Какая нужна вентиляция на крышу дома

Требования к узлу прохода

В месте прохода вентиляции через кровлю должна сохраняться герметичность

Согласно требованиям нормативов, проход через крышу для вентиляции делается таким образом, чтобы не снизить уровень герметичности имеющегося покрытия и не допустить попадания влаги в здание. Он также не должен препятствовать естественному стоку осадков и должен иметь надежную теплоизоляционную защиту. В верхней части дымоходная труба закрывается специальным козырьком (дефлектором), защищающим ее от попадания влаги вовнутрь.

При принудительной системе воздухообмена рядом с узлом монтируется вытяжной вентилятор, нуждающийся в изоляции от осадков и влаги. Кроме того, потребуется надежное заземление электрического агрегата. При монтаже типового узла прохода (УП) используются дополнительные элементы, защищающие конструкцию от осадков и способствующие отведению влаги. Наиболее рациональным считается расположение “по скату”, при котором не создается помех для стекания воды, или вдоль конька. Последний способ позволяет обойтись без дополнительных элементов, снижающих сопротивление. Типичная ошибка при монтаже узла вентиляции – заведение элемента герметизации (передней фартучной детали) под листы покрытия. В образовавшийся зазор затекает вода, проникающая затем в кровельный пирог и просачивающаяся в чердачное помещение.

Разновидности вентиляционных труб и требования к ним

Воздуховоды, расположенные внутри дома и снаружи, подвергаются совершенно разным воздействиям во время работы. Основные требования предъявляются для завершающих участков вентиляции, выходящих на крышу здания. Они должны соответствовать следующим условиям:

• проходное сечение не менее 150 мм в диаметре;
• гладкие внутренние поверхности, не препятствующие движению воздуха;
• конструктивную жесткость, позволяющую выдерживать ветровые нагрузки и тяжесть снега зимой;
• одновременно с прочностью иметь малый вес, чтобы обеспечивать простоту монтажа и не нагружать кровельную конструкцию;
• устойчивость к коррозии как снаружи, так и изнутри;
• пожаробезопасность.

Большинству этих требований соответствуют вентиляционные трубы, изготавливаемые из различных пластиков или оцинкованного железа. Но у каждого материала есть свои особенности, плюсы и минусы.

Пластиковые воздуховоды

Их основные достоинства:

• полное отсутствие коррозионной составляющей,
• простота обработки при монтаже – допускается резка пластика любого сечения обычной ножовкой;
• отсутствие швов от сварки обеспечивает гладкость всей внутренней поверхности,
• малая стоимость.

Существенный недостаток пластиковых трубопроводов – малая стойкость к огню, что сказывается на пожаробезопасности всей конструкции.

Элементы пластиковых вентиляционных труб

Оцинкованные воздуховоды

Их популярность не уступает полимерным вариантам из-за следующих плюсов:

• малая толщина стенок (0,5 – 1,2 мм);
• механическая прочность обеспечивает надежность наружных элементов;
• высокое соотношение прочность/вес;
• разнообразие форм и сечений;
• доступность дополнительных фасонных элементов любой конфигурации.

Оцинкованная вентиляционная труба на крыше

Форма сечения

По этому параметру вентиляционные трубы бывают:

• круглые;
• прямоугольные;
• нестандартного сечения.

Прямоугольные формы считаются удобнее при формировании прохода через крышу. Оригинальная форма может обеспечивать дополнительную прочность. Но для беспрепятственного прохождения воздуха наилучшей остается воздуховод круглого сечения.

Вентиляционные трубы с усиленной жесткостью изготавливают из оцинкованной стали по спирально-навивной технологии. При тех же размерах они выдерживают гораздо большие нагрузки. Но их форма может быть только круглой.

Принципы выбора вентиляционной трубы

Воздуховоды для монтажа вентиляции должны обеспечивать прохождение потока воздуха согласно показателям, указанным в проектных документах. Кроме того, им необходимо отличаться:

• герметичностью;
• устойчивостью к возгоранию;
• минимальными размерами;
• соответствием санитарно-гигиеническим нормам, в том числе и по уровню производимого шума.

