Зачем утеплять мансарду
Появлению мансарды мы обязаны французскому архитектору Франсуа Мансару. Именно он в середине XVII века решил из чердака сделать жилое помещение. Так, теплое чердачное пространство с изломанной крышей получило свое нынешнее название. Во времена Мансара на чердаках располагались мастерские, хозяйственные помещения.
С момента появления первой мансарды прошло не одно столетие. Однако устройство чердачного пространства актуально и по сей день. Кабинет или зона отдыха, спальня или детская — тип обустройства мансарды ограничивается лишь фантазией собственников дома и дизайнеров.
Залогом спокойствия и комфорта является, конечно же, правильное конструктивное устройство мансардного этажа, соблюдение требований по защите от атмосферных осадков, уровню тепловой защиты и несущей способности.
Правильно спроектированная мансарда может стать полноценным жилым помещением. Особое внимание при обустройстве мансарды стоит уделить утеплению, поскольку несоблюдение требований к проектированию теплоизоляционного слоя может привести к множеству проблем:
- повышенные теплопотери через конструкции крыши, а значит повышенные расходы на отопление и кондиционирование;
- промерзание конструкции в зимний период, риск образования конденсата на внутренней поверхности отделки зимой;
- повышенные температуры в летний период и необходимость дополнительного охлаждения помещения.
Одной из возможностей снижения потребляемой энергии в зданиях является сокращение теплопотерь через наружные ограждающие конструкции, в том числе конструкции крыш с мансардным этажом, которое обеспечивается за счет:
- применения эффективных теплоизоляционных материалов;
- применения эффективных решений узлов крыши.
- Толщина теплоизоляционного слоя принимается на основании теплотехнического расчета в соответствии с требованиями СП 50.13330. Требуемый уровень теплозащиты позволяет решить задачу изоляции от холода в зимние месяцы, а также защитить от перегрева летом. Помимо этого, надежная и высокая теплозащита позволяет обеспечить снижение затрат на отопление и кондиционирование помещения.
Выбор эффективных теплоизоляционных материалов, а также пароизоляционных и диффузионных материалов широко освещен в различных документах. С точки зрения применения эффективных решений узлов мансардного этажа выбор делается на уровне проектировщика. Как правило, одним из способов увеличения энергоэффективности через конструктивные узлы является дополнительное утепление под основным слоем теплоизоляции. Оно выполняется между обрешеткой под стропилами, это позволяет уменьшить влияние деревянных стропил на теплопередачу и повысить тепловую однородность конструкции мансарды.
Классическое решение по устройству мансарды
- Многослойная черепица ТЕХНОНИКОЛЬ SHINGLAS
- Подкладочный ковер ANDEREP PROF PLUS
- Деревянный настил (ОСП-3; ФСФ)
- Разреженная обрешетка
- БРУСКИ XPS ТЕХНОНИКОЛЬ CARBON ECO
- Пленка ТЕХНОНИКОЛЬ АЛЬФА ТОП
- Плиты из каменной ваты ТЕХНОЛАЙТ ЭКСТРА
- Деревянная стропильная система
- Пленка ТЕХНОНИКОЛЬ АЛЬФА Барьер 4.0
- Шаговая обрешетка под утеплитель
- Подшивка мансарды
Одним из возможных решений по повышению энергоэффективности стало применение терморазрывов при помощи брусков из экструзионного пенополистирола высокой прочности размером сечения 50х50 мм.
На стропильные ноги толщиной 200 мм с внешней стороны монтируется брус 50х50 мм из экструзионного пенополистирола CARBON, который полностью исключает утечку тепла из внутренних помещений через мостики холода.
Расчет эффективности терморазрывовов из XPS
Эффективность применения терморазрывов из брусков XPS была исследована с точки зрения капитальных затрат в сравнении с традиционными решениями, а также изучен вопрос вклада данного решения в энергоэффективность.
На основе моделирования тепловых полей в специальном программном обеспечении были проведены расчеты тепловой защиты покрытия мансарды. В расчетах использовались климатические данные московского региона.Были рассмотрены 4 варианта устройства покрытий мансарды:
Вариант №1— решение с терморазрывом из XPS и толщиной основного слоя теплоизоляции 200 мм.
Вариант №2— решение без терморазрыва и толщиной основного слоя теплоизоляции 150 мм.
Вариант №3 — решение без терморазрывов и толщиной основного слоя теплоизоляции 200 мм.
Вариант №4 — решение без терморазрыва, но с контрутеплением 50 мм и толщиной основного слоя теплоизоляции 150 мм.
| № | Наименование узла | Удельные потери теплоты , Вт/°С | Минимальная температура в узле, ⁰С | Потери теплоты через узлы, Вт |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Вариант 1 | 0.0333 | 19.1 | 1 = 6,7385 Вт |
| 2 | Вариант 2 | 0.061 | 18.7 | 2 = 9,3943 Вт |
| 3 | Вариант 3 | 0.0602 | 19 | 3 = 7,3358 Вт |
| 4 | Вариант 4 | 0.0538 | 18.8 | 4 = 7,2722 Вт |
Как видно из результатов моделирования, вариант №1 позволяет наилучшим образом сократить потери тепла через конструкцию покрытия мансарды, эффект наблюдается на уровне от 8 до 39%, в зависимости условий строительства здания.
В случае, если по снеговой нагрузке, которая рассчитывается при проектировании, толщина несущих стропил может быть 150 мм, вариант с терморазрывом получается дешевле в капитальных затратах на материалы примерно на 2% (вариант 4 к варианту 1). Если сравнивать с решением с толщиной стропила 200 мм (вариант 3 к варианту 1), экономия получается порядка 4%. Экономия обеспечивается за счет уменьшения стоимости древесины.
