Как правильно утеплить потолок в частном доме

Зимой сквозь крышу неутепленного здания уходит минимум 25% теплоты, потери компенсируются усиленным обогревом. Разумеется, нагрузка ложится на систему отопления и влечет повышенный расход энергоносителей. Бюджетный способ решения проблемы —утепление потолка в частном доме, чердак остается холодным. Перекрытие меньше кровельных скатов по площади, отсюда и экономия. Наша задача – рассказать, как правильно утеплить потолок, предварительно выбрав подходящие материалы.

Извечный вопрос – утеплять изнутри или снаружи

Любое наружное ограждение, отделяющее жилое помещение от улицы, лучше обшивать термоизоляцией снаружи. Соответственно, утепление потолка на верхнем этаже частного дома делается со стороны чердака. Причины:

1. Монтаж упрощается физически, что актуально при выполнении работ своими руками. Не нужно делать подвесной каркас либо подшивать утеплитель снизу к перекрытию.
2. Слой изолятора толщиной 10—20 см (зависит от региона проживания) не уменьшит высоту комнат. Это важный плюс для старых зданий и «хрущевок» с низкими потолками.
3. В обжитом доме или квартире не придется переделывать ремонт.
4. Если не соблюсти технологию внутренней термоизоляции, поверхность под утеплителем намокнет, появится грибок. Конденсации влаги внутри «пирога» способствует 2 фактора: проникновение водяного пара и образование точки росы на стыке разнородных материалов.

О пресловутой точке росы, которой стращают рядовых домовладельцев. Чтобы избежать выпадения конденсата внутри конструкции, стоит выдержать 2 условия: не допустить туда водяной пар из помещения и применить изолятор достаточной толщины. Тогда точка росы окажется внутри утеплителя, где конденсироваться нечему. Второй способ – организовать отведение влаги с помощью вентиляции (читаем ниже).

Справка. Точка росы – это явление конденсации водяных паров из воздуха при определенной влажности и температуре. Чем ниже температура воздуха, тем раньше достигается степень крайнего насыщения влагой и начинается выпадение конденсата.

Из правил существуют исключения, далеко не всякое помещение удается отделать утеплителем извне. Примеры:

• потолок верхней квартиры многоэтажного дома;
• мансарда;
• балкон, лоджия;
• бетонное перекрытие гаража над подвалом, погребом;
• необходимость экономии средств и т. д.

В перечисленных случаях устраивается внутренняя теплоизоляция потолков со строгим соблюдением технологии. Порядок ведения работ мы опишем в виде пошаговой инструкции, но сначала нужно выяснить…

Чем лучше изолировать потолки

Для утепления потолочных конструкций используется 4 группы материалов:

1. Волокнистые – минеральная, каменная (базальтовая) и стекловата.
2. Сыпучие – опилки, глина, керамзит, вермикулит.
3. Полимеры, сделанные из вспененного полистирола и полиэтилена.
4. Напыляемые – эковата, пенополиуретан, жидкий пенопласт – пеноизол.

На последней группе утеплителей мы не станем заострять внимание — жидкие смеси наносятся методом напыления либо заполнения полостей под давлением, для чего требуется соответствующее технологическое оборудование. Такое утепление потолка в частном доме не сделаешь своими руками – нужно нанимать мастеров специализированной фирмы и оплачивать услуги.

Примечание. Напыляемые материалы – самые эффективные и одновременно дорогие. Вручную наносится только утепляющая полиуретановая пена Polynor с низким коэффициентом теплопроводности λ = 0.04 Вт/(м•°С). Цена аэрозольного баллона — 8 у. е., площадь покрытия – 1 м² при толщине 50 мм. Термическое сопротивление слоя: R = 0.05 / 0.04 = 1.25 м²•°С/Вт – информация пригодится нам для сравнения.

Рассмотрим подробнее каждую группу стройматериалов, потом выберем подходящие утеплители для потолков в различных помещениях.

