Теплообменники для отопления своими руками
Теплообменник — это один из самых важных элементов системы отопления. Его используют в водном или воздушном способе обогрева помещений. Наиболее часто устройство монтируют в радиатор батареи, температура которого повышается с помощью горячей воды. От небольшого по размерам теплообменника зависит прежде всего степень проводимости тепла. Среди всех материалов самыми лучшими считаются серебряные и медные изделия. Что касается меди, то она используется во всех сферах строительных отраслей, что и делает ее самым надежным расходником.
Благодаря аппарату КПД от выработки энергии эффективность обогрева повышается. При этом необязательно покупать готовую продукцию в магазине. Теплообменник можно сделать и своими руками, было бы желание.
Теплообменник — это один из самых важных элементов системы отопления. Его используют в водном или воздушном способе обогрева помещений. Наиболее часто устройство монтируют в радиатор батареи, температура которого повышается с помощью горячей воды. От небольшого по размерам теплообменника зависит прежде всего степень проводимости тепла. Среди всех материалов самыми лучшими считаются серебряные и медные изделия. Что касается меди, то она используется во всех сферах строительных отраслей, что и делает ее самым надежным расходником.
Благодаря аппарату КПД от выработки энергии эффективность обогрева повышается. При этом необязательно покупать готовую продукцию в магазине. Теплообменник можно сделать и своими руками, было бы желание.
Суть работы теплообменника
Для отопления жилых домов, офисов и промышленных помещений используют радиаторы, батареи. Существенно усилить их пользу способны электрокотлы.
Часто встречается теплообменник, который представлен двумя емкостями их металла. Одна помещается в другую наподобие матрешки. С помощью стенок вырабатываемая энергия превращается в тепло и поступает в комнату. Такая модель наиболее часто популярна среди отопительных систем.
Главным преимуществом этого устройства является герметичность. Дело в том, что разные среды не смешиваются между собой, что по законам физики не очень хорошо заканчивается. Теплоносители имеют разные свойства, и это благоприятно отображается на работе аппарата.
Достоинства и недостатки
У каждого предмета есть свои положительные и отрицательные стороны. Это касается даже теплообменника. Для начала следует выяснить, какие у него плюсы:
- Не нужно ломать голову над сложными схемами и поиском особых материалов. С теплообменником легко работать и в сборке, и в монтаже.
- Благодаря конструкции хозяин может комбинировать разные типы отопления. К централизованной системе часто подключается водяной теплый пол в качестве дополнительного источника обогрева.
- Для теплообменника используется разное по структуре топливо – дрова, уголь, торф, газ, вода. Работает при любых условиях.
- Устройство ни в коем случае не испортит интерьер помещения. Наоборот, оно аккуратно впишется в комнату, что его и вовсе будет незаметно.
У такого замечательного прибора есть два весьма значительных минуса:
- Работу теплообменника нельзя контролировать с помощью автоматики.
- КПД не настолько высок, что сможет мгновенно нагреть весь дом.
Разновидности конструкции
Поверхностный теплообменник пользуется большой популярностью среди населения. Он встречается не только в жилых комнатах, но и промышленных цехах. Обычно он комбинирует несколько отопительных систем. В устройстве между собой взаимодействуют пар и вода, масла и неорганические вещества.
В свою очередь этот теплообменник делится на рекуперативные и регенеративные. Первый вариант работает от нагрева стен носителя. В случае со вторым все обстоит иначе. Принцип заключается в том, что горячий теплоноситель нагревает поверхность обменника, затем к стенкам, которые аккумулировали тепло, подводится холодный теплоноситель.
Смесительный. Здесь горячий носитель проникает в холодный. Благодаря смешению вырабатывается тепло и подается к элементам. Такой вид встречается практически редко.
Исключение составляет лишь солнечный водяной коллектор. При воздействии лучей носитель поступает в накопительную емкость, куда идет и горячее, и холодное водоснабжение. В результате обработки происходит повышение температуры.
Самостоятельная сборка
Если хозяину нужна помощь в более сильном обогреве комнат, то ему следует приступить к созданию теплообменника. Но перед составлением проекта и чертежа требуется выяснить тип устройства.
Существует несколько видов приборов. Несмотря на одинаковые функции, конструкции обладают разными принципами работы. Поэтому стоит разобрать каждую и решить для себя, какой подходит больше всего.
Пластинчатый прибор
Для создания такой конструкции необходимо запастись материалами и арсеналом инструментов. В списке обязательно должны быть:
- сварочный аппарат;
- болгарка;
- пара листов нержавеющей рифленой стали толщиной 0,4 см;
- плоский лист нержавеющей стали толщиной 0,4 см;
- электроды.
Пошаговая инструкция по сборке:
Берется рифленая нержавейка и режется на тридцать один квадрат со сторонами 30 сантиметров. После этого из плоского листа стали делается лента длиной 18 метров и шириной 1 сантиметр. Получившаяся полоска делится на отрезки в 30 см. Рифленые квадраты соединяются между собой с помощью сварочного аппарата, полосой в сантиметр с двух противоположных сторон так, чтобы каждая следующая секция была перпендикулярна предыдущей.
В результате этой процедуры должно выйти 15 секций в одну сторону и столько же в другую в одном корпусе в форме куба. Благодаря своей неровной поверхности рифленая нержавейка эффективно проводит тепло к носителям. При этом все среды прекрасно между собой гармонируют и не смешиваются.
Если в качестве топлива используется горячая вода, то дополнительно к коробу нужно установить специальный коллектор из нержавейки. Чтобы его сделать, требуется взять болгарку и вырезать стальные прямоугольники: две фигуры с размерами 30 на 30 см, и еще восемь – 30 на 3 см. Из заготовок выходит два полноценных коллектора, напоминающих крышки от коробки.
В каждом полученном изделии высверливается отверстие, куда затем встает патрубок. К нему в дальнейшем присоединяются все коммуникации системы отопления или водопроводные трубы по подаче горячей воды. Стоит помнить о том, что проделанные отверстия должны располагаться у одного из углов. При монтаже непосредственно на теплообменник входной патрубок ставится внизу сооружения конструкции, а выходной – вверху.
Эта модель монтируется таким образом, чтобы открытая сторона была доступна системе циркуляции горячих газов.
Теплоноситель дойдет до высокой температуры и передаст жар по рифленым пластинкам из нержавейки. Благодаря этому вода будет нагреваться и перемещаться по заданной магистрали, распространяя тепло по комнате. Пластинчатый агрегат используется для обмена теплоты между двумя жидкостями. Для осуществления этой задачи требуется приварить к пластинам специальную рубашку из стали с патрубком.
Водяное устройство
Печи еще встречаются среди владельцев частных домов. Но не все спешат модернизировать даже топки. Сегодня в качестве вспомогательного вида отопления довольно популярен водяной контур. Идеально подходит и для пиролизного твердотопливного котла.
Водяной теплообменник поможет более равномерно обогревать помещения. Хозяевам знакомо чувство, когда у самой печи словно раскаленная пустыня находится, а на некотором расстоянии – чуть ли не арктический холод. Но прибор исправит ситуацию.
Для создания водяного теплообменника потребуются расходники и оборудование. Профессионалы рекомендуют проверить наличие:
- труб из стали диаметром 32,5 см и метровой длины;
- труб из стали диаметром 5,7 см и длиной шесть метров;
- лист из стали толщиной 0,4 см;
- сварочный аппарат;
- электроды;
- газовый резак;
- маркер белого цвета.
Этапы сборки теплообменника:
Для начала хозяину следует взять трубу с самым широким диаметром и поставить ее на лист. Место стыка обводится маркером или мелом. Полученный кружок удаляется с помощью резака. После этого от окружности избавляться не стоит, потому что она пригодится как шаблон для еще одного отверстия.
Затем в каждом блине делается пять отверстий диаметром 5,7 см. Они должны располагаться на одинаковом друг от друга расстоянии. То же самое касается и расположения внутри – круги должны быть строго по центру. Затем берется сварочный аппарат, и с его помощью блины присоединяются к цилиндру. Все отверстия в обязательном порядке находятся напротив друг друга.
Берется вторая труба (с меньшим диаметром) и режется на куски. Длина для всех – 1 метр. Всего должно получиться пять штук. Теперь каждая из полученных трубок монтируется в ранее изготовленные отверстия так, чтобы края на миллиметр показывались из отверстий окружностей вверху и внизу конструкции. Все детали соединяются сварочным аппаратом.
Результатом проделанной работы является стальной цилиндр с небольшими трубками внутри. Они предназначены для передвижения горячего воздуха. Со временем он будет нагревать металл, а тот повысит температуру воды. Теплая жидкость разнесет тепло по помещениям дома.
Чтобы вода спокойно выполняла свои функции и протекала по коммуникациям, в самом верху и низу цилиндра фиксируются патрубки. Нижний отвечает за поступление холодной воды в емкость, а верхний нагревает ее.
Воздушный агрегат
Воздушный теплообменник – целая система пластин. Его обустройство абсолютно аналогично самой первой представленной модели. Разница между ними только в том, что для этого прибора нет необходимости в установке коллектора.