Виды воздуховодов и особенности использования

В зависимости от различных характеристик трубы под вентиляцию классифицируют по следующим признакам:

• форме сечения;
• используемым материалам.

Самыми востребованными являются воздуховоды с сечением круглой или квадратной формы. Круглые трубы проще в изготовлении, требуют меньше материала и обладают хорошими аэродинамическими показателями. Воздуховоды квадратного и прямоугольного сечения сложнее в производстве, больше весят и отличаются повышенным уровнем шума. Зато они занимают меньше места и легко вписываются в помещение с подвесными потолками. Обычно вентиляционная труба прямоугольная используется для установки в административных зданиях, квартирах многоэтажных домов и загородных коттеджах. Круглые воздуховоды больше востребованы в производственных помещениях, где важнее функциональность, а не эстетические характеристики.

Воздуховоды круглого сечения

В качестве сырья для изготовления вентиляционных труб используют:

• Оцинкованную сталь. Она отличается устойчивостью к появлению коррозии, сохраняет свои характеристики в условиях умеренного климата и может использоваться в помещениях с повышенной влажностью.
• Нержавеющую сталь. Ее применяют для изготовления воздуховодов, которые обеспечивают перенос потоков воздуха при температуре до + 500 ⁰C. Вентиляционные трубы из жаростойкой стали применяются в условиях воздействия агрессивной среды — на заводах тяжелой промышленности.

Прямоугольные вентиляционные трубы из нержавеющей стали

• Металлопластик. Воздуховоды такого типа производят, соединяя два слоя металла вспененным пластиком. Они отличаются хорошей прочностью, небольшим весом, не требуют дополнительной теплоизоляции и имеют эстетичный вид. Однако высокая стоимость ограничивает круг использования металлопластиковых вентиляционных труб.

• Пластик. Воздуховоды из полимеров незаменимы для переноса агрессивных воздушных масс на предприятиях химической, пищевой и фармацевтической промышленности. Основным материалом для их производства является ПВХ, который устойчив к воздействию влаги, испарений щелочей и кислот. Гладкая поверхность полимерных труб обеспечивает минимальные потери давления воздушного потока при движении, а герметичность соединений отдельных элементов препятствует попаданию переносимых масс в окружающую среду. В системах приточной вентиляции востребованы трубы из полиэтилена, а их аналоги из стеклоткани применяются для стыковки воздухораспределителей и вентиляторов.

Кроме того, воздуховоды могут различаться конструктивным исполнением и жесткостью. В зависимости от способа производства они бывают прямошовными, спирально-навивными и спирально-сварными, а по жесткости — гибкими и жесткими.

Наиболее востребованными являются вентиляционные трубы жесткого типа, круглого или квадратного сечения. Они используются для сооружения систем с высокими требованиями по прочности и характеризуются простотой эксплуатации и монтажа, но требуют надежного крепления, так как обладают значительным весом.

Гибкие воздуховоды

Гибкие воздуховоды представляют собой гофрированный рукав, основой которого служит стальная арматура из проволоки, а для изготовления стенок применяют металлизированный полиэфир. Они отличаются небольшой массой, просты в монтаже и обслуживании. К недостаткам гофрированных воздуховодов относят низкую звукоизоляцию и рифленую поверхность, которая снижает скорость потока воздуха при его перемещении. Какие трубы для вентиляции следует выбрать, определяют, учитывая и эти характеристики.

Гибкий воздуховод с теплоизоляцией

Для скрепления воздуховодов при монтаже системы вентиляции в частном доме используют фланцевое или бесфланцевое соединение. Во втором случае в качестве фиксирующего элемента служат бандаж из тонкой листовой стали и металлические рейки. При фланцевом соединении воздуховоды скрепляются между собой фланцами, а для герметичности используют уплотнители.

Вентиляция холодного чердака

Необходимо, чтобы вентиляция холодного чердака регулировалась. Поэтому закрывать стропила и обрешетку не следует. Как вариант, можно сделать зашивку с зазорами, которые будут обеспечивать беспрепятственную циркуляцию воздуха. В том случае, если на крыше был уложен шифер или ондулин, а паро- и ветроизоляционные пленки отсутствуют, беспокоиться о вентиляции не нужно – между волнами кровли воздух может свободно циркулировать, поступая внутрь чердака и выходя наружу. Металлочерепица тоже способна пропускать воздух, но на ней образуется конденсат. Поэтому использование пленки является обязательным (подробнее: “Как устранить конденсат под крышей”).

