Вентиляция кровли. Варианты системы вентиляции кровли

Жилые помещения в мансарде могут быть такими же уютными, как и на остальных этажах. Но чтобы создать здесь комфортные условия, необходимо прежде всего утеплить крышу, а также (что не менее важно) принять меры по устройству надёжной гидроизоляции и обеспечению эффективной вентиляции.При этом в отношении элементов конструкции крыши надо выполнить два важных условия: защитить их от влаги (изнутри и снаружи) и обеспечить её отвод в случае проникновения.

Причины появления влаги

Крыша над необустроенным чердаком, состоящая из стропил, обрешётки и кровли, не нуждается в мерах, о которых здесь идет речь. Чердачный этаж постоянно проветривается, температура и влажность воздуха внутри чердака практически не отличаются от соответствующих показателей наружного воздуха, а если отличаются, то незначительно.

Рис. 1. При укладке теплоизоляции между стропил лучше использовать всю их глубину. Второй, более тонкий слой теплоизоляции, уложенный ниже стропил, повышает эффективность утепления. Красным цветом обозначена подкровельная гидроизоляция, а синим - паронепроницаемая плёнка.

Картина меняется при установке теплоизоляции, которая отделяет внутреннюю среду от наружной. В этом случае температура и влажность воздуха внутри помещений мансардного этажа и снаружи начинают существенно отличаться. Поэтому и возникают проблемы, которые вынуждают принимать дополнительные меры для защиты элементов крыши.

Одна из этих проблем - увеличение влажности воздуха, возникающее в результате жизнедеятельности человека. При приготовлении пищи и стирке, умывании и влажной уборке, дыхании и потоотделении воздух насыщается влагой в форме частичек невидимого пара (в отличие от пара, выходящего из кипящего чайника, который мы можем наблюдать). Эта влага вместе с тёплым воздухом поднимается вверх, скапливается там или уходит наружу сквозь неплотности в крыше.
Количество влаги в виде водяного пара, которое может вобрать в себя воздух, зависит от его температуры. Чем воздух теплее, тем больше влаги содержится в единице его объёма. При резком понижении температуры удерживать эту влагу воздух уже не может, и она выпадает в виде капель воды.

То же самое явление можно наблюдать и при проникновении водяного пара из жилых помещений в конструкции, где он входит в соприкосновение с более холодной нижней поверхностью крыши. Это приводит к появлению на ней капелек конденсата. Влага портит внешний вид конструкций и отделки, ухудшает теплотехнические свойства утеплителей, провоцирует гнилостные процессы.

Рис. 2. Паронепроницаемый слой необходим для исключения проникновения водяного пара из мансарды к элементам крыши. 1 - относительная влажность 50%; 2 - относительная влажность 80%.

Рис. 3. Влажный воздух из внутреннего пространства дома через неплотные стыки пароизоляции может проникнуть к элементам крыши. При охлаждении воздуха здесь образуется конденсат со всеми вытекающими последствиями. Поэтому очень важно уложить пароизоляцию как можно плотнее.

Проникновению влаги к элементам крыши способствует , например, неаккуратная укладка паронепроницаемого слоя на внутренней поверхности утеплителя, недостаточное перекрывание полос пароизоляции, их неплотное примыкание к стенам и трубам, случайные разрывы и другие обстоятельства. Поэтому первое, о чём следует позаботиться при утеплении крыши, - устройство надёжной пароизоляции со стороны внутренних помещений. Со стороны кровли утеплитель должен быть защищён от влаги слоем гидроизоляции, которую укладывают по стропилам или по специальному настилу.

Такая двухсторонняя защита утеплённой крыши достаточно надёжна , но и этого бывает мало. Нужно ещё создать условия для отвода случайно проникшей сюда влаги. А это достигается, как правило, за счёт циркуляции воздуха в двух полостях, одна из которых находится между кровлей и под-кровельным гидроизоляционным слоем, а другая - между подкровельным слоем и теплоизоляцией. Но система циркуляции воздуха, естественно, может функционировать, только если обеспечены свободный приток воздуха в эти полости с улицы и его удаление. Для этого в свесе крыши и в верхней части кровли устраивают продухи.

Рис. 4. Чтобы воздух мог свободно циркулировать между кровлей и слоем подкровельной гидроизоляции, вдоль стропил укладывают рейки контробрешётки, толщина которых определяет размер воздушной полости. В эту полость воздух поступает через отверстия в боковых свесах крыши: 1 -подкровельнаягидроизоляция; 2 - контробрешётка; 3 - теплоизоляция; 4 - паронепроницаемый слой.

Рис. 5. Для выхода воздуха из полостей над и под слоем подкровельной гидроизоляции около конька укладывают так называемую вентиляционную черепицу или предусматривают зазоры при установке самого конька: 1 - вентиляционная черепица; 2 - конёк; 3 - подкровельнаягидроизоляция; 4 - паронепроницаемая плёнка.

