Необходимость просушки кровельного покрытия
Длительность срока эксплуатации кровли зависит от самых разных факторов: качественного выполнения тепло- и гидроизоляции, грамотного использования материала, своевременного проведения профилактического осмотра и ремонтных работ.
Специалисты считают, что основным минусом мягкой кровли является накопление влаги в стяжке и утеплителе. Оно может привести к серьезным последствиям.
Образование пузырей – один из наиболее часто встречающихся дефектов мягкого кровельного покрытия. Оно происходит по двум причинам.
В теплое и жаркое время года поверхность кровли под влиянием солнечных лучей может нагреваться до 90 градусов и больше. В состав рулонных кровельных покрытий входят битумно-полимерные материалы. Это термопластические вещества, физические качества которых меняются под воздействием температурных колебаний. Сказанное относится к таким качествам, как хрупкость, пластичность.
На основе исследований было выявлено, что нагревание выше 50 градусов приводит к повышению пластичности входящих в состав битумно-полимерных материалов мастик, а усиление степени сцепления с основанием зависит от вязкости мастики, а не от адгезии.
Входящие в состав мягкой кровли слой пароизоляции (в нижней части кровельного пирога) и гидроизоляционный ковер (в верхней части) образуют герметичное замкнутое пространство.
При нагревании кровли под воздействием исходящего от нее тепла находящаяся в подкровельном пространстве влага превращается в пар, что в значительной мере повышает оказываемое на кровельный ковер давление. Оно может доходить до 2-2,5 тонн на квадратный метр.
Вследствие особых качеств входящих в состав гидроизоляционных материалов термопластичных веществ в условиях высокой температуры и высокого давления на кровельном покрытии образуются вздутия по причине расслоения битумно-полимерного покрытия. Также начинается разрушение кровельного ковра.
Даже при выполнении монтажа гидроизоляционного ковра на качественно высоком уровне и его сплошной приклейке не удается избежать образования вздутий.
Рост уровня теплопроводности утеплителя . Накопившаяся под слоем гидроизоляционного материала влага приводит к ухудшению теплоизоляционных характеристик слоя утеплителя.
Уже при увлажнении на 1 или 2% уровень теплопроводности утеплителя повышается на 30-40%. В результате приходится тратить намного больше средств на отопление.
В результате переувлажнения утеплителя не только возрастают теплопотери, но и бурно развивается плесень.
Разрушение гидроизоляционного ковра и стяжки. Стяжка в большинстве случаев состоит из песчано-цементных растворов, представляющих собой капиллярно-пористый материал. Все поры заполнены воздухом и связаны друг с другом. Когда в подкровельное пространство попадает влага, поры частично наполняются водой. По мере понижения температуры окружающей среды вода кристаллизуется и значительно увеличивается в объеме.
В результате данного процесса на стенки капилляров оказывается кристаллизационное давление огромной силы, из-за которого образуются микротрещины. Со временем выравнивающая стяжка разрушается. Аналогичный процесс происходит также в гидроизоляционном материале.
Откуда появляется влага?
Увлажнение слоя утеплителя может происходить двумя путями.
Влага может проникать в пространство между слоями из окружающей среды (туман, дождь, повышенная влажность воздуха) через дефекты в кровельном ковре. Она попадает также из внутренней части помещения (конденсирующиеся в подкровельном пространстве пары) через места повреждений в слое пароизоляционного материала.
Поскольку количество влаги и теплом воздухе значительно выше, чем в холодном, то в зимнее время передвижение водяного пара через слои ограждающих конструкций происходит из внутренней части помещения наружу.
Следует отметит, что в жилых помещениях воздух насыщен парами, поскольку за день человек выдыхает примерно литр воды в парообразном состоянии. Если прибавить к данному показателю влагу от процесса приготовления пищи, уборки, стирки, приема душа и ванны, то цифра возрастает до 12-15 литров.
Наличие повышенного уровня влаги в теплоизоляционном материале обусловлено также климатическим фактором – осадками, влажностью воздуха во время проведения работ по устройству кровельного ковра. Например, если работа проводится в зимний период, то избежать попадания снега или влаги под кровлю практически невозможно.
При значительном повышении уровня влаги устранения ее локального поступления через кровельный ковер и области интенсивного увлажнения недостаточно. Необходимо дополнительное осушение слоя утеплителя, иначе придется полностью разбирать кровлю и заменять утеплитель.
Однако полный демонтаж кровли не всегда оказывается возможным.
В таком случае конденсат и избыток влаги удаляются посредством испарения – без дорогих и сложных работ по замене гидроизоляционного ковра и утеплителя.
Это также дает возможность избежать протечек в ходе выполнения ремонтных работ.
Эффективность испарения определяется скоростью вентиляционного потока воздушной массы и его циркуляцией.
Поскольку есть большая разница между температурой и давлением паров изнутри кровли и снаружи (в жаркое время года внутренние слои нагреваются до 70 градусов, а внешние – до 90), то надо принять меры для того, чтобы внешний и внутренний воздух смешивались.
В итоге можно добиться снижения температуры воздуха внутри помещения и смещения влаги к верхним слоям утеплителя. Это приведет к созданию благоприятных условий для ее испарения и частичного осушения слоя утеплителя.