Можно сделать продухи на чердаке и более экономичным способом – установить типовые вентиляционные решетки. Одну решетку нужно повернуть отверстиями вниз, а другую сделать регулируемой. Чтобы на чердак не проникали насекомые, устанавливают москитную сетку.

Для вальмовой крыши вентиляцию создают по другой технологии. Входное отверстие делают в подшивке, внизу, а выход у конька, сверху. Если подшивка свесов сделана из дерева, брусья можно размещать неплотно, сохраняя между ними интервал в несколько миллиметров. Если зашивка пластиковая, должны присутствовать дырочки – эти панели называют софитами.

Немало зависит от типа кровли. Для шифера и еврошифера устанавливают классический конек, для гибкой кровли – черепашку (вентиль). Для керамической крыши нужен специальный вентиль. Устройство холодного чердака под крышей из металлочерепицы допускает возможность проветривания с помощью обычного конька. Он является не только выгодной заменой вентилю в финансовом плане. Конек еще и позволяет создать вентиляционную систему за короткое время.

Иногда делают слуховое вентиляционное окно на чердаке (его можно застеклить или же поставить решетки), но такой способ создания вентиляции является более сложным, и для осуществления задуманного требуются хорошая практическая и теоретическая подготовка.

Вентиляция теплого чердака

В современных отопительных системах практически не используется естественная циркуляция. Вентиляция чердака над мансардой просто необходима для комфортного пребывания в помещении. Таким образом, перестраивая чердак в мансарду, нужно сделать кровлю проветриваемой. Для гибкой черепицы и листового металла создают вентилируемую область – нашивают на стропила контррейку. Для крыш металлических лучше использовать ветрозащитные пленки. Контррейки для шиферной кровли не являются обязательными, так как воздух должен свободно циркулировать снизу доверху.

Вход создают в подшивке, а выход – в коньке. Чердак будет проветриваться так же, как и другие помещения. Поступать воздух будет через окна (можно установить клапаны ВТК), а выходить – через вентиляционные отверстия. Когда они в стенах отсутствуют, то на месте вытяжки на крыше устанавливают грибки-аэраторы (прочитайте: “Подкровельная вентиляция и ее значение”).

Планирование вентиляционных проходов

В идеале планирование вентиляционных проходов должно происходить на этапе проектирования жилого дома, или в процессе строительства до закрытия контура здания (обустройства окон, дверей и кровли).

Но на практике часто приходится заниматься реконструкцией инженерных систем в уже готовом доме и отталкиваться от существующих особенностей конструкции и планировки жилых и технических помещений.

Если в устройстве системы будут недочеты, это чревато скоплением неприятных запахов в помещении, повышенной концентрации углекислого и угарного газа, возникновению обратной тяги во время изменения погодных условий.

Вентиляция скатной кровли

Для оснащения вентиляции скатных кровель нужны:

• зазоры приточные в нижней зоне крыши;
• каналы для циркуляции воздуха над утеплителем (за счёт обрешётки);
• вытяжки вверху кровли площадью на 15% больше, чем область приточных отверстий, поскольку для хорошей вентиляции необходимо пониженное давление на чердаке.

Обустроить проветривание своими руками несложно. Общая схема одна — предусмотреть щели под карнизными свесами, защитить их лентой или сеткой, сделать зазор между обрешёткой и утеплителем.

Дальнейшие работы зависят уклона кровли. При уклоне скатов 10–45° вытяжной зазор находится в коньке и покрывается коньковым аэратором с защитным фильтром из пенополиуретана. Один такой аэратор длиной около 60 см проветривает 25 м² чердачного пространства.

Видео: установка конькового аэратора

https://youtube.com/watch?v=Fb1GCtWveHQ

Если по структуре кровли не предусмотрен конёк или наклон скатов составляет от 5 до 12°, то необходимо увеличивать число приточных отверстий внизу крыши, а в верхней зоне устанавливать аэраторы на расстоянии 0,5–0,8 м от самого высокого места кровли.

