Во время дождей, снежных заносов и особенно в ветреную погоду осадки легко могут проникать в чердачное помещение или через небольшие отверстия в конструкции стен. Последствия этого в течение нескольких лет пагубно отражаются не только на несущих конструкциях стен или крыши, но и существенно снижают эксплуатационные качества здания, т. е. ускоряют его износ.
Даже если пароизоляция выполнена очень тщательно, небольшое количество пара всё-таки проникает в утеплитель, ослабляя его основные функции как теплоизолятора. В зависимости от типа кровельного материала гидроизоляция должна либо пропускать, либо поглощать пар.
Так, при строительстве или ремонте домов для крыш с кровельным покрытием из материалов на битумной основе и из натуральной черепицы стали применять диффузионные гидроизолирующие мембраны, которые можно приобрести на рынках строительных материалов. Их структура представляют собой пленку с микроотверстиями в виде воронок, обращенных широкой стороной внутрь помещения. Благодаря их уникальным гидроизоляционным качествам можно намного продлить срок качественной эксплуатации как скатной кровли, так и ветрозащиты стен.
Как показала практика, наиболее эффективны материалы, изготовленные из полиэтилена высокой плотности.
Уникальная нетканая структура, разработанная специалистами компании Дюпон, обеспечивает сочетание прочности, защитных свойств и паропроницаемости по всей поверхности полотна. Такими свойствами обладает ряд материалов, разработанных отечественными и зарубежными компаниями.
К числу таких инновационных материалов относится «Тайвек», состоящий из миллионов тонких непрерывных волокон полиэтилена высокой плотности, полученных методом сверхскоростного формования и скрепленных под воздействием высоких температур. Он образует нетканое полотно, которое создает достаточную воздухо– и паропроницаемость. Одновременно этот материал обеспечивает более высокий уровень защиты от физического проникновения опасных частиц и жидких химикатов по сравнению не только с текстильными материалами, но и с большинством нетканых, имеющих более разреженную структуру.
В полностью интегрированном технологическом процессе этот материал образуется из непрерывных и очень тонких нитей 100-процентного полиэтилена высокой плотности, которые беспорядочно располагаются во всех направлениях. После формования из раствора эти нити укладываются в виде ваты на движущуюся ленту и в дальнейшем скрепляются вместе под действием тепла и давления без применения каких-либо связующих или наполнителей. Путем варьирования скорости укладки нитей и условий термоскрепления специалисты могут проектировать листовой материал с мягкой или жесткой структурой для различных потребностей рынка, включая строительство.
Высокая паропроницаемость подобных материалов позволяет влаге из утеплителя и других элементов конструкции свободно проходить через нее в вентилируемое пространство, что предотвращает процесс скапливания конденсата, разрушения древесины без снижения качества теплоизоляции.
Для конструкции зданий каркасного типа важное значение имеет дополнительная защита от воздействия ветрового напора и воздухопроницаемости через щели и стыки элементов, которые образуются вследствие температурных деформаций и допусков при монтаже. В этом случае «Тайвек» оказывает существенную помощь, создавая благоприятную среду для опорных конструкций.
Монтаж мембраны может производиться непосредственно на теплоизоляцию и стропильную конструкцию без вентиляционного зазора, что создает дополнительное пространство для утепления.
Применение гидро– и ветрозащитных мембран, подобных «Тайвеку», позволяет достигнуть экономии на отоплении и кондиционировании зданий до 40 %.
Материал раскатывается параллельно или перпендикулярно стропилам под кровельным пространством. Он обязательно закрепляется рейкой к стропилам или обрешетке. Для фиксации рейки применяются шиферные гвозди.
Не следует применять скобы или гвозди без установленной деревянной рейки поверх мембраны в местах креплений. Материал допускается устанавливать любой стороной. Практика строительства показывает, что применение мембраны с волокнистым утеплителем и гидро-ветрозащитой позволяет создать температурно-влажностный баланс помещений, близкий по характеристикам к бревенчатому дому.
