Вентиляция крыши (кровли) — варианты, устройство, особенности
Вентиляция крыши (а точнее — подкровельного пространства) — это наиболее важное мероприятие, которое нужно в обязательном порядке выполнить на основе грамотного и взвешенного проекта. Неправильно выполненный монтаж кровли повлечет за собой переделку всего с самого начала. А обустройство кровли — удовольствие не из дешевых. Оно забирает почти четверть всех вложений на строительство дома даже с использованием недорогих кровельных материалов.
В данном обзоре мы подробно рассмотрим основные виды кровель и особенности устройства вентиляции их подкровельного пространства.
Виды кровель и особенность их вентилирования
Крыша — это ряд инженерно-конструкторских решений, разработанных для разного вида кровель, их многочисленных форм, покрытий и эксплуатационных видов.
Крыши можно разделить на две большие группы — плоские и скатные. В данном обзоре рассмотрены только скатные кровли. Также крыши бывают холодными (неутепленными) и теплыми (утепленными). Подкровельное пространство холодной крыши (чердак) не используется как жилое. Если же подкровельная зона жилая (мансарда), то крыша в данном случае будет теплая. От того, к какому типу относится кровля, зависит физика проходящих там процессов. Рассмотрим подробно особенности вентиляции каждого типа кровли.
Холодные (чердачные) крыши
Холодая крыша имеет наиболее простую, дешевую и долговечную конструкцию кровли. Большой воздушный объем подкровельного пространства холодных крыш, а также отсутствие преград для циркуляции воздуха способствовали необходимому воздухообмену всего подкровельного пространства через отверстия на карнизе, коньке крыши, а также через слуховые окна.
Проектируя холодную крышу никто не закладывает дополнительные вентиляционные элементы. Они здесь не нужны, так как срок службы стропильной конструкции в таких чердаках и без того достигает многих десятков лет. Дерево, используемое для стропил, в условиях постоянной циркуляции воздуха на таких чердаках с годами становится только прочнее.
В любой момент возможна перестройка холодного чердака в теплую мансарду. Чаще такая трансформация оборачивается полной реконструкцией крыши.
Утепленные (мансардные) крыши
Желание освоить каждый свободный метр площади дома приводит к полному задействованию крыши и переоборудованию ее в мансардный этаж. В таких крышах важно обеспечить правильную вентиляцию подкровельного пространства.
В утепленной крыше отсутствует большой объем вентилируемого пространства и для этих целей отводится узкий промежуток, заключенный между гидроизоляцией и кровельным материалом, называемый «вентилируемый зазор».
Зачем кровлю вентилировать?
Для человека, далекого от строительства, может быть не совсем понятно, зачем и что именно нужно вентилировать, и откуда влага вообще может появиться в утеплителе под кровлей.
В настоящее время при строительстве домов особое внимания уделяется гидроизоляции и пароизоляции ограждающих конструкций. Современные пластиковые окна практически не пропускают воздух, в отличие от старых деревянных. Поэтому и выходов у пара из помещения стало значительно меньше.
Откуда берется пар? Молекулы пара входят в состав воздуха, изменяясь количественно в зависимости от многих факторов. Избыточная влага может поступать в помещение от людей. В зависимости от выполняемой работы ее количество может изменяться от 40 до 150 грамм в час. Также пар в доме может образоваться от открытых водных поверхностей и от неплотности в коммуникациях.
Пар вместе с теплым воздухом согласно законам физики стремится покинуть ограничивающее его пространство. Если этим ограничивающим пространством являются стены, перекрытия и крыша дома, то нецелесообразно беспрепятственно выпускать тепло. Барьером для пара в ограждающих конструкциях выступает пароизоляционная пленка и утеплитель. Однако на рынке нет материала, который был бы абсолютно паронепроницаемым. Поэтому что небольшая часть теплого воздуха вместе с водяным паром обязательно пройдет пароизоляционный барьер и может скопиться в утеплителе. Если утеплитель паропроницаемый (стекловата или базальтовое волокно), то та часть водяных паров, которая преодолела пароизоляционный барьер, свободно пройдет и через теплоизоляцию. Следующим барьером в ограждающей конструкции является гидроизоляция. Особенность современных гидроизоляционных материалов заключается в том, что пар они пропускают, а воду — нет.
Мы подошли к тому, что теплый влажный воздух из помещений дома выходит в пространство под кровлей и встречается с холодным воздухом и обратной стороной кровельного материала. При понижении температуры теплого воздуха, находящийся в нем водяной пар переходит из газообразного в жидкое состояние (конденсат). И основная задача при проектировании правильной утепленной кровли — организовать встречу теплого и холодного воздуха таким образом, чтобы она происходила без негативных последствий для элементов конструкции дома. Для этого нужно создать сильный воздушный поток, который обеспечит такую вентиляцию пространства между гидроизоляцией и материалом кровли, чтобы конденсат либо не успевал образовываться, либо быстро выветривался с внутренней поверхности кровельного материала.