Теплоизоляционные материалы

В качестве теплоизоляционных материалов для крыш наиболее популярны минерально-волокнистые маты, пенополистирольные и пенополиуретановые плиты. Все они должны обязательно иметь гигиенические сертификаты. Обычно на этикетках этих материалов имеются данные, подтверждающие их годность к применению с указанием группы теплопроводности, которая, как правило, равна 0,40 или 0,35 Вт/(м-К). Чтобы достичь необходимого показателя теплоизоляции, можно использовать или материал группы теплопроводности 0,35 меньшей толщины, или материал группы теплопроводности 0,40 большей толщины.

Рис. 6. Утепление крыши с укладкой теплоизоляции между стропилами. Подкровельную гидроизоляцию устанавливают по стропилам (вверху) или по сплошному деревянному настилу (внизу): 1 -подкровельнаягидроизоляция; 2 - контробрешётка; 3 — обрешётка; 4 - теплоизоляция; 5 - пароизоляция; 6 - вентиляционная черепица; 7 - вентилирующий конёк; 8 - деревянный настил.

Способы теплоизоляции крыши

Утеплить крышу, каркасом которой служит стропильная система, можно одним из трёх способов: укладкой утеплителя между стропилами, на стропила или под стропилами. Чаще всего теплоизоляцию укладывают наиболее простым способом - между стропилами.

Изоляция должна быть сплошной, в том числе и в зонах примыканий к стенам, дымовым трубам и окнам, встроенным в плоскость крыши. Ширина воздушной прослойки между теплоизоляцией и подкровельной гидроизоляцией должна на всех участках утеплённой поверхности составлять не менее 2 см. При этом следует обратить внимание на то, чтобы гидроизоляционный материал не слишком сильно провисал, что стало бы препятствием для эффективной циркуляции воздуха. При использовании в качестве утеплителя минерально-волокнистых матов нужно учесть и то, что после укладки толщина этого материала может увеличиться на 10-30%.

Паронепроницаемая плёнка с внутренней стороны утеплителя препятствует проникновению влаги к элементам конструкции крыши и стен.

При глубине стропил меньшей, чем это необходимо для укладки теплоизоляции без ущерба для циркуляции воздуха, их можно нарастить, прибив накладки из досок или брусков. Другой вариант - разделить утеплитель на части и уложить одну часть между стропил, а другую - под ними.

Современный рынок предлагает изоляционные системы , собираемые из теплоизоляционных панелей, в которых уже предусмотрена гидрозащита. Применение таких систем позволяет отказаться от одного из двух уровней циркуляции воздуха, так как слой подкровельной гидроизоляции в этом случае не укладывается.

Главное условие для нормального функционирования таких систем - создание с внутренней стороны крыши надёжного паронепроницаемого слоя.

Рис. 7. Утепление крыши с укладкой теплоизоляции под стропилами. Подкровельную гидроизоляцию устанавливают по стропилам (вверху) и по сплошной деревянной обшивке (внизу).

Рис. 8. Укладка теплоизоляции выше стропил на сплошную деревянную обшивку с гидроизоляционным защитным слоем. Здесь требуется только один уровень циркуляции воздуха - между теплоизоляцией и кровлей. Воздушная полость создается за счёт контробрешётки, рейки которой уложены параллельно стропилам: 1 - деревянная обшивка; 2 - гидро- и пароизоляция; 3 - контробрешётка; 4 - теплоизоляция.

Рис. 9. Утепление крыши теплоизоляционными панелями в дополнение к уже имеющейся теплоизоляции. Для создания полости для циркуляции воздуха расстояние между старой и новой теплоизоляцией должно быть 50 мм. Под верхний ряд черепицы укладывают специальные элементы, обеспечивающие циркуляцию воздуха: 1 - теплоизоляционные панели; 2 - уложенная ранее теплоизоляция; 3 - элементы теплоизоляции, обеспечивающие вентиляцию.

Такую теплоизоляцию укладывают выше или ниже стропил, соединяя отдельные элементы в фальц. Недостаток нижнего расположения панелей при утеплении крыши заключается в уменьшении объёма обустраиваемого мансардного этажа.

При утеплении же крыши с верхней стороны стропил элементы конструкции крыши находятся в помещении и надёжно защищены от атмосферных и температурных влияний. Этот способ интересен и тем,что он позволяет использовать открытые стропила при формировании интерьера.

Подготовка каркаса крыши

Изолирование крыши от влаги и её утепление - работа достаточно сложная, поэтому, прежде чем приступить к ней, следует убедиться в исправности стропильной системы и при необходимости - провести её санацию. Нередко деревянные элементы крыши, особенно в старых домах, бывают поражены насекомыми-вредителями. Об этом можно судить по наличию червоточин в древесине. В случае их обнаружения заражённую древесину надо обработать химическими защитными средствами, предварительно посоветовавшись со специалистом. Сильно повреждённые элементы конструкции заменяют.

Стропильные конструкции, прежде всего в домах старой постройки, нуждаются и в проверке на статику. И здесь без помощи специалиста не обойтись.

Влага может проникать в дом извне в виде выпавших осадков и изнутри в качестве конденсата. Ее наличие в помещениях приводит к распространению вредных микроорганизмов и плесени, справиться с которыми будет сложно. Предотвратить это и увеличить срок эксплуатации домовладения с теплой мансардой поможет система вентиляции кровли.