При таком расположении аэратор проветривает 5 м² чердачного помещения, но если строение находится на хорошо продуваемом участке, тогда его пропускная способность увеличивается до 25 м².

Размер вентилируемого зазора на коньке

Размер вентилируемого зазора зависит от склона скатов — чем меньше уклон кровли, тем больше высота зазора. Вид теплоизоляционного материала на размере зазора не сказывается, а вот тип кровельного настила очень важен. Под жёсткое покрытие (металлочерепица, профнастил) можно использовать контрейку для обрешётки небольшого сечения 25х50 мм, поскольку это не сплошное покрытие, а имеющее свои зазоры и стыки, через которые также циркулирует воздух. Хотя эксперты не советуют экспериментировать и для большей надёжности и прочности рекомендуют использовать бруски 50х50 мм для всех покрытий, т. е. делать оптимальную высоту зазора 50 мм.

Элементы кровельной вентиляции

Функционирует принудительная вентиляция согласно принципу конвекции: поскольку теплый воздух более легкий, его потоки перемещаются вверх, при этом освобождая место прохладным воздушным массам с большим весом. Зачастую также устанавливается проход через крышу для вентиляции, облегчающий циркуляцию воздуха.

Согласно положениям СНиП, чтобы обеспечить вытяжку, потребуются следующие элементы кровельной вентиляции:

1. Карнизные продухи. Посредством них под крышу с мансардой проникает атмосферный воздух. Для изготовления продух используют недорогие пиломатериалы, которые прикрепляют с маленьким зазором, или специальные конструкции – софиты, представляющие собой металлические или пластиковые панели с частично нанесенной перфорацией. За счет этих отверстий воздух беспрепятственно проникает в помещение.
2. Слуховые окна. Они служат для вытяжки и облечения доступа воздуха. Такие окна обустраивают, если мансардное помещение в доме не отапливается, и его не используют для проживания.
3. Коньковые аэраторы. Этот элемент вентиляции, имеющий перфорацию, монтируют вдоль конька мансардной скатной крыши. Он служит для выведения нагретого воздуха наружу из помещения.
4. Скатные дефлекторы. Данные устройства не что иное, как трубы для вентиляции. Устанавливают эти воздуховоды на кровле, на скатах. Они состоят из трубки сечением 20 –50 миллиметров, которую прокладывают сквозь слои изоляционного пирога. Сверху дефлекторы оснащают защитной сеточкой и колпачком.
5. Кровельный материал модульного типа. Укладывают покрытие из отдельных плиток, оставляя зазоры для циркуляции воздушных масс. С точки зрения обустройства вентиляции данный материал является более удачным решением для крыш с теплой мансардой, чем листовая сталь или мягкая битумная черепица.

Если запроектирована жилая мансарда, тогда потребуется монтаж более сложной системы, состоящей из:

• скатных дефлекторов;
• карнизных продухов;
• конькового аэратора.

Согласно СНиП, число вентиляционных отверстий определяют с учетом площади кровельной поверхности из расчета 1 — 2 штуки на 25 «квадратов».

Кровельные аэраторы

Вентиляционные аэраторы — специальные устройства для проветривания подкровельного пространства и вывода наружу влаги и водяных паров. Используются на плоских крышах, предотвращая набухание укрывного рулонного материала из-за температурных перепадов, и на скатных кровлях для эффективной вентиляции и удаления конденсата.

Флюгарки (аэраторы) производят разных размеров и конструкций. Они считаются самыми результативными элементами вентиляционных систем. На плоской кровле их устанавливают по всей поверхности равномерно в местах стыковки плит. На скатных конструкциях располагают ближе к коньку (0,6 м от него) или в местах прохождения ендов (на сложных крышах).

На скатных крышах аэраторы устанавливают ближе к коньку или в местах излома кровли

Материалом для изготовления служит нержавейка марки AISI 316 или прочный полипропилен, благодаря чему они выдерживают большой диапазон температур от -40 до + 90 °C.