По мере осушения слоя теплоизоляции происходит также осушение деталей здания, кровельного ковра. Сушка утеплителя при помощи естественной вентиляции приводит к восстановлению его эксплуатационных свойств, поскольку этот процесс не влияет на физические и механические свойства теплоизоляционного слоя.
Принцип действия и функции аэраторов
Для осушения утеплителя устраиваются вентиляционные патрубки (аэраторы). Принцип их действия основан на создании тяги в трубе прибора посредством образования области низкого давления за счет наружных ветровых потоков и использовании разницы давлений в подкровельном пространстве и в окружающей среде.
Функции аэраторов заключаются в следующем:
- способствуют выведению поднимающегося из внутреннего помещения по направлению к крыше водяного пара – до того как тот успеет нанести какой-либо ущерб
- кровельной конструкции;
- понижают возникающее в конструкции давление, которое становится причиной образования пузырей на плоских кровлях с мягким покрытием;
- предупреждают образование конденсата (в дальнейшем стекающего в слой теплоизоляции) в нижней части гидроизоляционного материала.
Кровельный аэратор по своей сути – это труба диаметром от 63 до 110 мм, сверху накрытая зонтиком для защиты от попадания внутрь осадков.
В большинстве случаев материалом для изготовления аэраторов служит полиэтилен низкого давления.
Разновидности аэраторов
Аэраторы для кровли бывают разных моделей и размеров. Их применяют для проветривания подкровельного пространства, удаления конденсата и вывода влажного воздуха наружу.
Они могут быть установлены и во время строительства, и на уже возведенную кровлю.
Во время проведения ремонтных работ аэраторы крайне необходимы для своевременного предотвращения возникновения очагов загнивания в кровельной конструкции и устранения риска протечки крыши.
Установка аэраторов для металлочерепичной кровли производится в верхней части крыши, как можно ближе к коньку. Корпус прибора изготавливается на основе материала, устойчивого к воздействию кислоты, ультрафиолетового облучения, коррозии, температурным перепадам. В настоящее время оптимальным выбором являются нержавеющая сталь и прочный пластик.
На кровлях мягкого типа установка аэраторов производится равномерно по всей плоскости в самых высоких точках.
Аэраторы для кровли могут выдерживать температуру в диапазоне от минус 50 до плюс 90 градусов . Их устанавливают на все типы кровель и кровельного покрытия.
Количество необходимых аэраторов определяется их техническими характеристиками и площадью кровельных скатов, а также состоянием кровельного ковра и уровнем концентрации влаги во внутренних помещениях.
Для зданий специфического назначения с повышенным уровнем влажности (бассейнов, бань, саун, прачечных) количество необходимых аэраторов следует рассчитывать еще на этапе проектирования постройки.
Аэраторы бывают точечными и непрерывными . С помощью приборов первого типа обеспечивается вентиляция отдельных участков кровли. Аэраторы второго типа устанавливаются по всей длине кровли и служат для общей вентиляции.
Точечные аэраторы
Производятся в двух вариантах:
скатные – для установки на кровельных скатах;
коньковые – для установки на коньке.
Скатные аэраторы устанавливаются на тех участках, где необходимо усиление движения воздушных масс:
- на значительных по длине скатах или скатах сложной конструкции;
- на хребтах и кровельной ендове;
- на тех участках, где происходит прерывание вентилируемого зазора.
Препятствием для свободной циркуляции воздуха может являться окно мансарды или фонарь. В подобных местах целесообразно устанавливать аэраторы с двух сторон от мешающей детали.
Для повышения эффективности вентиляции необходимо позаботиться о правильном размещении аэраторов. Они должны располагаться на небольшом расстоянии от конька (около 15 см). Если утепление кровельной конструкции производилось не «под конек», то в верхней части образуется камера давления, в которой концентрируются пары. При использовании аэратора они испаряются из кровли в окружающее пространство.
Коньковые варианты используются для мансард с утеплением «под конек». Они способствуют ликвидации паров по всей коньковой конструкции. Такие аэраторы работают на основе использования конвекции – свойства теплых воздушных масс подниматься вверх. Там, под коньком, они и находят выход. В то же время через каналы вентиляции из-под карниза проникают холодные потоки.
Одним из преимуществ коньковой модели аэраторов является выведение наружу вредных испарений от битума – материала, применяемого в конструкции мягкой кровли.
Поскольку эти приспособления спрятаны под покрытием кровли, их практически невозможно заметить снаружи.
Как устанавливать аэратор
Технология установки аэраторов следующая.
- В месте, где планируется установка вентиляционного патрубка, в стяжке вырезается окно. Надо следить за тем, чтобы оно проходило сквозь кровельный ковер до точки расположения утеплителя.
- Если по каким-то причинам утеплитель в данном месте оказался влажным, его непременно надо заменить сухим материалом, теплопроводность которого соответствует необходимым нормам.
- После этого для надежного закрепления аэратора на кровле на расположенное снизу основание трубы надо нанести слой специальной мастики.
- Чтобы прикрепить аэратор к стяжке, пользуются саморезами, которые необходимо равномерно распределить по окружности аэраторной «юбки». Их потребуется 6 штук.
- Защита основания вентиляционного патрубка осуществляется при помощи использования дополнительного слоя гидроизоляционного материала.
Как уже было сказано, необходимость в установке вентиляции определяют в зависимости от формы крыши, ее размеров, степени влажности воздуха внутри помещений, общего состояния пароизоляции кровельной конструкции.
