Вентилируемая кровля на плоской крыше. Устройство вентиляции мягкой кровли. Устройство вентиляции крыши из металлочерепицы

Большая страна - большие объемы строительства жилья. Не только многоэтажного, но и частного. И каждому застройщику важны и необходимы знания по общим вопросам строительства, по нормам и правилам, в том числе и про кровельные процессы.

Грамотно выполненные кровельные конструкции - это залог не только теплого дома и комфортной атмосферы, но и долговечности других элементов сооружения.

Устройство кровли - это важный этап строительства зданий.

Физические процессы теплообмена

В отапливаемом доме неизбежны перепады температуры, наличие влаги в воздухе в виде пара, конденсата. Пар производится жизнедеятельностью человека или животных, проникает в строительные конструкции, охлаждается и увлажняет их. Подавляющее большинство строительных материалов пропускают воздух в той или иной степени. Поэтому любой жилой дом, индивидуальный или многоквартирный, представляет собой воздушный объем, в котором теплый воздух поднимается сквозь все конструкции вверх.

В высоких многоэтажных домах появляется эффект тяги. Теплый воздух поднимается в верхние этажи, особенно это заметно в подъездах, и проникает наружу через окна и чердаки. На нижних этажах, наоборот, наблюдается приток наружного холодного воздуха. Этот процесс происходит и в одноэтажном отапливаемом доме, только с меньшей динамикой.

С другой стороны, пар теплого воздуха конденсируется в конструкциях в воду, которая не только увлажняет их, но и имеет способность стекать вниз, заполняя полости в конструкциях. Основную функцию по конденсации водяного пара принимает на себя самая верхняя часть здания - кровля. Зимой этот процесс идет интенсивно и постоянно, а летом преимущественно в прохладное ночное время.

Самый современный и эффективный способ предотвратить или существенно уменьшить конденсирование влаги в кровле - сделать ее вентилируемой естественно или принудительно. Естественная холодная вентиляция не потребует энергетических затрат, поэтому ее конструкция предпочтительней. Однако бывают кровли сложной архитектуры, которым не хватает силы естественной вентиляции, тогда на помощь приходит принудительная.

Вентиляция отводит теплый влажный воздух в окружающее пространство, тем самым оставляя несущие конструкции, утеплители сухими, продлевая срок службы и обеспечивая теплоизоляцию. Нам необходимо управлять этим процессом, что осуществляется с помощью так называемого кровельного пирога.

Понятие появилось относительно недавно и обозначает многослойную конструкцию кровли, в которой ведущее место отведено созданию вентиляционных каналов. Существует два вида кровельного пирога: для отапливаемых и утепленных помещений и для холодной кровли. Каждый слой взаимосвязан функционально с другими слоями, а отсутствие какого-либо снижает защитные свойства всего пирога.

Если чердак является холодной, неутепленной частью здания, выполняется в несколько последовательных слоев. Для работ потребуются следующие инструменты.

• молоток;
• дрель со сверлами 4-12 мм;
• ножовка по дереву;
• степлер (скобозабиватель) электрический или механический со скобами 14х8 мм;
• уровень, линейка метровая, угольник;
• ножницы;
• отвертки разных размеров;
• кисть-флейц для антисептирования мест обрезки деревянных деталей;
• герметик строительный.

С верхней стороны стропил производится укладка гидроизоляционной пленки (не путать с пароизоляционной). Провис пленки должен быть 20-40 мм для отвода конденсата. Закрепляют ее вдоль стропил контробрешеткой толщиной 30-50 мм и шириной в толщину самих стропил. Пленку в месте крепления лучше склеить на двухсторонний скотч.

Для уменьшения отходов пленку можно укладывать горизонтальными рядами снизу вверх и с нахлестом в 100-150 мм. Места соединения полос проклеивают, создавая сплошное полотно. Образующаяся от конденсата вода будет стекать по пленке к карнизу крыши.

После устройства гидроизоляционного слоя на контробрешетку нашивают поперек стропил обрешетку для кровельного покрытия. Ширина доски, зазор между ними выбирается в зависимости от кровельного материала.

1. Для керамической и мягкой черепицы на обрешетку используют дюймовую доску 100 мм шириной. Ее укладывают с зазором в 50-100 мм, после чего сверху сплошь зашивают строительной плитой или водостойкой фанерой толщиной не менее 9 мм. Под мягкую черепицу еще укладывают подстилающий слой.
2. Обрешетку из доски 30х100 и с шагом в 300-400 мм выполняют под металлочерепицу или профнастил;
3. Для металлической фальцевой кровли используют обрешетку из дюймовой доски шириной в 150-250 мм, нашитой на контробрешетку с минимальным зазором в 20-50 мм.

В конце непосредственно на обрешетку или строительную плиту укладывают кровельный материал. Он крепится специальными гвоздями, саморезами или кляммерами на обрешетку. Места крепления кровли защищают герметиками, а обрешетка предварительно обрабатывается антисептиком. Дополнительно можно выполнить черновую подшивку по стропилам со стороны чердака.

Между кровлей и появился вентиляционный зазор в суммарную толщину обрешетки и контробрешетки. Это 55-80 мм высоты подкровельного пространства вдоль наклона стропил. Зимой более теплый чердачный воздух, частично проникающий через гидроизоляцию, будет подниматься к коньку кровли и выводиться в атмосферу, не успев конденсировать влагу. И летом нагретый кровлей воздух также выводится из-под кровли.

Важным для подкровельного пространства является вентиляция чердака. Она осуществляется через слуховые окна, устраиваемые на фронтонах с разных сторон. Вентиляция жилого помещения, чердака и подкровельного пространства взаимосвязаны, и одной из их целей является уменьшение пара и конденсата в кровельном пироге.

Конструкция вентилируемой утепленной крыши

Часто чердачное помещение используется как мансарда, утепляется со стороны кровли. В этом случае в кровельный пирог добавляются еще несколько слоев. Теперь между жилым помещением и крышей нет чердачной воздушной прослойки. Теплый и влажный воздух мансарды сразу проникает в подкровельное пространство. И если не принять дополнительных мер по его отведению, конденсата будет гораздо больше и конструкции начнут намокать. Теплоизоляционные материалы перестанут выполнять свои функции и воздух в помещении будет холодным. Придется усиливать отопление.

