Каковы свойства керамзита и особенности утепления крыши этим материалом

Крыша — важнейший элемент здания, который защищает от атмосферных воздействий и создает теплоизолирующий барьер.

Хороший теплоизолятор в сочетании с правильной технологией монтажа позволит существенно снизить расходы на отопление.

Высокоэффективным, надежным, проверенным временем утеплителем для крыши являются керамзитные гранулы.

Особенности, преимущества и недостатки

Керамзит — это продукт обжига глины или сланца. После получасового высокотемпературного воздействия до +130⁰C получается воздушная высокопористая субстанция бурого цвета. Обожженная глина не потеряет своих качеств тысячи лет. Вспомним глиняные артефакты времен Древней Греции.

Преимущества гранул по сравнению с минеральной ватой:

• с процессом укладки насыпного утеплителя можно справиться самостоятельно;
• не подвержен биоразложению, безвреден для живых организмов;
• не привлекает мышей и жучков;
• не теряет своих свойств даже после неоднократной заморозки и оттаивания;
• абсолютная негорючесть;
• дополнительно выполняет роль хорошего звукоизолятора;
• прочный слой выдерживает вес людей без листов шифера или фанеры, уложенных поверх насыпи;
• срок службы сопоставим с ресурсом всего здания идаже более.

В среднем керамзит стоит 500 руб. за куб. метр. Плитный утеплитель намного дороже. Применяя керамзитный утеплитель с показателем теплопроводности 0,07-0,16 Вт/м, можно снизить теплопотери внутри здания до 80%

Важно. Даже при самых тщательных расчетах лучше запастись керамзитом с запасом в 10%. Также надо принимать во внимание тот факт, что насыпью материал намного дешевле, чем в малых расфасовках.

У этого строительного материала, как и любого другого, есть недостатки:

• Несмотря на пористость и легкий удельный вес, слой керамзита толщиной от 10 до 40 см создает ощутимую конструктивную нагрузку на здание.
• Повышенная гигроскопичность требует тщательного обустройства влагозащитного слоя.
• В процессе засыпки образуется много пыли, которая проникает во все щели.
• При нарушении целостности гранул в пустоты попадает влага, теплоизоляционные свойства ухудшаются.

Влажные пористые керамические гранулы, засыпанные толстым слоем, будут сохнуть долго, но в итоге высохнут. Промокшую минвату высушить практически нереально.

Способы укладки

• Для плоских конструкций достаточно засыпать гранулы на пароизолятор, накрыть сверху черепицей, рубероидом, шифером.

  Получается простая и выгодная теплоизоляционная прослойка.

• Для домов со скатными крышами этот способ не подходит. Придется монтировать дополнительные конструкции, которые не позволят керамзиту скатываться вниз. Роль таких кармашков выполняют горизонтально прибитые рейки.

Совет. Целесообразно задуматься о керамическом утеплителе для крыши деревянного дома. Керамзитная насыпь равномерно давит на всю площадь конструкции здания, что обеспечивает его равномерную усадку.

Характеристики гранул

Керамзитный утеплитель имеет широкий разброс характеристик, так как производители используют сырье разного качества:

• показатель теплопроводности 0,1-0,23 Вт/(мxК);
• насыпная плотность от 0,35 и до 0,6 г/куб. см;
• плотность может варьироваться в пределах 300-800 кг/куб м;
• предел сжимающей нагрузки составляет 1,0-4,0 мПа.

Выбор форм и фракций

Стройматериал выпускается в разных формах и фракциях:

• Керамический гравий с овальным зерном 5-40 мм. Применяется для обустройства слоя от 50 мм.
• Керамические гранулы в форме куба. Получаются путем дробления керамзитовых глыб. Размер элементов 5-40 мм.
• Песок с фракцией диаметром 14-50 мм. Позволяет создавать теплоизоляционную прослойку толщиной до 5 см. Часто используется в роли наполнителя бетона.

Лучшие утеплительные свойства у керамзитных гранул пониженной плотности при больших размерах частиц. Логика в том, что при малом весе, больше «воздушность». Надо учитывать тот факт, что большие по габаритам гранулы невозможно утрамбовать очень плотно. Таким образом, для утепления крыши логичнее использовать керамзит средней и мелкой фракции в одинаковых долях.

Толщина слоя

Толщину теплоизоляционного слоя рассчитывают исходя из климата региона. Для расчета понадобится нормативное значение теплосопротивления (R). Самая простая формула расчета выглядит следующим образом:

P=Rхk, где k– коэффициент теплопроводности утеплителя, (0,16 Вт/м*k для керамзита).

На практике, применить эту формулу почти нереально, так как информацию по коэффициенту климатического пояса (R) зачастую найти просто невозможно. Проще воспользоваться интернет-калькуляторами, например, этим: https://xps.tn.ru/calculate/.

Накопленный десятилетиями опыт показывает, что керамзитный слой должен быть не менее 20 см, чтобы проявились его утепляющие свойства.

