Утепление плоской кровли необходимо для сохранения тепла внутри обогреваемого здания и сокращений затрат на электроэнергию. Но тепло может теряться и через стены здания. Таким образом, утепления требует не только кровля, но и вся ограждающая конструкция постройки. Тёплый воздух помещения в соответствии с законами конвекции поднимается к кровле и потеря тепла через неё наиболее ощутима. Помимо этого, при отсутствии теплоизоляции кровли, холодный и горячий воздух соприкасаются, и возникает конденсат, который неизбежно разрушает кровельную конструкцию. А если кровля совмещённая, то образовавшаяся вода начнёт стекать прямо в помещение. И в завершение стоит сказать о том, что утепление необходимо для создания подходящего микроклимата в комнатах, которые расположены под совмещённым покрытием кровли.
Сама конструкция утеплённой кровли имеет несколько слоёв: пароизоляция, гидроизоляция, утеплитель, несущее основание. Последовательность их устройства имеет прямую зависимость от системы кровли – инверсионной или классической (традиционной). В инверсионной системе ковер гидроизоляции защищён утеплителем, в традиционной же утеплитель защищён ковром гидроизоляции. Обе эти системы имеют свои изъяны и достоинства. Однако традиционная система применяется намного чаше. Это происходит ввиду того, что в инверсионной системе кровли имеется утеплительный материал – пенополистирол – который является горючим. А в зданиях, предназначенных для жилья, торговли, промышленности одним из главных требований является пожарная безопасность. Традиционная кровля не имеет этого недостатка, при её устройстве используют утеплительные минераловатные плиты – они не горючи. Хоть ковер гидроизоляции изготавливается из горючих материалов, минераловатные плиты, которые располагаются прямо под ним, являются защитой от огня. Следовательно, традиционная система кровли отвечает требованиям пожарной безопасности. Позже о традиционной системе кровли будет сказано подробнее.
Металлические профилированные листы или ж/б конструкции являются основой для утеплителя плоской кровли. От нежелательного конденсата кровлю предохраняет пароизоляционный слой. Он укладывается после монтажа основания кровли. Слишком влажный утеплительный слой перестаёт выполнять свои функции. Таким образом, влаги в нём должно быть как можно меньше. Более того, большое количество пара вызывает вздутия на ковре гидроизоляции. Функцию пароизолятора выполняют наплавляемые или плёночные материалы: полипропилен, полиэтилен, битум и т.д. Опытные профессионалы используют для этих целей наплавляемые материалы (полимер-битум и битум), так как слой пароизоляции будет прочным, толстым, без нежелательных швов. При использовании плёночных материалов образование швов неизбежно. Если монтаж пароизоляционного слоя происходит на вертикальной плоскости, он должен быть заведён выше утеплительного слоя – это в полной мере защитит его от конденсата.
За слоем пароизоляции следует один или более слоёв теплоизоляции. Количество слоёв зависит от необходимой толщины утеплительного слоя по технологическому расчёту. При произведении такого расчёта в первую очередь во внимание принимают функциональное назначение постройки (жилое помещение, спортивный комплекс, производственный цех и т.д.) климатические условия – средние влажность и температура в холодное время года, наиболее низкая зимняя температура.
Повторим, что при традиционной системе кровли, применяются минераловатные плиты, основой им служат базальтовые горные породы. Теплоизоляционный слой должен обладать следующими характеристиками: высокая плотность, низкая теплопроводность, малое водопоглощение, прочность и пожаробезопасность. Очень важна надёжность данного слоя, так как в течение устройства кровли и при дальнейшем её использовании рабочие ходят по утеплителю. Если кровля имеет не достаточную жёсткость, при перемещении по ней человека плита может получить сильную деформацию, ведущую к невозможности монтажа кровельного ковра. А если монтаж всё же произведут, в течение использования кровли на ней появятся скопления осадков. Это приведёт к натяжению покрытия или даже к его разрыву. Помимо этого, продавленная плита теряет свои утеплительные свойства. Таким образом, международными нормами предусмотрена оптимальная прочность на сжатие (деформация 10%) утеплительного слоя до 60 кПа и больше.
