Кровельная вентиляция: рекомендации по расчёту и устройству - Строительство и ремонт.
Кровельные материалы надёжно защищают строение от снега и дождя, обеспечивая сухость и уют во внутренних помещениях. Но хитрость заключается в том, что влага атакует не только снаружи, но и изнутри. Во втором случае нейтрализовать её негативное воздействие можно только с помощью кровельной вентиляции.
#i-2
#i-4
#i-5
#i-12
#i-19
#i-21
Зачем нужна кровельная вентиляция
Озаботиться устройством кровельной вентиляции побуждают два обстоятельства:
- В жилых помещениях всегда содержится значительное количество водяного пара, который образуется в результате дыхания и потоотделения жильцов и домашних животных, приготовления пищи, гигиенических процедур и прочих процессов, связанных с применением воды (стирка, уборка, мытьё посуды и т. д.).
- Кровельное покрытие по определению является паронепроницаемым, поэтому обеспечить выход пара оно не способно.
Без принятия специальных мер поднимающийся с тёплым воздухом водяной пар конденсировался бы на внутренней поверхности холодного кровельного покрытия с последующим возникновением множества негативных процессов:
- деревянные конструкции в результате намокания подвергались бы гниению;
- теплоизолятор, если в этом качестве применена минеральная вата или другой гигроскопичный материал, пропитывался бы влагой, теряя теплоизоляционные свойства;
- повреждался бы и сам кровельный материал — либо из-за ржавчины, если речь идёт о металлическом покрытии, либо из-за плесени, если кровля покрыта керамической черепицей;
- зимой вода образовывала бы наледи, разрушая при этом различные элементы кровли и проведённые сквозь неё трубы, шахты и пр.
Чтобы предотвратить все перечисленные явления, устраивается кровельная вентиляция, которая подразумевает наличие продуваемого зазора и вентиляцию чердачного пространства.
Продуваемый зазор так и называется — вентиляционный. Движение наружного воздуха в этом зазоре будет выносить весь проникающий к покрытию пар наружу. Попутно он выполняет ещё две функции:
- В летнюю жару не даёт теплу от нагретого кровельного покрытия проникнуть в чердачное пространство (особенно актуально для мансард).
- Зимой равномерно распределяет тепло вдоль ската и тем самым предотвращает ситуацию, когда из-за таяния снега на одной части крыши образуется вода, а на другой она замерзает и превращается в тяжёлые наледи и сосульки.
Вентиляционный зазор устраивается следующим образом:
- поверх стропил расстилается гидроизоляционная плёнка;
- сверху вдоль каждой стропильной ноги набивается доска толщиной порядка 30 мм — контробрешётка (она и зафиксирует гидроизоляционную плёнку);
- на контробрешётку поперёк стропил набивается обрешётка, а на неё укладывается кровельное покрытие.
Таким образом, между гидроизоляционной плёнкой и кровельным покрытием получается требуемый зазор. Его высота будет равна сумме высот контробрешётки и обрешётки, а это примерно 50 мм.
Чтобы обеспечить движение наружного воздуха в вентиляционном зазоре, а также для удаления влажного воздуха с чердака, применяют различные устройства.
Элементы кровельной вентиляции
К основным элементам вентиляционной кровельной системы относятся:
- Отверстия под кровельным свесом, которые обычно закрывают так называемыми софитными решётками (защита от птиц, насекомых и грызунов), а также вдоль конька. Эти конструктивные элементы обеспечивают продувание подкровельного зазора за счёт ветра и конвекции (нагревшись под кровлей, воздух устремляется вверх).
- Слуховые окна. Устраиваются во фронтонах и служат для вентиляции чердачного пространства.
- Вентиляционные выходы. Так же как и аэраторы, представляют собой отрезки труб, но предназначенные не для вентиляции подкровельного зазора, а для подключения к ним вытяжных каналов общедомовой вентиляции либо для проветривания чердака.