• Для средней полосы слой должен быть от 30 см. На юге достаточно 25 мм. Для скатной крыши может понадобиться керамзитная насыпь 30 см и более.
• В снежных регионах конструкция может не выдержать нагрузку. Для плоских конструкций керамзитовый утеплитель предпочтительнее, так как даже в 40 см невызовет проблем. Естественно, несущие конструкции строения должны быть достаточно мощными.
• В южных районах керамзитовый слой в летнее время сыграет роль защиты здания от раскаленных солнечных лучей, особенно на зданиях с мансардными крышами, которые разогреваются особенно интенсивно.

Подготовительный этап

Подготовка к работам по утеплению крыши сводится к уборке от грязи и тщательной заделки всех отверстий. Обустройство настила на скатной крыше и гидроизоляция на плоской выполняются по умолчанию по основной технологии обустройства кровли.

Расчет объема

Для расчета требуемого для утепления объема керамзитовых гранул можно использовать формулу:

V = S х h х K, где

• S — S утепляемая площадь;
• h — толщина;
• К —коэффициент на усадку (для плоской кровли 1,2, для скатной — 1,1).

На мешках с керамзитом указывается объем в литрах. В 1 куб. м входит1000 л. Полученный объем (V) надо умножить на 1000 и разделить на литры, написанные на упаковке.

Инструменты и материалы

Для работы на плоских и скатных крышах, в частном секторе и намного этажке потребуются разные инструменты и материалы.

Общий список:

• собственно керамзитный утеплитель;
• цемент;
• доска обрезная 20-25 мм или фанера;
• брус 25х50 мм;
• пароизолятор;
• ветрозащитная мембрана;
• клейкая лента;
• правило;
• доска-уплотнитель;
• саморезы, рейки;
• стальные уголки;
• армировочная сетка;
• шуруповерт;
• рулетка.

Как правильно утеплить кровлю?

Технология утепления зависит от типа кровли. Если плоскую крышу сыпучим материалом утепляют без проблем, то к конструкции скатного типа могут возникнуть вопросы.

Скатную

Этапы работ по утеплению керамзитными гранулами скатной крыши:

1. на стропила монтируется сплошной досчатый настил OSB панелей;
2. настилается пароизолятор или простой полиэтилен (внахлест);
3. плёнка крепится степлером, стыковочные швы дополнительно проклеивают скотчем;
4. уголками фиксируется брус с шагом 0,5 м;
5. по желанию, между брусьями можно дополнительноустроить «ячейки» из реек;
6. засыпается и уплотняется керамзит;
7. производится досыпка с поэтапным выравниванием правилом.
8. без натяжения, расстилается ветрозащитный материал;
9. обустраивается контробрешетка из брусков 40х40.

Процесс утепления завершен.

Совет. С керамзитовыми гранулами идеально сочетается мягкая кровля, для металлочерепицы лучше использовать каменную вату.

Плоскую

Выполнять утеплительные работы керамзитом на горизонтальной поверхности несложно. Проявляются все плюсы данного вида утеплителя.

Этапы работ:

1. основание дважды тщательно грунтуется праймером;
2. для лучшей адгезии с бетонным основанием на высохший слой грунтовки наносят битумный праймер;
3. настилается рулонный гидроизолятор с заходом на стены;
4. засыпается керамический песок слоем до 5 см и уплотняется;
5. после очередной утрамбовки насыпают следующие слои до достижения расчетной толщины.

Далее возможны три варианта заключительных работ:

• Если крышу не будут использовать как мансарду, внахлест укладывают пароизолятор, затем два слоя рубероида (уложенных перпендикулярно). Пленка и гидроизолятор должны оказаться выше сливного отверстия или закрыть стену целиком.
• Когда на крыше планируется сделать зону отдыха, сверху керамзита делают бетонную стяжку или закрывают хризотилцементными плитами. Под стяжку укладывают металлическую армировочную сетку, по стенам прокладывают демпфер. Толщина бетона 3-6 см.
• Третий вариант универсальный и простой. Керамзитный слой поливается смесью из воды и цемента, имеющую консистенцию сметаны (можно добавить известь) после этого укладывают Ориентированно-стружечные плиты, шифер или фанеру. Все заливается жидким битумом.

Можно приступать к монтажу кровельного покрытия.

Важно! Все работы проводятся при сухой погоде. Если не получилось уложиться за рабочую смену, в дождливых регионах целесообразно на ночь укрыть рабочую площадку полиэтиленовой пленкой.

Заключение

Утеплить крышу керамзитными гранулами несложно, но сначала необходимо просчитать экономическую целесообразность. В регионах с холодными снежными зимами на скатных крышах лучше использовать более легкие утеплители типа минваты. Объективно оцените все плюсы и минусы.

В большинстве случаев именно керамзитовые гранулы станут лучшим решением, особенно когда речь идет о плоской крыше. Трудно найти более экологичный, прочный и долговечный материал. Это выбор застройщиков, которые предпочитают использовать для возведения дома только экологичные природные материалы.