Назначение принудительной вентиляции крыши дома

При обустройстве кровельного пирога домовладения с жилой мансардой, специалисты соблюдают принцип полной герметичности, располагая материалы послойно, с нахлестом друг на друга. Благодаря устройству подобной системы создается надежная защита от влаги и тепло остается внутри помещений.

Одновременно «пирог» является преградой для вытяжки через кровлю. Поэтому и делают в жилом доме систему принудительной вентиляции, которую монтируют в соответствии с требованиями, прописанными в СНиП.

Данная конструкция решает ряд задач:

1. Выводит в атмосферу насыщенный водными парами теплый воздух, который собирается в помещениях, расположенных на нижних этажах. Если отсутствует эффективная вытяжка, пар начинает оседать на элементах системы стропил в виде конденсата.
2. Не дает чрезмерной сырости и неприятному запаху появляться внутри мансардного помещения. Система вентиляции крыши создает приток воздуха из окружающей атмосферы, что способствует созданию в доме благоприятного микроклимата.
3. В жаркую погоду понижает температуру нагрева кровельной поверхности. Правильно обустроенная вентиляция способна ее минимизировать.
4. Обеспечивает защиту поверхности кровли от наслоения льда. По причине наличия разницы между температурой на улице и внутри теплого дома снежная масса начинает подтаивать. В итоге постоянно образуется наледь, справиться с которой непросто.
5. Сохраняются первоначальные качества теплоизоляционного материала. Повышение уровня влажности у утеплителя на 5-10% по причине образования конденсата приводит к увеличению его теплопроводности на 35-50%. Даже в случае полного высыхания данный показатель не возвращается к своему первоначальному значению.
6. В соответствии с положениями СНиП мансарду можно назвать пригодной для проживания, если в ней обустроена система принудительной вентиляции. При этом суммарная площадь вентиляционных отдушин должна составлять не меньше 1/300 кровельной поверхности.

Элементы кровельной вентиляции

Функционирует принудительная вентиляция согласно принципу конвекции: поскольку теплый воздух более легкий, его потоки перемещаются вверх, при этом освобождая место прохладным воздушным массам с большим весом. Зачастую также устанавливается , облегчающий циркуляцию воздуха.

Согласно положениям СНиП, чтобы обеспечить вытяжку, потребуются следующие элементы кровельной вентиляции:

1. Карнизные продухи . Посредством них под крышу с мансардой проникает атмосферный воздух. Для изготовления продух используют недорогие пиломатериалы, которые прикрепляют с маленьким зазором, или специальные конструкции – софиты, представляющие собой металлические или пластиковые панели с частично нанесенной перфорацией. За счет этих отверстий воздух беспрепятственно проникает в помещение.
2. Слуховые окна . Они служат для вытяжки и облечения доступа воздуха. Такие окна обустраивают, если мансардное помещение в доме не отапливается, и его не используют для проживания.
3. Коньковые аэраторы . Этот элемент вентиляции, имеющий перфорацию, монтируют вдоль конька мансардной скатной крыши. Он служит для выведения нагретого воздуха наружу из помещения.
4. Скатные дефлекторы . Данные устройства не что иное, как трубы для вентиляции. Устанавливают эти воздуховоды на кровле, на скатах. Они состоят из трубки сечением 20 –50 миллиметров, которую прокладывают сквозь слои изоляционного пирога. Сверху дефлекторы оснащают защитной сеточкой и колпачком.
5. Кровельный материал модульного типа . Укладывают покрытие из отдельных плиток, оставляя зазоры для циркуляции воздушных масс. С точки зрения обустройства вентиляции данный материал является более удачным решением для крыш с теплой мансардой, чем листовая сталь или мягкая битумная черепица.

Элементы вентиляции кровли для отапливаемой мансарды и холодного чердака существенно отличаются. Для нежилого помещения будет достаточно двух слуховых окон и карнизных продухов.

Если запроектирована жилая мансарда, тогда потребуется монтаж более сложной системы, состоящей из:

• скатных дефлекторов;
• карнизных продухов;
• конькового аэратора.

Согласно СНиП, число вентиляционных отверстий определяют с учетом площади кровельной поверхности из расчета 1 - 2 штуки на 25 «квадратов».

Скатные дефлекторы и воздуховоды для кровли

Эти устройства размещают на скатах крыш, чтобы отводить из мансардного помещения нагретый воздух, а из слоев кровельного пирога влагу.

Состоят дефлекторы из таких элементов:

1. Корпус . По внешнему виду он напоминает бутыль, у которого имеется две части. Его нижнюю часть помещают в изоляционный пирог на этапе обустройства, а верхнюю устанавливают в конце работы. Диаметр корпуса может быть равным 30 –50 миллиметрам.
2. Защитный фильтр . Он установлен внутри корпуса дефлектора. Сетчатый или губчатый фильтр требуется для защиты вентиляционной конструкции от попадания мусора.
3. Зонтик или грибок . Эту деталь помещают на оголовок трубы корпуса, чтобы во время дождя или снега в него не проникала влага.
4. Фланец . Для обеспечения герметичности места примыкания дефлектора к пирогу кровли задействуют фартук из силикона или резины.

Монтируют воздуховоды на крыше на расстоянии 50 сантиметров от конька – так теплому воздуху будет легче выходить наружу. Даже на крышах, площадь которых не превышает 25 квадратных метров, потребуется установить 2 дефлектора.