Помимо тех слоев, которые уже выполнены в холодной крыше, добавляют толстый слой утеплителя, укладываемый между стропил с внутренней стороны. Если обычные стропила шириной 150 мм, то толщина утеплителя между стропил может быть не более 100 мм. Причина - необходимость оставлять минимальный зазор (не касаться) до провиса гидроизоляции, который достигает 40 мм. Если будет касание, вода, стекающая по изоляции, попадет в утеплитель. Для увеличения толщины слоя на стропила нашивают брус нужной толщины и добавляют утеплитель.

Затем его закрывают пароизоляционной пленкой. Цель - максимально уменьшить попадание пара из помещения в утеплитель, чтобы не было его намокания. Влажный утеплитель никуда не годится, он не держит тепло и вдобавок увлажняет окружающие конструкции. На пароизоляцию нашивают сначала черновую, а потом и чистовую облицовку.

Теперь прегражден путь влажного пара к кровле, и хотя небольшая часть его все же проникает, она подкровельным вентиляционным потоком воздуха выносится в атмосферу, не причиняя вреда конструкциям крыши. А если само теплое помещение не вентилируется, куда будет уходить пар? Через всевозможные микроскопические поры и щели он все равно будет идти вверх, к кровле. Этому будет способствовать и избыточное давление, образующееся в теплом помещении мансарды.

Снять излишнее давление, уменьшить содержание влаги в жилом помещении и тем самым помочь подкровельной вентиляции вывести влажный воздух в атмосферу позволит вентиляция самого помещения.

Устройство вентилируемого карниза

Продольные вентиляционные каналы кровельного пирога не будут эффективно работать, если, с одной стороны, в нижней части, у самого карниза, не обеспечить притока атмосферного воздуха. С другой стороны, нужно дать выход увлажненного воздуха из самой верхней части крыши - из конька.

Гидроизоляционная пленка является самой прочной из всех видов пленок, применяемых в строительстве дома, поэтому она не пропускает воду или влагу даже под высоким давлением.

Гидроизоляционная пленка выводится и приклеивается герметиком на металлическую карнизную планку, установленную в плоскости обрешетки. Сверху закрепляется кровля. Приток воздуха осуществляется 3 путями. Во-первых, сквозь зазоры профиля кровельного материала, во-вторых, через фронтонные свесы и, в-третьих, через микропоры гидроизоляционной пленки, вытягивая пар из утеплителя.

При обшивке карниза в его нижней части предусматриваются вентиляционные отверстия или зазоры в зависимости от множества вариантов конструкции карниза. Один из современных способов - это сплошная подшивка карниза пластиковыми панелями с перфорацией для вентилирования крыши.

Создание вытяжки на коньке

В зависимости от конструкции кровельного покрытия воздушный поток из-под кровли собирается в коньке и выводится в атмосферу либо через конструкционные зазоры по длине конька, либо через фронтонные отверстия. Например, в комплекте керамической и металлической черепицы предусмотрены специальные элементы конька с вентиляционными зазорами. Дополнительно есть доборные элементы для нестандартной формы конька.

Это внешняя часть кровли. Внутреннее же устройство выполняется в определенной последовательности.

• контробрешетку по стропилам не доводят до геометрической высоты на одинаковое расстояние в 20-40 мм. Бруски встречных скатов не стыкуются;
• обрешетку в 2 сплошных доски с обоих скатов на коньке также выполняют с продольным зазором в 40-80 мм;
• гидроизоляционную пленку вдоль конька разрезают с запасом на подгиб в 200 мм с обоих скатов;
• между торцами контробрешетки и обрешетки вдоль конька вертикально устанавливается коньковый брус 40х100 мм;
• к нему закрепляют и проклеивают герметиком гидроизоляционное полотно;
• сверху эту конструкцию закрывают коньком по инструкции и технологии;
• устанавливают со стороны фронтонов торцевые элементы конька, в которых предусмотрены вентиляционные отверстия или зазоры.

Некоторые особенности вентилируемой кровли

Вентиляция кровли не является независимым процессом. Наоборот, вентиляция или ее отсутствие в помещениях прямо влияет на воздухообмен в кровле. Чтобы эффективно отводить разрушающую влагу из жилых помещений через кровлю, необходимо рассматривать вентиляцию всех элементов здания как единый процесс.

Если форма крыши сложная, имеет много переходов, ендов, вентиляционные процессы необходимо разделить на участки и сформировать воздушные потоки в кровле раздельно. В результате эффективного вентилирования воздух в подкровельном пространстве должен сменяться в течение часа примерно 2 раза.

Эффективность вентилируемой кровли зависит от наклона скатов. Чем они круче, тем сильнее происходит процесс вентилирования. И, наоборот, в крышах с уклоном меньше 20%, подкровельная вентиляция неустойчива, эффективна лишь под ветровым напором.

Всегда является полезным устройство на крыше дополнительных вытяжных элементов (аэраторов), помогающих усилить естественную вентиляцию кровли. Располагать их следует на кровлях сложной формы, когда обычных средств уже не достаточно. Устанавливаются аэраторы вблизи конька.

Теплоизоляционные свойства утеплителя и долговечность конструкций крыши напрямую зависят от наличия в них влаги. Поэтому вентилируемая кровля и конструкция вентиляции помещений экономически выгодна даже в том случае, когда необходимо установить принудительный воздухообмен.

Технология строительства насчитывает не один десяток инженерных решений, касающихся конструкции . Комфорт жильцов всецело зависит от того, насколько качественно и грамотно она выполнена. Вся мощь стихии – дождь, ветер, и град — обрушивается, прежде всего, именно на крышу, поэтому ее конструкцию следует очень хорошо продумать.

Особые требования к конструкции кровли предъявляются в регионах с высокой влажностью, частыми дождями или туманами. Воздействие влаги значительно сокращает срок службы деревянных конструкций и кровельного пирога даже несмотря на обработку специальными составами и устройство . Однако, свести к минимуму проблему сырости вполне возможно, поможет в этом устройство вентилируемой кровли.