Комфортный и благоприятный для здоровья микроклимат достигается благодаря тому, что пар в небольших количествах проходит через пароизоляционный слой, но не задерживается в утеплителе, а легко выходит через гидро– и ветрозащитную мембрану. В результате обеспечивается нормальное функционирование здания без намерзания льда в утеплителе в зимний период и снижается накопление влаги в строительных конструкциях в летний период при кондиционировании помещений.
Во влажных помещениях необходимо обеспечить особо надежный барьер для пара, чтобы предотвратить его попадание в стропильную систему и утеплитель.
Для решения этой проблемы предлагается новая четырехслойная фольгированная пароизоляция Airguard. Благодаря алюминиевой фольге сопротивление пару данного материала почти в 10 раз выше, чем у традиционной пароизоляции. Дополнительно фольга снижает теплопотери за счет отражения тепла внутрь помещения.
Благодаря своим физическим свойствам этот материал находит применение не только во влажных помещениях (кухня, ванная комната, бассейн и ледовые катки), но и на плоских и наклонных кровлях, особенно в случае применения ПВХ-мембран в качестве гидроизоляции. Положительное воздействие материала ощущается в домах с низким потреблением энергии на отопление и кондиционирование. При использовании пароизоляции типа Airguard необходима система принудительной вентиляции помещения, с помощью которой удаляется излишняя влага из воздуха.
Использование мембран, разработанных отечественными и зарубежными специалистами, в конструкциях с утепленной скатной кровлей и в каркасных домах создается комфортный температурно-влажностный баланс внутри здания, улучшаются теплоизоляционные качества и повышается энергоэффективность здания до 40 %.
Отопление мансарды
Естественно, в осенне-зимний период первый этаж дома отапливается до оптимальной температуры, позволяющей человеку комфортно себя чувствовать.
Мансарда, находящаяся над первым этажом, получает часть тепла снизу, но как показывает практика, его недостаточно для того, чтобы сделать помещение комфортным для жизни. Так, для обогрева 1 кв. м. требуется 8–100 Вт. Поэтому, сегодня разработано много новых отопительных схем, позволяющих создать нормальные температурные условия для отдыха и работы в мансарде в холодное время осени и зимы. Одна из них – традиционная – печное (на дровах, угле, топливных брикетах, на газу и т. д.), другое – источник тепла газовые котлы, использующие в качестве теплоносителя горячую воду, протекающую по батареям в помещении мансарды. Как правило, для ускорения «отдачи» тепла, у котла устанавливается циркуляционный насос, который увеличивает скорость движения горячей воды в системе, а, следовательно, быстрее поднимает температуру.
Мансарда/бильярдный зал. Трубы отопления в пол
В последнее время одним из возможных видов отопления мансарды стало устройство водяного или электрического отопления в полу. В качестве теплопередающих элементов используются полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена или металлопласта. Эти трубы монтируются под напольным покрытием. Теплые водяные полы являются сложной инженерной системой, включающей в себя котел, расширительный бачок, коллектор, циркуляционный насос, термостат.
Расширительный бачок открытого или закрытого типа, необходимый для компенсации воды в системе при расширении и сжатии. Не менее важный и необходимый элемент в такой структуре – устройство теплогидроизоляции, которая гарантирует сохранение полученного тепла, одновременно равномерно распределяя и возвращая его к поверхности пола. Благодаря этому пол становится надежным источником комфортного обогрева мансарды. С помощью распределителя и управляющего блока водяной системы осуществляется регулирование нагрева воды, смешивание, поступающей от котла или другого источника нагрева и возвращающейся из системы теплого пола воды.
Более эффективной и экономически оправданной работа водяной системы, расположенной в полу, будет в том случае, когда терморегулятор объединяется с таймером. Это позволит обеспечить работу системы по заданной программе на день или на несколько дней вперед.
Конструктивно такую систему желательно монтировать при новом строительстве дома или при реконструкции его перекрытий, что дает возможность качественно и надежно распределить трубы отопления, которые устанавливаются поверх толстого слоя утеплителя (от 50 до 150–200 мм). Перед укладкой труб поверхность теплоизоляционного слоя заливается выравнивающей стяжкой. Следующий этап – слой бетона, в котором утапливаются теплоизлучающие трубы.