Вне зависимости от расположения (по вертикали или горизонтали), в качестве основного топлива используется газ. Это не тот бытовой газ, который поставляется к колонкам или кухонным плитам. Сырье – воздух в результате горения топлива. Для того чтобы воздушное устройство работало эффективнее, оно оборудуется дополнительными вентиляторами, которые помогают циркуляции теплоносителя.
Труба в трубе
Изготовление и пользование теплообменником по типу трубы в трубе – это весьма простые и интересные задачи. С таким прибором справится даже не очень опытный строитель.
Для самостоятельной сборки и монтажа владельцу необходимо позаботиться о наличии следующих материалов и инструментов:
- электрическая сварка;
- электроды;
- болгарка с насадкой по металлу;
- труба с диаметром 10,2 см двухметровой длины;
- труба с диаметром 5,7 см той же длины, что и предыдущая;
- лист из стали толщиной 0,4 сантиметра.
Для начала следует сделать заготовки для заглушек. Берется стальной лист, на который ставится труба с диаметром 5,7 сантиметров. На этом этапе она служит шаблоном, по которому очерчиваются и вырезаются отверстия. Затем получившиеся заглушки с помощью сварки фиксируются на самую широкую трубу так, чтобы расположение отверстий заглушек было идентично основе.
В них вставляется меньшая, и сварочный аппарат соединяет их вместе. В главной трубе снова нужно сделать пару отверстий, куда впоследствии встанут патрубки (входящий и выходящий). Между ними должно пролегать довольно большое расстояние.
Воздушный теплообменник работает по следующему принципу: горячий воздух нагревает металл, когда проходит через узкую трубу. В свою очередь стенки повышают температуру воды в полости самой широкой. Каждая среда хранит свойства, не перемешивая компоненты. Особенно это касается воды и минерального масла, которое часто применяют в ремонте и эксплуатации отопительных систем.
Следует помнить о том, что для качественной теплоотдачи агрегат должен располагаться в горизонтальном направлении. Жидкости внутри обменника двигаются в разные стороны.
Процедура промывки
Любой аппарат при длительной эксплуатации нуждается в обязательном уходе. Наблюдение за его состоянием и чистка в определенные периоды времени продлевают жизнь и оставляют качество работы на высоте. Обязательной чистке подлежат все теплообменники. Но особое внимание стоит уделить воздушному, в камере сгорания которого находятся продукты горения угля или дров.
Известен тот факт, как твердое топливо оседает в дымоходе, а в зольнике остается много шлаков. То же самое случается и с теплообменником. Если он работает по аналогии с печью или камином, то внутри труб находится большое количество отложений, мешающих газу циркулировать. КПД снижается, тепла не ощущается.
Чтобы тщательно почистить устройство и привести его в надлежащий вид, необходимо разобрать его. Каждый канал обрабатывается бытовой химией и щетками. Отдельно нужно промыть пластины от пыли и отработки топлива.
В качестве чистящего средства для магистралей обычно используются порошки от накипи, которыми чистят чайники на кухне. В водопроводной воде, поступающей в жилые дома, в большом количестве содержатся химические элементы. В результате длительного пребывания в трубах они оставляют осадок, который мешает полноценной работе теплообменника.
Для очищения поверхностей от накипи домохозяйки часто используют лимонную кислоту.
Чистка начинается с того, что хозяин приносит болгарку и просто отпиливает теплообменник. После уборки возвращает его на место и приваривает обратно. Точно так же прочищаются и устройства, работающие от воздуха.
Советы на будущее
Для того чтобы на стенках труб не образовывались пласты накипи, в качестве теплоносителя профессионалы рекомендуют брать дистиллированную воду. Получить ее очень просто, особенно когда подключен обменник «труба в трубе». Благодаря ему образуется пар, в котором нет примесей и других веществ.
Если хозяин планирует подключить к котлу самодельный теплообменник, работающий от газа, ему следует проявить предельную осторожность, особенно во время сборки. Образовавшийся зазор способен пропустить угарный газ в помещение. А это чревато опасностью для здоровья и жизни.
Стоит помнить о том, что еще на этапе проекта необходимо рассчитать размеры агрегата. В котлах площадь сечения патрубка не должна быть больше диаметра теплообменника.
Водяной теплообменник для кирпичной печи. Изготовление, замуровывание в кладку
Моё отопление в деревенском доме – кирпичная теплоемкая дровяная печь. Это дёшево, многофункционально, экологично (дровишки – один из немногих восполнимых энергоресурсов, что приятно). Печь отопительно-варочная, со встроенной духовкой и камином сзади. Отопительная печь имеет более высокий КПД – лучше сжигает дровишки и использует тепло, но комбинированная с варочным настилом позволяет при топке (обычно, два раза в сутки, утром, вечером) еще и готовить. Это очень удобно, и здорово экономит баллонный газ (дорого и далеко тащить). Словом, всем хорошо, но и так невеликих размеров плита – чугунный варочный настил с конфорками, наполовину занят баком с водой.
Тяжелый (более 50 л воды плюс сама железка) бак, кроме прочего, опирается на не самую прочную часть заделки плиты и предположительно, способствует ее деформации и разрушению. Словом, не место ему там, хотя горячая вода нужна.
Родилось логичное, хотя и несколько хлопотное решение – изготовить и замуровать в печь небольшой металлический теплообменник и соединить его трубами со стоящим на крышке печи баком. Это мощная кирпичная кладка и вес бака для нее – тьфу! И не заметен вовсе. Освободится для готовки плита, никто не будет ее раскаленную корежить своим весом, да и вообще, железный ящик уберется из полезного рабочего пространства. Единственный момент – ведром наливать холодную воду, в бак под потолком, как прежде уже не выйдет. Для этого будет применен небольшой электрический насосик.
Теплообменник сварен из прямоугольной «черной» стальной трубы 40х20 мм. Некогда, такую конструкцию сделал для предполагаемой банной печи, но проект изменился и железка валялась без дела. Ждала своего часа. Здесь она использована как заготовка. Полуфабрикат.
В печи подобрано подходящее для теплообменника место. Здесь, стоит сказать, что частый случай размещения водяных теплообменников непосредственно в топке печи – грубая ошибка. Собственно, понятно – хочется, чтобы грело погорячее, вот и сунуть его прямо в огонь. Практика, однако, говорит иное. Наиболее выгоден в кирпичной печи высокотемпературный режим горения. При этом максимально догорает органика, дальше по ходу топочных газов выгорает сажа, её в принципе образуется значительно меньше. Такой режим горения принимается при проектировании печи и учитывается в конструкции. Это и небольшая утепленная топка для быстрого нагрева, и огнеупорная футеровка и некоторые другие особенности. Понятно, что размещение теплообменников, интенсивно отбирающих тепло прямо в топке, не дает развиться высоким температурам и со значительным КПД сжигать топливо. Отсюда и засаживание печи, и характерный неприятный запах в помещении, и большой расход дровишек.
Разумно размещать теплообменник за топкой, в специально спроектированных полостях или даже каналах конвекционной системы уже существующей печи. Очень удобны в этом смысле колпаковые печи. Моя имеет два яруса таких полостей-колпаков и один из них на первом этаже подошел чудо как хорошо. Расположена полость над и сзади топки, раскаленные топочные газы выпускаются в нее через щель. Выходные патрубки теплообменника при этом удобно расположены в помещении, соединение с внешним баком будет максимально коротким.
Что понадобилось для работы.
Для работы с железками – набор слесарного инструмента, набор инструментов для сварочных работ, расходные и вспомогательные материалы, средства защиты.
Для работ кирпичных – инструмент для резки кирпича, емкости, сита, материалы, инструменты для приготовления кладочного раствора; емкость для вымачивания кирпича, сопутствующие мелочи.
От имеющегося теплообменника отрезана часть. Коротенькие коллекторы с двумя параллельными ветвями. Размеры его преотлично подходили для выбранного для установки места в печи.
Колпаки в печи плоские, шириной в полкирпича. Ширина моего теплообменника как раз позволяет хорошо расположить его внутри, не опираясь и не прикасаясь к внутренним стенкам. При этом топочные газы будут омывать железку со всех сторон, отдавая тепло.
Входные патрубки теплообменника из отрезков стандартной водопроводной трубы ¾ дюйма, на их концах приварены коротенькие части с резьбой (продаются). Выводы теплообменника – вбок.
Итак, отрезанную заготовку заглушил. Подобрал две пластинки – обрезки полосы, приварил, обрезал лишнее.
В соответствующих местах железку зачистил и разметил места для входных патрубков. Отверстия большого диаметра сделал хрестоматийно – накернил и просверлил изнутри по кругу ряд некрупных отверстий, удалил перемычки, волшебным напильником довел отверстие до желаемой формы.
Патрубки применил уже готовые, с приваренной резьбой, от старого большого теплообменника-донора. Отрезал, уточнил длину, подогнал торцы. Последнее – для некоторой разогнутости патрубков вверх и вниз при штатной установке в печи. Это позволит всплывать пузырям воздуха через верхний и полностью сливаться воде через нижний.