Если крыша плоская, с простой конфигурацией и соответствующими стандартам параметрами, то на каждые 100 кв. метров рекомендуется устанавливать один аэратор.
Надо следить, чтобы расстояние между аэраторами было не больше 12 метров.
При расположении на крыше с выраженными коньком и ендовой установка аэраторов производится вдоль конька и на границе водораздела ендовы.
Цены
Современный строительный рынок предлагает широкий выбор разных моделей кровельных аэраторов. Минимальная цена на прибор составляет 260 рублей, а максимальная может доходить до 3000 рублей.
Сориентироваться в стоимости аэраторов можно на основе приведенных примеров.
- Состоящий из трех частей аэратор, оборудованный специальным прижимным кольцом к кровельному покрытию для абсолютной изоляции вокруг трубы. Высота прибора – 260 мм, вес – 330 граммов. Одно устройство рассчитано на 50-60 квадратных метров кровли.
Стоит 450 рублей.
- Аналогичный прибор, также с прижимным кольцом для надежной изоляции и улучшения эстетических качеств, рассчитанный для применения в регионах с большим количеством снега. Один прибор обслуживает 50-60 кв. метров кровли. Высота аэратора – 360 мм, вес – 320 граммов, стоимость – 550 рублей.
- Аэратор, состоящий из 4 частей, оснащен уникальным колпаком для создания в трубе дополнительной тяги, многократно увеличивающей эффективность его применения. С успехом используется в районах со значительным снежным покровом. Высота прибора – 470 мм, вес – 1,23 кг. Рассчитан на 80-100 кв. метров кровли. Цена – 850 рублей.
- Аэратор из 4 составных частей (прижимное кольцо, 2 «юбки»-основания, колпак) используется в тех случаях, когда необходима вентиляция и над утеплителем (особенно когда он представляет собой паробарьер), и под пароизоляцией. Рассчитан на 50-60 кв. метров. Высота – 340 мм, вес – 780 г. Стоит 950 рублей.
- Аэратор из 3 частей, принцип действия которого основывается на разнице вызываемых воздушными потоками давлений. Сконструированный особым образом колпак способствует созданию дополнительной тяги. Рекомендуется использовать для 80-100 кв. метров кровли. Высота – 450 мм, вес – около 1 кг. Цена – 1150 рублей.
При покупке аэраторов лучше не стараться экономить, приобрести качественную модель. В этом случае можно будет избежать внепланового ремонта кровли и потолков помещений верхнего этажа.
ВЫВОДЫ:
- Аэратор представляет собой устройство для освобождения подкровельного пространства от излишков влаги и защиты кровельной конструкции от гниения и разрушения.
- Удаление лишней влаги необходимо, поскольку она приводит к образованию пузырей, повышению уровня теплопроводности утеплителя, разрушению гидроизоляции и стяжки.
- Для испарения влаги необходимо принять меры для смешивания внешнего и внутреннего воздуха.
- Для эффективного осушения утеплителя устраивают вентиляционные патрубки, или аэраторы.
- Аэраторы бывают точечными и непрерывными.
- Точечные аэраторы делятся на скатные и коньковые.
- Монтаж аэраторов можно проводить как во время строительства, так и на уже эксплуатируемой кровле.
- Цены зависят от конкретной модели и варьируются в пределах 260-3000 рублей.
Видеоинструкция, как монтировать точечный аэратор на гибкой черепице.
Монтаж мягкой кровли не терпит мелочей. Иногда, думая сэкономить на такой, вроде бы необязательной детали, как кровельная вентиляция, застройщик сталкивается с массой неприятностей. Крыша начинает протекать, в доме ощущается запах сырости, на карнизах скапливаются сосульки. И, апофеозом всему, становится скоротечное разрушение дорогостоящего кровельного материала. Подобные неприятности происходят потому, что в пирог мягкой кровли проникает влага, просачиваясь в утеплитель, стропильные конструкции и само битумное покрытие. Решить проблему можно, установив на кровле искусственные вентиляционные каналы – аэраторы. Через них будет циркулировать воздух, вытягивая лишнюю влагу и просушивая внутренний пирог конструкции.
Таким образом, установка аэраторов на мягкой кровле – процесс рекомендованный специалистами, а в некоторых случаях (над мансардным этажом, например) – обязательный, предотвращающий ее повреждение и обеспечивающий комфортное пребывание в доме.
Понятно, что аэраторы обеспечивают проветривание и просушивание кровельного пирога от влаги. Но откуда она там берется? Ведь производители изначально позиционируют мягкую кровлю, как герметичную. Причем в составе подкровельного пирога присутствуют слои гидро- и пароизоляции (пароизоляция – в случае наличия утеплителя).
Но от наличия влажных паров это не спасает. Они – обязательный атрибут любого жилого помещения, образующийся в процессе приготовления пищи, стирки, принятия ванны и даже, в конце концов, дыхания человека. В соответствии с исследованиями, каждый день в доме, где живет семья из 4-х человек, образуется 2-4 л водяного пара, часть из которого скапливается в подкровельном пространстве.
При соприкосновении теплого пара с холодной поверхностью (во время резких скачков температуры снаружи-внутри), происходит его конденсация. В результате, мельчайшие капельки воды начинают пропитывать любые конструкции и материалы, до которых смогут «дотянуться». В первую очередь, это стропила, обрешетка, утеплитель.