Пористо-волокнистые материалы

Для тепловой изоляции кровель и чердаков под холодной крышей применяется 3 вида волокнистых изделий:

• минеральная вата на синтетическом связующем, теплопроводность λ = 0.055—0.06 Вт/(м•°С);
• базальтовый негорючий утеплитель λ = 0.05—0.053 Вт/(м•°С);
• минвата на основе стекловолокна (иначе – стекловата) λ = 0.044 Вт/(м•°С).

Уточнение. Мы приводим параметры утеплителей для реальных условий эксплуатации, взятые из нормативной строительной документации. Чтобы завысить характеристики изоляторов, производители указывают коэффициент λ для материала в сухом состоянии. Чем меньше теплопроводность, тем лучше утеплитель противостоит холоду.

Выше мы рассчитали термическое сопротивление R пеноизола толщиной 5 см (1.25 м²•°С/Вт). Сравним показатель с характеристиками волокнистых материалов аналогичной толщины, выполнив по каждому короткий расчет (применена методика из СНиП):

• минвата — R = 0.05 / 0.055 = 0.9 м²•°С/Вт;
• каменная вата — R = 0.05 / 0.05 = 1 м²•°С/Вт;
• стекловата — R = 0.05 / 0.044 = 1.14 м²•°С/Вт.

Вывод. По теплоизоляционным свойствам волокнистые утеплители проигрывают жидким и вспененным полимерам. Лучший результат показывает стекловата, худший – обычные минераловатные изоляторы. Кстати, значения термического сопротивления R интерпретируются наоборот: чем выше показатель, тем эффективнее работает утеплитель определенной толщины.

Перечислим остальные, не менее важные свойства волокнистых утеплителей:

1. Вата выпускается в рулонах, плитах и матах различной плотности – от 35 до 200 кг/м³.
2. Структура с открытыми порами способствует хорошей паропроницаемости материалов.
3. Минвата впитывает влагу, но при должной вентиляции быстро высыхает.
4. Базальтовое волокно считается негорючим, поскольку выдерживает температуру 600—700 °С. Обычные минераловатные плиты тоже не горят, но разрушаются от сильного нагрева. Стекловата начинает оплавляться при 250 градусах.
5. Утеплители не обладают высокой прочностью, крепятся на клей либо с помощью каркаса.

Вата на основе стекловолокна содержит мельчайшие частицы стекла, поэтому неприменима внутри жилых помещений. Известный производитель кровельных утеплителей «Изовер» рекомендует покрывать стекловатой чердачные перекрытия снаружи.

В других минеральных утеплителях используется синтетическое связующее, содержащее формальдегиды. В определенных условиях эти вещества могут выделяться и смешиваться с воздухом. При внутреннем утеплении минвату нужно хорошо изолировать от жилого пространства с помощью пленки, гипсокартона и так далее.

Сыпучие утеплители

Все засыпные материалы имеют природное происхождение, а потому экологически безопасны. На изоляцию потолков идут следующие утеплители:

• керамзит;
• мелкая стружка, опилки;
• глина;
• вермикулитовый гравий.

Справка. Вермикулит значительно дороже керамзита, поэтому используется довольно редко. Глина в чистом виде тоже не применяется – обычно смешивается с камышом либо опилками.

Главный недостаток природных утеплителей – низкая эффективность сравнительно с минеральными и полимерными изделиями. Пример: теплопроводность керамзитового гравия плотностью 200 кг/м³ равна 0.11 Вт/(м•°С). Термостойкость R слоя 50 мм составит всего 0.05 / 0.11 = 0.45 м²•°С/Вт. Показатели керамзита повышенной плотности, опила и глины еще меньше.

Кратко о свойствах стройматериалов:

1. Все насыпные утеплители хорошо пропускают водяные пары.
2. Горючесть глины, керамзитового и вермикулитового гравия практически нулевая. Опилки либо камыш, смешанный с глиняным раствором, тоже успешно противостоит огню.
3. Длительный срок эксплуатации (исключая древесную стружку).