Основная часть теплообменника готова. Для проверки на герметичность заглушил один из патрубков стандартной заглушкой с лентой ФУМ и погрузив железку в корыто с водой щеками надул воздух. Пара обнаруженных некрупных свищей разделана и заварена.
Теплообменник держится на замурованных в кладку патрубках. Дополнительные пластины-упоры позволяют точно и надежно зафиксировать железку в выбранном положении.
Первая внутренняя пластина-упор может быть неказистой и упрощенной. Здесь, применил нетонкие пластины – куски стандартной полосы с выпиленными болгаркой посадочными местами для патрубков.
Выбор положения внутренней пластины на патрубке теплообменника, где: 1 – ширина колпака печи; 2 – отступ железки от внутренней стенки печи.
Выбором положения внутренней пластины-упора определяется положение теплообменника в полости колпака. Оно выбрано так, чтобы железка располагалась примерно в середине колпака, нигде не соприкасаясь с внутренними стенками. При этом максимально задействована полезная площадь теплообменника, газы омывают железку равномерно.
Для правильного и одинакового положения пластин на неровных (разогнутых вверх-вниз) патрубках, на время их монтажа соорудил простейшую оснастку.
Пластины наружные должны выглядеть культурно, половинками не отделаешься. Для них подобрал обрезки нетолстой листовой стали
1 мм толщиной. Вырезал квадратики, разметил центр и внутреннее отверстие. Его оказалось очень удобно, аккуратно и быстро выпилить ювелирным лобзиком.
Для монтажа внешней пластины использовал обломок кирпича – имитация стенки печи.
Внешние части теплообменника не поленился зачистить, обезжирить и покрасить – два слоя некоей термостойкой эмали для радиаторов.
Монтаж готового теплообменника в печи.
Место установки выбрано заранее, сейчас только уточнил положение по месту и отметил кирпичи подлежащие удалению.
При нормальной толщине шва (
5 мм) и отсутствии металлического армирования, работа хоть и не самая приятная, но особенных трудностей не вызывает. Ускоряет и облегчает процесс, смачивание глиняно-песчаного кладочного раствора водой. Из пулевизатора. Действовал так. Швы вокруг кирпичей попшикал не допуская потёков, подождал пока вода впитается, еще разок и еще. Влажную кладочную смесь выскреб плоской железкой, снова смочил. В качестве инструмента – кусок станочной пилы по металлу со сточенными зубьями. Работает долго и без видимых изменений. Инструменты вроде шпателя-ножа-отвертки моментально стачиваются до неузнаваемости.
Любые железки замуровываем в печную кладку, учитывая их большее, нежели у кирпичей тепловое расширение – через упругую огнеупорную прокладку. Здесь, это несколько слоев накрученного на патрубки асбестового шнура вымоченного в жидкой глине.
Свежая печная кладка отмыта и высушена частыми протопками некрупными палочками.
Утепление чердачных перекрытий
Чердаком по науке называют пространство, ограниченное скатами кровли и верхним перекрытием последнего этажа. Это пространство бывает жилым, и в таком случае называется мансардой, а слово «чердак» применяется к нежилому помещению. Об утеплении мансарды читайте здесь.
От жилых помещений чердак отделяет перекрытие, которое при надежной теплоизоляции защитит верхний этаж зимой, весной и осенью от холода, а летом от жары. Однако это невозможно без надежной теплоизоляции.
Для утепления чердачного перекрытия ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» рекомендует высококачественные плиты ПЕНОПЛЭКС ® , как говорят в спорте, «за явным преимуществом».
Преимущества теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® применительно к утеплению чердачных перекрытий
- Коэффициент теплопроводности — 0,034 Вт/м∙К
Это основной показатель для утеплителя. Чем он ниже, тем лучше материал хранит тепло. У ПЕНОПЛЭКС ® он один из самых низких — на четверть меньше, чем у минваты и пенопласта, в 4 раза меньше, чем у керамзитового гравия.
Нулевое водопоглощение
Второй по значимости теплотехнический параметр. Чем лучше утеплитель впитывает воду, тем быстрее он теряет свои качества.
Благодаря нулевому водопоглощению ПЕНОПЛЭКС ® сохраняются его теплозащитные свойства в течение всего срока службы, нет необходимости защищать его от дождя и снега при хранении, предотвращается размножение грибка и плесени.
Экологичность и безопасность
Многие заблуждаются, считая, что материалы, полученные методом химического синтеза, не имеют ничего общего с экологичностью. Но почему же тогда из синтетического сырья для изготовления плит ПЕНОПЛЭКС ® — полистирола общего назначения — также делают детские игрушки, упаковку для яиц, баночки для йогурта и одноразовую посуду, из которой мы едим на пикниках?!
Более того, в составе некоторых теплоизоляционных материалов из натурального сырья присутствуют и другие компоненты, отнюдь не безопасные для здоровья. ПЕНОПЛЭКС ® не содержит мелких волокон, пыли, сажи, шлаков, фенолформальдегидных смол, в его изготовлении не применяется фреон. При работе с ПЕНОПЛЭКС ® нет необходимости защищать органы дыхания.
Удобство монтажа
Монтаж не только безопасен, но и удобен. Плиты ПЕНОПЛЭКС ® легко кроить и резать простыми инструментами — обычным ножом. Удобны размеры плит, а также Г-образная кромка по всем краям, которая к тому же позволяет укладывать теплоизоляцию без «мостиков холода».
Долговечность не менее 50 лет
Плиты ПЕНОПЛЭКС ® испытаны в прямом смысле этого слова. Испытания на долговечность состояли из 90 циклов нагрузки на образцы продукции, каждый из которых эквивалентен году эксплуатации в суровых условиях. Один такой цикл включал сначала заморозку до –40°С, затем нагрев до +40°С, потом снова заморозку до –40°С и погружение в воду. Проделав эти 90 циклов с плитами ПЕНОПЛЭКС ® , ученые НИИ Строительной физики, проводившие испытания, не обнаружили заметных изменений теплотехнических характеристик. Что и зафиксировано в протоколе. С запасом материалу назначили срок службы не менее 50 лет.
Виды чердачных перекрытий
Напомним, что чердачным перекрытием принято называть всю конструкцию («пирог») от основания до финишного покрытия пола. В частном домостроении наиболее распространены чердачные перекрытия с железобетонным и деревянным основанием.
Общее и различное
В качестве железобетонного основания чаще всего используют пустотные плиты или монолитное перекрытие, в качестве деревянного — лаги. Эти конструкции представлены на схемах ниже. Между ними есть общее и различия. Как обычно, общее — это принцип, а различия — в деталях.
Принцип конструкции любого чердачного пола прост: «основание перекрытия – утеплитель – финишное покрытие пола». Также общим можно считать присутствие пароизоляции под утеплителем, которое, впрочем, не особенно актуально для теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® с ее низкой паропроницаемостью. Пароизоляция призвана защитить утеплитель от естественного потока водяных паров из помещений, где их больше, чем на улице из-за более высокой температуры внутри помещения в холодное время года, дыхания людей, приготовления пищи и т.д.
Обращаем ваше внимание, что в большинстве случаев необходимы два слоя утеплителя. По данным расчета требуемых толщин теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® (см. таблицу ниже), в России слой утеплителя чердачного перекрытия должен быть свыше 100 мм, за исключением регионов Южного и Северо-Кавказского федеральных округов. Наибольшая толщина в ассортименте рекомендуемых для утепления чердачных перекрытий плит ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ ® как раз и составляет 100 мм.
Различия между конструкциями чердачных перекрытий с деревянным и железобетонным основанием лежат в материалах и конструкциях финишных покрытий, а также в других слоях, расположенных между тремя основными конструктивными элементами пола.
Финишное покрытие
Что касается финишного покрытия, то при обустройстве чердака не ставятся эстетические задачи, всё диктуется практической необходимостью, и выбираются варианты без изысков. Кроме того, в строительстве сложилась практика соответствия финишного покрытия основе по способу укладки: «мокрому» и «сухому». Поэтому при железобетонном основании, к которому полагается выравнивающая стяжка, укладываемая заливкой мокрого раствора, обычно используется бетонный пол. Для конструкции на основе сухих деревянных лаг применяется листовое финишное покрытие: гипсоволокнистый лист, цементно-стружечные плиты и т.п. Если чердак не несет серьезных постоянных нагрузок (ходят там редко, тяжелые предметы не хранят), то можно сэкономить и обойтись без финишного покрытия.
Чердачное перекрытие с деревянными лагами в основании (классическая конструкция)
Классическое чердачное перекрытие по лагам подразумевает заполнение пространства между ними.
Чердачное перекрытие с деревянными лагами в основании (оптимизированная конструкция)
По сравнению с классической конструкцией этот вариант позволяет существенно упростить монтаж. Подойдет тем, для кого важно сократить время строительства и некритично снижение высоты чердачного пространства.
