли в эксплуатируемую и т.п.). При этом в жи­лых зданиях, торговых или промышлен­ных комплексах, где чаще всего можно встретить плоскую кровлю, пожарная безопасность – одно из основных требо­ваний к строительной конструкции.

Таким требованиям соответствуют кров­ли, утепленные негорючими минераловатными плитами. Несмотря на то, что гидроизоляционный ковер, как правило, выполнен из горючего материала, нахо­дящиеся под ним минераловатные пли­ты служат барьером для огня, так что, согласно пожарным нормам, конструкция крыши оказывается пожаробезо­пасной. О таких системах плоской кров­ли и пойдет речь далее.

Основанием для утеплителя служат либо железобетонные конструкции (плиты пе­рекрытия, монолит), либо металличе­ские профилированные листы. После мон­тажа основания укладывают пароизоляционный слой, необходимый для того, чтобы «отсечь» от теплоизоляции водяной пар, поднимающийся к кровле. Чем меньше влаги в утеплителе, тем ниже его тепло­проводность, а намокший утеплитель вооб­ще перестает утеплять. К тому же скопле­ние пара приводит к вздутиям на гидроизо­ляционном ковре.

Пароизоляцию устраи­вают из пленочных (полиэтилен, полипро­пилен) или наплавляемых (битум, полимер-битум) материалов. Специалисты «ТехноНИКОЛЬ» рекомендуют применять именно наплавляемые материалы, поскольку они создают более надежный барьер на пути пара: пароизоляционный слой будет тол­ще, прочнее на разрыв, а главное – в нем не будет швов, через которые может «просо­читься» пар, обладающий высокой прони­кающей способностью. При монтаже пароизоляции к вертикальным поверхностям обязательно следует заводить ее выше уте­плителя, чтобы полностью исключить по­падание в него пара.

На пароизоляцию укладывается теп­лоизоляция – в один или несколько слоев в зависимости от требуемой по теплотех­ническому расчету толщины утепления. В расчете учитываются, прежде всего, предназначение здания (производствен­ный цех, торговый комплекс, жилой дом и пр.) и географическое положение (кли­матическая зона, средние температура и влажность за зиму, температура наиболее холодного периода, температурно-влажностный режим в помещении и пр.). Как уже говорилось, обычно в системах плоской кровли используют минераловатные плиты на основе базальтовых горных пород.

Каковы основные требования к тепло­изоляции? Пожаробезопасность, низкая теплопроводность, высокая плотность, малое водопоглощение, хорошая паропроницаемость, долговечность. Но самое важное – вы­сокая прочность на сжатие, ведь во время кровельных или эксплуатационных работ строители наступают на утеплитель. Когда человек весом около 80 кг, перемещаясь по утеплителю, переносит свой вес на одну ногу (а это площадь примерно 0,03 м2), то распределенная нагрузка на материал в пересчете на 1 м2 составляет около 25 кПа, т.е. 2,5 т.

Под таким весом недостаточно жесткая плита может деформироваться настолько, что монтаж кровельного ковра будет вообще невозможен, но если он бу­дет выполнен, то в процессе эксплуатации на крыше появятся лужи, которые приведут к натяжению, а затем и разрыву покрытия. Кроме того, продавленная плита будет хуже утеплять. Исходя из этого, международные нормы предусматривают прочность на сжа­тие (при 10 % деформации) утеплителя – 60 кПа и более.

Не каждая минераловатная плита име­ет такую прочность, а значит, чтобы она могла стать основанием для гидроизоля­ционного ковра, необходимы особые плиты и конструктивные решения. Одно из конструктивных решений – устройст­во стяжки по утеплителю, распределяю­щей нагрузку на него и создающей жест­кое основание для гидроизоляции. При этом по СНиПу П-26-76, прочность уте­плителя должна составлять не менее 20 кПа. Стяжка бывает сборной и «мок­рой». В первом случае это асбестовые или шиферные листы (плоский шифер), уложенные в два слоя, во втором – цементно-песчаный раствор.

Стяжки создают ровное основание, и на них можно легко наплавить гидроизоляционный ковер. Вместе с тем они существенно утяжеля­ют конструкцию кровли, увеличивают срок ее монтажа и повышают ее стои­мость. Цементно-песчаные стяжки деше­вле сборных, однако у них есть еще один минус – они могут увлажнить утепли­тель, во избежание чего между стяжкой и утеплителем нужно устраивать разде­лительный слой (например, из крафт-бумаги или пергамина). К тому же «мокрой» стяжке необходимо дополнительное вре­мя на высыхание и достижение прочно­сти. Если она не до конца просохла, а на нее уже наплавили гидроизоляцию, то на кровле неизбежно появятся пузыри, от­чего срок ее службы заметно сократится.

Очевидно, что устройство стяжки – не оп­тимальный способ добиться надежного ос­нования при недостаточно прочном утеп­лителе. Лучше отказаться от нее, изна­чально выбрав высокопрочные теплоизо­ляционные плиты, такие как ТЕХНОРУФ 45 и ТЕХНОРУФ 60, производимые компанией «ТехноНИКОЛЬ» из минеральной ваты на основе горных пород базальтовой группы. Эти плиты имеют прочность на сжатие (при 10 % деформации) 45 и 60 кПа соответственно. Высокая прочность дости­гается не только высокой плотностью (140 и 160 кг/м3), но еще и специальной техно­логией производства.