- Аэраторы, также именуемые дефлекторами и флюгарками. Они врезаются в кровельное покрытие у самого конька и служат для вывода воздуха из подкровельного пространства, то есть выполняют ту же функцию, что и отверстие под коньком. Применяются в условиях, когда толщина снежного покрова на крыше может превышать 2–3 см (при малых уклонах), вследствие чего вентиляционный зазор под коньком оказался бы заглушённым.
Особенности конструкции аэраторов
Выпускаются два вида аэраторов:
- точечные;
- линейные или непрерывные (устанавливаются на всю длину ската или конька).
Кроме того, они отличаются ещё и местом установки — бывают коньковыми и скатными.
Конструкция аэратора может быть выполнена в виде:
- гриба;
- черепицы.
Аэратор может быть изготовлен из нержавеющей стали, но сегодня в большинстве случаев материалом для таких изделий служит полипропилен. Он стоит дешевле, а кроме того, пластику можно придать любой цвет. При этом он обладает достаточной прочностью для того, чтобы выдержать вес человека, так что монтажные или ремонтные работы на крыше можно проводить без затруднений.
На аэраторе имеется сменный элемент — проходка, конструкция которой подбирается с учётом типа кровельного покрытия.
Изделие может быть оборудовано вентилятором — он необходим для создания принудительной тяги в кровлях с малым уклоном (конвекция проявляется в них слабо из-за малого перепада высоты) или со сложными очертаниями, где естественной тяги не хватает для преодоления аэродинамического сопротивления изломов.
Для предотвращения попадания осадков и насекомых отверстие аэратора защищено фильтром. Диаметр аэраторов варьируется в пределах от 63 до 110 мм.
Расчёт кровельной вентиляции
Задача расчёта вентиляции — определение необходимых параметров, при которых объём поступающего воздуха будет достаточным для эффективного удаления пара.
- Для поступления наружного воздуха в подкровельное пространство в софите, подшивающем карнизный свес, должны быть устроены либо щель во всю длину шириной 20–25 мм, либо серия отверстий. Диаметр отверстий зависит от уклона кровли:
- до 15o — 25 мм;
- свыше 15o — 10 мм.
- Суммарная площадь входных отверстий определяется из расчёта 200 мм2 на метр длины.
- Вентиляционный зазор под кровельным покрытием должен иметь высоту не менее 50 мм.
- Площадь выходных отверстий (под коньком или в аэраторах) должна быть на 10—15% больше площади входных отверстий.
- Суммарная площадь отверстий для вентиляции чердака должна составлять примерно 0,02–0,03% площади чердачного перекрытия.
- Скатные аэраторы следует устанавливать не далее 60 см от конька. Оптимальное расстояние — 15 см.
Высота вентканалов над кровлей определяется с учётом их близости к коньку или парапету:
- 1,5 м или ближе — на 0,5 м выше указанных элементов;
- между 1,5 и 3 м — вровень с ними;
- далее 3 м — ниже указанных элементов, на уровне проведённой через них условной линии с наклоном 10o к горизонту.
Устройство кровельной вентиляции
Вентиляционная система кровли устраивается в соответствии с типом крыши.
Вентиляция мансардной крыши
Крыша мансарды является утеплённой. Схема устройства вентиляционного зазора в такой кровле зависит от того, какой материал применён в качестве гидроизоляции.
Кровля с гидроизоляцией из полимерной паронепроницаемой плёнки
Если утеплитель накрыт обычной плёнкой, которая не пропускает ни воду, ни пар, вентиляционные зазоры устраиваются по обе стороны от неё: сверху — до кровельного покрытия и снизу — между плёнкой и утеплителем. Благодаря наличию зазора между гидроизоляцией и утеплителем исключается намокание последнего в том случае, если на плёнке сконденсируется влага.
Нижний и верхний вентиляционные зазоры должны сообщаться в районе конька, поэтому гидроизоляционную плёнку не доводят до него на 5 см.