Чердачное перекрытие с железобетонным основанием
В конструкции с основанием из железобетона утеплитель располагается между двумя стяжками (бетонными и цементно-песчаными), которые отделяются от него слоями полиэтилена, выполняющего функцию пароизоляции. Верхний слой из этого материала также служит для того, чтобы не допустить попадания «цементного молочка» на утеплитель в период застывания раствора.
Как смонтировать и утеплить чердачное перекрытие
Монтаж чердачного перекрытия по основанию из деревянных лаг: классический вариант
Монтаж пароизоляции. В классической конструкции сначала снизу к лагам крепят пароизоляционный слой полиэтилена с помощью строительного степлера. Причем для обеспечения герметичности скобы степлера необходимо вбивать через бутилкаучуковую ленту, предварительно наклеенную на лаги.
Монтаж листового настила под утеплитель. Крепят с помощью гвоздей или саморезов.
Монтаж утеплителя. В пространство между лагами укладывают плиты ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ ® , которые кроят и разрезают с помощью обычного ножа в соответствии с размерами и конфигурацией данного пространства. Стыки плит с лагами и друг с другом герметизируют однокомпонентными полиуретановыми составами, в качестве которых рекомендуется использовать монтажную пену ПЕНОПЛЭКС ® FASTFIX ® или клей ПЕНОПЛЭКС ® FASTFIX ® , имеющий меньшее вторичное расширение.
Монтаж финишного покрытия. Если ПЕНОПЛЭКС ® дополнительно монтируется сплошным слоем поверх балок перекрытия, финишное покрытие обычно укладывается без крепления: листовой материал держится за счет собственного веса. На эксплуатируемом чердаке рекомендуется выполнять финишное покрытие из двух слоев ГВЛ в перехлест стыков.
Монтаж чердачного перекрытия по основанию из деревянных лаг: оптимизированный вариант
Монтаж листового настила под утеплитель: сверху, на лаги. Крепят с помощью гвоздей или саморезов.
Монтаж пароизоляции. Закрепляют сверху на листовом настиле.
Монтаж утеплителя. Плиты ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ ® укладывают на настил так же, как и в классической конструкции, с применением тех же средств.
Монтаж финишного покрытия. Так же, как в классической конструкции.
Монтаж чердачного перекрытия с основанием из железобетона
Выравнивание поверхности плиты-основания. Выполняется с помощью цементно-песчаной стяжки. Локальные неровности должны составлять не более 5 мм.
Укладка пароизоляции из полиэтилена.
Монтаж теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС КОМФОРТ ® : так же, как в оптимизированном варианте перекрытия по лагам.
Укладка разделительного слоя из полиэтилена.
Монтаж финишного покрытия — цементно-песчаная стяжка. Между стяжкой и стеной необходим зазор 10-20 мм с учетом температурного расширения. Зазор заполняется монтажной пеной — рекомендуется использовать монтажную пену ПЕНОПЛЭКС ® FASTFIX ® . Как и для перекрытия с основанием из деревянных лаг в случае эксплуатируемого чердака вместо стяжки можно выполнять финишное покрытие из двух слоев ГВЛ в перехлест стыков.
Как уже было сказано, при отсутствии нагрузок на чердачный пол нет необходимости в финишном покрытии, и, соответственно, разделительном слое.
Требуемая толщина плит ПЕНОПЛЭКС ® для утепления перекрытия чердачного помещения
Города
Толщина «ПЕНОПЛЭКС»
мм
Утепление перекрытия холодного чердака
Поскольку крыша холодного чердака выполняет только функцию защиты от дождя, снега и, частично, ветра, особое внимание стоит уделить теплоизоляции пола. Утепление чердачного перекрытия выполняется с использованием различных теплоизоляционных материалов с обязательной организацией ветрозащиты, особенно со стороны карнизных свесов кровли.
Как правило, укладка утеплителя осуществляется прямо на пол холодного чердака. Естественно, при условии, что чердак не будет эксплуатироваться. Это позволит сэкономить на слое гидроизоляционной пленки, а также на организации полноценного напольного покрытия.
О том, как утеплить чердачное перекрытие и какие материалы для этого можно использовать — читайте ниже.
Оглавление статьи (нажмите, чтобы открыть)
Какой должна быть толщина утеплителя чердачного перекрытия?
Толщина слоя теплоизоляции не зависит от того, какая конструкция чердачного перекрытия по деревянным балкам или железобетону выбрана. На упаковке любого утеплителя указан коэффициент удельной теплопроводности λ, причем у него два значения: λА — для сухой среды, и λБ — для влажной. Чем меньше этот коэффициент — тем лучше изолирующие свойства материала. Именно на основании этого значения и делается расчет утеплителя чердачного перекрытия.
Толщина утепления чердачного перекрытия равна:
где R — это коэффициент сопротивления теплопередаче, который, согласно стандартам, равен 4,15 м²·°С/Вт.
Утепление чердачного перекрытия по деревянным балкам
В большинстве небольших домов и дач с холодной кровлей применяются деревянные перекрытия, поэтому именно их теплоизоляцию и рассмотрим в первую очередь.
Устройство чердачного перекрытия по деревянным балкам, как правило, следующее:
- Подшивка нижнего этажа.
- Пароизоляция.
- Балки перекрытия.
- Утеплитель.
- Гидроизоляция.
- Финишная отделка.
Устройство потолка в частном доме с холодным чердаком начинается с укладки несущих балок. Поскольку обычно их максимальная длина 4 метра, то для помещений большей ширины необходимо либо сооружать подпорки, либо использовать металлические прогоны.
После того, как уложены балки, делается пароизоляция перекрытия холодного чердака. Для этого к ним снизу крепится пароизоляционная пленка, которая защищает утеплитель от проникновения влаги из нижнего помещения. Когда вы выполняете утепление деревянного перекрытия чердака, в качестве пленки желательно использовать специальные армированные многослойные материалы из полиэтилена или полипропилена, поскольку прочнее и крепятся намного проще.
Лучше всего, когда слой пароизоляции именно сплошной. Однако конструкция деревянного чердачного перекрытия не всегда позволяет это сделать. Если по каким-то причинам паробарьер нельзя разместить под балками, пленка укладывается между ними c нахлестом на них и фиксируется специальным скотчем для обеспечения герметичности.
Не забудьте о пропитке дерева
Устройство деревянного чердачного перекрытия предполагает риск порчи несущих конструкций из-за гниения. Поэтому перед тем, как укладывать пирог холодного чердака, все деревянные балки и обрешетку следует пропитать специальными растворами, препятствующими гниению и образованию плесени.
Далее проводится утепление чердачного перекрытия по балкам, для чего теплоизоляционный материал укладывается между ними. Если вы используете сыпучий утеплитель, то его следует тщательно разровнять и проследить, чтобы он заполнил все пустоты.
Минимальная толщина теплоизоляции для утепления чердачного деревянного перекрытия, рассчитанная вами по формуле выше, может быть больше, чем ширина несущих балок. В этом случае поперек них крепится обрешетка из брусков нужного вам размера. Затем между ними укладывается еще один слой утеплителя с обязательным перекрытием стыков предыдущего слоя.
Избегайте образования мостиков холода
Закрыть чердачные балки перекрытия слоем термоизоляции рекомендуется даже в том случае, если для размещения утеплителя расчетной толщины достаточно их ширины. Дело в том, что через них образуются, так называемые, мостики холода, в связи с чем вырастают теплопотери в доме.
Чердачное перекрытие по деревянным балкам обычно выполняют с полом из обычного настила из обработанных досок, уложенных поперек обрешетки или опорных балок. Однако в качестве финишного покрытия можно также использовать толстую фанеру, ДСП, МДФ и другие подобные материалы.
Если в качестве финишной отделки вы хотите использовать выравнивающую стяжку, то гидроизоляция холодного чердака поверх слоя утеплителя — обязательна.
Утепление чердачного перекрытия по железобетонной плите
Если вам нужно выполнить утепление чердачного перекрытия по плитам из армированного бетона, то это можно сделать двумя способами: с использованием обрешетки и без нее.
Первый способ универсален, но чаще всего используется для легких типов утеплителя. Устройство чердачного перекрытия холодного чердака в этом случае будет выглядеть так:
- Выполняется пароизоляция чердачного перекрытия холодного чердака, которая должна закрыть весь слой утеплителя еще и с боков. Поскольку паробарьер нужно просто уложить на пол, для этих целей не обязательно использовать специализированные материалы — подойдет обычная дешевая полиэтиленовая пленка.
- Сверху на пленку узкой стороной ставится деревянный брусок шириной, равной половине необходимой толщины, которую должен иметь утеплитель для холодного чердака. Расстояние между брусками обычно берется равным ширине рулона или плиты выбранной марки утеплителя.
- Между досками укладывается утеплитель для чердачного перекрытия. Если по толщине необходимо использовать несколько слоев теплоизоляционного материала, его укладывают с перекрытием стыков предыдущего слоя.
- Поперек уже уложенных брусков крепятся точно такие же, на аналогичном расстоянии друг от друга. Между ними укладывается второй слой теплоизоляции чердачного перекрытия.