Еще один путь проникновения влаги – с внешней стороны кровли. Теплый пар, скапливаясь на чердаке, нагревает кровельное покрытие изнутри. Зимой, лежащий на крыше снег, начинает подтаивать. Образуются корки льда, которые при усугублении ситуации, также тают. Вода проникает в стыки покрытия, крыша начинает протекать.
Кроме того, страдает и само покрытие, которое в любом случае имеет микротрещинки. Туда проникает влага и, при понижении температуры, разрывает материал. Трещины становятся видимыми, иногда – сквозными. Покрытие приходит в негодность.
На мягкой кровле последствия избыточной напитки влагой проявляют себя достаточно быстро. Вы можете заметить:
- Появление пузырей на поверхности . Пирог мягкой кровли, как правило, имеет в своем составе гидроизоляционный слой (сверху) и пароизоляционный слой (снизу). По сути, это – замкнутый герметичный контур. Летом кровельный пирог нагревается до 80-100°C, вследствие чего накопившаяся в контуре влага образует пар и пытается испариться. Подобная ситуация влечет за собой появление вздутий и разрушение кровли.
- Понижение эффективности теплоизолятора . Намокание теплоизоляционного слоя даже на 2% приводит к повышению его теплопроводности (и понижению изоляционных свойств) на 40%! Соответственно, такая кровля перестает выполнять свои функции в плане удерживания тепла, затраты на отопление возрастают.
Все это приводит к разрушению структуры кровельного материала и возникновение протечек.
Назначение аэраторов
Как же не допустить оседания влаги на кровельных поверхностях? Или же осушить уже напитанные влагой конструкции?
На помощь нам придут законы физики. Удалить влагу можно путем ее испарения, возникающего при перемещении (циркуляции) воздушных потоков. Так как существует значительная разница между внутренним (в доме) и внешним (на улице) показателями давления, для циркуляции воздуха достаточно обеспечить процесс сообщения двух сред.
Если чердак холодный, то эффективную вентиляцию можно обеспечить достаточно просто – через слуховые окна, неплотное прилегание карнизных свесов, щели в коньке. Для теплых чердаков и мансард такое решение не подходит, так как в холодный сезон нерегулируемая вентиляция будет снижать температуру в помещении.
В таких домах наиболее приемлемо применение кровельных аэраторов – вентиляционных каналов, соединяющих подкровельное и надкровельное пространства. После установки аэратора, благодаря разнице давлений, в его трубе создается принудительная тяга, которая вытягивает влажные пары из-под кровли.
Очень важный момент: чтобы процесс вытягивания воздуха через аэратор стал возможным, необходимо в общей системе предусмотреть подвод свежего прохладного воздуха. Иначе воздушные массы циркулировать не будут. Для этого в карнизах обустраивают вентиляционные продухи, куда беспрерывно поступает свежий воздух. Проходя через чердачное пространство, он нагревается и поднимается вверх – к кровле.
Благодаря созданной тяге в аэраторе, он проходит через его трубу и выбрасывается на улицу. При грамотно оборудованной вентиляции, всего за 1 час воздушный поток 2 раза проходит через кровельный пирог, просушивая и вентилируя его.
Соответственно, установив аэраторы для мягкой кровли в нужном количестве, можно не беспокоиться о сухости покрытия и утеплителя. Поэтому правильнее приступать к их монтажу еще на стадии строительства. Но, если это по каким-то причинам не произошло, можно сделать это и позже. Главное, не дожидаться возникновения неустранимых дефектов кровли (вспучивания, разрушения материала). К счастью многих застройщиков, с помощью аэраторов можно не только предотвратить накопление влаги в новом кровельном пироге, но и осушить уже напитанную влагой старую кровлю.
Разновидности аэраторов
Для мягкой кровли применяют аэраторы, изготовленные из ударопрочных пластиков, способных противостоять перепадам температур, коррозии, воздействию УФ-лучей. В зависимости от конструкционных особенностей, назначения и способу действия, различают 2 типа аэраторов: коньковые непрерывные и точечные .
Коньковый аэратор относят к непрерывным системам вентиляции, так как его устанавливают по всей протяженности конька для аэрации всего подкровельного пространства. По виду, конструкция представляет собой угловую деталь с отверстиями, защищенными специальными барьерами – от попадания насекомых, пыли, снега.
Точечные аэраторы устанавливаются на отдельных участках (точках) кровли, как правило, на скатах, реже – на коньках. Каждый такой аэратор представляет собой вентиляционную трубу, защищенную сверху колпаком различной конфигурации. Обычно общий вид конструкции напоминает «грибок» или «коробочку».
Точечный скатный аэратор имеет плоское основание (юбку), через которое происходит его соединение с кровлей. Основание точечного конькового аэратора – угловое, предназначенное для сопряжения с кровлей в районе ее верхнего горизонтального ребра.
Различия в конструкциях имеющихся типов аэраторов предполагает и значительную разницу в технологиях их монтажа.
Монтаж конькового аэратора
Коньковый аэратор установить проще всего, он не требует особого расчета количества, так как обычно ставится по всей протяженности конька. Установка конькового аэратора рекомендуется на кровли с уклоном 12-45°. При этом он монтируется только на конек, обеспечивая циркуляцию воздуха в чердачном пространстве.
