Материал подготовлен при участии специалистов Ассоциации «НАППАН» .
Инновационные технологии всё активнее используются при строительстве частных домов. Наш портал уже рассказывал про , и о том, теплоизоляционными плитами и сэндвич-панелями на основе PIR. Неохваченной осталась тема утепления скатной крыши. Поэтому в рамках данной статьи мы, с помощью специалистов Национальной Ассоциации производителей панелей из ППУ (НАППАН) , ответим на следующие вопросы:
Особенности утепления скатной крыши
В связи с постоянным ростом цен на энергоносители среди частных застройщиков растёт интерес к строительству энергоэффективных домов. Одной из ключевых особенностей такого здания является возведение замкнутого теплоизоляционного контура, с минимизацией числа теплотехнических неоднородностей, а также отсечение всех «мостиков холода», приводящих к повышенным теплопотерям.
В погоне за энергоэффективностью многие застройщики упускают из вида, что помимо стен и фундамента, необходимо как следует утеплить кровлю, т.к. общая площадь кровли порой превышает совокупную площадь стен дома.
Обычно для теплоизоляции скатной кровли утеплитель монтируется враспор между стропил. Но при таком способе монтажа стропила являются «мостиками холода».
Чтобы теплоизолировать стропила и тем самым повысить энергоэффективность дома, можно прибегнуть к новому способу утепления крыши.
Основа этого способа - монтаж теплоизоляции поверх стропил. Для этого используются PIR-плиты - жесткий утеплитель, имеющий низкий коэффициент теплопроводности (0.022 Вт/м*К). Плиты стыкуются друг с другом через соединение шип-паз. Подобная технология позволяет образовать замкнутый тепловой контур, нетребующий специальной трудоёмкой подгонки под сложную стропильную систему.
Теплопотери через крышу составляют от 20 до 30% от общей величины теплопотерь здания.
Также следует запомнить, что полиизоцианурат (основа PIR) - это термореактивный полимер, обладающий высокой огнестойкостью. В случае возникновения пожара при воздействии огня на материал происходит карбонизация и коксование внешней поверхности утеплителя, т.е. образование т.н. «карбобарьера» для внутренних слоев полимера. Соответственно, пламя не распространяется, что особенно важно при выборе материала для утепления кровли.
Разобравшись с особенностями утепления скатной кровли теплоизоляцией PIR, переходим к практике и рассмотрим «пирог» такой крыши.
Нюансы монтажа PIR теплоизоляции на скатной крыше
Как показывает строительная практика, с выбором способа теплоизолирования кровли необходимо определиться ещё на этапе проектирования дома. В этом случае получается сбалансированная система, где каждый элемент находится на своём месте.
В случае теплоизоляции скатной кровли PIR плитами можно выбрать три способа монтажа утеплителя. Это - подстропильный монтаж плит, межстропильный и надстропильный. Наиболее интересен третий вариант теплоизоляции скатной крыши.
Илья Данилов
В этом варианте утеплитель укладывается поверх стропил. Для начала работы необходимо использовать стартовый (деревянный) брусок, в который будет упираться первый ряд плит утеплителя. Брусок надо разместить в направлении, поперечном скату, и закрепить саморезами к каждой стропиле.
Технология монтажа предусматривает одновременную укладку следующих слоев крыши: утеплителя, ветро- и гидрозащиты и контробрешетки последовательно, снизу вверх вдоль ската крыши по каждому ряду плит.
Плиты укладываются вразбежку, стыкуются друг с другом через соединение шип-паз. Изнутри крыши монтируется пароизоляционная мембрана. Для эффективной и быстрой работы рекомендуется использовать плиты размером 1200х2400 мм. Плиты укладываются прямо на стропила и плотно подгоняются друг к другу через шпунтовое соединение.
Сразу после установки каждого ряда плит по ним укладывается слой рулонной ветро- и гидрозащиты. Альтернативным решением гидроизоляции стыков плит может быть фольгированный скотч. Следующей операцией, подробнее о которой мы расскажем ниже, является крепление контробрешетки (брусок с 60х40 мм, 50х50 мм).