Низкая цена природных утеплителей – понятие относительное. Чтобы создать теплоизоляционный слой, сопоставимый с минватой 5 см толщиной, нужно засыпать керамзит на высоту 100 мм, то есть, потратить вдвое большее количество.

Характеристики полимерной теплоизоляции

Для начала дадим список применяемых материалов с указанием теплопроводных характеристик в режиме эксплуатации:

• пенопласт плотностью 15…35 кг/м³, λ = 0.045—0.041 Вт/(м•°С);
• экструзионный пенополистирол ЭППС, плотность — 20…40 кг/м³, λ = 0.039—0.037 Вт/(м•°С);
• вспененный полиэтилен 30…50 кг/м³, λ = 0.044—0.042 Вт/(м•°С).

Справка. Экструдированный пенополистирол часто называют Пеноплексом по имени популярного бренда. Изделия из пенополиэтилена известны по названиям «Пенофол», «Изолон» и «Тепофол».

Для сравнения с волокнистыми изоляторами определим термическое сопротивление полимеров толщиной 50 мм:

• пенопласт 25 кг/м³ — R = 0.05 / 0.043 = 1.16 м²•°С/Вт;
• «Пеноплекс» — R = 0.05 / 0.038 = 1.32 м²•°С/Вт;
• «Пенофол» — R = 0.05 / 0.042 = 1.19 м²•°С/Вт.

Заметно, что теплоизоляционные показатели полимерных утеплителей превышают характеристики минеральной и базальтовой ваты. Лидером является экструзионный полистирол, чей результат сравним только с пенополиуретаном, наносимым машинным способом.

Остальные свойства выглядят так:

1. Благодаря закрытым воздушным порам утеплители практически не пропускают влагу. Исключение – пенопласты, обладающие мизерной паропроницаемостью 0.05 мг/(м•ч•Па). Показатели минваты – 0.4…0.6 мг/(м•ч•Па).
2. Все полимеры горючи, что бы ни утверждали продавцы и производители.
3. Материалы на основе полистирола обладают высокой прочностью, выпускаются в плитах.
4. Вспененный полиэтилен отличается мягкой и гибкой структурой, продается в рулонах. Для отражения инфракрасного теплового потока поверхность утеплителя покрывается алюминиевой фольгой.

По доступности лидирует пенопласт – его цена сопоставима с природными материалами. «Экструдер» продается по цене базальтовой негорючей ваты или еще дороже.

Полезный факт. Неплохим изолятором может стать полимерный натяжной потолок, образующий воздушную прослойку под перекрытием. Эту полость нельзя назвать герметичной, но путей для проникновения теплого воздуха остается очень мало.

Советы по выбору

Обзор и сравнение характеристик утеплительных материалов показал, что у каждой группы изоляторов есть сильные и слабые стороны, ограничивающие сферу применения. Например, горючие полимеры нельзя использовать для утепления межэтажных перекрытий деревянных домов – запрещают пожарные нормы. Игнорировать требование не стоит – с помощью утеплителя огонь легко перекинется на соседний этаж.

Справка. При устройстве деревянных потолков нормативы требуют обрабатывать несущие балки огнеупорным составом и применять негорючие изоляторы. Если выполнить эти указания, то в случае пожара перекрытие продержится 30—60 минут до полного обрушения. Вот вам ответ на вопрос, можно ли утеплять деревянный потолок пенопластом.