Правила установки элементов вентиляционной системы

Чтобы установленная на крышу дома вентиляция функционировала качественно, обеспечивая циркуляцию воздушных масс внутри помещения мансарды, необходимо придерживаться нескольких несложных правил:

1. Высота труб вентиляции над крышей строения должна составлять 50 сантиметров.
2. Когда труба выведена на расстоянии 50-150 сантиметров от конька, нужно, чтобы она возвышалась над ним на 50 сантиметров и более.
3. Если такая труба установлена на расстоянии от конька, превышающем 3 метра, и находится близко к карнизу, то нужно, чтобы ее высота соответствовала уровню конька.
4. Труба, выведенная на плоскую кровлю, должна возвышаться над ее поверхностью минимум на 50 сантиметров.
5. У трубы вентиляции, располагающейся поблизости от дымохода, делают аналогичную длину.
6. Конфигурация крыши получается тем сложнее, чем у нее больше ребер, скатов и ендов, а значит, ей требуется большее количество выходов, обеспечивающих эффективную вытяжку.
7. В регионах с суровыми зимами вентиляционные ходы необходимо утеплять, чтобы не допустить промерзания конструкции при минусовой суточной температуре.
8. При монтаже скатных аэраторов следует уделить особое внимание герметичности мест соединения, поскольку через них может проникать влага, которая со временем способна разрушить пирог кровли и ее стропильную систему.
9. Надо подбирать элементы вентиляционной системы так, чтобы они были изготовлены одним производителем, и тогда изделия будут дополнять друг друга оптимально.

Естественная вентиляция кровли

Создание такой вентиляции не требует энергетических затрат, поэтому ее обустройство предпочтительней. Однако в последнее время все чаще возводятся кровли сложной архитектуры. Им не хватает естественной вентиляции крыши и тогда возникает потребность в создании принудительной системы.

Несмотря на ажиотаж вокруг некоторых кровельных материалов, на уют и тепло в доме влияют не столько они, сколько грамотный монтаж крыши. Если строительство вели профессионально, соблюдая существующие нормативы, то любое покрытие будет надежной преградой сюрпризам природы, будь-то дешевый шифер или дорогая металлочерепица, а вся кровельная конструкция сбережет тепло в доме и устранит лишнюю влагу. А вот наличие конденсата, повышенной влажности «намекает» на то, что не все с вашей кровлей гладко. Ну а если конкретнее: при монтаже была неправильно создана вентиляция крыши (если она вообще создавалась!).

И причин тут несколько: либо кровлю крыли непрофессионалы, либо неправильно были применены пароизоляционные или гидроизоляционные пленки, либо система вентиляции создавалась без учета типа кровельного покрытия. Итог один: придется разбирать кровельный пирог и монтировать заново.

Из каких слоев должна складываться система вентиляции кровли

Кровельная вентиляция состоит из трех компонентов, причем, у каждого – своя функция:

1. Вентиляция между кровельным покрытием и слоем гидроизоляции. Ее задача – вывести из кровли конденсат, который образуется на тыльной стороне покрытия.
2. Вентиляция между гидроизоляцией и утеплителем. Она нужна, чтобы влага, попавшая в утеплитель из воздуха, имела возможность покинуть кровлю. Если этот слой не создали, утеплитель может напитать воды в результате протечек крыши или в сезон дождей и перестать выполнять функции теплоизолятора.
3. Вентиляция внутреннего подкровельного пространства. Этот слой отвечает за вывод паров из помещений и не дает им оседать в виде конденсата на внутренней стороне кровли.

В этой кровле вентиляция подкровельного пространства не продумана, поэтому конденсата на покрытии очень много

Какие законы физики следует учитывать при монтаже вентиляции

В кровельный пирог будут с обеих сторон просачиваться пар и вода. Система вентиляции должна либо не допустить этого, либо в случае попадания дать возможность влаге выветриться. При этом следует помнить: пар идет не перпендикулярно вверх, а слегка отклоняясь в сторону. Вода не идет перпендикулярно вниз, а тоже немного отклоняется.

Вот это отклонение как раз не всегда учитывают, формируя кровельный пирог, и допускают следующие ошибки монтажа:

Вентиляция подкровельного пространства. Ошибки в монтаже вентиляции приведут к разрушению кровельной конструкции

Ошибки использования пароизоляционных и гидроизоляционных пленок

Даже при создании в кровельном пироге всех необходимых воздушных зазоров, вентиляция не сможет выветривать всю влагу, если были неправильно уложены гидроизоляционные или пароизоляционные пленки. Их часто путают из-за внешнего сходства. Но у этих пленок разные задачи, и, соответственно, абсолютно непохожая структура.