Конструкция вентилируемой кровли разработана достаточно давно, ее высокая эффективность доказана многолетней практикой. Популярность этой технологии обусловлена такими преимуществами:

• высокая степень защиты всех слоев кровельного пирога от намокания;
• отсутствие вздутий покрытия крыши;
• возможность применения органических ;
• экономичность за счет возможности монтажа поверх старой крыши.

Если вентилируемая кровля возводится поверх старой конструкции , то последняя «возвращается к жизни»: деревянные элементы снова становятся сухими, удаляется влага из материалов кровельного пирога. В результате крыша получается как бы двойной , увеличивается ее устойчивость к неблагоприятным погодным условиям, а весь дом становится по-настоящему теплым и уютным.

Устройство вентилируемой кровли предусматривает циркуляцию воздуха:

• между слоями утеплителя и гидроизоляции;
• между гидроизоляцией и кровельным материалом;
• в чердачном пространстве (как часть общей вентиляции дома).

Таким образом, вся конструкция кровли очень хорошо продувается, в силу чего не только удается избавиться от лишней влаги, но и поддерживать оптимальный температурный режим. При этом определяющую роль играет грамотный монтаж обрешетки.

Конструкция вентилируемой кровли имеет ряд разновидностей , которые связаны с назначением постройки. Для гаражей или хозяйственных построек применяют неутепленный вариант , который состоит из следующих компонентов:

• стропильная система;
• обрешетка из деревянных реек;
• гидроизоляция;
• кровельное покрытие.

В качестве гидроизоляции используют полиэтиленовую пленку , которую крепят к стропильным ногам на рейках.

Для отапливаемых зданий в конструкцию крыши добавляют плитный утеплитель и антиконденсатную пленку, которая защищает деревянные элементы от конденсирующейся влаги. В целом порядок слоев в такой кровле выглядит следующим образом :

• два слоя ламинированной пленки;
• нетканый материал с высокой влагопоглощающей способностью;
• ткань из полипропилена.

Важной частью кровли данного типа являются отдушины, находящиеся в нижней части карнизов, а также вентилируемый конек.

Порядок разработки проекта

В ходе проектных работ по устройству вентилируемой кровли необходимо предусмотреть следующее:

• Правильное водоотведение . Конструкция крыши должна быть такой, чтобы вода беспрепятственно стекала с ее поверхности. Это особенно касается плоских крыш, где вследствие неправильного монтажа в покрытии часто образуются углубления, в которых скапливается вода.
• Удаление пара исключительно через крышу .
  

  Вопреки традиционным понятиям, стены дома с вентилируемой кровлей не должны дышать. Для этого в их конструкции присутствует усиленный слой пароизоляции.

Такие крыши начали сооружать в 80-х годах минувшего столетия. Именно в этот период появилась возможность устройства теплоизолятора с вентиляционными каналами, позволяющими удалять излишки влаги. Наибольшее распространение крыши данного вида получили при строительстве многоквартирных домов. Конструкция кровли состоит из таких слоев:

• железобетонная плита перекрытия, одновременно являющаяся основанием для кровельного пирога;
• пароизоляция;
• плитный теплоизолятор из минеральной ваты, внутри которого находится оголовок аэратора – вентиляционной трубы (по этой трубе и отводятся излишки влаги);
• стяжка из цементно-песчаного раствора;
• гидроизоляция на основе битумных материалов;
• полиуретан;
• слой мастики на основе полиуретана;
• кровельный материал

Конструкцию крыши дополняют боковые парапеты , которые отделены от кровельного пирога насыпным или напыляемым материалом. В современном строительстве эту роль играет пенополиуретан , обеспечивающий высокую изоляцию и герметизацию. Он же используется для изоляции выводов аэраторов.

Преимуществом плоской крыши является дешевизна и возможность быстрого монтажа. Недостатки: необходимость частых ремонтов и плохая теплоизоляция.

Скатные крыши

Конструкция данного вида кровли обеспечивает отличную циркуляцию воздуха, который проникает в подкровельное пространство через нижние свесы, а выходит через конек . Таким образом удается избежать накапливания сырости, вызывающей гниение или появление грибка на деталях стропильной системы и материалах кровельного пирога.

В некоторых случаях требуется устройство принудительной вентиляции. С этой целью на крыше устанавливают крышные вентиляторы.

В качестве покрытия применяют преимущественно легкие материалы, имеющие волнистую поверхность. Скатная кровля может быть как холодной, так и утепленной. Отличие этих двух вариантов заключается в наличии утепляющего слоя. В качестве изолятора обычно применяют минераловатные плиты . Утепление посредством данного материала обеспечивает следующие преимущества:

• простота монтажа;
• изолированное покрытие;
• отсутствие «мостиков» холода.

Перечень операций по монтажу кровли выглядит следующим образом:

1. Подготовка основания . На этом этапе выполняются работы по выравниванию поверхности, устраняются трещины, сколы и выбоины. Лучше всего для этой цели подходит устройство стяжки из цементно-песчаного раствора или асфальтирование плит перекрытия . В результате должна получиться гладкая поверхность с уклоном в 2-3 градуса.
2. Укладка пароизоляционной пленки и утеплителя . Эти слои необходимо укладывать сплошным массивом, не допускается наличие трещин или разрывов.
3. Монтаж гидроизолирующего слоя и цементно-песчаной стяжки .
4. Укладка кровельного покрытия. Для плоских кровель в качестве покрытия применяют наплавляемые рулонные материалы. При монтаже битум, входящий в состав покрытия, расплавляют с помощью газовой горелки, после чего полотно покрытия прочно приклеивается к основанию. Рулоны укладывают в поперечном по отношению к уклону направлении с нахлестом 80 — 100 мм. По ходу монтажа необходимо четко обозначить выходы вентиляционных каналов для последующей их изоляции.

Постоянное проветривание конструкции утепленной крыши является необходимым условием долговременной и надежной службы всего здания. Значение вентиляции трудно переоценить - благодаря конвективному воздушному потоку из конструкции крыши удаляется избыточная влага, проникшая из теплого помещения. Кроме этого, утеплитель и стропильная конструкция могут постепенно насыщаться атмосферной влагой в летний период или иметь остаточную влажность, образовавшуюся в ходе строительства дома.