Илья Данилов
Наиболее удобной длиной элементов контробрешетки является размер 1200 мм (равный ширине плиты). Крепление контробрешетки производится саморезами по дереву. Длину саморезов, которыми крепится брусок к стропилам, выбираем таким образом, чтобы они через плиты утеплителя заходили в стропила на глубину не менее 60 мм.
Уложив плиты, для герметизации стыки следует проклеить самоклеящейся алюминиевой лентой.
Сергей Ольницкий Эксперт Ассоциации «НАППАН». Представитель компании-производителя теплоизоляционных PIR-плит
От классического элемента скатного пирога - ветро- и гидрозащиты, можно полностью отказаться, т.к. верхний технологический слой фольги, входящий в состав плиты PIR, защищает утеплитель.
Стропильная система работает в сухих условиях, при постоянной температуре и равновесной влажности. При проклейке стыков плит фольгированным скотчем мы получаем непрерывный и герметичный слой, надежно предохраняющий всю конструкцию от увлажнения из-за возможного конденсата и влаги извне.
Уложив плиты, формируем контробрешетку. Для этого вдоль стропильной ноги прибиваем или прикручиваем брусок толщиной 30-50 мм. Таким образом формируется вентканал, необходимый для вентилирования подкровельного пространства, а теплоизоляция PIR оказывается жестко зафиксированной между стропилами и бруском контробрешетки .
На брусок контробрешетки (поперёк стропил) укладываем соответствующий вид обрешетки, на которую в дальнейшем будет производиться монтаж финишного кровельного покрытия. Это может быть металлочерепица или гибкая черепица.
При возведении стропильных конструкций важным моментом является надежное закрепление стропильных ног с целью создания прочного каркаса будущей крыши. Также советуем обратить внимание на обработку дерева огне- и биозащитными составами.
При проходке сквозь PIR утеплитель печных труб соблюдаем противопожарные требования. Для этого между плитами PIR и дымоходом оставляем зазор, который заполняется минераловатным материалом.
Двигаемся дальше. При монтаже теплоизоляции в коньке утеплитель подрезается так, чтобы со стороны помещения плиты укладывались встык, а сверху оставляем клиновидный зазор, примерно в 15-30 мм, который запенивается и проклеивается алюминиевым скотчем.
Ещё один вариант монтажа PIR плит - это их укладка на сплошное деревянное основание, уложенное поверх стропил. В этом случае деревянные балки остаются открытыми и так же, как и основание, становятся декоративным элементом интерьера подкровельного помещения, например, мансарды.
Сергей Ольницкий
При монтаже оригинального дизайнерского решения с открытой стропильной системой необходимо, чтобы все стропила были заранее простроганы.
«Пирог» такой крыши состоит из следующих слоёв (снизу вверх):
При монтаже мансардной системы по типу открытых снизу деревянных стропил паронепроницаемый слой следует укладывать по сплошному настилу из досок, который является финишным отделочным слоем в интерьере помещения. В местах нахлёста пароизоляции плёнку надо проклеивать двусторонним скотчем.
Теплоизоляционные плиты PIR обладают большой универсальностью в применении. Это выражается в возможности смонтировать утеплитель изнутри кровельного ограждения – под стропилами. Такой способ наиболее подходит для реновации старых крыш. «Пирог» крыши в этом случае выглядит так.
Кроме прочих, существует вариант, допускающий установку плит PIR между стропил таким образом, чтобы между ними и деревянными балками оставался небольшой зазор (около 10-15 мм), который затем запенивается. Этот вариант представляет собой классический способ утепления скатной крыши.
Благодаря зазору в 10-15 мм, уменьшаются требования к качеству нарезки плит рабочими. Чтобы плиты не выпадали, их фиксируют между стропил обычными клинышками из той же изоляции. Затем все монтажные швы заполняют монтажной пеной.