Рассмотрим, какие проблемы «свалятся» на голову хозяина, который перепутал назначение изоляционных материалов:

1. Если постелили пароизоляционную пленку вместо гидроизоляционной. Пароизоляционная пленка полностью исключает попадание влаги с обеих сторон. Если ее застелить поверх утеплителя, то попавшая из воздуха в теплоизоляционный материал влага (а она будет обязательно попадать, особенно в сезоны повышенной влажности!) так в нем и останется, потому что не найдет выхода. В итоге с каждым годом утеплитель будет все больше увлажняться, пока, наконец, не утратит свои свойства окончательно, а хозяева столкнутся с высокими теплопотерями.
2. Если постелили гидроизоляционную пленку вместо пароизоляционной. У гидроизоляционных пленок (их еще называют диффузионными мембранами) особые свойства: одна сторона их «дышит», а вторая – водонепроницаема. Их стелют под кровельным покрытием, поворачивая дышащей стороной к теплоизоляционному слою. При этом между слоями должна оставаться вентиляционная отдушина. Тогда влага из утеплителя частично выйдет через воздушную прослойку, а остальная просочится через воронкообразные отверстия пленки под кровлю и улетучится. Если же через кровельное покрытие случайно попадет вода (в результате протечек, через щели и пр.), то она осядет на пленке, а глубже пройти не сможет. И тем же способом, что и влага из утеплителя, отправится восвояси.

Если правильно закрепить гидроизоляционный материал на коньке, то пар не найдет выхода наружу

При монтаже гидроизоляционной пленки наоборот, т.е. «дышащей стороной» от утеплителя, вода и влага, попавшие снаружи, преспокойно зайдут по воронкам в утеплитель, а выбраться оттуда уже не смогут. В результате вся конструкция кровельного пирога теряет смысл.

Еще вариант, когда вместо пароизоляционной пленки стелют гидроизоляционную. Если расположить ее воронками внутрь дома, то весь пар моментально просочится в утеплитель, если наоборот, то влага из утеплителя будет возвращаться обратно в подкровельное пространство, хотя и не сильно.

Ошибки в системе вентиляции, созданной без учета кровельного материала

Некоторые хозяева по незнанию создают не столько вентиляционных слоев в пироге, сколько требует определенное кровельное покрытие. К примеру, металлочерепица, еврошифер боятся выпадения конденсата на тыльной стороне, поэтому между ними и гидроизоляционным слоем обязательно предусматривают вентиляционный зазор. Т.е. набивают не сплошную обрешетку, а брусковую, оставляя промежутки для хождения воздуха. Если вода попадет снаружи под крышу, то с помощью этого слоя вентиляции сможет улетучиться через конек.

Решетка в паре с контробрешеткой будут создавать воздушную прослойку, достаточную для того, чтобы конденсат находил выход наружу

При этом в качестве гидроизоляции используют антиконденсатные пленки, которые не выпускают пары из утеплителя под крышу, тем самым избавляя кровельное покрытие от дополнительного конденсата. Но тут второй момент: а куда будет уходить влага из теплоизоляционного материала, если ее не выпустить под крышу? Для этого создают второй слой вентиляции, оставляя воздушную “подушку” между утеплителем и антиконденсатной пленкой.

Нельзя стелить в качестве гидроизоляции диффузионные и супердиффузионные мембраны, потому что они созданы для пропускания пара под крышу, а в таких кровлях это чревато коррозией металлочерепицы.

Только правильно созданная вентилируемая кровля будет держать тепло и выводить избыток влаги из дома.

В пироге для кровли гидроизоляционный материал окружен двойным вентиляционным зазором

Кровли из мягкой черепицы

А эти кровли не боятся конденсата, поэтому не требуют серьезного воздушного зазора между покрытием и гидроизоляцией. Под них монтируют сплошную обрешетку из фанеры, досок и пр. Материалы из дерева сами хорошо пропускают воздух, поэтому естественная вентиляция будет работать в любом случае.

Создание воздушной прослойки между гидроизоляцией и утеплителем будет зависеть от того, какую пленку вы выберете:

• В мягких кровлях антиконденсатные пленки не стелют. Здесь применяют диффузионные мембраны. Но чтобы воронки не закупоривались частичками утеплителя, воздушная прослойка должна оставляться.
• Если же вы планируете стелить супердиффузионную мембрану, то ей воздушный зазор не нужен. Уровень прохождения влаги высок и позволяет обходиться без вентиляционной прослойки. Такую мембрану стелют сразу на теплоизоляционный материал.

В этом пироге гидроизоляционный слой создан с помощью супердиффузионной мембраны. Она не требует вентиляционного зазора, а стелется прямо на утеплитель

Создав все необходимые вентиляционные зазоры, следует помнить, что пар будет стремиться вверх, а вода вниз только тогда, когда есть движение воздуха. Не забывайте сделать вентилируемую подшивку, а на верхнем крае кровли или на коньке смонтировать аэраторы. Иначе вентилироваться как следует крыша не будет.

Правильная вентиляционная система должна работать самостоятельно, обеспечивая естественное движение воздуха снизу вверх. Таким способом получается нормализовать циркуляцию воздушных масс, отвечающую за вентилирование дома и подкровельного пространства.

О типах вентиляции, устройствах для ее обеспечения и о том, как можно сделать вентиляцию на крыше самостоятельно - данная статья.