Чтобы случайно не уложить плиты теплоизолятора вплотную к гидроизоляционному барьеру, рекомендуется забить в стропила ограничивающие гвоздики.
Кровля с супердиффузионной мембраной в качестве гидроизоляции
Супердиффузионная мембрана представляет собой полимерную плёнку, в которой проделываются микроскопические отверстия конической формы. Пар мембрана пропускает только в одном направлении, поэтому её важно укладывать правильной стороной. Зазор под ней делать не нужно — утеплитель укладывается вплотную к мембране.
Высота вентиляционного зазора в кровле мансарды зависит от угла наклона ската и его длины.
Таблица: высота вентиляционного зазора при разных уклонах кровли (в см)
Длина ската крыши, м | Уклон крыши | ||||
10° | 15° | 20° | 25° | 30° | |
5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
10 | 8 | 6 | 5 | 5 | 5 |
15 | 10 | 8 | 6 | 5 | 5 |
20 | 10 | 10 | 8 | 6 | 5 |
25 | 10 | 10 | 10 | 8 | 6 |
Видео: устройство вентилируемого конька в мансардной крыше
Вентиляция вальмовой крыши
Вальмовая крыша отличается от обычной двускатной отсутствием фронтонов, вместо которых имеются два торцевых ската треугольной формы. Линия пересечения торцевого и продольного скатов называется хребтом. Устройство кровельной вентиляции осуществляется по тем же принципам, что и для двускатной крыши, при этом учитывают следующее:
- Необходимо обеспечить движение воздуха вдоль хребта до выпускных отверстий, имеющихся в коньке.
- Если кровельное покрытие предусматривает монтаж сплошной обрешётки (настил из фанеры или доски), контробрешётку в районе хребта прерывают. Через разрыв воздух из подкровельного зазора торцевого ската будет поступать к коньку. Такое решение приводит к увеличению пролёта между накосными стропилами. Для его компенсации между хребтовым бруском и контробрешёткой устанавливают дополнительные рейки.
- Можно применить и такой приём: разрыв создаётся в обрешётке, которая играет роль хребтового бруска. Воздушный поток при этом сможет двигаться сквозь хребет в вентиляционный зазор соседнего ската и оттуда к коньку или в аэратор.
- Чтобы обеспечить движение воздуха вдоль хребта, в накосной стропильной ноге делается вырез длиной порядка 20 см и глубиной, равной толщине обрешётки. Прочность при этом остаётся достаточной, поскольку такие стропила являются сдвоенными, то есть площадь сечения у них по сравнению с обычными стропилами в два раза больше.
- Как вариант, можно закрепить на накосных стропилах параллельно хребту дополнительную контробрешётку, обеспечив при этом достаточный зазор. Нужно завернуть на этот брусок гидроизоляционную плёнку так, чтобы не было перехлёста через хребет, и затем закрепить её. Этим приёмом обеспечивается движение воздуха в нижнем вентиляционном зазоре.
- Для обеспечения движения воздуха в нижнем вентиляционном зазоре торцевых скатов вальмовой крыши в местах нахлёста полос гидроизоляционной плёнки устанавливаются пластиковые решётки с бортиками. Через них воздух будет поступать в верхний зазор и далее в выпускные отверстия, а вода, появившаяся на плёнке, эти решётки будет обтекать из-за имеющихся у них бортиков.
Монтаж аэратора на разных кровельных покрытиях
Требования к монтажу вентиляционных элементов зависят от вида кровельного материала.
Монтаж аэратора на металлочерепицу
Монтаж аэратора или вентиляционного выхода на кровлю с покрытием из металлочерепицы производится следующим образом:
- На крыше отмечают места установки аэраторов. Они должны отстоять от конька не более, чем на 60 см. Периодичность установки зависит от марки аэратора и указывается в его паспорте.
- В отмеченном месте к покрытию прикладывается шаблон (он имеется в комплекте), который нужно обвести мелом или маркером.