Илья Данилов
Даже традиционный, межстропильный способ утепления крыши PIR-плитами позволяет за счёт низкой теплопроводности материала выйти на требуемые показатели по термическому сопротивлению всей крыши для северных регионов страны, включая Центральный регион, уложившись в высоту стропил 150 мм.
Как избежать ошибок при монтаже PIR теплоизоляции
Мы рассмотрели основные нюансы, которые необходимо учесть при утеплении скатной крыши PIR плитами. В заключение приведём рекомендации производителей, которые позволят избежать ошибок при монтаже данной теплоизоляции.
Достоинства любого материала могут быть сведены на нет при его неправильном применении или нарушении технологических процессов, предписанных производителем.
Система неэксплуатируемой балластной крыши по бетонному основанию с кровельным ковром из полимерной мембраны с использованием плит теплоизоляционных pir.
Область применения: балластная крыша по традиционной схеме (гидроизоляция поверх теплоизоляции) на жилых и общественных зданиях, и сооружениях с разными уровнями крыш и большой площадью кровли.
Область применения: для реконтрукции крыш на объектах промышленного и общественного назначения с несущими конструкциями из железобетона.
Система неэксплуатируемой крыши по железобетонному основанию с кровельным ковром из полимерной мембраны и утеплителем из пенополиизоцианурата.
Область применения: реконструкция крыш на объекта промышленного и общественного назначения с несущими конструкциями из железобетона.
Система неэксплуатируемой крыши по стальному профилированному настилу с кровельным ковром из полимерной мембраны и утеплителем из пенополиизоцианурата.
Область применения: жилые, общественные, производственные, складские и сельскохозяйственные здания в любых климатических зонах, особенно на объектах в регионах с высокой ветровой нагрузкой, а также на высотных зданиях.
Система неэксплуатируемой крыши по стальному профилированному настилу с кровельным ковром из битумно-полимерного материала и утеплителем из пенополиизоцианурата.
Область применения: быстровозводимые здания и сооружения небольшой площади.
– это система неэксплуатируемой крыши по профилированному стальному листу с кровельным ковром из полимерной мембраны и теплоизоляционными плитами из пенополиизоцианурата (PIR).
Система PIR-Кровля Эксперт предназначена для утепления крыш:
В Системе PIR-Кровля Эксперт в качестве слоя теплоизоляции и прочного основания под кровельное покрытие используется PIR-плита марки PirroMembrane, с ступенчатой L-образной профилировкой торцов, укладываемая в один или два слоя с перевязкой швов.
PirroMembrane
– термоизоляционная плита из жесткого пенополиизоцианурата (PIR) с двусторонней облицовкой алюминиевой тисненой фольгой толщиной 50 мкм. PIR-плиты PirroMembrane обладают высокой прочностью на сжатие и устойчивы к воздействию сосредоточенных нагрузок, которые возникают при перемещении по кровле как рабочих на этапе строительства, так и обслуживающего персонала при эксплуатации. В связи с чем система PIR-Кровля Эксперт обеспечивает повышенный межремонтный срок службы кровли. Несущим основанием в системе крыши является профилированный стальной лист, на который укладывается пароизоляция из полимерной пленки или битумосодержащего материала.
Низкая теплопроводность PIR-плит PirroMembrane обеспечивает уменьшение толщины системы и значительное снижение ее общего веса, в отличие от традиционных (волокнистых) утеплителей. Таким образом, существенно снижаются нагрузки на каркас здания, уменьшается металлоемкость каркаса и, соответственно, его стоимость.
PIR-плита устойчива к воздействию воды и водяных паров: пенополиизоцианурат не гигроскопичен в силу своей закрытоячеистой структуры, а облицовки из фольги являются лучшим барьером для водяного пара. Таким образом, плита не теряет прочность со временем и не проседает, обеспечивая комфортные условия работы.