Типы вентиляции

Согласно строительным нормам, каждый жилой дом должен обеспечиваться, как минимум, тремя вентиляционными каналами:

• фановым - для отвода воздуха из канализации.
• кухонным , подвальным , каналом для того, чтобы выводить воздух из ванной или жилых комнат - эти элементы обеспечивают вентиляцию дома и нормализуют микроклимат в помещениях, отводят отработанный воздух с повышенным содержанием влажности, гарью или кухонными запахами и прочее.
• каналом для вентиляции кровли , который нужен для проветривания кровельного пирога и чердачного помещения.

Важно! Способы и места установки вентиляционных каналов могут быть разными, но чаще всего принято выводить их на крышу.

Установлено, что естественная тяга будет достаточной для вентилирования дома при высоте труб более двух метров. Именно поэтому, чаще всего, трубы устанавливают на крышах домов. Кроме привычных круглых труб могут использоваться квадратные короба или шахты, плоские аэраторы или компактные дефлекторы - все эти элементы нужны для усиления воздушного потока.

Правильное устройство вентиляционной системы легко проверяется ее работоспособностью. Качественная вентиляция крыши в зимнее время должна препятствовать промерзанию кровельного пирога, образованию наледи и изморози с внутренней стороны кровли, проникновению холодного воздуха внутрь дома. В то же время, летом в подчердачном пространстве должен сохраняться прохладный микроклимат, ежеминутно прогретый воздух должен сменяться свежей порцией воздушных масс с улицы.

Вентиляция дома и его комнат проверяется нормальной температурой и влажностью - летом в доме должно быть прохладнее, чем на улице, а зимой здесь должно сохраняться тепло.

Важно! Если на стенах или потолке появляется плесень, скапливается конденсат, это говорит о нарушении нормальной циркуляции воздуха, в том числе, о неправильной работе вентиляционной системы.

Элементы для улучшения вентиляции

Естественной тяги, основанной на разности высоты и давления воздушного столба, часто бывает недостаточно для обеспечения нормальной циркуляции воздуха в подкровельном пространстве или в доме.

Недостаточность циркуляции приводит к таким последствиям, как:

• скопление конденсата и появление плесени;
• ржавление металлических частей и конструкций кровли;
• крошение бетонных конструктивных элементов
• гниение и рассыхание древесины;
• промокание теплоизоляции, ее порча и неэффективность.

Все это в скором времени приведет к нарушению целостности гидроизоляции и появлению протечек в крыше. Это значит, что кровлю придется ремонтировать или менять, поэтому намного эффективнее сразу установить хорошую вентиляционную систему.

Для усиления тяги используют специальные элементы:

1. Аэраторы выглядят как плоские пластины- накладки. В этом приборе постоянно поддерживается низкое давление, воздух в аэраторе разрежается. Благодаря этому легко создается разница давлений - из подкровельного пространство отработанный воздух выводится быстро и легко. Элементы могут отличаться по размеру, так же, для разных типов крыш их понадобится различное количество. Правило установки аэраторов на крышу- шаг между приборами не должен превышать 12 метров. Монтаж производится на самые высокие точки крыши, лучше для этого выбирать места стыков утеплителя.
2. Коньковые аэраторы необходимы для скатных крыш. Эти элементы монтируются вдоль коньковой линии, обеспечивая усиление естественной вентиляции подкровельного пространства. Коньковые аэраторы сочетаются с любыми кровельными материалами, особенно важны они для крыш, покрытых гибкой черепицей. А вот уклон скатов должен быть определенным - от 15 до 45 градусов. На таких крышах изначально предполагается оборудование коньковых продух, в эти пазы и вставляются аэраторы. На этапе ремонта крыши можно вырезать участок под аэратор лобзиком или другим элементом. Обязательно нужно следить за герметичностью конькового аэратора, ведь он устанавливается по центру крыши - неправильный монтаж приведет к протечкам.
3. Дефлекторы работают по принципу конвекции - влажный воздух и пар с помощью этих приборов выводится из кровельного пирога, обеспечивая его просушку и вентиляцию. Согласно строительным нормам, на каждые 100 квадратов кровли должен устанавливаться хотя бы один дефлектор.

Чтобы вывести вентиляционные каналы на крышу, необходимо сделать предварительный расчет.

Внимание! Часто все вентиляционные ходы, ведущие из разных частей дома, объединяют в одну шахту. Как показывает практика, такой способ будет эффективным только при очень грамотном расчете и монтаже всех элементов системы. Делая все своими руками, лучше вывести на крышу три отдельных вентиляционных канала.

Ошибка расчетов или монтажа приведет к тому, что по дому распространятся кухонные запахи, «ароматы» канализации, нарушится микроклимат и циркуляция потоков в подкровельном пространстве.

Когда нужна вентиляция кровли

С тем, что любому жилому дому нужна вентиляция, поспорить сложно - ее всегда выполняют в виде слуховых окон, продух, каналов в стенах или с помощью специальных электрических приборов, усиливающих тягу.