Волокна в таких пли­тах ориентированы не только горизон­тально, но и частично вертикально, что до­стигается на производстве с помощью гофрировщика. Для при­мера: плиты даже с большей плотностью (175–225 кг/м3) П-225 (ГОСТ 9573), произ­веденные без гофрировщика, имеют проч­ность на сжатие всего 40 кПа. Кроме того, плиты «ТехноНИКОЛЬ» не горючие (группа НГ, температура начала спекания волокон – 1000 °С), гидрофобизированные, обладают низкой тепло­проводностью (0,037 Вт/м2К).

ТЕХНО­РУФ 45 применяется преимущественно в эксплуатируемых кровлях под армирован­ную стяжку, ТЕХНОРУФ 60 можно приме­нять без защитных стяжек. Когда требует­ся утепление большой толщины (более 100 мм), в целях экономии рационально применить двухслойную систему: нижний слой – из менее прочного, а верхний – из более прочного утеплителя. Таким образом, верхние более прочные плиты будут вос­принимать точечную нагрузку и распреде­лять ее на нижний слой, что в системе в це­лом обеспечит низкую деформацию осно­вания под кровельный ковер и позволит су­щественно сэкономить на стоимости квадратного метра утепления.

В линейке про­дукции «ТехноНИКОЛЬ» – это плиты ТЕХ­НОРУФ Н25, ТЕХНОРУФ Н35 и ТЕХНО­РУФ В60. Цифры в названиях материалов показывают прочность на сжатие каждой марки, буквы Н и В –  слой расположения материала. ТЕХ­НОРУФ В 60 имеет высокую прочность, выпускается небольшой толщины – 40 мм и эффективно распределяет нагрузку бла­годаря специальному строению материала. Материал ТЕХНОРУФ Н25 можно приме­нять в качестве нижнего слоя на основани­ях из железобетона, ТЕХНОРУФ Н35 – на основаниях из профнастила.

Кроме того, данные материалы можно использо­вать под стяжку. Они не горючие (группа НГ), гидрофобизированные, обладают низкой теплопро­водностью (ТЕХНОРУФ В – 0,037 Вт/м2К, ТЕХНОРУФ Н –  0,036 Вт/м2К, что даже ниже, чем у обычного ТЕХНОРУФ). Независимо от того, какой толщины должно быть утепление, верхний слой все­гда будет одинаковым. Необходимая тол­щина достигается за счет увеличения тол­щины ТЕХНОРУФ Н. Этот материал са­мый доступный в линейке теплоизоля­ционных плит для плоских кровель, далее идет ТЕХНОРУФ (примерно на 30 % доро­же), затем – ТЕХНОРУФ В (еще на 30 % дороже). Отсюда и выгода двухслойной си­стемы: стоимость 1 м2 верхнего слоя все­гда одна и та же, а при увеличении толщи­ны нижнего слоя затраты ощутимо мень­ше, чем при увеличении толщины одно­слойного утеплителя — обычного ТЕХНО­РУФ. В итоге – экономия примерно 20 %.

Чаще всего утеплитель крепится к несущему ос­нованию методом приклеи­вания на битум или механическим спосо­бом с помощью телескопических дюбе­лей. Если утеплитель к ос­нованию приклеивается, то гидроизоляционный ковер крепится к утеплителю таким же образом. В том случае, когда утеплитель крепится к основанию механически, то также крепит­ся к нему и кровельный ковер. Приклеивание – дорогой и трудоемкий процесс, оп­равдывающий себя лишь в случае бетон­ного основания. Когда основанием являет­ся профлист, механическое крепление технологичнее и дешевле: для бетона по­требуются более дорогие дюбели, и нуж­но будет просверливать отверстия под них.

При механическом креплении жела­тельно, чтобы пароизоляция была выпол­нена из полимер-битумного наплавляемо­го материала: он эластичен, поэтому от­верстие, которое делает саморез в пароизоляции, герметично затягивается, не ос­тавляя «лазеек» для водяного пара. Надо сказать, что в случае применения двух­слойного утепления плиты укладываются в разбежку, т.е. плиты верхнего слоя перекрывают стыки плит нижнего слоя.

Это позволяет избежать мостиков холода. На одну плиту утеплителя необходимо как минимум два дюбеля. Отметим особое строение телескопического дюбеля: за счет широкой шляпки он не может про­ткнуть гидроизоляционный ковер, следовательно, герметичность кровли не вы­зывает сомнений. Второй слой гидроизоляции – дополнительная гарантия надежности кровли.

В том случае, когда выбрана система ме­ханического крепления, то кровельный ко­вер будет выполнен из полимерных или по­лимер-битумных мембран. Среди совре­менных мембран выделяется ТЕХНОЭЛАСТ ФИКС – специально разработан­ный для механического крепления рулон­ный полимер-битумный материал, приме­няемый для устройства нижнего слоя гид­роизоляционного покрытия. Его основные достоинства – возможность использования на любых типах оснований, удобство и про­стота монтажа. Благодаря технологии ме­ханического крепления кровельный ковер свободно лежит на основании, поэтому он может «дышать», выдерживает большие деформации и циклические нагрузки. Поверх мембраны ТЕХНОЭЛАСТ ФИКС наплавляется ма­териал ТЕХНОЭЛАСТ ЭКП.

В заключение хочется подчеркнуть важ­ный момент. Многослойная структура пло­ской кровли необходима, прежде всего, для защиты утеплителя. Именно он является главной «начинкой» кровельного «пирога». А значит, для того чтобы крыша служила надежно и долго, надо в первую очередь выбрать правильный утеплитель для нее, такой как материалы для кровли ТЕХНО.


Статья создана при участии Службы технической поддержки направления «Каменная вата» корпорации «ТехноНИКОЛЬ».
www.teplo.tn.ru
E-mail: teplo@tn.ru