При отсутствии или недостаточной вентиляции происходит увлажнение всех элементов крыши конденсатом, особенно опасные последствия имеет намокание теплоизоляции и деревянных деталей крыши - стропил, мауэрлата, колонн и ригелей.

К основным негативным результатам неэффективной вентиляции крыши можно отнести следующие:

Наиболее просто обеспечить достаточную вентиляцию на холодных (чердачных) крышах благодаря большому воздушному объему и отсутствию преград для циркуляции воздуха. Необходимый воздухообмен обеспечивается через отверстия на карнизе, коньке и хребте крыши, а также через фронтонные решетки. Основные проблемы возникают на мансардных крышах, и решаются они в зависимости от конструктивных схем утепленных крыш, которые можно разделить на вентилируемые (с двумя или одним вентиляционным зазором) и невентилируемые. Последний вариант сравнительно недавно начал использоваться в Европе, и большой опыт по его применению в России просто отсутствует, поэтому подробно останавливаться на нем преждевременно.

Крыши с двумя вентиляционными зазорами, традиционно используемые с середины прошлого века в строительстве мансард, хорошо известны и российским кровельщикам. Принцип вентиляции следующий (рис. 2): через верхний зазор между кровлей и гидроизоляцией удаляется внешняя влага, проникшая под кровлю. Это могут быть капли дождя или снег, задуваемый при сильном ветре, талая вода или атмосферная влага, выпавшая на кровле и гидроизоляции в виде конденсата. Конструктивно верхний зазор в большинстве случаев обеспечивается контробрешеткой толщиной 40–60 мм, которая монтируется поверх гидроизоляции и служит основанием для сплошного настила (кровли из битумной плитки или сланца) или шаговой обрешетки черепицы, металлочерепицы и волнистых листов. Кроме этого, контробрешетка снижает риск повреждения гидроизоляции во время проведения кровельных работ. Отсутствие контробрешетки между подкровельной гидроизоляцией и кровельным материалом либо ее недостаточная высота практически всегда приводит к образованию конденсата и другим опасным последствиям для крыши и всего здания.

Рис. 2. Конструкция крыши с двумя вентилируемыми зазорами

Через нижний вентилируемый зазор между гидроизоляцией и утеплителем удаляется водяной пар, который проник в крышу из внутренних помещений мансарды через пароизоляцию. Причинами транспортировки пара могут быть низкое качество материала или дефекты при устройстве изоляционного слоя – например, нахлесты рулонов пароизоляционной пленки не проклеены или примыкания пленки к стенам, мансардным окнам, мауэрлатам и другим элементам конструкции выполнены негерметичными. В качестве подкровельной гидроизоляции для конструкции с двумя вентилируемыми зазорами можно использовать очень широкий спектр материалов: микроперфорированные и антиконденсатные пленки, рулонные битумные материалы по сплошному настилу и даже некоторые пароизоляционные пленки. В случае правильного монтажа такая схема будет надежно работать на протяжении длительного срока, и стоимость гидроизоляционных материалов для ее устройства будет меньше, чем для современных конструкций с диффузионными пленками.

Однако ограниченные достоинства такой схемы вентиляции теряются на фоне ее принципиальных недостатков:

• повышенные потери тепла из-за отсутствия ветрозащиты и беспрепятственного уноса тепла из верхних слоев волокнистого утеплителя – чем сильнее проветривание, тем больше теряется энергии и, следовательно, увеличиваются затраты домовладельца на отопление;
• наибольший риск конвективного переноса влаги из теплого помещения в теплоизоляцию через любые повреждения пароизоляции, так как движущийся по нижнему вентиляционному зазору воздух провоцирует эксфильтрацию насыщенного влагой воздуха из мансарды;
• увлажнение утеплителя в летний период влагой, содержащейся в атмосферном воздухе (например, при температуре 28°С и относительной влажности 80% в воздухе может содержаться до 24 г/м3 влаги, которая непременно попадет в теплоизоляцию);
• трудно решаемые проблемы вентиляции утеплителя на крышах сложной формы и пологих скатах;
• открытые зазоры в подкровельном гидроизоляционном слое на коньках и хребтах снижают надежность крыши от проникновения внешних осадков и вынуждают использовать вентиляционные рулоны с плотными сетками или лентами из нетканого материала – они хорошо защищают от протечек, но значительно ухудшают проветривание конструкции крыши;
• постепенное снижение характеристик утеплителя из-за механического уноса волокон минеральной ваты;

Тот факт, что в европейских странах крыши с двумя вентилируемыми зазорами используются все реже и реже (например, в Германии это не более 3 % от всех новых крыш), подтверждает стремление инвесторов, архитекторов и кровельщиков снизить потери энергии и повысить надежность зданий. Конструкция только с одним вентиляционным зазором между кровлей и утеплителем, защищенным диффузионной (паропроницаемой) пленкой, лишена перечисленных выше недостатков. Поскольку ветрозащитное покрытие, выполняющее также функцию гидроизоляционного слоя, укладывается с перехлестом через коньки и хребты, можно применять аэроэлементы и рулоны с относительно большими отверстиями – это позволит очень эффективно проветривать крышу без риска протечки (рис. 3).