Плиты PirroMembrane обладают хорошими противопожарными характеристиками – пенополиизоцианурат не горит, а лишь обугливается по поверхности, не плавится и не образует горящих капель. Это позволяет избежать использования разделительных противопожарных поясов на плоских кровлях больших площадей.
Для устройства пароизоляционного слоя применяются пленки пароизоляционные на основе полиэтилена или битумосодержащего материала толщиной до 2 мм. Пароизоляция препятствует возможному попаданию водяного пара внутрь кровельного пирога через стыки плит и примыкания.
PIR-плита PirroMembranePIR-плиты PirroMembrane имеют низкую группу горючести Г1. Низкая группа горючести PIR-плит PirroMembrane обеспечивает системе PIR-Кровля Эксперт класс пожарной опасности К0 (15) по ГОСТ 30403-96 и предел огнестойкости RE 15 по ГОСТ 30247.0-94 и ГОСТ 30247.1-94.
РазуклонкаРазуклонка выполняется поверх основного теплоизоляционного слоя.
Кровельный коверВ систему крыши PIR-Кровля Эксперт входят полимерные мембраны на основе ПВХ, ТПО или ЭПДМ, в том числе PLASTFOIL® марок Classic, Polar, Eco, Lay, а также мембраны т.м. Fatra, Sika, Protan, CARLISLE, Декопран и др. с показателями пожарной опасности Г1/Г2/РП1, что позволяет изготавливать крыши без устройства противопожарных разделительных поясов.
Крепежные элементыИспользование именно PIR-плит PirroMembrane в качестве теплоизоляционного материала при утеплении неэксплуатируемой кровли с полимерной мембраной несет целый ряд преимуществ:
Долговечность кровельной системыПлита PirroMembrane является лучшим решением для кровель, в которых гидроизоляционный материал укладывается непосредственно на утеплитель без стяжки. Прочность утеплителя напрямую влияет на долговечность кровельной мембраны и герметичность гидроизоляционного слоя. Прочность на сжатие PIR-плиты превышает все значения для любого волокнистого утеплителя.
Минимальные затраты на обслуживание кровельСочетание материалов: полимерная мембрана + PIR-плита обеспечивают минимальные затраты на обслуживание кровельной системы и увеличивают межремонтные интервалы.
Снижение нагрузок на каркас зданияБлагодаря низкой теплопроводности плит PIR толщина теплоизоляционного слоя в системе снижается до 80% в сравнении с решениями на минеральной вате, что в совокупности с низкой плотностью PIR приводит к снижению общего веса системы кровли PIR-Кровля Эксперт в сравнении с решениями с минеральной ватой.
Снижение затрат на логистику и на монтажМонтаж системы ведется быстрее традиционных решений:
- для разуклонки используются клиновидные плиты заводской готовности;
- нет затрат времени на укладку разделительного слоя из стеклохолста;
- благодаря большой площади PIR-плит и меньшему количеству точек крепления тепловой контур закрывается за более короткий срок.
Полимерные гидроизоляционные материалы позволяют сократить сроки устройства кровли.
БезопасностьСистема PIR-Кровля Эксперт имеет высокие пожарно-технические характеристики К0 (15) и RE15 и может применяться в зданиях класса конструктивной пожарной опасности С0, имеющих II-IV степень огнестойкости.
Показатели | Значения |
---|---|
Теплопроводность, λ25 |
0,021* Вт/м·К *Теплопроводность измерена в течение 24 часов с момента выпуска продукции. |
Плотность |
31 ± 2 кг/м3 |
Прочность на сжатие при 10% деформации |
|
Прочность при изгибе |
|
Прочность при растяжении |
|
Водопоглощение при полном погружении |
|
Коэффициент паропроницаемости PIR |
0,026 мг/м·ч·Па |
Температурный диапазон эксплуатации |
70ºC |
Группа горючести |
|
Торцевание по периметру |
"шип-паз" |
1200 х 1200 |
|
Стандартная толщина |
30 – 200, с шагом 10 мм |
Показатели | Основание | Значения |
---|---|---|
Вес 1 кв.м. | Все слои конструкции |
|
Прочность основания под кровельный ковер |
Основанием является плита PirroMembrane | |
Для условий эксплуатации А | ||
Термическое сопротивление конструкции* |
Для условий эксплуатации Б | |
Класс пожарной опасности конструкции** |
||
Предел огнестойкости** |
||
Долговечность конструкции |
Ограничена долговечностью полимерной мембраны | |
Разделительный слой из стеклохолста под ПВХ-мембрану |
Не требуется |
* - расчет приведен для PIR-плиты PirroMembrane толщиной 80 мм с учетом теплотехнической неоднородности.