Опираясь на опыт в строительстве и другие нормативные требования, дадим следующие рекомендации по выбору теплоизоляции:

1. Перекрытия из дерева лучше изолировать со стороны чердака базальтовой ватой, керамзитом, вермикулитом либо смесью глины с опилками.
2. Потолки в помещениях бани (особенно – парилки) нужно утеплять экологически чистыми материалами. Здесь выбор невелик – тот же керамзит, опилочная масса, вермикулитовый гравий, натуральный мох. Никаких полимеров и минваты, от сильного нагрева начнется выделение вредных веществ.
3. Потолки мансардных комнат зашиваются изнутри плотным базальтовым волокном, стекловата неприменима.
4. Бетонные монолитные покрытия обычно утепляются пенопластом либо пенополистиролом. В загородном доме – со стороны крыши, на балконе многоэтажки или в подвале гаража – изнутри.
5. Плоские железобетонные крыши правильнее утеплять полимерами снаружи, перед устройством наплавляемой битумной кровли. Если это невозможно, «Пеноплекс» без проблем подшивается снизу, но с соблюдением технологии.
6. Фольгированный вспененный полиэтилен желательно применять в качестве дополнительного изоляционного слоя. Как правильно утеплить потолок «Изолоном» и «Пенофолом», узнайте из отдельного руководства.

Практика показывает, что дерево и паронепроницаемые стройматериалы лучше не совмещать. Полимер, плотно прилегающий к балке, перекрывает доступ воздуха, древесина не «дышит». Если на стыке начнет конденсироваться пар, которому некуда уйти, дерево почернеет и загниет.

Автор видео явно утрирует и преувеличивает проблему, но показанная ситуация, конечно, недопустима. Выход один — при использовании полимеров нужно обеспечить контакт древесины с воздухом, что нелегко реализовать технически.

Как рассчитать толщину теплоизоляции

Определение толщины утепляющего слоя покажем на примерах. За основу возьмем формулу расчета теплового сопротивления (в предыдущих разделах мы ее уже применяли для сравнения эффективности разных материалов):

• R – сопротивление теплопередаче изоляционного «пирога», м²•°С/Вт;
• δ – толщина утеплителя, м;
• λ – коэффициент тепловой проводимости материала, Вт/(м•°С).

Суть расчета: по нормативному термическому сопротивлению, заданному для вашего региона проживания, вычислить толщину утеплителя, зная характеристику λ. Значение R определяется по схеме, приведенной в нормативных документах, карта с показателями для РФ отражена на фото.

Пример 1. Нужно посчитать утепление дачи с мансардой, расположенной в Подмосковье. Находим характеристики R для Москвы, выбираем показатель 4.7 м²•°С/Вт (для покрытий), принимаем коэффициент λ базальтовой ваты равным 0.05 Вт/(м•°С) и рассчитываем толщину: δ = 4.7 х 0.05 = 0.235 м ≈ 240 мм.

Пример 2. Определяем мощность изоляционного слоя из «Пеноплекса» для бетонного перекрытия, местонахождение – г. Череповец. Алгоритм такой:

1. Находим в интернете либо справочной литературе теплопроводность железобетона λ = 2.04 Вт/(м•°С) и выясняем термоустойчивость стандартной плиты перекрытия 220 мм: R = 0.22 / 2.04 = 0.1 м²•°С/Вт.
2. По карте-схеме находим нормативное значение R для Череповца, берем показатель перекрытия – 4.26 м²•°С/Вт (цифра выделена зеленым цветом).
3. Отнимаем от необходимого значения теплопередачи найденное сопротивление плиты: 4.26 — 0.1 = 4.16 м²•°С/Вт.
4. Вычисляем толщину пенополистирольной изоляции λ = 0.037 Вт/(м•°С): δ = 4.16 х 0.037 = 0.154 м ≈ 160 мм.

Замечание. Алгоритм не учитывает термостойкость внутренней отделки и чердачных полов, поэтому дает результат с небольшим запасом. Если отнять сопротивление досок настила и гипсокартонной подшивки потолка, толщина ЭППС уменьшится до 135 мм.