Установка аэраторов на плоской кровле

При двухслойном покрытии рулонными материалами аэраторы устанавливают в нижнем слое:

1. Сквозь стяжку и слои утеплителя вырезают отверстие по диаметру трубки аэратора.
2. Засыпают гравием и крепят аэратор на горячую мастику.
3. После охлаждения фиксируют саморезами.
4. Наплавляют верхний слой кровельного настила с таким расчётом, чтобы аэратор был в месте нахлеста (15 см) полотен, места примыкания герметизируют.

Видео: монтаж аэратора своими руками на двухслойную мягкую кровлю, часть 1

В однослойном настиле аэраторы устанавливают на стяжку, делая отверстие до пароизоляции. Покрытие укладывается на юбку аэратора, сверху накладывается горячая мастика и заплатка, перекрывающая юбку и выходящая на покрытие примерно на 15 см. Затеем аэратор крепят саморезами, место стыка обрабатывают герметиком.

Видео: монтаж аэратора на двухслойную мягкую кровлю, часть 2

Установка аэраторов на металлочерепице и профнастиле

Монтаж вентиляционных выходов на крышах из металлочерепицы и профлиста одинаков и связан с нарушением кровельного покрытия, поэтому проводить его нужно особо тщательно, чтобы не пришлось менять испорченные листы укрывного материала.

1. Прикладывают к месту установки шаблон (входит в комплект), обрисовывают и аккуратно прорезают отверстие по намеченной линии.
2. Укрепляют уплотнитель шурупами, и наносят герметик.
3. Устанавливают аэратор, закрепляют петлями и дополнительно шурупами.
4. Изнутри чердака места прохождения вентиляционных труб шпаклюют герметиком.

Почему вентиляция на мягкой кровле необходима?

Подкровельная вентиляция для мягкой кровли бывает двух видов:

• через карнизную подшивку для вентилирования утеплителя;
• через карнизный свес для продувания пространства между гидроизоляцией и OSB-плитой.

Оба вида вентиляции мягкой кровли решают одну задачу — избавление крыши от влаги внутри нее. Но влага, которую они удаляют, разного происхождения.

Если упростить, кровельный пирог утепленной крыши из битумной черепицы состоит из пяти основных слоев:

• пароизоляция;
• утеплитель;
• гидроизоляция;
• каркас под монтаж битумной черепицы;
• битумная черепица.

Слои в списке приведены по порядку. То есть пароизоляция — это самый ближний к жилому пространству слой. Она нужна, чтобы задерживать водяной пар, которого всегда много в помещении, и не давать ему попадать в кровельный пирог. Иначе он будет конденсироваться ни гидроизоляции и оседать в утеплителе.

Идеальный пароизоляционный слой должен задерживать 100% водяного пара. В таких условиях вентиляция крыши из мягкой кровли через карнизную подшивку не нужна, поскольку выдувать из кровельного пирога нечего. Но материалы, которые используются в частном строительстве, далеки от идеальных.

Как ни странно, наименьшая паропроницаемость у банального полиэтилена. Только он обязательно должен быть первичным и толщиной 200-250 мкм или более. Полипропиленовые, армированные и другие специальные пароизоляционные пленки пропускают пар лучше, хотя речь все равно идет о его минимальном количестве.

Вентиляция на крыше из мягкой кровли через карнизную подшивку удаляет это минимальное количество водяного пара из утеплителя. Если ее нет, то пар может начать конденсироваться на гидроизоляции и накапливаться в слое теплоизоляции. Это будет происходить не быстро, но неуклонно — через несколько месяцев утеплитель в таких условиях намокнет и потеряет в эффективности. Не говоря уже о том, как влияет высокая влажность на деревянные элементы кровли.

Частично проблему с накоплением пара решает замена обычной гидроизоляции на диффузионную или супердиффузионную мембрану. Это материал, который мешает влаге проникать снаружи внутрь кровельного пирога, но не препятствует водяному пару, который движется в обратном направлении.

В этом случае от кровельной вентиляции для мягкой кровли, которая будет «продувать» утеплитель, теоретически можно отказаться. Но на практике этого не делают, поскольку вентилируемый утеплитель — это страховка на случай, если что-то пойдет не так. Например, если кровельщики забыли проклеить несколько стыков между полотнами паробарьера.