Нормы использования:
- обязательно наличие продухов на свесах для обеспечения притока воздуха;
- рекомендуется устанавливать аэратор по всей длине конька, соединяя его сегменты в одну конструкцию;
- поверх конькового аэратора монтируют коньковую черепицу, таким образом внешний вид кровли не страдает от «чужеродного» элемента.
Технология монтажа:
- В сплошном основании циркулярной пилой прорезают вентиляционный паз. Он может быть один (на вершине конька) или два (по обе стороны от конька). Общая толщина вентзазора должна составить 3-8 см (зависит от рекомендаций производителя конкретного аэратора). Прорези делают так, чтобы они заканчивались за 30 см до края конька, то есть по обеим сторонам конька кровля остается сплошной.
- По краям конька (там, где не был прорезан вентиляционный зазор) укладывают коньковую черепицу.
- Монтируют коньковый аэратор. Каждый его сегмент закрепляют с помощью удлиненных кровельных гвоздей или шурупов, вкручиваемых через готовые заводские отверстия. При этом сегменты соединяют и друг с другом, как детали конструктора.
- Накрывают профиль аэратора коньковой черепицей. Ее лепестки монтируют внахлест, по обычному способу, не отличающемуся от технологии ее укладки вдоль ребер. Единственное отличие заключается в элементах крепления. В данном случае черепицу прибивают к аэратору удлиненными кровельными гвоздями
- Торцы аэратора, в местах сопряжения с кровлей, герметизируют силиконовым герметиком.
Пример работ на фото:
Видео-сюжет поможет более детально разобраться с тонкостями устройства кровельной аэрации на мягкой кровле:
Монтаж точечных аэраторов
Кроме конькового аэратора возможно применение нескольких точечных аналогов. Такие аэраторы используются:
- на кровлях с уклоном менее 12°, а также на плоских кровлях;
- для повышения эффективности вентиляции, в дополнение к кровельному аэратору;
- если установка конькового аэратора невозможна, например, при отсутствии конька или при существовании примыканий кровельного материала к вертикальным поверхностям и стенам.
Нормы использования:
- монтаж точечных аэраторов выполняют на скатах, на расстоянии 0,5-0,8 м от горизонтального ребра конька;
- обязательно обеспечение воздушного притока на свесах;
- один аэратор обеспечивает эффективную вентиляцию 5-100 м2 кровли (зависит от диаметра и формы конструкции), в соответствии с этими данными ведется расчет их количества – от 2-х штук и больше.
Технология установки:
- В сплошной обрешетке вырезают отверстие, совпадающее по размерам с внутренним зазором канала аэратора. Для этого на фанере (ОСП) размещают основу (юбку) аэратора и на крыше, через проходной канал, рисуют контуры отверстия. Разметку выполняют карандашом или гвоздем. С помощью электролобзика вырезают по линии отверстие.
- Размещают поверх отверстия юбку аэратора и закрепляют его кровельными гвоздями или саморезами (в количестве не менее 6 штук). Некоторые производители рекомендуют в дополнение к крепежным элементам применять клеевой метод фиксации. В этом случае, оборотную сторону юбки промазывают битумной мастикой, приклеивают ее к основанию, а уже затем – закрепляют крепежными деталями.
- Проклеивают верх юбки битумным клеем для гидроизоляции примыкания.
- Юбку перекрывают гонтами черепицы, подрезая их в местах примыканий.
- На юбку сверху надевают сетку аэратора, прикручивая ее саморезами. Затем монтируют крышку (колпак), защелкивают ее и тоже прикручивают саморезами.
- Аналогично монтируют остальные точечные аэраторы (в соответствии с расчетом), которые в общей массе будут составлять единую вентиляционную систему.
Вот как это выглядит:
Более наглядную информацию об этапах монтажа точечного аэратора можно получить, посмотрев обучающий видео-ролик:
Таким образом, монтаж аэраторов – работа не сложная, под силу даже мастерам-самоучкам. Однако польза от нее огромна!
Благодаря аэраторам происходит вытягивание водяных паров из кровельного пирога, предотвращается оседание конденсата, появление плесени, грибка и затхлости. Все это положительно сказывается на длительности эксплуатации деревянных конструкций (стропил, обрешетки, обшивки), работе теплоизоляции, микроклимате жилого помещения.
У всех крыш с жестким внутренним каркасом есть одно общее качество – во внутренних ходах периодически накапливается конденсат и грозит несущим конструкциям преждевременным гниением и разрушением. В данной статье мы расскажем о таком полезном изобретении, как кровельный аэратор, который обеспечивает проветривание и поддержание стропильных конструкций в сухом виде.
Применение с мягкой кровлей
Обратите внимание, что монтаж аэратора возможен даже на плоских крышах. В случае с мягкой кровлей аэратор для крыши препятствует вспучиванию материала. Принцип действия этого простого механизма заключается в отводе влаги до момента ее кристаллизации под кровельным материалом. Таким образом, не происходит отслоение мягкого покрытия от каркасной конструкции.
В идеале, установка аэраторов на мягкой кровле должна выполняться одновременно с постройкой дома. Это избавит вас от возникновения плесени и гниения балок на крыше. Однако даже если в начале строительства этими приспособлениями пренебрегли, их всегда можно установить позднее – сделать это совсем не сложно.