Рис. 3. Конструкция крыши с одним вентилируемым зазором

Площадь и поперечное сечение вентиляционных каналов зависят от длины покрытия (длины скатов), угла наклона и сложности формы крыши, а также от климатических особенностей региона. Общие рекомендации содержатся в справочной литературе , поэтому я остановлюсь на лишь некоторых рекомендациях для условий европейской части России:

• практика подтверждает, что площадь сечения вентилируемого канала на любом участке крыши должна быть 400–500 см2/м, что соответствует высоте зазора в 4–5 см;
• сильное увеличение высоты зазора не приведет к усилению проветривания. Наоборот, это может стать причиной значительного снижения воздухообмена под кровлей из-за возникающей турбулентности и растущего сопротивления для воздушного потока;
• если длина покрытия превышает 10 м, то рекомендуется использовать дополнительные элементы для усиления вентиляции;
• вентиляционные отверстия на коньках, хребтах, карнизах и ендовах необходимо защищать от попадания листвы, веток, проникновения птиц и насекомых с помощью специальных вентиляционных элементов, которые предлагают производители кровельных систем;
• любые сужения вентиляционных каналов или конструктивные препятствия могут привести к ухудшению проветривания и выпадению конденсата;
• большие воздушные полости в утепленной крыше обладают значительной инерцией с точки зрения воздухообмена, что также может стать причиной конденсации влаги.
• задуваемая через нижний воздушный зазор пыль достаточно гигроскопична – она скапливается на теплоизоляции и может стать причиной ее увлажнения.

Конек и хребет (ребро) Для каждого кровельного материала выпускают штатные коньковые вентиляционные элементы. Наиболее широкий выбор предлагают немецкие производители черепицы: это подконьковые черепицы с лабиринтными воздушными каналами, аэроэлементы конька и вентиляционные рулоны (рис. 4), которые успешно применяют в России и для металлочерепицы. Кровли из битумных плиток оснащают коньковыми планками из металла или пластика либо выполняют вентилируемый конек из основного кровельного материала. Так же поступают при устройстве фальцевых кровель. «Заполнители для конька» металлочерепицы из вспененного полиэтилена могут надежно предохранить от внешней влаги, но обеспечить необходимую вентиляцию не способны.

Рис. 4. Вентиляционные элементы для конька

Основные ошибки при устройстве конька крыши, которые могут привести к снижению вентиляции или ее полной блокировке, следующие: заполнение коньковой планки монтажной пеной или ее герметичная заклейка лентами. Это является распространенным дефектом на крышах из металлочерепицы и полностью исключает проветривание крыши (рис. 5); отсутствие продуха в коньковой части подкровельной пленки, если конструкция крыши выполнена с двумя вентиляционными зазорами (рис. 6). Очень часто проблема конденсата решается после того, как кровельщик прорежет пленку на коньке, оставив свободный продух шириной примерно 10 см. Отдельные аэраторы, установленные вдоль конька, не всегда могут обеспечить хорошее проветривание крыши, поэтому рекомендуется на всех мансардных крышах с любым кровельным материалом использовать полностью вентилируемый конек.

Рис. 5. Ошибка монтажа: герметичная заклейка конька и хребта Рис. 6. Ошибка монтажа: отсутствие продуха в коньковой части пленки

Карнизный свес При устройстве карниза необходимо обеспечить достаточную площадь входных отверстий для воздуха, даже несмотря на «противодействие» архитекторов, у которых не вызывают восторга вентиляционные решетки, планки и софиты. Варианты подшивки свеса могут быть различными, но в любом случае приток воздуха в крышу должен быть выполнен в соответствии с расчетом. Иногда препятствием для этого может стать внешнее утепление стен или устройство «зеленого фасада» из вьюнка или других растений, способных перекрыть продухи. Иногда пространство под кровлей занимают пернатые для устройства своих гнезд, что может привести к ухудшению проветривания и порче подкровельной пленки. Но это может произойти только из-за прене-брежения кровельщиками вентиляционными элементами (рис. 8), препятствующими проникновению птиц, или их неправильного монтажа.

Рис. 7. Варианты вентиляции через подшивку карнизного свеса

Надежной защитой воздушных каналов на карнизе являются вентиляционная лента, закрывающая торцы контробрешетки, а также аэроэлемент свеса и решетка свеса. Конструктивной защитой от снега может стать водосточная система – рекомендуется желоба располагать непосредственно под кровельным материалом (над вентиляционным зазором), поэтому даже при образовании сильной наледи или сугроба зазор останется открытым для притока воздуха. А вот низкорасположенные водосточные желоба без системы подогрева не защищают вентиляционный зазор от сползающего со скатов снега и льда. Отсутствие системы снегозадержания и снегоостановки (равномерно распределенных по крыше снегостопоров) приводит к сползанию снега на карнизный свес и перекрытию доступа воздуха в подкровельное пространство.

Рис. 8. Ошибка монтажа: проблема вентиляции из-за птиц

Ендова (разжелобок) Разжелобок можно отнести к наиболее сложному узлу крыши с точки зрения надежного устройства кровли, обеспечения вентиляции и эксплуатации. Серьезной конструктивной ошибкой является использование схемы с двумя вентиляционными зазорами на крышах сложной формы с длинными ендовами и короткими карнизными свесами. В этом случае крайне сложно обеспечить проветривание утеплителя и стропил на тех участках скатов, которые примыкают к ендовам. Кровельщики вынуждены выполнять в подкровельной пленке проемы достаточной площади, причем такие отверстия должны быть в каждом пролете стропил. Можно использовать готовые детали: например, вентиляционный элемент нижней защитной пленки BRAAS (рис. 9) или уплотнитель кровельной проходки SK TUOTE. Другие варианты – выполнение специальных проемов (рис. 10) или устройс-тво сплошного вентиляционного канала вдоль ендовы (рис. 11).		Рис. 11. Сплошной вентиляционный канал вдоль ендовы

Такие меры как просверливание отверстий в стропилах являются малоэффективными. Разумеется, в кровельном материале также необходимо установить вдоль ендовы аэраторы/вентиляционные черепицы, чтобы воздух мог проникать как в верхний вентиляционный зазор, так и в нижний (рис. 12). Однако подобные меры могут быть относительно эффективны только на крышах с большими углами наклона (около 45° и выше). На пологих скатах в ендовах будет скапливаться снег, который закроет вентиляционные элементы и не позволит эффективно проветривать конструкцию крыши. В таких случаях может потребоваться принудительная вентиляция с помощью инерционных турбин, электрических кровельных вентиляторов или высоких насадок, которые не будут засыпаны снегом (рис. 13).