Наглядная иллюстрация важности и необходимости вентиляции подкровельного пространства:
| Вентиляция подкровельного пространства удаляет остаточный водяной пар, проникающий через кровельные конструкции из внутренних помещений дома наверх. |  |
| Вентиляция подкровельного пространства нужна для выравнивания температуры по всей поверхности крыши во избежание образования льда на холодных карнизных свесах вследствие таяния снега над обогреваемыми поверхностями скатов. |  |
| Вентиляция кровли нужна для снижения наплыва тепла, возникающего под кровельной обшивкой под воздействием солнца. |  |
Что произойдет с кровлей, если ее не вентилировать
Отсутствие вентиляции в конструкции утепленной кровли приведет к тому, что уложенный утеплитель, элементы стропильной системы и стены будут подвергаться разрушительному воздействию от постоянного контакта с конденсатом.
Постоянное воздействие конденсата приводит к накоплению влаги в деревянных элементах стропильной системы, следствием чего является возникновение плесени и грибка. Также вода способствует коррозии металлических конструкций и разрушению кирпичных и бетонных деталей. Не забываем и про утеплитель — увлажнение теплоизоляции всего на 5 % в два раза снижает ее эффективность.
Немного иные последствия для конструкций дома и внутреннего микроклимата могут проявиться в разные поры года. Зимой, теплый воздух из помещений выходя наружу может не охладился из-за отсутствия или плохо организованного подкровельного вентиляционного зазора. Соприкасаясь с кровлей такой воздух помимо конденсации паров начинает нагревать кровельный материал, что в итоге приводит к таянию снега и к образованию
сосулек и наледи. Все это может вызвать повреждения кровли и водосточной системы, увлажнение и загрязнение фасада. Летом же отсутствие вентиляции может привести к перегреву кровельного материала и внутренних помещений мансарды.
Вентиляция подкровельного пространства жилой мансарды
Мы уже определились, что утепленная кровля обязательно должна вентилироваться. Теперь разберемся, как сделать это правильно. Для обеспечения конвективного воздушного потока внутри конструкции ската крыши (от карниза к коньку) нужно в первую очередь создать подкровельное пространство между гидроизоляцией и кровельным материалом с помощью контробрешетки и обрешетки. Высота зазора должна быть не менее 50 мм.
Следующий шаг — превращение подкровельного пространства в вентилируемый зазор (вентилируемый контур). Для этого организовывается:
- Приток воздуха у карнизного свеса, а также там, где есть прерывание вентилируемого контура над мансардными окнами или вдоль ендовы, или хребта крыши.
- Выход воздуха вместе с парами влаги в верхней точке кровли (коньке), а также там, где это необходимо сделать искусственно (например, под мансардными окнами и в местах примыканий).
Аэраторы для вентилируемой кровли
Вентилируемый контур должен быть непрерывным, иначе могут образовываться «застойные зоны», где будет скапливаться конденсат. Специально для обеспечения непрерывности вентиляционного зазора существуют специальные элементы, которые либо усиливают воздушный поток, либо создают вход или выход воздуху.
| Входы для поступления воздуха (продухи), как правило, закрываются декоративными перфорированными металлическими или пластиковыми планками. Карнизный продух — это щель между верхней частью стены и самой кровлей. Его сечение должно быть минимум 50 мм. Аэроэлемент для обустройства карнизного свеса кроме функции обеспечения притока воздуха на карнизе выполняет роль «фильтра» от проникновения птиц в подкровельное пространство. |
 |
Выходы воздуха (аэраторы, аэроэлементы) бывают точечные и непрерывные. Точечные аэраторы устанавливают точечно на отдельных участках кровли или конька (скатные — на скатах кровли, коньковые — непосредственно на коньке). Непрерывные аэраторы обеспечивают непрерывную вентиляцию по всей длине конька.
 |
Скатные аэраторы монтируют там, где необходимо усиление воздушного потока (на конструктивно сложных, а также длинных скатах — ендова и хребты кровли). Если кровля выполнена из натуральной черепицы, специальные вентиляционные элементы устанавливаются с двух сторон по две штуки на погонный метр хребта и ендовы. Восстановление воздушного потока также требуется в местах прерывания вентилируемого контура (если установлено мансардное окно). В этом случае аэраторы устанавливаются до и после разрыва. Количество аэраторов зависит от площади и конструкции конкретной крыши. |
| Коньковые аэраторы устанавливают на коньке кровли так же, каки скатные, для создания и усиления воздушного потока. |  |
 |
Непрерывные аэраторы (аэроэлементы) для конька и хребта изготавливают из пластика, алюминия, свинца или меди. Сверху эти элементы закрываются кровельным материалом, что делает их совершенно незаметными на кровле. Непрерывные аэраторы имеют встроенные фильтры, которые предотвращают попадание внутрь конструкции кровли насекомых, снега или дождя даже при сильных порывах ветра. |