- Сверху укладывается паропропускающая гидроизоляция холодного чердака, которую закрепляют либо специальной клейкой лентой, либо тонким бруском, прибитым вдоль обрешетки. Этот этап можно опустить, если до этого уже была выполнена качественная гидроизоляция холодной кровли из профнастила.
- Поперек брусков прибиваются доски для пола или укладываются мостки для передвижения.
Так как правильно утеплить потолок под холодной крышей очень важно для экономии на обогреве дома, рекомендую использовать именно приведенную поперечную схему укладки теплоизоляции. Такое устройство чердачного перекрытия минимизирует возможность образования мостка холода через деревянные бруски, поскольку большая их часть будет изолирована с помощью утеплителя.
Второй способ утепления холодного чердака по железобетонным плитам без использования обрешетки подходит в тех случаях, когда для теплоизоляции используются влагостойкие твердые типы утеплителя, способные выдерживать значительную нагрузку без потери свойств.
В этом случае первой также укладывается пароизоляция чердачного перекрытия. Далее выполняется утепление плит перекрытия чердака слоем термоизоляции рассчитанной толщины.
Поверх нее заливается выравнивающая стяжка. На стяжку уже укладывается чистовой пол. Если утепление бетонного чердачного перекрытия выполняется газобетоном и подобными по плотности и свойствам материалами, то можно обойтись без гидро- и пароизоляции, а также стяжки.
Утеплитель для чердачного перекрытия: какой выбрать?
Перед тем, как утеплить перекрытие чердака, нужно подобрать теплоизолирующий материал, который подойдет именно в вашем случае. К сожалению, нет универсального варианта, чем лучше утеплить чердачное перекрытие. Этот выбор зависит от множества факторов, наиболее значимые среди которых:
- теплоизолирующие свойства материала;
- пожаробезопасность;
- стоимость;
- легкость монтажа;
- экологичность;
- гигроскопичность;
- прочность;
- вес;
- устойчивость к гниению, температуре, воздействию кислоты и щелочи.
Вы должны определиться с тем, какие из этих факторов для вас наиболее важны, а какими — можно пренебречь.
Утепление перекрытия холодного чердака минватой
Минеральная вата — один из самых популярных материалов для утепления перекрытий. Наилучшими характеристиками для того, чтобы теплоизолировать чердачное перекрытие дома, обладает ее разновидность на основе базальтовых волокон, которую называют каменной (базальтовой) ватой.
Утеплитель на основе базальтовых волокон относится к классу негорючих материалов с температурой плавления выше 1000 °C; и обладает отличными теплоизолирующими свойствами. Однако он легко впитывает влагу, поэтому при его использовании особо высоки требования к гидро- и пароизоляции.
Утепление чердачного перекрытия минватой лучше выполнять с использованием рулонов, поскольку стыки между плитами пусть и не сильно, но снижают эффективность теплоизоляции. Укладывать ее нужно вплотную к балкам или направляющим, но избегая заминания.
Монтаж минваты очень прост, поэтому этот теплоизоляционный материал чаще всего выбирают, когда хотят утеплить чердачное перекрытие своими руками без привлечения специалистов. Во время работы не забывайте использовать средства индивидуальной защиты: плотные резиновые перчатки, очки и одежду, закрывающую все тело. Для людей, склонных к аллергии, этот комплект необходимо дополнить респиратором.
- Высокие теплоизолирующие свойства;
- Пожаробезопасность;
- Экологичность;
- Удобство использования;
- Сравнительно невысокая цена.
- Склонность к образованию уплотнений, хорошая сминаемость;
- Гигроскопичность.
Утепление чердачного перекрытия пенопластом
Пенопласт — очень недорогой материал, который, по сути, является вспененным пенополистиролом и за счет этих «пузырей» с воздухом сохраняет тепло. Он дешев, обладает хорошими теплоизолирующими свойствами, влагостоек и выдерживает достаточно большие нагрузки на сжатие.
Однако все его достоинства с лихвой перекрывает один недостаток — этот материал пожароопасен. Уже при температуре 80 °C; пенопласт плавиться с выделением огромного количества вредных веществ, а при температуре от 210 °C; происходит возгорание. Поэтому утепление чердачного перекрытия по деревянным балкам пенопластом — не самая хорошая идея. Однако его можно использовать между негорючими материалами, например, при укладке в качестве утеплителя на бетонную плиту с заливкой стяжки.
- Высокие теплоизолирующие свойства;
- Невысокая цена;
- Влагостоек;
- Устойчив к гниению;
- Хрупкость;
- При нагреве выше 80 °C; начинает выделять токсические вещества;
- Очень горюч;
- Деформируется уже при температуре 60 °C;
- Является отличным убежищем для мышей.
Утепление чердачного перекрытия пенополистиролом экструдированным
Экструзионный (экструдированный) пенополистирол изготавливается из того же материала, что и пенопласт, но по принципиально другой технологии. На территории СНГ наиболее распространены утеплители этого типа от компании Пеноплекс. Эксплуатационные свойства экструдированного пенополистирола значительно лучше, чем у пенопласта, в особенности это касается температуры возгорания материала.
Однако утепление деревянного чердачного перекрытия пеноплексом, все-таки, не рекомендуется. Несмотря на то, открытое возгорание этого теплоизоляционного материала происходит при достаточно высокой температуре, он все равно пожароопасен. Во-первых, экструзионный пенополистирол поддерживает горение, а во-вторых, он выделяет очень едкие и токсичные вещества при нагреве даже до совсем незначительных температур, а именно они являются причиной гибели при пожаре в большинстве случаев. Поэтому пеноплекс — далеко не лучший вариант, чем утеплить чердачное перекрытие дома, даже если оно железобетонное.
- Высокие теплоизолирующие свойства;
- Влагостоек;
- Устойчив к гниению;
- Большая плотность;
- Выдерживает достаточно большие нагрузки;
- Небольшой вес.
- При нагреве выше 80 °C; начинает выделять токсические вещества;
- Пожароопасен;
- Деформируется при нагреве.
Утепление чердачного перекрытия дома с помощью пенополиуретана
Плиты из пенополиуретана — один из лучших существующих утеплителей. У этого материала великолепные теплоизоляционные свойства, он прочен, устойчив к химическим и бактериологическим воздействиям, негигроскопичен и пожаробезопасен.
Пенополиуретан — это то, чем утеплить чердачное перекрытие в частном доме лучше всего. Если вы можете себе это позволить. Именно высокая стоимость — его главный и, наверное, единственный недостаток. Из-за нее могут даже возникнуть сложности в покупке этого материала в небольших городах.
- Лучшие теплоизолирующие свойства среди рассмотренных материалов;
- Пожаробезопасен;
- Не подвержен воздействию влаги и химических веществ;
- Не гниет;
- Экологичен;
- Удобен в использовании.
Утепление перекрытия холодного чердака опилками
Раньше, за неимением других материалов, утепление холодной крыши опилками было повсеместным явлением. Сейчас этим способом теплоизоляции пользуются те, кому нравится его экологичность. При этом, несмотря на распространенное мнение, конструкция чердачного перекрытия с применением такого утеплителя отнюдь не отличается дешевизной. Опилки укладываются не «на сухую», а в специальном растворе, изготовление которого требует денежных затрат и много времени.
Состав раствора из опилок для утепления холодного чердака следующий:
- 10 ведер древесных опилок (нужны именно древесные, которые образуются при распиле и обработке древесины, мебельные опилки — слишком мелкие для этих целей);
- 1 ведро гидратной извести (пушонки);
- 1 ведро цемента;
- 5-10 ведер воды с антисептиком, например, с борной кислотой, мылом или медным купоросом (заливать постепенно с помощью лейки, итоговое количество зависит от размеров опилок).
Полученную смесь укладывают на основу между балками и утрамбовывают. Толщина слоя такого утеплителя для чердачного перекрытия должна быть не менее 300 мм, однако лучше сделать больше, поскольку теплоизоляционные свойства раствора из опилок могут сильно отличаться. Сверху на такой утеплитель для перекрытия чердака укладывают мостки для передвижения, в качестве которых можно использовать листы ДСП или плотной фанеры.
- Сравнительная дешевизна;
- Экологичность;
- Неплохие теплоизоляционные свойства.
- Трудоемкое самостоятельное изготовление;
- Толщина чердачного перекрытия получается большой;
- Сложный монтаж;
- Различия в теплоизоляционных свойствах в зависимости от состава.
Утепление чердачного перекрытия керамзитом
Еще один относительно дешевый материал, которым можно утеплить чердачное перекрытие в частном доме — это керамзит. Он изготавливается путем обжига глины и является одним из самых экологически чистых строительных материалов. Кроме того, керамзит обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, огнеупорен, долговечен и инертен к воздействию кислот и щелочей.