Но не любая плита обладает подобной прочностью. Для повышения надёжности теплоизоляционного слоя используют устройство стяжки по утеплителю. Она равномерно распределяет нагрузку на слой и даёт прочную основу для гидроизоляции. Оптимальный показатель прочности утеплителя – 20 кПа. Существуют 2 вида стяжки – «мокрая» и сборная. «Мокрая» стяжка представляет собой цементно-песчаный раствор, а сборная – несколько слоёв шиферных или асбестовых листов. При использовании стяжек удобно то, что они дают ровное основание, на них легко монтировать ковры гидроизоляции. Однако при устройстве стяжек, конструкция плоской кровли значительно утяжеляется, а, следовательно, увеличивается время на её устройство, повышается общая стоимость. «Мокрая» стяжка гораздо дешевле по цене, но имеет один существенный недостаток – увлажнение утеплительного слоя. Во избежание этого эффекта между слоем утеплителя и стяжкой укладывается промежуточный герметичный разделительный слой – это может быть крафт-бумага. Также цементно-песчаная стяжка требует достаточно много времени для просушки и затвердевания. Если стяжка просушена не полностью, на кровле крыши образуются пузыри – это существенно сокращает срок её службы.
Бесспорно, использование стяжки не является лучшим способом добиться прочного основания, если утеплительный слой не достаточно надёжен. Стяжке существует достойная альтернатива – это высокопрочные теплоизоляционные плиты. Они изготавливаются из минеральной ваты на основе базальтовых горных пород. Такие плиты не горючи, имеют низкую теплопроводность, прочны на сжатие – 60 кПа при 10 процентах деформации, гидрофобизированны. Применение этих плит будет выгодно экономически, если теплоизоляционный слой составляет не более 80 см. Если же его толщина больше, применяется система из двух слоёв: нижний слой – менее прочный утеплитель, верхний – более прочный в соответствии со стандартными нормами.
Крепление утеплительного слоя к несущему основанию происходит способом наклеивания на битум или механическим методом с телескопическими дюбелями. При креплении утеплительного слоя к основанию, ковёр гидроизоляции прикрепляется к утеплителю точно так же. Если крепление утеплителя производится механическим способом, то таким же образом крепится и слой гидроизоляции. Достаточно дорогостоящим и кропотливым является процесс приклеивания. Он выгоден лишь при бетонном основании. Дешевле и технологичнее будет использования профлиста в качестве основания при металлическом креплении. При нём необходима изоляция из полимер-битумного наплавляемого материала – он обладает высокой эластичностью, поэтому отверстие пароизоляции затягивается герметично.
Следует отметить и ещё одно достоинство двухслойного утеплителя – плиты верхнего слоя закрывают стыки плит нижнего – укладка в разбежку. В этом случае в кровле не накапливается холодный воздух. Для 1 утеплительной плиты требуется не менее 2х дюбелей. Вот схема крепления кровли: над утеплительным слоем накладывается полимерно-битумная гидроизоляция, по краям она закрепляется дюбелями. Там, где происходит стык рулонов, один должен закрывать другой – образовать нахлёст, межрулонные швы сваривают безогневым или огневым методом. После этого устанавливается второй гидроизоляционный слой – наплавляется по всей рулонной площади. Отдельно стоит сказать об устройстве телескопического дюбеля – он не протыкает ковёр гидроизоляции за счёт своей широкой шляпки. Таким образом, он не нарушает герметичность плоской кровли. Дополнительную прочность кровельной конструкции придаёт второй гидроизоляционный слой.
Если необходимо установить механическую систему крепления, ковер кровли изготавливается из полимерно-битумных или полимерных мембран.
Следует так же отметить и то, что многослойность плоской кровли необходима для защиты её утеплителя. Так как он является наиболее важным элементом кровли.