А вот к вентиляции подкровельного пространства не все хозяева относятся с требуемой серьезностью. Однако есть типы крыш, которые обязательно необходимо оборудовать отдельной вентиляционной системой:

• крыши, покрытые гибкой черепицей , нуждаются в хорошем вентилировании из-за своих конструктивных особенностей. Дело в том, что битумная черепица монтируется с помощью клея, для нормальной прочности крыши шаг обрешетки должен быть минимальным. Самое эффективное решение - сплошная обрешетка из влагостойкой фанеры, сбитых досок или OSB-плит. Такая конструкция не имеет естественных зазоров, еще и сам материал черепицы не пропускает воздух - это приведет к застаиванию воздушных масс, нарушению микроклимата под крышей и даже в доме. Чтобы избежать этого, выполняют зазоры на фронтонах, по линии карниза и в коньке крыши. Дополняют вентиляцию специальными элементами (аэраторы, дефлекторы).
• тоже нуждаются в усиленной вентиляции, ведь здесь предполагается проживание людей, которым нужно достаточное количество кислорода и свежего воздуха. Но главная функция системы в таких конструкциях - сбережение тепла в холодный период и поддержание прохладной температуры зимой. Здесь используется естественная циркуляция воздуха - теплый поток вытесняется холодным, который идет снизу. Такой метод позволяет усилить теплоизоляцию, которая на мансардных крышах пролегает прямо под потолком. Обязательно нужна пароизоляционная мембрана, которая будет выводить влажный пар из жилой мансарды на улицу, в то же время, защищая от скопления конденсата внутреннюю поверхность кровли и утеплитель.
• крыши, обработанные металлопрофилем , должны иметь количество воздуховодов, равное 1% от общей площади ската. При этом количество и размеры отдушин для приточного воздуха должны соответствовать слуховым окнам для оттока. Расстояние от утеплителя до кровельных листов не должно быть меньше 5 см, поэтому для обрешетки выбирают брус соответствующей толщины.

Как установить вентиляцию на крышу

Вентиляционный канал обычно прокладывают в стенах, поэтому и трубы вентиляции монтируют на ту часть крыши, которая опирается на несущие стены дома. Нужно понимать, что высокие трубы и короба, установленные в самой высокой части кровли, по сути, являются парусом. Сильный ветер оказывает большое давление на эти системы, может привести к разрушению вентиляции. Монтаж труб над несущими стенами усиливает всю конструкцию.

Определившись с местом установки, можно приступать к монтажу системы вентилирования:

1. Приобрести необходимые элементы вентиляции, соответствующие материалу кровли, размеру скатов, оттенку.
2. В кровельном материале выполняют отверстие. К крыше прикладывают шаблон, который обычно идет в наборе с вентиляционными элементами, обводят его маркером и вырезают.
3. Тот же вырез нужно перенести на все слои кровельного пирога.
4. В соответствии с тем же шаблоном, выполняют отверстия под саморезы.
5. Поверхность кровли очищают и обезжиривают.
6. Прокладку, идущую в наборе, с внутренней стороны обрабатывают герметиком. Соединяют контуры уплотнителя с вырезом в крыше и прижимают прокладку.
7. Накладывают вентиляционный элемент на уплотнитель и фиксируют саморезами.
8. В проходной элемент вставляют трубу и проверяют ее вертикальность.

Важно! О надежности монтажа вентиляционного элемента должен свидетельствовать излишек герметика, выдавленный из-под прокладки.

Заключение

Вывести вентиляцию на крышу можно своими руками. При этом обязательно соблюдение всех строительных норм и правил монтажа системы.

Достаточно простой вопрос, как определяется по СНиП высота вентиляционной трубы над крышей, зачастую ставит в тупик даже уверенных в себе проектировщиков, что говорить о самодеятельных строителях, запланировавших переоборудование или капитальную перестройку своего жилья. Вопрос, между тем, далеко не праздный, так как от высоты вентиляционной трубы над крышей зависит основополагающая характеристика - ее производительность по объему перемещенного воздуха.

Чем регламентируется высота вывода вентиляции

Основной закон вертикальной трубы, неважно, вентиляционной или дымовой, гласит — чем больше высота устройства, тем выше тяга в трубе, Соответственно, большее количество воздуха выбрасывается системой за пределы крыши. Специалисты-проектировщики и большинство застройщиков в вопросе расчета высоты вентиляционной трубы над крышей ориентируются на несколько основополагающих документов:

• СНиП №41-01-2003, п. 6-6-12, регулирующий подъем для дымовых труб;
• СНиП № 2.04.05-91, определяющий проектирование конструкций вытяжных систем в старой редакции;
• СП №7.13130.2009 - методические рекомендации и правила проектирования систем вентиляции и кондиционирования;
• СНиП № 2.04.01 определяет уровень выхода вентиляции для канализационных стояков.

В последнем случае методика определения уровня установки вентиляционной трубы положениями СниПа расписана достаточно подробно:

• На плоской кровле подъем вытяжной трубы, через которую осуществляется выброс канализационных газов, должен быть не менее 30 см;
• Для скатной кровли высота стойки должна быть не менее 50 см от точки на кровле до среза трубы;
• На крыше, поверхность которой используется для выполнения работ или перемещения, срез вывода системы вентиляции должен находиться над плоскостью кровли на уровне не ниже 300 см.

Вывод системы вентиляции канализационных стояков, согласно СНиПа, должен быть удален от окон и воздухозаборников на расстояние не менее 4 м, все достаточно просто и понятно, потому что речь идет о потенциально опасных для здоровья человека газах и испарениях.