С помощью керамзита можно утеплить как железобетонное, так и деревянное перекрытие чердака. Однако в последнем случае нужно внимательно отнестись к расчету несущей способности балок, поскольку теплоизоляция из керамзита весит намного больше, чем современные утеплители. Бетонные чердачные плиты перекрытия легко выдерживают очень большие нагрузки, поэтому для них керамзит можно применять без дополнительных расчетов.
Если утепляется деревянное чердачное перекрытие дома, то сначала изготавливается обрешетка поверх балок и только после этого засыпается теплоизолятор. Керамзит насыпают слоем в 250-300 мм и тщательно выравнивают. Затем его накрывают полом из досок.
Если же вы выполняете утепление перекрытий чердака из бетона, то выполняется гидроизоляция перекрытия наливными или обмазочными материалами, затем керамзит смешивается с цементом и заливается слоем 350-400 мм.
- Экологически чистый материал;
- Хорошие теплоизоляционные свойства;
- Пожаробезопасен;
- Устойчив к кислотам и щелочам;
- Не подвержен гниению;
- Прочен;
- Невысокая стоимость.
- Вес;
- Сложности при укладке.
Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!
Утепление
Заняться обустройством теплоизоляции чердачного помещения лучше всего после того, как окончены основные, отделочные строительные работы и процесс возведения кровли.
До сих пор строители спорят, так ли необходимо утепление для чердачного покрытия или можно обойтись без него?
Чтобы разобраться в данном вопросе, а также познакомиться с основными особенностями теплоизоляционных работ для чердака, нормативными требованиями, нужными расходными материалами, сложностями, ошибками и прочими нюансами, предлагаем прочитать данную статью.
Целесообразность теплоизоляции на чердаке
Потолочная стена, разделяющая основные помещения дома и кровлю, называется чердачной, потому что прямо на ней располагается классический чердак, в котором можно оборудовать мансарду или кладовую для разных вещей. Некоторые люди хранят там строительные инструменты, раздвижные лестницы, ненужные вещи, бытовые предметы для ухода за домом, или используют помещение для сушки белья.
От того, в каком состоянии находится чердачное перекрытие, зависит сохранение тепла в основной постройке.
Целесообразность выполнения теплоизоляции состоит в том, что она поможет:
- предотвратить потери тепла;
- создать в основном помещении благоприятный микроклимат;
- сохранить семейный бюджет, без сделанных дополнительных затрат на утепление.
Последствия отсутствия теплоизоляции могут сказаться на теплопотерях дома, но не более 15%, так как основной момент в любой постройке уделяется именно стенам и окнам. И все же, теплый чердак – это равновесие в температурах дома, а значит, препятствие к образованию сквозняков, мостиков холода, образованию конденсата, плесени и грибков.
Без утепления нельзя оставлять перекрытие в деревянном доме и в постройках из легких ячеистых бетонов в одноэтажных домах. Это связано с тем, что пирог теплоизоляции чердачного помещения включает в себя одновременное обустройство конструкции гидроизоляционным материалом, надежно защищая от попадания воды или образующегося конденсата в холодное время года, если чердак неотапливаемый.
Целесообразность укладки теплоизолятора в каждом конкретном случае лучше всего обсудить со строительным специалистом. Чаще всего данный вид утепления рекомендуется для частных домов в регионах с неблагоприятным климатом и суровыми зимами.
Нормативные требования
Чердачные покрытия, являющиеся верхней, завершающейся частью конструкции, бывают холодными и теплыми. Независимо от типа покрытия и используемого в работе материала: ЖБ, деревянного, ячеистого, к нему предъявляются нормативные требования, указанные в следующем ряде технических документов:
Технические нормы в перечисленных документах, касаются самого чердачного покрытия, а также теплоизоляционных материалов. Их детальная характеристика в требованиях дает отсылки к другим ГОСТам и СНиПам.
Документы описывают состав и способы использования расходных материалов, проведение расчетных и монтажных работ.
Большое значение в нормативах уделено также:
- Пожаробезопасности. Все изделия и материалы, которые участвуют в создании пирога, не должны быть склонны к возгораниям.
- Уклону. Все слои теплоизоляции на поверхности наклоняют не более 0, 2%.
- Внешнему виду и линейному размеру. Должны соответствовать заданным габаритам плана.
- Плотности, прочности, долговечности. Обращают внимание на характеристики и их показатели, для наилучшей эффективности выполняемых функций чердачной поверхности.
- Водопоглощению. Обращают внимание на состав материала, и оценивают степень возможности его защиты от конденсата, повышенной влажности и воздействия воды. При необходимости, обязательно выполняют гидроизоляцию.
В требованиях также обращают внимание на температурные показатели, которые должны присутствовать в помещении – это создание +21-23 °С. Данные цифры способствуют сохранению чердачного перекрытия и более долгому периоду его эксплуатации.
Покрытие обязательно должно быть ровным, с правильным обустройством деформационных швов в стяжках.
Материалы для работы
Основные расходники, которыми производится утепление чердачных перекрытий – это рулонные и плитные теплоизоляторы, желательно с фольгированным слоем, с одной стороны, а также сыпучие материалы. К ним относят:
- Стекловата. Экономически выгодный материал, который также относится к негорючей группе. Легко монтируется на клеевый состав.
- Сыпучие (шлак, керамзит, вермикулит). Теплые строительные материалы, относящиеся к бюджетной группе.
- Минеральная вата. Сделанная из базальта, имеет разную толщину и плотность, хорошо сохраняет тепло. Поверх утеплителя рекомендуется наносить подходящую отделку, чтобы защитить ее поверхность от влажности, так как со временем материал изнашивается (срок гарантии на него 10 лет).
- Пеноизол. Наносится при нажатии специально выполненного распылителя (если вещество находится в баллоне) или из прибора типа краскопульта. Защитный теплый слой поверх дощатой, ячеистой или монолитной поверхности должен составлять не менее 20 (мм). Несмотря на скорость монтажа, данное вещество считается дорогим.
Также процесс утепления поверхности чердака можно выполнять с плитами пенополистирола. Это легкий материал, который быстро клеится к поверхности строительным клеем, не дает усадки, не портится и хорошо адгезируется с любой отделкой. Пенополистирол относится к недорогим утеплителям.
Сыпучие материалы больше подойдут для утепления по бетонной, железобетонной плите перекрытия и деревянными балками, все ниже перечисленные – для остальных видов перекрытий.
Подробная информация по материалам для утепления здесь.
Схема пирога чердачного перекрытия
Схема слоев пирога теплоизоляции чердачной поверхности примерно может выглядеть так:
- Монолитное перекрытие (марка бетона от М500).
- Специальная строительная пленка или гидроизоляция с рубероидом (1 слой).
- Деревянные лаги (профилированный брус).
- Слой минеральной ваты или любого другого утеплителя между лагами (допускается 1-2 слоя).
- Можно выполнить отделку со штукатуркой по утеплителю, но для этого накладывают строительную сетку, и надежно закрепляют ее в углах поверхности.
- Дощатый пол (при желании, сверху на него можно наложить линолеум или ламинат).
При формировании слоев пирога обязательно нужно помнить про пароизоляцию, и не забывать про толщину теплоизолятора. Для минеральной ваты она должна составлять 20 (см), пенополистирола 15 (см), сыпучих (керамзита) – не менее 45 (см).
Утеплять пол чердака пенопластом многие строители не рекомендуют, так как грызуны очень любят жить в этом материале и питаться им, что приведет к быстрому изнашиванию покрытия.
Расходные материалы и инструмент
В работе потребуются следующие расходники и инструменты:
- Складной метр, уровень, угольник, линейка, лазерный дальномер.
- Шуруповерт, шлифовальная машинка, болгарка, дрель, промышленный пылесос.
- Молоток, различные крепежный элементы, строительная сетка.
- Выбранный тип утеплителя и клей к нему, или керамзит (насыпной).
- Деревянные лаги в нужном количестве из качественной сухой древесины и габаритов, соответствующих расчетам плана.
- Плоскогубцы, строительный нож, отвертки, пистолет для герметиков.
- Строительная пленка, рубероид, мастика, герметики, пропитка с антибактериальным составом для деревянных поверхностей.
- Доски стандартного размера.
- Штукатурка, шпатели, мастерок, емкость для замеса клея и отдельно – состава для отделочных работ.
Также могут пригодиться:
- топор;
- болгарка;
- ножовка;
- строительный степлер с промышленными скобами;
- рабочая одежда.
Строительная бригада, нанятая для работы на объект, имеет весь необходимый инструмент, поэтому специально его покупать не надо. А вот расходники бригада покупает, согласно смете, составленной мастером.
Как правильно утеплить: этапы проведения
Пошаговая инструкция проведения утепления чердачных перекрытий имеет определенные нюансы, и зависит от того, какое перекрытие было сделано – холодное или теплое. К холодному относят ЖБ-монолит и металлические перекрытия, к теплому – все остальные.
Холодные покрытия можно засыпать сыпучими, трамбовать, а потом дополнительно сделать заливку цементным составом, а все остальные – обычными плитами или рулонами. Теплоизоляционные материалы, используемые для теплого покрытия, можно применять также и для холодного, но здесь понадобится тщательная заделка швов и расстояний между лагами с помощью составов герметиков.