Второй вид вентиляции мягкой кровли нацелен на удаление влаги с гидробарьера. В этом случае поток воздуха попадает в кровельный пирог через карнизный свес и выходит через конек, унося с собой лишнюю влагу.

Для того чтобы такая схема вентиляции мягкой кровли была возможна, гидроизоляцию фиксируют на стропилах с помощью контробрешетки (контрреек) — брусков, набитых параллельно стропильным ногам. Обычная горизонтальная обрешетка крепится уже к ним. В результате, если все сделано правильно, между гидробарьером и каркасом под кровельное покрытие образуется промежуток, по которому воздух может свободно двигаться.

Такая вентиляция в мягкой кровле необходима по двум причинам.

Первая: всегда есть вероятность, что в сильный дождь или снег вода будет просачиваться через кровельное покрытие. В случае с битумной кровлей, которая со временем становится монолитной, эта вероятность небольшая. Но влага может намочить  гидроизоляцию в уязвимых местах: ендовах, примыканиях, узлах прохода труб через кровлю.

Эта влага с гидроизоляции должна куда-то уйти. Пути три: либо в кровельный пирог, либо через карнизный свес по капельнику наружу, либо с потоком воздуха через конек. Если гидроизоляция качественная и смонтирована правильно, она продержится очень долго перед тем, как пропустить влагу внутрь кровельного пирога. Но очень долго — это не бесконечно. Чтобы этого не произошло, влагу нужно удалять.

Если гидробарьер уложен без заломов и углублений, большая часть воды просто стечет по нему через карнизный свес. Но меньшая часть все равно останется: ее задержат стыки, дерево контрообрешетки, кирпич вентиляционной шахты. Устройство вентиляции мягкой кровли через карнизный свес решает проблему удаления именно этой меньшей части влаги.

Вторая причина актуальна, если на крыше уложена мембрана вместо гидроизоляции. Водяной пар будет проходить через нее и упираться в OSB-плиты с герметичным покрытием из битумной черепицы на них. Дальше либо его выдувает поток ветра через вентиляцию на мягкой кровле, либо он конденсируется на OSB-плитах, постепенно приводя к их порче.

Вентиляция вальмовой крыши

Вентиляцию вальмовых крыш условно можно разбить на две группы – проветривание холодного чердака и утеплённой мансарды.

Обустройство вентиляции холодного чердачного помещения трудностей не представит. Благодаря большому объёму чердака здесь практически нет преград для нормальной циркуляции воздушных потоков. Воздухообмен происходит через карнизный свес, конёк и хребет. Слуховые окна, забранные решётками и расположенные на противоположных сторонах крыши, обеспечивают сквозняк.

Естественная циркуляция воздуха происходит через вентзазор в кровле и слуховые окна

Когда нужно усилить вентиляцию, устанавливают аэраторы вдоль прохода ендов. Но они имеют смысл, если угол наклона ската более 45°. В противном случае на сложных участках в зимнее время из-за скапливания снега работа аэраторов будет неэффективной.

При небольших наклонах лучше сделать принудительное проветривание, используя кровельные вентиляторы, инерционные турбины либо насадки достаточной высоты, чтобы их не засыпало снегом.

Вентиляция утеплённого подкровельного пространства (мансарды)

Проветривание мансарды желательно планировать во время строительства, поскольку её обустройство более трудоёмко, чем оборудование вентиляции холодного чердачного помещения. Здесь нет свободной циркуляции воздуха, оттого пространство для воздухообмена создаётся за счёт смонтированной между утеплителем и настилом обрешётки.

Циркуляции воздуха в утеплённом помещении происходит зп счёт вентиляционного зазора в кровельном пироге

К тому же обязателен зазор не менее 2–3 см между гидро- и теплоизоляцией. Если глубина стропил не позволяет сделать нужный зазор, то их наращивают с помощью досок.

Но такой метод воздухообмена довольно трудно сделать на крышах сложных форм с множеством изломов и примыканий. Потому кровельщики советуют монтировать прямо на утеплитель диффузионные мембраны (паропроницаемые), которые пропускают влагу лишь в одном направлении.

Видео: вентилируемый конёк на мансардной крыше