Конструктивно такую систему желательно монтировать при новом строительстве дома или при реконструкции его перекрытий, что дает возможность качественно и надежно распределить трубы отопления, которые устанавливаются поверх толстого слоя утеплителя (от 50 до 150–200 мм). Перед укладкой труб поверхность теплоизоляционного слоя заливается выравнивающей стяжкой. Следующий этап – слой бетона, в котором утапливаются теплоизлучающие трубы.
Завершением отопительного «слоеного пирога» может служить пароизоляция и материал покрытия чистого пола (паркет, ламинат, керамическая плитка, линолеум и т. д.).
При монтаже теплого пола можно избежать применения бетона – «сухая система». В этом случае раствор бетона заменяют специальные металлические пластины с желобком, в которых закрепляются трубы. Их случайное смещение исключается. Поэтому укладка на их поверхность подложки и материала чистого пола гарантирует полу надежную эксплуатацию и равномерный обогрев.
Одним из возможных источников отопления мансарды могут быть печи-камины, процесс горения в которых позволяет не только обогревать помещение, но и служит элементом декоративного дизайна интерьера.
Мансарда с приподнятой крышей, с открытой конструкцией стропил
В настоящее время разработано большое количество конструкций таких источников тепла и элементов декора. По месту установки камины разделяются на фронтальные, угловые и центральные. Каждый из них имеет свои преимущества и особенности в зависимости от места в интерьере. Большая часть выполнена из кирпича, но есть печи-камины, изготовленные из чугуна или жаропрочной стали, вес которых значительно меньше кирпичных моделей. Корпус облицован керамической плиткой, что служит дополнительным декором и украшением интерьера. Последнее обстоятельство очень важно, так как небольшая нагрузка от чугунного камина на перекрытия второго этажа не потребует значительного усиления конструкции.
Не менее важно то, что камин из металла занимает небольшую площадь и обладает меньшим весом, чем другие виды каминов из кирпича. Его габариты могут быть в пределах 500–900 мм шириной, а высота 900–1200 мм. Благодаря компактным размерам установка такого источника тепла не представляет особых трудностей.
Дымоходная труба, которая устанавливается либо сверху, либо сбоку (сзади) очага, не играет особой роли в общей композиции камина. В отдельных случаях ее декоративная роль может быть «усилена». Тогда труба и камин превращаются в единый целый блок, работающий на все внутреннее пространство мансарды.
Особенность металлических каминов заключается в способности быстро нагревать помещение – не более 45–60 минут (за счет обогрева воздуха внутри помещения (конвекция), и в тоже время камин быстро остывает, не понижая температуры воздуха в помещении. Воздух поступает в пространство между внешним облицовочным кожухом и топкой через нижние отверстия, обтекая топку, нагревается, затем выходит из верхних отверстий, заполняя помещение. Таков механизм работы конвекционного камина.
Помимо этого, в мансарде можно с успехом использовать печь «Булерьян», основанную также на принципе конвекции воздуха.
Устанавливая камин на деревянные перекрытия, желательно в месте установки усилить перекрытие с помощью дополнительных деревянных балок, а непосредственно под камином уложить лист многослойной фанеры, а сверху лист жести, таким образом провести противопожарные мероприятия во избежание перегрева конструкций и с целью равномерного распределения нагрузки.
Как показывает практика эксплуатации, наиболее экономичным и безопасным решением отопления мансарды может быть электрокамин. Он легок по весу, прост в монтаже и эксплуатации.
Последние разработки в области отопления зданий, включая мансардные помещения, связаны с приборами прямого электрического отопления. Они зарекомендовали себя как наиболее универсальные и экономичные. Круг их использования широк и разнообразен. Они могут применяться не только как стационарная основная система отопления, а также и для локального или дополнительного обогрева различных по назначению помещений.
При этом зачастую достигается значительная экономия средств не только за счет сокращения расхода электроэнергии, но также и простоты монтажа инфракрасных обогревателей.
Вариант отопления с помощью ИФ-обогревателей
Принцип их работы базируется на поглощении теплового излучения другими телами-предметами. При поглощении тепловых инфракрасных лучей любой предмет нагревается и начинает отдавать тепло окружающей среде.