Строительные шаги заключаются в следующем:
- Установить на чердачной поверхности балки по разметке. Для этого использовать брус, с диаметром от 150х150 (мм), надежно закрепить его, отмерив расстояние между ними через каждые 60 (см).
- Уложить строительную пленку или гидроизолятор одним слоем, надежно закрепить мастикой. Лаги также обернуть рубероидом.
- Выполнить укладку теплоизолятора на клеевой состав, закрепить его надежно большими саморезами с широкими шляпками. Или сделать засыпку керамзитом или сыпучим материалом.
- Закрепить обрешетку и армированную сетку по углам, нанести на нее состав штукатурки, и выполнить черновую и чистовую отделку.
- Постелить деревянный пол или ламинат.
Утепление ЖБ-плит дополнительно выравнивается и засыпается перед теплоизоляцией слоем песка. Для ЖБ можно дополнительно также использовать сухую стяжку из гипсоволокнистых плит, а затем выполнить все шаги монтажа, описанного выше.
Сухая стяжка выполняется толщиной от 3 (см), а мокрая от 4 (см).
Сложности и ошибки
При выполнении утепления чердачного покрытия сложностями и ошибками можно считать следующие моменты:
-
Приобретение материала и инструментов низкого качества.
В данном случае, при покупке стоит обращать внимание на производителя, наличие сертификата, указание маркировки изделий и предоставление гарантий. Лучше всего обращаться к проверенным производителям.
Чтобы избегать строительных ошибок, стоит также хорошо закреплять деревянные лаги, чтобы они плотно прилегали к поверхности. Если чердак имеет люк, то его рекомендуют утеплять также, как всю чердачную поверхность.
Средняя стоимость работ по РФ
Расходы на работы по проведению теплоизоляции чердачных перекрытий можно представить в виде следующей таблицы:
Регион (город) | Средняя цена (руб.) за 1 м 2 |
Москва | 200-300 |
Новосибирск | 250 |
Екатеринбург | 150 |
Северные регионы и МО считаются самыми дорогими в плане предоставления строительных услуг, так в этих областях рыночные цены и зарплаты намного выше, чем в остальной части РФ. Бригады от строительных компаний предоставляют выполнение работ с:
- гарантией;
- по смете;
- подтвержденной договором.
Самозанятые строители за услуги берут в 2 раза дешевле, но гарантии на работы не дают, все расходники придется покупать владельцу дома.
Средняя стоимость рабочих услуг по теплоизоляции чердачного покрытия не зависит от времени года, и может проводиться круглогодично.
Заключение
Для теплоизоляции поверхности чердака используют «холодный» или «теплый» вариант. Большинство специалистов считает, что выполнять утепление чердачного покрытия необходимо, чтобы предотвратить тепловые потери дома от 15 до 20%, и сэкономить на отоплении дома, особенно, если у него очень большая площадь.
Выполнять теплоизоляцию необходимо качественными материалами. Выбор подходящего теплоизолятора зависит от материальных возможностей заказчика, назначения помещения, а также рекомендаций профессионалов.
Особенности утепления чердачного перекрытия
Крыша защищает от осадков и ветра различные здания и постройки. Чердак под крышей служит границей между теплым воздухом из дома и холодом окружающей среды. Чтобы уменьшить отток тепла из отапливаемого помещения наружу, применяют теплоизоляцию чердачного пространства.
Для чего утеплять?
Для комфортных жилищных условий в зимний период, дома отапливаются, расходуя огромное количество теплоносителей. С каждым годом стоимость отопления только увеличивается. С целью экономии расходов и снижения теплопотерь, устанавливают энергосберегающие стеклопакеты и применяют утепление стен, пола и потолка теплоизоляционными материалами.
Более трети тепла из дома выходит через крышу, поскольку теплый воздух поднимается вверх. Через неутепленный потолок теплые потоки покидает жилые помещения и устремляются на чердак, где, соприкасаясь с покрытием крыши, образуют конденсат на балках перекрытия и системе стропил. Высокая влажность приводит к порче материала и размножению грибков, уменьшая долговечность кровельной конструкции.
Если чердачное пространство активно используется или выполняет функции мансарды, то утепляют саму крышу. Когда чердак не эксплуатируется, делают теплоизоляцию чердачного перекрытия. Монтаж проводят на балки холодного чердака.
В этом случае можно добиться многофункциональности утеплителя:
- защита от раскаленного жаркого воздуха на чердаке в летний период позволяет жилому помещению оставаться прохладным;
- функция звукопоглощения: уменьшается шум от завывания ветра и осадков;
- удержание теплого воздуха внутри помещения в отопительный сезон достигается благодаря созданию изоляционного барьера.
Применение различных видов утеплителя позволит снизить уровень тепловой потери на 20%, что продлит срок эксплуатации крыши без ремонта и замены деревянных элементов.
Виды чердачных перекрытий
В зависимости от места расположения, перекрытия делятся на межэтажные, чердачные, цокольные или подвальные. Для создания потолка и пола в зданиях сооружают несущие элементы, состоящие из балок и плит. В качестве чердачных перекрытий используют железобетонные плиты, стальные и деревянные балки. При возведении кирпичных и панельных многоэтажек используют железобетонные перекрытия. Балочное перекрытие применяется в малоэтажном строительстве. На деревянные балки идет брус, бревна и доски большого сечения, укладываемые на несущие стены.
У каждого вида перекрытия, деревянного или бетонного, имеются свои достоинства и недостатки. Перекрытия из железобетона долговечные и огнестойкие, но сложны в установке и требуют повышенной прочности стен при строительстве. Деревянные перекрытия оказывают меньшую нагрузку на несущие стены, подходят для возведения с любыми видами строительных материалов, их монтируют без привлечения строительной техники. Недостатком дерева является его пожароопасность, поэтому деревянные конструкции нуждаются в дополнительной обработке антипирентными пропитками.
Из какого бы материала не было сделано чердачное перекрытие, необходимо проводить теплоизоляционные работы, так как теплопроводность бетона и дерева высока. Схема утепления состоит из паробарьера, самого утепляющего материала и гидроизоляции, образуя слоистый пирог, помогающий выполнять защитную функцию для крыши и отапливаемых помещений.
Чердачные перекрытия, служащие для разноуровневого разделения помещений, должны отвечать определенным характеристикам:
- Прочность. Перекрытия должны выдерживать большую нагрузку.
- Пожаростойкость. Предел стойкости к огню регулируется техническими требованиями. У всех материалов он разный: бетон выдерживает 1 час, а необработанное дерево – 5 минут.
Разнообразие материалов
Перед выбором материала утеплителя нужно разобраться в многообразии производимых теплоизоляторов, учитывая их основные свойства и характеристики. По типу укладки теплоизоляционные изделия делятся на: рулонные, насыпные и плитные.
Рулонные
В виде мягких рулонов выпускают минеральную вату. Этот волокнистый материал бывает трех разновидностей – каменная вата, стекольная вата и шлаковая вата. Для сырья в производстве камневаты идут сплавы горных пород. Из песка, доломита и отходов стекла производят стекловату. Для шлаковаты используют отходы металлургии – шлак. Чердаки утепляют базальтовой ватой и стекловатой.
Минеральные ваты обладают следующими достоинствами:
- не горят, при высоких температурах плавятся;
- не заводятся грызуны;
- доступны;
- удобны при укладке;
- имеют малый вес.
Отрицательным моментом при применении ваты является её гигроскопичность и низкая экологичность. Вата хорошо поглощает воду, снижая свои теплоизоляционные качества. Во время укладки стекловаты нужно соблюдать правила безопасности и использовать средства индивидуальной защиты. Экологичность материала невысокая, поскольку в производстве минеральных ват используются фенолформальдегиды, вредные для здоровья человека.
Чтобы в вату не проникала влага, нужно строго соблюдать технологию укладки с парозащитными пленками и гидроизоляционной прослойкой, оставляя зазоры для вентиляции. При правильном утеплении минватой и соблюдении всех технических требований, можно добиться экономичного и качественного теплоизоляционного слоя.
Рулонный пенополиэтилен, или изолон, применяется при комплексной теплоизоляции и в качестве гидропароизолянта. Он представляет собой вспененный полиэтилен толщиной 0,3-2,5 см с односторонним фольгированным слоем. Изолон обладает теплоотводящими, пожаростойкими и гидрофобными качествами.
Насыпные
В виде фракций разного размера используют такие типы насыпных утеплителей:
- опилки;
- солома;
- шлак;
- вермикулит;
- керамзит;
- пеностекло;
- эковата;
- полиуретановая пена.
Опилками утепляли дома долгое время, пока в массовое производство не были запущены современные утеплители. Основными достоинствами опилок являются высокая экологичность, вызванная натуральностью сырья, небольшой вес и доступность материала за копеечную стоимость. Главный недостаток опилок – горючесть материала. Также при впитывании влаги опилки могут заплесневеть. Опилочный слой легко повреждается мышами.