Утепляем перекрытие минеральной ватой

Как уже говорилось выше, минвата используется для изоляции деревянных перекрытий и потолков мансардных комнат. Чтобы материал не напитывался влагой и не терял термостойкости, следует выдержать 3 условия:

• оградить вату от поступления водяных паров изнутри помещений;
• обеспечить вентиляцию наружной поверхности, дабы возникающая влага выветривалась из толщи утеплителя;
• паропроницаемость материалов, используемых в «пироге», должна возрастать в сторону более холодного помещения либо улицы, как показано на схеме.

Плитная либо рулонная минвата располагается в пространстве между потолочными балками, как изображено на схеме утепления. При укладке теплоизоляции своими руками соблюдайте следующий порядок действий:

1. Раскатайте снизу балок пароизоляционную пленку, укладывая соседние полотна внахлест шириной 100 мм. Сделайте напуск на стены шириной 10—15 см. Тщательно проклейте стыки скотчем.

   

2. Напуски пленки приклейте к стенам конструкциям силиконовым герметиком. Цель – отсечь комнатную влагу от проникновения в чердачное помещение.
3. Работы ведутся со стороны холодной кровли. Поэтому сначала сделайте черновую подбивку потолка, куда впоследствии ляжет вата.
4. Уложите минераловатные плиты, как показано на фотографии. Рулонный материал аккуратно подрезается и вкладывается между лаг, сминать вату недопустимо.
5. Поверх утеплителя разложите полотна гидроизоляции – диффузионной мембраны, пропускающей влагу только в одну сторону – наружу. Выполните нахлест 10 см и проклейку стыков.
6. Поперек лаг произвольно настелите чердачные полы из обрезных досок. Сплошной настил делать необязательно.

Важный момент. Между поверхностью ваты и гидроизоляцией обязательно предусматривается вентиляционный продух. Благодаря воздушной прослойке влага удаляется из утеплителя.

Иногда строители стелят первую влагоизоляционную пленку поверх досок чернового потолка, обходя каждую балку. Мы не рекомендуем применять такой подход — пароизоляция закроет доступ воздуха к древесине лаг, а снизу она останется открытой для насыщения паром. Дальше ясно — дерево станет гнить.

Как укладывать минвату на потолок, если толщины одного слоя недостаточно. В таких случаях делается второй ярус теплоизоляционных плит, сдвинутых на 30—50 см относительно первого ряда. Если высоты несущих балок не хватает для организации продуха, наращивается каркас из брусьев обрешетки, потом устраивается 2-й слой утепления и гидроизоляция.

Схема утепления покрытия мансарды очень похожа на теплоизоляцию деревянного перекрытия:

1. На кровле предусматривается контробрешетка, диффузионная мембрана раскатывается сверху по стропилам. Если внешний каркас отсутствует, гидроизоляцию допускается крепить изнутри, обходя каждую стропильную ногу и пристреливая края полотен степлером.
2. Утеплитель ставится между стропил враспор. Если ширина позволяет, кладем плиты в 2 слоя с перевязкой, иначе монтируем горизонтальную контробрешетку.
3. Пароизоляцию прибиваем к стропилам через рейки, куда впоследствии крепится внутренняя отделка из ГКЛ либо вагонки.

Напоминание. При работе со стекловатой или базальтовым волокном не забываем надеть респиратор и перчатки, материал сильно пылит и раздражает кожу. Как изолировать деревянное покрытие без ошибок, смотрим на видео:

Утеплять бетонные потолки ватой изнутри крайне нежелательно, особенно во влажных помещениях – кухне и ванной. Пористый материал замокнет и потеряет свойства, если не обеспечить эффективную вентиляцию. Другое дело – крепить минвату в пространстве за натяжным потолком, куда водяные пары почти не проникают.

Технология обшивки пенополистиролом

Полимеры обычно применяются для утепления железобетонных перекрытий и потолков, причем с обеих сторон. Чтобы изолировать конструкцию изнутри, поверхность нужно подготовить – заделать стыки плит, выровнять раствором и тщательно обработать грунтовкой.