При конвекционном отоплении теплый воздух вверху, а холодный внизу. Эта особенность важна для дачного и коттеджного строительства. Разница температур между полом и потолком достигает 6–7 °C. При инфракрасном отоплении температура у поверхности пола выше, чем у потолка.
За счет снижения затрат на отопление потолочной части инфракрасное отопление для жилых помещений на 20–25 % экономичнее конвекционного.
Для мансардных помещений наиболее экономичны инфракрасные электрические обогреватели потолочного крепления, смонтированные в прямоугольном металлическом корпусе. У всех обогревателей в целях пожарной безопасности между корпусом и нагревательным модулем размещается пожаростойкий теплоизолятор.
Эти приборы безопасны для человека и работают совершенно бесшумно, не сжигают кислород, не выделяют продуктов горения. Сохраняется естественная влажность в комнатах. Крепятся к потолку на подвесах или непосредственно к поверхности отелочного материала, образуя декоративный узор из нескольких приборов.
Другой вид новейшего решения инфракрасного обогрева интерьера мансарды – карбоновая инфракрасная пленка толщиной 0,4 мм, принцип действия которой состоит в том, что она преобразует электрическую энергию в тепло, грея не воздух, а опять же предметы в зоне их действия. Используется для обогрева полов, стен, в том числе наклонных потолков и других поверхностей. Отличается простотой укладки под любые финишные покрытия (ковролин, линолеум, ламинат и т. д.).
Основной источник экономии этой системы терморегулятор, который сокращает энергопотребление до 20–30 %.
Трап, ведущий на мансарду
Лестница в жилище, будь то коттедж, дача или городская квартира, всегда играла и играет особую роль. Ее место в помещении порой определяет удобство и дизайн всего интерьера, создавая гармонию окружающего пространства. Для того, чтобы лестница была эстетически красивой, удобной и безопасной в эксплуатации необходимо предварительно определить ее геометрию, основными элементами которой должны быть параметры, форма, размеры и шаг ступеней, влияющих на уклон лестничных маршей. Лестничные пролеты рассчитываются на нагрузку не менее 180–200 кг, а перила 100–120 кг. Согласно строительным нормам и правилам, угол подъема не должен быть больше 50°. Как показывает многовековая практика, наиболее удобный уклон может быть в пределах от 30 до 45°.
Основываясь на правилах, предложенных великим зодчим Франсуа Блюнделем, общая сумма, включающая ширину проступи и удвоенную высоту подступенка, должна быть равна 60–65 см.
Другое правило, гарантирующее удобство подъема и спуска по лестнице, состоит в том, что ширина ступени больше ее высоты на 12 см. Если сумма ширины проступи и высоты подступенка равна 46 см, то такая лестница становится более безопасной в эксплуатации. Ширина марша для подъема на мансарду рекомендуется 70–80 см, высота перил – 90 см. При установке балясин расстояние между ними 15–20 см.
Практический опыт строительства предопределил разнообразные геометрические формы лестниц, которые в зависимости от конкретных условий помещения, могут быть прямыми или изогнутыми, одномаршевыми, полуторамаршевыми, двухмаршевыми, располагаемыми под углом 90 или 180°. В стесненных условиях с ограниченной площадью предпочтение отдается компактным лестницам, в частности, винтовой конструкции. Они могут быть устроены как в круглом или квадратном пространстве стен, так и на свободной площади комнаты.
Для жилых помещений высотой более 250 см наиболее функционально обоснованным является лестница в два или полтора марша. Второй марш располагается, как правило, под углом 90°–180° по отношению к первому, либо параллельно ему или в виде продолжения первого, с промежуточной площадкой.
Двухмаршевая лестница
Общий вид одномаршевой лестницы на мансарду
Все лестницы на второй этаж стараются делать открытыми. Поэтому так важны их форма, пропорции, отделка и цветовое решение. Здесь учитывается все: толщина косоуров, размеры ступеней, перил и, главное, угол наклона лестницы. Он может быть от 45° до 60°. По очень крутой лестнице (свыше 60°) подниматься трудно.