Примерно такой же подход реализован в СНиП №41-01-2003 при изложении методики расчета высоты трубы дымохода над уровнем коньковой балки или горизонтом плоской кровли.

К сведению! Методика расчета высоты вентиляционной трубы над крышей частного дома в СНиПе не приводится, даются лишь общие рекомендации.

Разработчиками строительных норм и правил №41-01-2003 предложено при определении превышения вентиляционной стойки руководствоваться схемой для расчета дымоходов. С одной поправкой, если вентиляционная стойка установлена на одной линии с дымоходом с удалением до 3 м, они должны быть установлены на одном уровне.

Как определить необходимую и достаточную высоту вентиляционной трубы

Отсутствие отдельной методики для определения высоты трубы вентиляционной системы не означает, что подобный расчет не требуется, или он не нужен. Проще всего сделать вентиляцию по упрощенной схеме. Если следовать определениям СНиПа №41-01-2003, высота вентиляционного выхода должна быть:

• На плоской кровле - не менее 500 мм;
• Для скатной кровли срез вентиляционной стойки должен быть выше линии конька на 500 мм при удалении от конька не более чем на 1500 мм.

Вывод вентиляции может находиться на одной высоте с коньком, если удаление не превышает 3 м, в противном случае срез вентиляционной трубы не должен быть ниже условной линии, проведенной к горизонту вниз под углом 10 о. Если рядом находятся дымоход печного отопления, то дымовую и вентиляцию трубу необходимо поднимать выше среза дымовика.

Чтобы понять, насколько справедливо подобное приближение, можно выполнить приблизительный расчет производительности вентиляционного канала. Например, котел отопления на 16 кВт/ч производит около 140 м 3 продуктов горения, приток свежего воздуха обеспечивается выводным каналом дымохода сечением 200-220 см 2 .

Для того чтобы обеспечить требуемые 1,5-2 м 3 в час кратности смены воздуха для жилых помещений в 60 м 2 при высоте потолков 2 м, расход составляет 150 м 3 , то есть при определенных условиях размеры и высота установки дымовой и вентиляционной трубу примерно сопоставимы. Сравнение достаточно условно, но оно наглядно показывает, что методики, как минимум, сопоставимы.

Что влияет на производительность вентиляции

Существует еще один способ определить высоту трубы и, соответственно, превышение над кровельным покрытием крыши дома. Сделать это можно, используя формулу расхода воздуха в зависимости от перепада давления. Известно, что при подъеме на 12 м давление воздуха падает на 101 Па. Полученный результат будет справедлив только для идеальной вентиляционной системы с абсолютно гладкой внутренней поверхностью.

На самом деле для практического расчета параметров, высоты и сечения вентиляционного канала потребуется учесть несколько важных условий:

• Скорость потока воздуха на высоте установки вентиляционной трубы;
• Температура воздуха на улице и внутри помещения;
• Форма сечения канала и качество поверхности по всей высоте воздуховода;
• Форма крыши.

Практическим измерением можно получить расходный коэффициент С. От его величины и от разницы давления у земли и на высоте установки выводной вентиляционной стойки можно рассчитать реальный расход воздуха.

Или наоборот, зная С и известный расход воздуха, который должен будет перемещаться по воздуховоду для конкретного объема помещения, можно определить разницу давлений и, в итоге, уровень подъема вывода вентиляции.

Сделать такой расчет достаточно сложно, поэтому обычно используют рекомендации справочников по ремонту и проектированию систем вентиляции, в которых приведены приближенные зависимости расхода воздуха от вылета выводной трубы для различных вариантов конструкций крыш и выводов.

Рекомендации по определению высоты вентиляционной трубы на крыше никоим образом не касаются определения размеров воздуховода и тяги в воздушном канале. В нормативе есть только одна ссылка, которая требует, чтобы общая высота вертикальной части канала дымохода составляла не менее 5 м.

Вылет дымовой или вентиляционной трубы над кровельным покрытием устанавливается нормами СНиП по совершенно иным соображениям. Если посмотреть на рекомендованную СНиП схему установки выводов, то становится понятным, что срез вентиляционного и дымового канала должен находиться на уровне самых быстрых воздушных потоков. Чем выше скорость воздуха, тем сильнее тяга, и наоборот, - в штиль система вентиляции работает крайне неудовлетворительно.

Заключение

Если крыша плоская или имеет небольшой скат в 5-10 о, то высота вывода системы вентиляции не принципиальна, достаточно 400-600 мм. Для двухскатных систем с крутыми скатами необходимо следовать рекомендациям нормативов. Для многоуровневых конструкций со слуховыми окнами и сложными ломаными скатами, помимо следования рекомендациям нормативного документа, придется потратить время в поисках места, где воздушные потоки имеют наиболее стабильную скорость движения. В противном случае воздух будет перемещаться в воздуховодах рывками, гудеть и временами прекращать движение, что явно не добавляет комфорта. В этом случае необходимо устанавливать дополнительные резонаторы и увеличивать количество выводов вентиляции. Производительность шести выводов будет соответствовать двум огромным стойкам, а равномерность потока в 2-3 раза выше, если, конечно, все стойки равномерно распределены по площади ската, а не собраны одним пучком.

Сергей Новожилов - эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.