Мягкая кровля в настоящее время является довольно востребованным и активно применяемым кровельным материалом. Она укладывается на железобетонную основу, на которую нанесены слои утеплителя, гидроизоляции и цементно-песчаная стяжка. Как правило, гидроизоляционный слой представлен рулонными материалами.
Зачем нужна установка кровельного аэратора
В зависимости от качества выполнения работ по гидроизоляции и утеплению, а также укладке мягкой кровли, срок ее эксплуатации может разниться. Среди наиболее распространенных дефектов таких крыш называют скопление конденсата в утепляющем слое и стяжке. Эту проблему можно устранить как раз с помощью кровельного аэратора. Он позволяет сократить содержание влаги в кровельном пироге и предотвратить ее дальнейшее накопление. Поэтому многие небезосновательно полагают, что благодаря этим устройствам можно существенно продлить срок службы мягкой кровли.
Образование и накапливание конденсата в конечном итоге может привести к таким последствиям:
- Вспучивание плоской крыши.
- Возрастание теплопроводности.
- Дефекты в стяжке или кровельном пироге.
Самой распространенной проблемой является именно вздутие кровли, причинами которого могут быть:
- Возрастание температуры в летний период приводит к нагреванию битумных материалов и изменениям в их структуре, а именно повышению пластичности. В таком случае будет иметь значение степень вязкости мастики, на которую был уложен кровельный материал.
- Скопление пара в пространстве под кровлей. Поскольку кровельный пирог состоит из нижнего пароизоляционного и верхнего гидроизоляционного слоев, при повышении температуры скопившаяся между ними жидкость преобразуется в пар, создавая излишнее давление.
- Расслаивание кровельного пирога и битумно-полимерного состава. Чтобы избавиться от вздутия покрытия, гидроизоляцию нужно тщательно приклеить к основе. Кроме того, можно воспользоваться кровельным аэратором.
Увеличение теплопроводности влечет за собой существенные теплопотери и дополнительные затраты на энергоносители. Согласно исследованиям повышение влажности кровли даже на 1-2 % вызывает рост теплопроводности на 30-40 %. Кроме того, теплая и влажная среда благоприятствует разрастанию плесени.
Что касается разрушения стяжки, то тут причина кроется в пористости материала. В обычном состоянии поры в цементном растворе заполнены воздухом. При излишней влажности кровли эти поры начинают заполняться конденсатом, который при понижении температуры расширяется и приводит к образованию трещин и дефектов в стяжке. При этом может быть затронут и гидроизоляционный слой.
Выбирая пластиковые аэраторы для кровли в каждом из случаев необходимо определить, что стало причиной увеличения влажности.
Причины повышения влажности в подкровельном пространстве
Попадание влаги внутрь утеплителя может происходить из внешней среды по причине дефектов и неполадок в кровельном пироге. Кроме того, она может накапливаться и из-за разрушения или повреждения слоя пароизоляции. Одним из внешних факторов намокания утеплителя могут быть сложные погодные условия и повышенная влажность воздуха.
В тех случаях, когда слой утепления накапливает слишком много воды и, следовательно, не успевает полноценно просыхать, без дополнительных приспособлений справиться с проблемой будет совсем непросто. Аналогичная ситуация наблюдается и в случае с кровлями, которые постоянно подвергаются намоканию. В этом случае добиться положительных результатов практически невозможно.
В конечном итоге придется заменять утеплитель, для чего крышу нужно будет практически полностью разобрать. Этот процесс потребует слишком больших материальных и трудовых ресурсов, что по силам не каждому хозяину.
Чтобы сэкономить, можно избавиться от излишней влажности в кровельном пироге методом испарения. В таком случае все сложные и дорогостоящие работы по разборке крыши и замене гидроизоляции и утепления просто не понадобятся. Кроме того, благодаря высушиванию можно будет не опасаться возникновения протечек, которые, как правило, возникают после ремонта крыши.
Как вариант, можно воспользоваться аэратором для вентиляции. Работа таких приспособлений осуществляется благодаря возникновению разницы между внутренним и внешним давлением воздушных масс. Благодаря этому принципу, в трубке аэратора возникает тяга, которая создается вследствие понижения давления под влиянием ветровых потоков извне.
Чтобы понять, для чего нужен аэратор на кровле, приведем основные функции этого прибора:
- Выведение воздуха, насыщенного паром, поступающего из внутренних помещений наружу. Этот процесс происходит постоянно, следовательно, влага не успевает накапливаться на каркасной конструкции.
- Понижение внутреннего давления в толще кровельного пирога, из-за которого, как правило, происходит вспучивание финишного кровельного материала.
- Препятствование кристаллизации жидкости и накопление ее в нижней части гидроизоляционного слоя. В противном случае конденсат проникает в толщу утеплителя и приводит к утрате материалом своих качеств.
По конструкции аэратор для крыши из металлочерепицы или любого другого материала представляет собой трубу, сечением от 63 до 111 мм. Поверх трубы установлен зонтик, чтобы в нее не попадали осадки. Как правило, кровельный аэратор изготавливают из полиэтиленовых труб ПНД.
Правила монтажа аэраторов для крыши
Технология установки кровельных аэраторов состоит из нескольких шагов:
- В толще стяжки для установки патрубка для вентиляции прорезают оконце. Его глубина должна достигать внутреннего слоя утеплителя.