** - согласно Заключению ВНИИПО, при использовании защитного слоя из цементно-стружечных плит, закрепленных по нижнему поясу профилированных листов или при использовании подвесных потолков на скрытом стальном каркасе с зашивкой гипсоволокнистыми или гипсокартоновыми листами, конструкция будет иметь класс пожарной опасности К0 (30) и предел огнестойкости RE 30.
Компания PirroGroup рекомендует использовать в качестве утеплителя под полимерные мембраны PIR-плиты марки PirroMembrane. Они разработаны специально для теплоизоляции плоских кровель с использованием мягких полимерных материалов типа ПВХ (а также мембран на основе ЭПДМ и ТПО).
Для утепления применяются плиты размером 1200х2400 мм и 1200х1200 мм с ступенчатой профилировкой "четверть". Плиты крепят к основанию механически с помощью тарельчатых дюбелей. Плиты каждого последующего слоя укладывают со смещением относительно предыдущего, в шахматном порядке. При монтаже в два слоя плиты верхнего располагают таким образом, чтобы их стыки не совпадали со стыками плит нижнего.
Установку мембраны ведут от пониженных участков крыши к повышенным. При укладке мембраны необходимо соблюдать технологические требования по нахлестам полотнищ
Производство работ ведется согласно альбома технических решений «Плоские кровли с теплоизоляцией из плит PIRRO на основе пенополиизоцианурата (PIR) с мягкими облицовками производства компании ПирроГрупп (Россия) с применением полимерных мембран», «ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ на устройство крыши с применением системы PIR-Кровля Эксперт» и технической документации по применению полимерных мембран.
Теплоизоляционные плиты PIR ТехноНИКОЛЬ - это инновационный теплоизоляционный материал нового поколения на основе пенополиизоцианурата, который значительно превосходит по своим техническим характеристикам традиционные теплоизоляционные материалы.Более 95% объема материала - это закрытые жесткие ячейки, образованные в результате реакции полиола с изоцианатом и изоцианата с изоцианатом, заполненные газом. Именно благодаря уникальной ячеистой структуре теплоизоляционные плиты PIR ТехноНИКОЛЬ обладают уникальными преимуществами:
Применение плит PIR не только обеспечивает уменьшение толщины теплоизоляции, но и за счет меньшего веса снижает нагрузку на несущие конструкции. Идеальное решение для реконструкции кровель. Позволяет выдерживать новые требования по снеговой нагрузке без усиления несущей конструкции.
Меньший вес теплоизоляционных плит PIR ТехноНИКОЛЬ позволяет установить дополнительное оборудование на крышу массой 162 тонны.
Жесткость основания является ключевым параметром сохранения эксплуатационных качеств гидроизоляционного материала. Для оценки прогнозируемой жесткости теплоизоляционного материала в Европе введено понятие «walkability» («вытаптываемость»). Для определения его значения был разработан специальный тест, имитирующий многократное воздействие динамических нагрузок на кровлю (равную весу человека 70 кг + переносимый груз 30 кг), возникающих как во время монтажа, так и при последующей эксплуатации кровельного покрытия. По результатам испытаний теплоизоляционные плиты PIR ТехноНИКОЛЬ выдерживает нагрузку более 30 циклов без потери прочности. Кровля с применением теплоизоляционных плит PIR рекомендуется к использованию в случае ожидаемого частого техобслуживания оборудования и эксплуатации кровли.