Второй этап внутренней теплоизоляции – монтаж подсистемы из деревянных брусков либо металлических профилей. Каркас играет роль площадки для устройства финишной отделки – гипсокартона, подвесного потолка и так далее. Полистирольные плиты крепятся к бетонной поверхности напрямую с помощью клеящей смеси и дюбелей-зонтиков.

Справка. Выполняя теплоизоляцию балконов и лоджий экструзионным полистиролом, мастера часто обходятся без подсистемы – наклеивают либо прикручивают плиты к потолку сплошным слоем. Рейки под внутреннюю обшивку крепятся к бетонному перекрытию сквозь утеплитель специальными шурупами – нагелями.

Как утеплить ж/б потолок в частном доме изнутри:

1. После подготовки поверхности и сборки каркаса (или без такового) приготовьте клеевую строительную смесь согласно инструкциям на таре.
2. Нанесите клей на пенопластовую плиту и придавите ее к поверхности, подержите некоторое время. Следующий элемент крепите встык с предыдущим, соседний ряд делайте со сдвигом относительно первого.
3. Когда смесь застынет, дополнительно зафиксируйте полимерные плиты дюбелями в виде зонтов. Стыки желательно продуть монтажной пеной.

   

4. Перекройте потолок пароизоляцией, соблюдая нахлесты и проклеивая стыки. Пленка или «Пенофол» пристреливается к подсистеме степлером.
5. Края пленки напустите на стены и приклейте строительным герметиком. Установите рейки обрешетки и переходите к отделке.

Совет. Не стоит прикручивать «Пеноплекс» к потолку без клея. Во-первых, под утеплителем останутся зазоры, а во-вторых, нужно идеально выровнять поверхность. Иначе на стыках плит появятся перепады 1—3 мм.

Наружное утепление ж/б плит полимерными материалами используется на плоских кровлях и эксплуатируемых чердаках. «Пирог» на крыше формируется так:

1. Подготовленная поверхность застилается пароизоляционной пленкой по всем правилам.
2. Сверху плотно укладывается пенополистирол, фиксируется к перекрытию.
3. Заливается цементная стяжка, играющая роль гидроизоляции и прочного основания, чтобы по крыше можно было ходить.
4. Устраивается наплавляемая гидроизоляция рубероидом с флюгарками для отвода воздуха и водяных паров из-под «пирога».

Подробно технология монтажа полистирольных изоляторов снизу на потолок демонстрируется на видео:

Конечно, вы можете утеплять железобетон изнутри минеральной ватой, а перекрытие бревенчатого дома – пенополистиролом. Тогда принимайте дополнительные меры: минвату очень скрупулезно изолируйте от помещения, а между полимером и деревом задувайте монтажную пену – она пропускает воздух и предотвращает гниение.

Напоследок о засыпке чердака

Использование насыпных материалов – простейший вариант утепления потолка загородного дома, хотя и не самый эффективный. Теплоизоляция производится сверху перекрытия различными способами:

1. Пространство между балками засыпается керамзитом, опилками либо вермикулитовым щебнем на максимально возможную высоту. Сверху укладываются доски настила.
2. Стружка и опилки перемешиваются с предварительно замоченной глиной. Раствором заполняется пространство между лагами.
3. Устраивается стяжка из опилкобетона – отходы смешиваются с цементом и песком в пропорции 5 : 1 : 1.

Если в вашем распоряжении имеется шнековая бетономешалка, можно приготовить более современный утеплитель для потолка – полистиролбетон. Цементно-песчаный раствор смешивается с полистирольными шариками и укладывается на перекрытие слоем 200—300 мм. Настил класть не придется – монолит обладает достаточной прочностью.

Примечание. На видео допущена ошибка — укладывать пленку под сыпучие материалы не нужно.  Водяной пар (особенно в бане) должен свободно выходить сквозь керамзит либо опилкобетон наружу, а дерево — хорошенько просыхать.