- Следует проверить состояние утеплителя – влажный материал удаляют и заменяют сухим, чтобы его теплопроводность отвечала требованиям стандартов.
- Теперь производят крепление аэраторной трубы. Для этого на ее нижнюю часть наносят сначала слой мастики, а затем прикручивают ее к цементной стяжке с помощью шести саморезов. Вкручивают саморезы в аэраторную юбку на одинаковом расстоянии друг от друга.
- Чтобы под прибор не просачивалась вода, на основу патрубка вентиляции укладывают дополнительный слой гидроизоляции.
Чтобы понять, требуется ли аэратор для кровли из металлочерепицы в каждом конкретном случае, стоит учесть ряд факторов. В частности, имеет значение тип конструкции и размер крыши, уровень влажности в помещениях, а также надежность и состояние пароизоляционного слоя кровельного пирога.
Для домов с плоскими крышами, которые не имеют сложных линий и изготовлены с соблюдением всех строительных стандартов, нормы количества аэраторов на кровле предполагают установку одного прибора на каждые 100 м 2 .
Вместе с тем, расстояние между отдельными аэраторами не должно превышать 12 метров. На кровлях, где четко обозначена ендова и конек, монтаж вентиляционных патрубков следует выполнять вдоль прохождения конька и в самой ендове на границе водораздела.
Обратите внимание, что если изначально планируется использование строения в условиях перманентной высокой влажности, например, для саун, бань или бассейнов, то расчетом количества и расположения аэраторов должны заниматься специальные проектные конторы.
Безусловно, установку кровельных аэраторов можно выполнить и самостоятельно, если вы обладаете, хотя бы минимальными навыками в строительстве. Однако можно воспользоваться и услугами профессиональных строителей, которые сделают все быстро и качественно.
Как работает кровельная вентиляция
Как уже стало понятно, в конструкции аэратора не предусмотрено каких-либо механизмов, которые бы удаляли излишнюю влагу из кровельного пирога. Эти приспособления представляют собой нечто вроде вентиляционных каналов, обеспечивающих воздухообмен. Беспрепятственное попадание свежего воздуха в пространство под кровлей способствует выведению излишней влаги и поддержанию уровня влажности в приемлемых границах. Таким образом, главной задачей аэраторов становится обеспечение притока воздуха под крышу без помех.
Функциональность прибора сохраняется при любых погодных условиях. Дело в том, что влажность свободно циркулирующего воздуха будет в любом случае ниже, чем у воздушных масс, которые концентрируются в замкнутом пространстве под кровлей. Вентиляционные патрубки могут гарантировать, что излишняя влага извне не будет попадать в подкровельное пространство, а излишки влажного воздуха смогут свободно покинуть крышу.
Очевидно, что обеспечение качественной вентиляции крыши вполне осуществимо. Все что нужно – установить кровельный аэратор. Так вы можете быть уверены, что влажный воздух не будет застаиваться под крышей, а сможет свободно циркулировать.
Примечательно, что за кровельным аэратором не нужен специальный уход – надо только проверять, не забиты ли ходы. В целом, это очень простое и надежное устройство, которое успешно решает проблемы излишней влажности и позволяет продлить срок службы любой крыши.
Только на первый непрофессиональный взгляд может показаться, что кровельный пирог – конструкция простая и понятная. На самом деле внутри кровли происходят разные физические процессы, которые могут сократить срок эксплуатации независимо от качества используемых материалов. Очень важно правильно организовать работу кровли и подкровельного пространства. Поэтому кровельный аэратор (флюгарка) сегодня стал неотъемлемой частью огромного числа крыш.
Для начала, стоит разобраться о каких физических процессах идет речь:
- Тепловое расширение материалов. При нагревании все твердые и жидкие тела расширяются. Это объясняется тем, что при поглощении тепла молекулы начинаются двигаться активнее, что приводит к увеличению межатомного пространства и увеличению объема тела. Для всех материалов используется такой показатель, как коэффициент теплового расширения, который, в свою очередь, делится на коэффициент объемного и линейного расширения.
- Паропроницаемость материалов. Практически все твердые тела пропускают пар. Пар - это газообразное состояние жидкостей. Способность пропускать пар характеризуется таким показателем, как коэффициент паропроницаемости.
- Конденсат. Это жидкость, которая образуется при охлаждении газообразного вещества. В кровле из насыщенного влагой воздуха при определенной температуре оседают капли воды. Температура, при которой наблюдается начало образования конденсата, называется точкой росы. Чем выше влажность воздуха, тем выше температура, при которой образуется конденсат.
Скатная кровля
Скатной называется крыша с наклонной поверхностью. У плоской кровли тоже есть наклон, только угол наклона около 1–4о. У скатной же угол наклона поверхности начинается от 10о, но в этом случае чердачное пространство не будет проходным и пригодным для проживания. Следовательно, не требуется утепление и устройство дополнительной вентиляции. Оптимальным углом наклона считается 30 –50о. На скатной кровле меньше скапливается снег, но появляется дополнительная ветровая нагрузка. Кровельный аэратор имеет смысл устанавливать только на утепленных крышах над жилыми мансардными помещениями .