Рис. 12. Размещение вдоль ендовы аэраторов или вентиляционных черепиц

Применение таких элементов может значительно увеличить стоимость комплекта кровли, в результате чего выбор заказчика или его подрядчика в пользу дешевых микроперфорированных пленок не будет оправдан с точки зрения как надежности крыши, так и финансовых затрат на момент строительства и особенно последующей эксплуатации. На крышах сложной формы или с небольшими углами наклона разумно использовать только современные диффузионные пленки с высокой паропроницаемостью (Sd < 0,2 - 0,4 м) в схемах с одним вентиляционным зазором. Примыкание к стенам, окнам и трубам Дополнительные вентиляционные элементы необходимо устанавливать в тех случаях, когда создаются конструктивные препятствия для свободного движения воздушного потока. Обычно это происходит при установке мансардных окон (особенно комбинированных блоков, полностью перекрывающих вентиляцию вдоль ската), а также при выводе через крышу печной или каминной трубы, вентиляционной шахты.		Рис. 13. Элементы принудительной вентиляции для пологих крыш

Ухудшение вентиляции может быть вызвано также дефектами утепления, когда локальное нагревание конструкции из-за повышенных теплопотерь приводит к тому, что тепловой поток препятствует или даже подавляет конвективную тягу в вентиляционном зазоре. Такие проблемы встречаются, как правило, на пологих крышах или при ее сложной геометрии (рис. 14). В завершении статьи считаю необходимым еще раз акцентировать внимание читателя на том, что надежность, долговечность и экономичность крыши в равной степени зависят от всех составляющих ее элементов – стропильной конструкции, утепления, гидро- и пароизоляции, кровельной системы и вентиляции. Ошибки при устройстве или проектировании любого элемента могут привести к тяжелому повреждению крыши и всего здания.		Рис. 14. Ошибка монтажа: отсутствие сплошной вентиляции конька, нет аэраторов на ендове

Образующийся на элементах кровельной конструкции конденсат может стать причиной преждевременного разрушения. Особенно актуальна эта проблема в период отопительного сезона, при значительной разнице между температурой снаружи и внутри здания. При этом утеплитель испытывает серьезную нагрузку, разброс значений может достигать десятков градусов, вследствие этого на нем оседают капли влаги, блокирующие теплоизоляционные свойства материала.

Оптимальный путь решения вопроса - монтаж кровли дома с вентиляцией. В зимний период она обеспечит эффективность теплоизоляции, в летнее время уменьшит дискомфорт из-за жары, препятствуя поступлению нагретого воздуха. Затраты на обустройство кровли возрастут незначительно, но уже в первые годы ее эксплуатации они гарантированно окупятся.

Конструкция вентилируемой кровли

Основная цель при проектировании вентилируемой кровли – выбор стройматериалов. Потребуется учесть и другие важные моменты: количество зазоров для пропускания воздуха, шаг обрешетки, тип гидроизоляционной пленки и прочие нюансы. Так, при использовании материалов с полимерами вентиляционное пространство должно быть больше, чем при установке натурального кровельного покрытия.

Главная задача вентилируемой кровли – обеспечить циркуляцию воздуха и предотвратить образование конденсата. Конструкция содержит три контура, обеспечивающих движение воздушных потоков в следующих пространствах:

• между гидроизоляцией и кровлей;
• непосредственно под кровельным покрытием;
• между гидро- и теплоизоляцией.

По конструкции различают два основных типа вентилируемой кровли:

• неутепленная, основная сфера применения – хозяйственные и промышленные постройки;
• утепленная – используется на всех объектах, где люди находятся продолжительное время: жилье, коммерческие и административные здания, иные строения.

Основные элементы вентилируемой кровли:

• стропильная система;
• обрешетка;
• гидроизоляция;
• утеплитель (не на всех объектах);
• кровельное покрытие.

Преимущества вентилируемой кровли

Важная особенность подобных крыш – наличие отдушин и специальных зазоров в коньке, через которые осуществляется циркуляция воздуха. Один из вариантов проветривания кровельного пирога – использование теплоизоляционного материала с каналами для воздушных потоков. Не имеет значения, осуществляете ли вы монтаж медной кровли , с металлочерепицей или битумом, вам потребуется обозначить зоны выхода вентиляционных каналов.

Использование вентилируемой кровли позволяет значительно улучшить теплоизоляционные свойства крыши практически без дополнительных затрат. Преимуществ у такой конструкции немало:

• практически исключено образование гнили, грибков и прочих микроорганизмов;
• риск вздутия кровельного пирога минимален;
• повышается устойчивость покрытия к большинству внешних факторов: атмосферным осадкам, крайне низким или высоким температурам, гниению и прочим.

Использование вентилируемой кровли – один из способов продлить срок службы покрытия крыши, избежать образования конденсата и повысить энергоэффективность конструкции. При разработке проекта потребуется учесть множество нюансов, поэтому придется ответственно подойти к выбору компании, которой можно поручить подобную работу.

Постоянный и качественный воздухообмен под кровлей является гарантией продолжительного срока службы как самой крыши, так и всей постройки. Комфорт людей, проживающих в доме, также зависит от вентиляции, поскольку в формировании микроклимата она играет ключевую роль.

Особенности

Вентиляция мягкой кровли – это не независимый процесс. Напротив, наличие либо отсутствие вентиляции в помещениях непосредственно влияет на обмен воздуха в кровле. Для эффективного отведения разрушающей влаги из помещений для проживания через кровлю надо анализировать вентиляцию всех элементов дома как целостный процесс.

Если конфигурация кровли сложная, обладает множеством переходов, ендов, процесс удаления отработанного воздуха нужно поделить на участки и организовать потоки воздуха в крыше по отдельности.

В результате хорошего проветривания воздух в пространстве под кровлей должен сменяться приблизительно 2 раза за час.

Эксплуатационные качества вентилируемой крыши зависят от уклона скатов. Чем они круче, тем интенсивнее совершается процесс проветривания.

И, напротив, в кровлях с наклоном менее 20% вентиляция подкровельного пространства нестабильна и эффективна только под напором ветра.

Полезным дополнением является сооружение на крыше вспомогательных вытяжных компонентов (аэраторов), которые способствуют усилению естественной вентиляции кровли. Устраивать их надлежит на крышах сложной конфигурации, когда обыкновенных средств уже недостаточно.