- Очерченный участок кровельного покрытия вырезается. Как вариант, можно сначала просверлить вдоль контура серию отверстий небольшого диаметра, а затем вырезать промежутки между ними. Делать это можно ножницами по металлу или электролобзиком.
- Прилегающая к полученному отверстию область покрытия очищается от грязи и пыли, а затем обрабатывается обезжиривающим составом.
- В кожухе (деталь из комплекта аэратора) вырезается отверстие с диаметром на 20% меньшим, чем диаметр трубы элемента. Таким образом, кожух будет надет на трубу с натягом, поэтому соединение получится герметичным.
- Труба вставляется в кожух, после чего осуществляется полная сборка аэратора.
- Края отверстия в покрытии, на которые будет устанавливаться юбка кожуха, смазываются герметиком для наружных работ.
- Грибок устанавливается на место, при этом кожух прикручивается к кровле саморезами.
- Труба выводится в вертикальное положение по уровню и фиксируется. В итоге закреплённый на ней дефлектор должен оказаться на высоте не менее 50 см относительно крыши.
- Остаётся проверить правильность крепления всех элементов изнутри, то есть со стороны чердака. Обнаруженные дефекты или перекосы нужно поправить.
Монтаж аэратора не рекомендуется проводить в дождливую погоду.
Установка аэратора на кровлю из мягкой черепицы
В основном процесс установки аэратора-грибка на кровле из мягкой черепицы выглядит так же, как и на металлочерепичной. Отличия заключаются в некоторых деталях. Вот что нужно сделать:
- По имеющемуся в комплекте шаблону вычерчивается контур отверстия.
- Делается вырез до гидроизоляционного барьера.
- Собранный грибок устанавливается в отверстие, края которого предварительно были промазаны герметиком. Кожух прикручивается саморезами.
- Кожух обмазывается битумом, а затем оклеивается мягкой черепицей.
Особенности монтажа аэратора на профнастил
Для установки аэратора на кровле с покрытием из профнастила обычно применяют деревянный короб. Процесс монтажа выглядит так:
- После нанесения разметки по месту установки аэратора в профнастиле делается перекрёстный разрез.
- Получившиеся треугольные лепестки отгибают вниз и прибивают гвоздями к стропилам и другим деревянным элементам.
- По размерам проёма из досок сколачивается короб. Затем он заводится в проём и прикручивается саморезами к элементам стропильной системы.
- В коробе устанавливается и фиксируется труба аэратора-грибка, после чего все щели заполняются герметиком.
Аэраторы для кровли из ондулина
Производители ондулина выпускают все элементы, необходимые как для вентиляции подкровельного пространства, так и для организации выхода на кровлю различных вентиляционных каналов. Вот их перечень:
- Аэраторы.
- Вентиляционные выходы вытяжки с изоляцией. К таким выходам подключаются вытяжные вентканалы из кухни (сюда же может подключаться и вытяжка над плитой) и санузла. Труба имеет диаметр 125 мм и оснащена внутри специальным покрытием, противодействующим образованию налёта жира и грязи. Сверху выход оборудован дефлектором, защищающим внутреннюю полость от осадков и улучшающим тягу.
- Вентиляционные выходы канализации без изоляции. К таким выходам подключают фановые трубы канализационных стояков. Без сообщения с атмосферой в канализации при залповом спуске воды будет наблюдаться снижение давления, которое может привести к срыву сифонов с последующим проникновением в помещение неприятных запахов. Диаметр канализационного выхода составляет 110 мм.
- Вентиляционные канализационные выходы с изоляцией. Такие выходы отличаются от предыдущего варианта наличием оболочки из полиуретана или иного полимера (толщина составляет 25 мм), которая способствует уменьшению теплопотерь и тем самым минимизирует объём образования конденсата на внутренней поверхности.