Рассмотрим, из чего состоит и какие процессы протекают в конструкции. Несущая конструкция состоит из деревянных стропил и обрешетки. Утеплитель, как правило, устраивается между стропильными ногами и с внутренней стороны ограждается пароизоляционной пленкой. В воздухе любого жилого помещения присутствует влажность, пленка защищает утеплитель от намокания. С внешней стороны утеплителя под кровельным покрытием устраивается гидроизоляционная пленка, которая защищает утеплитель от дождевых протечек и конденсата.
Теплофизика скатной крыши:
Казалось бы, конструкция безупречна, но ни одна пленка не способна на 100% защищать кровельный пирог. В итоге под покрытием крыши копится и застаивается влажный воздух, из-за которого дерево поддается гниению, а сталь коррозии. Установка аэраторов позволяет бороться с этой проблемой, ибо они организуют циркуляцию свежего воздуха.
Виды и конструкции
Для скатных кровель кровельный аэратор устанавливается двух видов:- Точечный (скатный).
- Коньковый.
Точечные кровельные аэраторы стараются устанавливать в наиболее высоких точках, примерно на уровне 150 мм от конька. Наружный воздух более холодный, попадая в подкровельное пространство через карнизные свесы, становится теплее, стремиться подняться. В итоге получается воздушный обмен.Для скатных крыш применяются такие конструкции:
| Изображение | Наименование | Характеристики |
|---|---|---|
| Точечный | Устанавливает под любым углом наклона. Н=450 мм, D=110 мм. Расход – 1 шт. на 80 м2. | |
| Точечный | Размер - 530×465×110 мм Размер отверстия - 250×160 мм. |
|
| Точечный | Длина 420 мм. Ширина 310 мм. | |
| Коньковый | Размер - 610×284×34мм. Предусмотрена защита от насекомых и атмосферных осадков. |
Плоские кровли
В плоских крышах кровельный пирог устроен иначе. Поверхность плит перекрытия выравнивается с помощью цементно-песчаной стяжки. Затем укладывается утеплитель. Поверх утеплителя под кровельный ковер снова устраивается выравнивающая цементно-песчаная стяжка или стяжка из двух слоев плоских асбоцементных листов. Поверхность стяжки промазывается битумной мастикой или праймером для улучшения адгезии (сцепления) с наплавляемыми материалами.
Наплавляемый кровельный ковер после монтажа прочно связывается со стяжкой. Но во время эксплуатации материалы испытывают температурные перепады наружного воздуха. Коэффициент теплового расширения у бетона, цемента, асбеста, битума различен, поэтому внутри кровельного пирога нарастает напряжение. Сцепление, связи нарушаются, образуются воздушные пузыри. Аэраторы на кровле устанавливаются под наплавляемые слои с целью снятия напряжения и удаления воздушных пузырей.
Установка кровельных аэраторов на плоской крыше:
Виды и конструкции
Аэраторы для кровли из наплавляемых битумных материалов особым конструктивным разнообразием не отличаются. Они состоят из 3 частей:- Юбки - для устойчивости.
- Трубки – для вытяжки.
- Колпака – для защиты от атмосферных осадков.
| Изображение | Характеристики |
|---|---|
| Масса – 0,33 кг. Диаметр: юбки – 280 мм, трубки - 75÷55 мм, колпака – 146 мм. Высота – 260 мм. |
|
| Масса – 1,05 кг. Диаметр: трубки – 148÷100 мм, колпака – 210 мм. Высота – 470 мм. |
|
| Масса – 1,23 кг. Диаметр: юбки – 390 мм, трубки – 130÷100 мм, колпака – 200 мм. Высота – 470 мм. |
|
| Масса – 0,43кг. Диаметр: юбки – 280 мм, трубки – 75÷55мм, колпака – 146 мм. Высота – 360 мм. |
Все аэраторы для кровли изготавливаются из высокопрочного полипропилена и выдерживают температурные перепады наружного воздуха от –50оС до +130оС. Расход – 1 аэратор для кровли на площади до 80–100 м2, но расстояние между ними не более 12 м.
Монтаж флюгарки
Как правило, аэратор для кровли устанавливается при строительстве и ремонте кровли. Монтаж флюгарки на крышу происходит следующим образом:- Наплавляется нижний слой кровельного ковра.
- Определяется место, которое будет установлено устройство.
- В цементно-песчаной стяжке выдалбливается отверстие равное диаметру трубки у основания флюгарки. Из отверстия вынимается утеплитель.
- Отверстие в кровле заполняется керамзитом.
- Аэратор устанавливается на крышу и крепится саморезами (или другими крепежами) к стяжке.
- Наплавляется верхний слой кровельного ковра.
- Можно выполнить дополнительный слой в месте примыкания кровельного ковра к флюгарке.
Кстати, сегодня многие строители и поставщики материалов используют для аэраторов наименование «флюгарка». Однако, это не совсем одно и то же. Со времен Петра I в России из Голландии появилась конструкция флюгера, устройства показывающего направление ветра. Как правило, он устанавливался на дымоход, который защищается от снега и дождя крышами-зонтиками. Вот они-то и есть флюгарки. С другой стороны, каждый аэратор тоже непременно имеет защиту от атмосферных осадков. Можно сказать, что зонт-флюгарка является частью аэратора.
Выбор и стоимость
Как правильно выбрать аэратор? Конструкция аэратора зависит от следующих факторов:- от вида кровли;
- от количества осадков, в том числе от высоты снегового покрова;
- от финансовых возможностей хозяев.