Монтируются аэраторы неподалеку от конька. В кровельном покрытии из наплавляемых материалов, состоящим из двух слоев, монтаж аэраторов производится на нижний слой материала.

Теплотехнические характеристики утеплителя и ресурс прочности конструкций кровли прямо зависят от присутствия в них влаги. Вследствие этого вентилируемая крыша и устройство вентиляции помещений экономически рентабельны, даже когда требуется смонтировать принудительный обмен воздуха.

Плюсы и минусы

Основное предназначение вентиляционной системы – это обеспечение прохождения атмосферного воздуха, способствующего экстракции наружу нагретого из-под покрытия кровли. Выводимый воздух обеспечивает вентилирование чердака.

Если подкровельная вентиляция выполнена правильно, то подобный поток воздуха проходит естественным путем и нет нужды в использовании дополнительного механического оснащения.

Аэраторы выпускаются различного диаметра и высоты. Подбирается их размер и количество в зависимости от площади крыши из гибкой черепицы.

Наличие под крышей проветриваемого пространства имеет следующие плюсы:

• стабильно прохладное и сухое состояние чердака;
• внешний воздух из чердачного помещения способен уходить естественно;
• несущие компоненты крыши, покрытия и слой теплоизоляции не подвержены воздействию высокой влажности;
• отсутствие условий для формирования плесени и гнили, предупреждение повреждения отделочных материалов кровли;
• снижение затрат на электрическую энергию.

Специалистами установлено, что при использовании мягких покрытий основной недостаток – это скопление избыточной влаги в стяжке и теплоизоляции.

Повышенная влажность этих слоев кровли провоцирует ряд отрицательных последствий, таких как:

• Вздутие покрытия кровли, возникающее в результате ее нагрева летом из-за расслоения битумно-полимерных материалов под влиянием высокой температуры.
• Повышение теплопроводности вызывает накопившаяся под гидроизоляционным материалом влага, ухудшающая теплотехнические свойства. Теоретически доказано, что при росте величины увлажнения на 1-2% происходит увеличение теплопроводящих свойств материала на 30-40%. Это приводит к повышению расходов на обогрев объекта. Наряду с потерями тепла, перенасыщение влагой слоев кровли способно привести к формированию плесени.

• Разрушение слоя гидроизоляции и стяжки провоцируется проникновением в материал влаги. После снижения температуры окружающей атмосферы совершается кристаллизация впитавшейся в материал влаги и рост ее объема. Данный процесс влечет за собой появление микротрещин и разрушение стяжки. Похожие отрицательные процессы происходят и в слое гидроизоляции, разрушая его целостность.

Разновидности

Аэраторы для крыши бывают различных модификаций и размеров. Их используют для проветривания пространства под кровлей, устранения конденсата и удаления влажного воздуха наружу. Перед приобретением аэратора необходимо разобраться в особенностях их конструкции и видах.

Точечные

По другому эти аэраторы называют кровельно-точечные вентили. Их монтируют на крыши, в которых отсутствует конек – шатровые и плоские. Сам кровельный аэратор выполнен из высокопрочной пластмассы, устойчивой к механическим воздействиям и воздействию солнечных лучей (выгоранию).

Он имеет в своей структуре 4 детали: колбу, защитный зонтик к ней, трубку и фильтрующую сетку.

В соответствии с конфигурацией колбы они подразделяются на плоские и бутылочные. На односкатном и шатровом типе крыш устанавливаются бутылочные, а на плоских монтируются плоские. Такие аэраторы продуктивно функционируют, если они размещены равномерно по всей кровле. Как правило, на 20 м2 крыши необходим один дефлектор, но, по возможности, лучше монтировать два.

Коньковые непрерывные

Согласно наименованию, устанавливаются на скатных кровлях, оснащенных коньком. Представляют собой постоянный выход, размещенный на самой вершине ската. Коньковый аэратор реализован в виде угольника, оснащенного сквозными отверстиями, которые называются продухами.

Продухи бывают точечными (делаются на дистанции 6-8 м между собой) и щелевыми (зазор 5 см). Имеется защитная сетка от проникновения внутрь кровли насекомых. Подобное устройство монтируется по всему коньку и крепится в материал кровли. Отдельные его компоненты образовывают целостную систему. Аэратор превосходно задерживает влагу и пропускает воздух наружу, предотвращая его застой в чердачном помещении.

Как выбрать?

На мягких кровлях применяются различные дефлекторы, выбор которых зависит от типа кровли.

При выборе аэратора предпочтение нужно отдавать продукции, обладающей сертификатами от проверенного производителя.

При покупке особое внимание требуется уделить укомплектованности набора и отсутствию повреждений механического характера (царапины, сколы, трещины и деформация).

Выбирая аэраторы для мягкой кровли, необходимо отталкиваться от сложности ее устройства, климата и уровня насыщенности влагой чердачного помещения. Как правило, на 100-150 м2 необходимо устанавливать один точечный аэратор.

При монтировании конькового аэратора применяется иной подход. По всей длине стыка сооружают вентиляционную щель, а поступление воздуха совершается из-под свесов, где на щель устраивается специализированный аэроэлемент (перфорированная лента).

Ко всем типам аэраторов выдвигается ряд технических условий, которым они должны соответствовать:

• выдерживать температуру от -50? C до +100? C;
• устойчивость к химическим веществам, которые могут содержаться в осадках;
• устойчивость к коррозии.

Как установить?

Каждый тип аэраторов имеет определенный порядок установки.

Точечные устройства монтируют на крышах плоского типа и кровлях, имеющих угол наклона менее 12 градусов. Также они могут использоваться в качестве дополнения к коньковым аэраторам.

Рассмотрим подробнее технологию монтажа точечных аэраторов:

• Определяем местоположение аэраторов. Прикладываем аэратор основанием к месту монтажа и по контуру обводим карандашом. По нанесенной метке посредством электрического лобзика проделываем отверстия.