Благодаря уникальной структуре PIR при взаимодействии с пламенем наружный слой полиизоцианурата обугливается, и на поверхности образуется пористая углеродная матрица, которая защищая внутренние слои полимера, препятствует дальнейшему распространению горения. В соответствии с ГОСТ 30244-94 огнестойкость плит PIR соответствует группе горючести Г1. Таким образом, устройство кровельных систем с применением плит PIR любой площади не требует устройства противопожарных рассечек.
Одним из важнейших параметров при выборе теплоизоляционного материала является его способность сохранять свои свойства со временем. Именно это позволит Вам воспользоваться всеми выгодами энергосбережения, сократить ваши расходы на отопление зимой и кондиционирование помещения летом.
Плиты PIR ТехноНИКОЛЬ с прочной жесткой закрытой ячеистой структурой гарантируют сохранение теплоизоляционных свойств в течение всего срока эксплуатации здания.
Гарантия энергоэффективности обусловлена структурой материала: жесткая ячейка не выпускает перманентный газ, обеспечивающий уникальные теплотехнические характеристики пенополиизоцианурата. Этот эффект усиливается тем, что плиты теплоизоляционные PIR с обеих сторон защищены воздухо- и паронепроницаемыми слоями.
Большие размеры и легкий вес теплоизоляционных плит PIR ТехноНИКОЛЬ сокращает сроки монтажа на 2 недели на кровле площадью 10 000 м 2
Геометрические размеры:
Толщина 25, 30, 40, 50, 60, 75, 80, 90, 100 мм
Длина 1200, 2400 мм
Ширина 1125 мм
Система неэксплуатируемой крыши по стальному профилированному настилу с кровельным ковром из полимерной мембраны и утеплителем из пенополиизоцианурата
5. Крепеж ТехноНИКОЛЬ
Система неэксплуатируемой крыши по стальному профилированному настилу с кровельным ковром из полимерной мембраны и комбинированным утеплением из каменной ваты и пенополиизоцианурата
7. Полимерная мембрана LOGICROOF
6. Крепеж ТехноНИКОЛЬ
5. Плита теплоизоляционная PIR ТехноНИКОЛЬ
4. Разуклонка PIR Slope ТехноНИКОЛЬ
3. Каменная вата ТЕХНОРУФ Н30
2. Пароизоляция Паробарьер / пароизоляционная пленка ТехноНИКОЛЬ
1. стальной профилированный лист
Область применения: общественные, производственные, складские, сельскохозяйственные здания и сооружения с большой площадью покрытия. Быстровозводимые здания и сооружения.
Система неэксплуатируемой крыши по железобетонному основанию с кровельным ковром из полимерной мембраны и утеплителем и пенополиизоцианурата
6. полимерная мембрана LOGICROOF
5. Крепеж ТехноНИКОЛЬ
4. разуклонка PIR Slope ТехноНИКОЛЬ
3. плита теплоизоляционная PIR ТехноНИКОЛЬ
2. Пароизоляция Паробарьер / пароизоляционная пленка ТехноНИКОЛЬ
1. Железобетонное основание
Область применения: для реконструкции крыш на объектах промышленного и общественного назначения с несущими конструкциями из железобетона.
Система неэксплуатируемой крыши по железобетонному основанию с кровельным ковром из полимерной мембраны и утеплителем из пенополиизоцианурата
6. полимерная мембрана LOGICROOF FB
5. Клеевой состав ТехноНИКОЛЬ
4. разуклонка PIR Slope ТехноНИКОЛЬ
3. плита теплоизоляционная PIR ТехноНИКОЛЬ
2. Клеевой состав ТехноНИКОЛЬ по старому гидроизоляционному слою
1. Железобетонное основание
Область применения: реконструкция крыш на объектах промышленного и общественного назначения с несущими конструкциями из железобетона