Для соединения вентиляционных выходов с соответствующими каналами обычно применяют гофрированные трубы. Длина выхода составляет 86 см, а после установки длина наружной части, то есть высота выхода над крышей, составляет 48 см.
Монтаж вентиляционных выходов и аэраторов выполняется так:
- Место, где будет находиться монтируемый элемент, по обычной схеме обкладывается листами ондулина за исключением той его стороны, которая обращена к коньку.
- Далее на место выхода укладывается специальный лист-основание, в котором имеется проём, крепление и герметизирующий кожух для вентиляционного выхода или аэратора.
- Производится установка элемента, который должен быть закреплён по каждой волне.
- Далее укладывается обычный лист ондулина со стороны конька так, чтобы нижний его край лежал на листе-основании с нахлёстом в 10 см.
Бывают ситуации, когда применить лист-основание с готовым проёмом и герметизирующим элементом нет возможности. Тогда проём в покрытии вырезают самостоятельно, а щель между его краями и выведенной трубой герметизируют при помощи гидроизолирующей системы Enkryl, которая как раз и предназначена для уплотнения проблемных стыков. Применяется она так:
- Область вокруг проёма обрабатывается обезжиривающим составом.
- Далее на неё и на выведенную в проём трубу при помощи кисти наносится первый слой герметика Enkryl.
- Труба или аэратор обматывается армирующей тканью, например, вискозной Polyflexvlies Roll. Здесь необходимо выдержать паузу — герметик должен хорошо пропитать ткань.
- Обмотка из ткани покрывается вторым слоем Enkryl, который также наносится кистью.
Такой способ герметизации прохода через кровлю рассчитан на 10 лет. По истечении этого периода гидроизоляцию нужно будет обновить.
Для герметизации стыков и щелей вместо ткани и пастообразного герметика можно применить клейкую ленту «Ондуфлеш-Супер».
Видео: монтаж вентиляции на ондулин
https://youtube.com/watch?v=khl02P01Sag
Установка вентиляционных элементов на фальцевую кровлю
Для монтажа элементов кровельной вентиляции на фальцевой кровле (покрытие выполнено из металлических листов) лучше всего применить универсальный уплотнитель кровельных проходов. Он состоит из квадратного алюминиевого фланца на силиконовой подкладке и прикреплённой к нему ступенчатой пирамиды из того же силикона или особой резины, стойкой к ультрафиолету и другим атмосферным воздействиям. Размер уплотнителя нужно подбирать так, чтобы внутренний диаметр пирамиды был примерно на 20% меньше наружного диаметра аэратора или вентиляционного выхода.
Монтаж выполняется следующим образом:
- По внутреннему размеру фланца в кровельном покрытии вырезается проём.
- Труба (вентиляционный выход или аэратор) продевается в универсальный уплотнитель. При разности диаметров в 20% труба входит достаточно туго, поэтому её имеет смысл смазать шампунем или мыльным раствором.
- Края проёма, вырезанного в фальцевой кровле, обмазываются герметиком для наружных работ.
- Вентиляционный элемент с надетым на него уплотнителем устанавливается в проём, при этом фланец плотно прижимается к его краям.
- Фланец уплотнителя прикручивается к кровельному покрытию саморезами с шагом 35 мм.
Алюминиевый фланец универсального уплотнителя является гибким, поэтому ему можно придать любую форму. Благодаря этому элемент может устанавливаться не только на плоских кровлях вроде фальцевой, но и на волнистых, таких как ондулин, шифер, профнастил и металлочерепица.
Монтаж вентиляционного выхода на кровлю
В том месте, где имеется вентиляционный выход на кровлю, устанавливается так называемый узел прохода, главная задача которого состоит в герметизации щели между трубой и кровельным покрытием. Узлы могут сильно отличаться как конструктивно, так и внешним видом. В основном выделяют следующие их разновидности:
- Оборудованные клапаном и не имеющие такового: наличие клапана позволяет регулировать движение воздуха в системе вентиляции. Оснащённые этим элементом узлы прохода устанавливают главным образом на кровлях административных и производственных зданий. Узлы без клапана регулировки не предусматривают, но зато стоят они дешевле.