Утепление соломой – традиционный деревенский метод сохранения тепла в доме. Это легкий и доступный материал. Ввиду высокой теплопроводности, слой соломы должен быть большим – до полуметра.
Отрицательные стороны очевидны:
- солома служит хорошим местом обитания для грызунов;
- быстро загорается и хорошо горит;
- намокает и гниет;
- слеживается, уменьшая слой утеплителя.
Шлак – это сырье, получаемое от отходов металлургии. Шлаковая пемза и доменный шлак долгое время используется как дешевый засыпной изолятор. Это негорючий, долговечный и дешевый материал.
В результате вспучивания слюды образуется вермикулит – природный, легкий, прочный утеплитель. Коэффициент теплопроводности сравним с минеральной ватой. Его адсорбирующие качества позволяют не устанавливать гидрозащиту. Вермикулит не подвержен воздействию огня.
Керамзит представляет собой легкие глиняные гранулы. Природный минеральный материал экологически чистый, долговечный и не сгораемый. Среди плюсов утепления керамзитом стоит отметить удобство монтажа – гранулы просто рассыпаются по чердаку необходимым по толщине слоем. Чтобы добиться надежной тепловой защиты в разных регионах, керамзит укладывают толщиной 20-40 см. Большой слой керамзита тяжелый, поэтому учитывается возможность нагрузки на деревянные перекрытия.
Пеностекло относится к засыпным низкотеплопроводным утеплителям. На производстве отходы стекольной промышленности вспенивают, получая качественный изолятор. Пеностекло отличается влогостойкостью, прочностью, экологичностью и долговечностью. Дороговизна пеностекла является ограничением для повсеместного применения.
Эковата – современный целлюлозный утеплитель.
Плюсы использования эковаты:
- натуральный антиаллергенный состав;
- антипирентные вещества придают пожаростойкость;
- при намокании не теряет теплопроводность.
Полиуретановая пена относится к категории наливного утеплителя. Пенополиуретан представляет собой жидкий пластик, не нуждающийся в паробарьере и гидроизоляции. Он обладает самым низким коэффициентом теплопроводности, придавая высокие теплоизолирующие свойства малой толщине утеплителя. Покрытие наносится сплошным слоем без швов, закрывая все щели. Водоотталкивающие качества не позволяют размножаться грибкам и бактериям в чердачном пространстве. Прочность при застывании не дает шанса завестись грызунам. В состав вносятся вещества, придающие полиуретану огнестойкость.
Полиуретан имеет лишь один недостаток – высокая цена. Это обуславливается применением профессионального компрессионного оборудования для распыления пены. Приходится прибегать к помощи специализированных компаний.
В плитах
Плитами и матами разных размеров выпускают:
- пенопласт;
- экструдированный пенополистирол;
- минеральная вата;
- камыш;
- водоросли.
Плиты пенопласта состоят из гранул полистирола.
Пенопласт обладает следующими особенностями:
- низкая теплопроводность делает его эффективным теплоизолятором;
- очень легкий, удобен при монтаже;
- легковоспламеняемый, при повышении температуры выделяет ядовитые вещества;
- влагонепроницаем;
- не устойчив к механическому воздействию;
- популярность пенопласта обуславливается дешевизной.
Экструдированный пенополистирол – тот же пенопласт, произведенный методом экструзии. Это позволяет сохранять все достоинства пенопласта, приобретая повышенную плотность, способную выносить большие нагрузки. В плитах пенополистирола предусмотрены пазы, что облегчает монтаж без зазоров и создаёт сплошное покрытие.
Одним из вариантов производства минеральной ваты являются плиты, часто односторонне покрытые отражающей алюминиевой фольгой. Фольга выступает в роли парозащиты и отражает тепло из дома. Минплиту удобно использовать при самостоятельном монтаже.
Камышовые маты и водорослевые трапы выпускают в виде спрессованных брикетов. В качестве сырья используют натуральные, природные, легкие материалы – камыш и водоросли. Высокие экологические и паропроницаемые свойства позволяют применять их для деревянных строений. Проблему пожаробезопасности помогает решить обработка сырья огнестойкими составами.
Как выбрать?
При выборе теплоизоляционных материалов учитывают вид перекрытия и особенности утеплителя. Характерные качества теплоизолятора становятся решающим критерием.
Во внимание принимается ряд факторов:
- Уровень теплопроводности. Лучший утеплитель имеет низкую теплопроводность при малой толщине слоя.
- Вес. От веса зависит нагрузка на перекрытия.
- Огнестойкость и морозостойкость. Материал не должен возгораться.
- Удобство монтажа.
- Долговечность. Утеплитель должен быть прочным, не разрушаясь под воздействием неблагоприятных условий.
- Экологическая чистота. Чем натуральнее состав материала, тем он безопаснее для здоровья человека.
- Стоимость. При частном строительстве нередко цена становиться главным критерием.
Принимая в расчет все особенности материала, можно выбрать подходящий утеплитель для дома. Часто наиболее оптимальный выбор – утепление минеральной ватой. Соблюдение инструкции по монтажу позволит выполнить качественные теплоизоляционные работы.
Расчёт толщины утеплителя
В соответствии требованиям СНиП для строительных изоляционных материалов, толщина утеплителя зависит от вида теплоизоляции, продолжительности отопления и средней температуры в зимний период в конкретном регионе.
Толщина утеплителя рассчитывается исходя из коэффициента теплопроводности конкретного материала. Этот показатель указан на упаковке приобретенного утеплителя. Причем, подбирают верхний предел нормы для влажной среды.
Как правильно утеплить чердак в частном доме своими руками
Возводя частный дом с чердачной комнатой нужно правильно ее утеплять. Утепление пола чердака в холодных и неиспользуемых помещениях позволит предотвратить образование конденсата в глубине дома.
Несколько причин, по которым утепляется перекрытие чердака:
- Качественная теплоизоляция позволяет поддерживать в жилом доме температуру, примерно соответствующую точке образования росы.
- Разные температуры на стыке прилегания перекрытий и стен приводят к возникновению плесени и вредной флоры, способствующей появлению аллергии.
Нормы по утеплению чердачных железобетонных плит
Чтобы произвести качественное утепление чердачного перекрытия и продлить срок службы покрытия кровли и стропил нужно использовать паробарьер. Стоит знать как укладывать пароизоляцию правильно. Пароизоляция укладывается на плиту, а сверху уже теплоизоляция. Это позволит избежать образования влаги на деревянных и металлических частях чердачного помещения. При нарушении пароизоляционного слоя, как следствие, ухудшаются теплоизоляционные свойства утеплителя.
Толщина утепляющего слоя чердачного перекрытия
Часто используемые утеплители
Благодаря высоким функциональным свойствам минеральной ваты, ей можно утеплять все поверхности, даже неровные. Выпускается утеплитель в рулонах или мягкими плитами. Предпочтение отдается материалу с экранированным теплоотражающим покрытием. Укладывать нужно плотно, но без замятий. У этого варианта оптимальное соотношение цены/качества. При невысокой стоимости хорошая эффективность и долговечность. При монтаже утеплителя необходимо использовать средства индивидуальной защиты. Поверх ваты укладывается защитный материал, не пропускающий пар и воду. Изоляция на пол укладывается внахлест и проклеивается для того, чтобы избежать смещения.
Утеплитель для чердачного перекрытия технониколь
Более экологически чистым утеплителем является каменная вата. При этом обладая отличным, для своего класса, показателем теплопроводности, эффективно сглаживает перепады температур и поддерживает комфортный микроклимат.
Чем утеплять жб плиты
Для закладки утеплителя на плитах крепится деревянный брус. Между лагами размещается утеплитель в виде рассыпного материала или накладных теплоизолирующих плит разных типов. Рассыпной утеплитель насыпается слоем в 20 – 30 см. на наклеенный на плитах рубероид и заливается не толстым слоем раствора.
Наиболее дорогостоящим и эффективным жестким утеплителем является пеностекло. Для получения нужного эффекта от применения пенобетона толщина его укладочного слоя должна составить около 0,4 м. Для него стяжка не требуется.
Если утеплять пенопластом, то существует большой выбор по цене и эксплуатационным характеристикам. На чердак подойдет пенопласт с низкой плотностью. Укладка плит пенопласта производится без образования щелей. В случае если щели все-таки есть, то их следует заполнить монтажной пеной. Что касается пожарной безопасности с такого рода утеплителем, то в случае воздействия на него высоких температур происходит плавление, а не возгорание. В этом случае из материала выделяется отравляющий газ, опасный для человека.
Правило для любого вида рулонного и плиточного утеплителя состоит в том, что во избежание образование щелей в утепляемом слое необходимо соблюдать шахматный порядок и правильно размещать материал в несколько слоев.
Толщину утеплителя следует подбирать в соответствии с регионом, где расположен частный дом, но не менее 15 см. Экономить на 5 см. и укладывать только 10 см. в доме с чердаком не стоит по той простой причине, что расходы по утеплению являются разовыми, а эффект от уменьшения затрат на обогрев будет ощутимым в течение долгого времени.