• Устанавливаем над готовым отверстием юбку (основание) аэратора и фиксируем ее при помощи саморезов либо гвоздей. Для более прочной фиксации можно дополнительно использовать клей. В этом случае на внутренний сегмент юбки наносим битумную мастику, приклеиваем к основе и закрепляем гвоздями.
• Верх юбки промазываем битумным клеем.
• Юбку перекрываем мягкой черепицей, подрезая гонты в местах соприкосновения.
• Сверху на юбку надеваем сетку аэратора, привинчиваем ее посредством саморезов. Затем устанавливаем колпак (крышку), защелкиваем его и также привинчиваем саморезами.

Монтаж остальных точечных аэраторов осуществляем в том же порядке.

Монтаж конькового аэратора достаточно прост, его устанавливают по всей длине конька скатной и ее разновидности – вальмовой крыши, уклон которых составляет от 12 до 45 градусов. Установить проветриваемый конек мягкой кровли можно двумя методами.

Технология установки:

• В цельном основании посредством циркулярной пилы прорезаем вентиляционный паз. Он может быть единственным (на наивысшей точке конька) либо состоять из двух частей (по бокам от конька). Совокупная толщина вентиляционного зазора должна равняться 3-8 см (в зависимости от инструкций изготовителя применяемого аэратора). Вентиляционный паз должен заканчиваться за 30 см до края конька по обеим сторонам, то есть покрытие остается сплошным.

• Участки, где вентиляционный зазор не был прорезан, покрываем коньковой черепицу.
• Производим установку аэратора. Каждую его секцию фиксируем посредством специальных кровельных гвоздей либо шурупов, ввинчиваемых через имеющиеся заводские отверстия.
• Поверх профиля аэратора укладываем коньковую черепицу. Ее лепестки укладываем внахлест, по стандартной технологии монтажа вдоль ребер. Единственным отличием являются элементы крепления. В этом случае черепицу прибиваем к аэратору специальными кровельными гвоздями.

• Места сопряжения аэратора с кровлей заделываем герметиком на основе силикона. Необходимо обратить внимание, чтобы вокруг устройства для вентиляции подкровельного пространства не сформировалась впадина. В этих углублениях будет задерживаться вода и снег, которые с течением времени непременно найдут место для просачивания под кровлю.

Второй метод предусматривает фиксацию в наивысшей точке скатов кровли брусков из древесины. Получается своего рода обрешетка для планки конька. Сверху к брускам прибиваем фанерные полосы, образовывая треугольник. Вентзазоры формируем между брусков, а всю конструкцию, как и в предшествующем случае, накрываем гонтами.

Если перепад высот на кровле довольно большой и совокупная высота сооружения не меньше 7 метров, то вместо аэраторов можно ставить небольшие коробчатые клапаны совместно с коньковой вентиляцией.

У домов с шатровой или вальмовой архитектурой кровель отсутствуют фронтоны. Но это не проблема для устройства вентиляции. Она базируется на тех же принципах, что и у двускатных крыш, но вместе с тем не надо забывать о том, что необходимо сооружать входные зазоры, обеспечивающие проход воздуха по всему периметру кровли. Какое количество скатов шатровая крыша не имела бы, каждый из них должен проветриваться.

Большое желание забыть об устройстве вентиляции пространства под кровлей дает полувальмовая кровля, поскольку ее наклонные торцовые элементы обладают сравнительно небольшими габаритами. Вентиляционную систему здесь можно соорудить по принципу вентиляции на основных скатах кровли.

Немного сложнее рассчитать вентиляцию торцевых скатов голландской (вальмовой) крыши, поскольку прямо над ними находится окно. Это является помехой для применения труб, но, тем не менее, аэратор или решетки туда установить можно.

Во всех описанных случаях, если подшивка кровли делается из древесины, то она не должна быть монолитной, поскольку сквозь ее зазоры должен проходить воздух в пространство под кровлей. Но параллельно с вышеуказанными правилами монтажа требуется еще и сделать правильный расчет, чтобы под кровлей формировалась нормальная тяга. В противном случае все это функционировать не будет.

Вне зависимости от способа устройства вентиляция должна гарантировать:

• прохождение паров воздуха;
• защиту пространства под кровлей от атмосферных осадков и тающего снега;
• через конструкцию конька не должна проходить влага;
• обеспечение испарения излишней жидкости из помещения.

При устройстве вентиляции подкровельного пространства своими руками надлежит учитывать ряд немаловажных моментов.

• Если вы намереваетесь получить более сильный эффект от движения потоков воздуха, то необходимо применить паро- и гидробарьеры , расположенные под обрешеткой. Они представляют собой специализированные сетки, которые без затруднений пропускают воздух, но препятствуют прохождению влаги и пара.
• Для обеспечения вентиляции под кровлей обыкновенной односкатной крыши хватит небольшого числа отдушин, размещенных в нижней и верхней частях в равном количестве. При необходимости можно дополнить вентсистему вентилятором для принудительной вытяжки.

• Если вы ставите вентилятор в сооружении, которое находится в местности с влажностью выше нормы , то и вентилятор должен быть наделен более высокой мощностью электродвигателя. Вентиляторы необходимо монтировать параллельно с сооружением крыши. Врезка устройства в готовую кровлю сложнее и обойдется существенно дороже.
• На крыше превосходно работает комбинация – полноценная вентиляция конька и вспомогательные элементы для усиления потока воздуха. Если, к примеру, зимой одно из них будет повреждено, то остальное останется в рабочем состоянии. Подкровельное пространство будет на сто процентов защищено от скопления конденсата.
• Также необходимо обратить внимание на суммарную составляющую всех осадков, выпадающих за год. На территориях с обильными снегопадами необходимо воздуховоды поднять на более высокий уровень, в противном случае снежные заносы перекроют собой низко установленные аэраторы.

• И последнее – стремление сэкономить при устройстве вентиляции кровли может плохо кончиться , являясь источником возникновения проблем как с покрытием кровли, так и с конструктивными элементами. Правильная организация эффективного воздухообмена является гарантией того, что крыша прослужит не один десяток лет без потребности в ремонте, обеспечивая основательную защиту всего строения и комфортабельные условия для проживания.

Устроить вентиляцию под кровлей своими руками для крыши любого вида не так уж трудно, а позитивных эффектов у подобной конструкции немалое количество.