- С утеплителем и без: первые в своей конструкции имеют прослойку из минеральной ваты (этот утеплитель является негорючим) и применяются в регионах с холодным климатом. Наличие теплоизоляции предотвращает конденсацию влаги на внутренних поверхностях узла.
- С ручным (механические) и автоматическим управлением: в первом случае заслонку переводит в то или иное положение пользователь, дёргая за прикреплённый к ней трос. Во втором — заслонка приводится в движение сервоприводом, который управляется электронным контроллером. Такая система при помощи соответствующих сенсоров может анализировать температуру и влажность в помещении и с учётом этих показателей регулировать пропускную способность вентиляционных каналов.
Сечение узла может быть прямоугольным, круглым и овальным. Выбирая этот элемент, учитывают следующие параметры микроклимата:
- относительную влажность;
- содержание пыли и химических загрязнений в воздухе (загазованность);
- температурные перепады в помещении.
Установка вентиляционного выхода производится так же, как и аэратора, с той только разницей, что его необходимо проводить не только сквозь кровельное покрытие, но и сквозь гидроизоляционную и пароизоляционную плёнки. Для этого поступают следующим образом:
- В плёнках делается крестообразный разрез.
- Труба вентиляционного выхода заводится в образовавшийся проём.
- Треугольные лепестки в местах разреза плёнок прижимаются к трубе и фиксируются клейкой лентой. При этом лепестки гидроизоляционной плёнки должны быть подогнуты вверх, а пароизоляционной — вниз.
Видео: монтаж вентиляционного выхода на кровлю
Монтаж конькового аэратора
Коньковые аэраторы могут иметь различную конструкцию, но в большинстве случаев установка производится так:
- Демонтируется старое покрытие с коньковой зоны (если крыша новая, этот пункт инструкции нужно пропустить).
- Если под покрытие уложена сплошная обрешётка, на ней параллельной коньку прочерчивается линия, отстоящая от него на 13 мм (на обоих скатах).
- По вычерченным линиям циркулярной пилой делается разрез с отступом в 300 мм от наружных стен.
- На краях крыши крепятся по два коньковых гонта.
- Кровельные аэраторы сгибаются на нужный угол, зависящий от угла наклона кровли.
- Аэраторы устанавливаются с нахлестом на своё место. При монтаже нужно учитывать, что накрывающий и накрываемый концы конструктивно отличаются. Герметизировать места нахлеста не нужно. Имеющиеся у аэраторов перегородки должны лежать на покрытии. При несоблюдении этого правила вода может затекать под крышу.
- Аэраторы крепятся гвоздями, которые нужно вбивать в специально выполненные отверстия. Стороны в процессе забивания гвоздей нужно чередовать.
- Последний аэратор подрезается по длине с запасом в 13 мм. Его рёбра накладываются на предыдущую деталь.
- Укладывается кровельное покрытие, которое нужно зафиксировать гвоздями или саморезами. Вбивать или вкручивать крепёж необходимо в специально помеченную область на коньковом аэраторе. Она так и обозначена: «зона фиксации кровельного покрытия».
- Места, где окончания цепочки аэраторов примыкают к кровле, герметизируются при помощи специальной мастики, которая обычно поставляется в комплекте с аэратором. Для этого нужно подготовить монтажный пистолет.
Видео: монтаж конькового аэратора
Пренебрегать устройством кровельной вентиляции ни в коем случае нельзя. В конструкции крыши нет элементов, кроме разве что плёнок, которые были бы невосприимчивы к негативному воздействию влаги, а она при отсутствии качественной вентиляции непременно появится. Следуя изложенным в данной статье рекомендациям, вы обеспечите длительный срок службы кровли и уютный микроклимат не только в мансарде, но и в остальных помещениях дома.