Вентилируемые террасы — теплоизоляция, гидроизоляция, карниз

Терраса над помещением — это разновидность кровли, вне зависимости от того, как она сделана. Слой износа может быть керамической плиткой, каменными и бетонными плитами, террасной доской или даже смолой.

Что в статье?

Абстрактный

  • Террасы над отапливаемыми помещениями
  • Вопросы температуры и влажности при строительстве террас
  • Материалы для гидроизоляции и теплоизоляции
  • Подбор изоляционного материала под конкретные решения
  • Карнизы как важные детали при строительстве террас и балконов
Предметом статьи являются вопросы строительства (теплоизоляция и гидроизоляция) вентилируемых террас. Автор рассматривает их применительно к террасам, расположенным над отапливаемыми помещениями, и к террасам над землей и балконам. Он представляет смежные вопросы гигрометрии и влажности, материалов для гидроизоляции и теплоизоляции, а также проблемы, связанные с отделкой карнизов.

Вентилируемые террасы — теплоизоляция, гидроизоляция, карниз.

В статье рассматриваются структурные вопросы (теплоизоляция и гидроизоляция) вентилируемых террас. Автор проводит анализ применительно к террасам, расположенным над отапливаемыми помещениями, а также надземным террасам и балконам. В нем представлены актуальные вопросы теплоизоляции и гидроизоляции, материалы, подходящие для гидроизоляции и теплоизоляции, а также проблемы, связанные с установкой карнизов.

Независимо от типа слоя износа существует два понятия отвода воды — поверхностный и отвод. В первом случае слой износа должен быть сделан из керамической или каменной плитки, приклеенной к основанию или из смолы. Второй — дренаж — дает гораздо большие возможности для устройства слоя износа, начиная от клееной плитки на водопроницаемой стяжке (что встречается относительно редко), до плит на слое заполнителя и заканчивая плитами, размещенными на распорках. Последний вариант все чаще называют  вентилируемой террасой . Этот разговорный (или даже маркетинговый) термин обозначает пустое пространство между плиткой или досками террасы и конструкцией крыши.

Также этот вариант отделки можно использовать на террасах и балконах. В обоих случаях принцип изготовления износостойкого слоя одинаков, но специфика конструкции требует немного другого подхода к проектированию и исполнению.

Террасы над отапливаемыми помещениями

Можно выделить следующие нагрузки, действующие на крышу:

  • механические  — эксплуатационные нагрузки, собственный вес, вибрации и нагрузки, связанные с различным тепловым расширением элементов конструкции,
  • термические  — температурные нагрузки, резкие (ударные) изменения и долговременные эффекты циклов замораживания-оттаивания и связанных с ними нулевых переходов температуры и т. д.,
  • химические  — агрессивные факторы, содержащиеся в дождевой воде и воздухе,
  • биологические  — микроорганизмы, мхи и др.,
  • связанные с наличием воды  — целесообразно выделить воду как отдельный деструктивный фактор; Хотя это почти всегда происходит в сочетании с другими факторами, это своего рода катализатор деструктивных процессов.

Система водоотведения может быть выполнена в следующих вариантах:

  • классический  (теплоизоляция защищена гидроизоляцией)
  • и  перевернутый  (гидроизоляция защищена теплоизоляцией).

В то время как для системы с керамической плиткой основной нагрузкой было термическое напряжение, подробный анализ слоев и явлений на поверхности дренажной системы показывает, что необходимо обращать внимание на тип и характер механических нагрузок. Сам слой плитки был очень хорошей защитой для утеплителя под плиткой, а основание под ним представляло собой стяжку под давлением.

Дренажная система с полезным слоем на распорках создает совершенно разные нагрузки. Конечно, мы имеем дело с водой и термиком, но механическая нагрузка начинает играть значительную роль.

Проблемы с термо-влажностью

Сначала давайте проанализируем традиционную компоновку. Слой износа (доски или решетчатая решетка) на распорках укладывается на слой цементной стяжки. Возникает вопрос, где разместить гидроизоляцию и из какого материала она должна быть сделана.

Общая ошибка показана на рис .

Вентилируемые террасы - теплоизоляция, гидроизоляция, карниз
Рис 1 Распространенное неправильное расположение слоев террасы над помещением — описание в тексте (см. Также ФОТО 1 и ФОТО 2). Пояснения: 1 — прокладка, 2 — плита износостойкого слоя, 3 — защитная прокладка, 4 — гидроизоляция, 5 — стяжка под давлением, 6 — разделительный слой, 7 — теплоизоляция, 8 — пароизоляция и межслойная изоляция, 9 — опускающийся слой, 10 — клеевой слой, 11 — строительная плита

Показанная там система неприемлема с точки зрения отказоустойчивости. Другими словами — он будет эффективно работать до тех пор, пока не будет повреждено гидроизоляционное покрытие под распорками.

Разберем приведенную выше схему. Под теплоизоляцией кладется пароизоляция и межслойный утеплитель. Второй утеплитель находится прямо под распорками. Таким образом, в случае повреждения вода, проникающая в поверхность, будет остановлена ​​изоляцией на строительной плите. Вопрос в том, что будет с крышей. Вода, проникающая в откос, сначала намочит основание, а затем теплоизоляцию (разделительный слой не будет удерживать воду, потому что это не гидроизоляция). В результате на склоне может образоваться «лужа» ( ФОТО 1  и  ФОТО 2 ), в которой полистирол будет лежать в воде.

Вентилируемые террасы - теплоизоляция, гидроизоляция, карниз Вентилируемые террасы - теплоизоляция, гидроизоляция, карниз

В этом случае устранение данного дефекта будет заключаться не в ремонте поврежденного гидроизоляционного покрытия, а в удалении всех слоев откоса (влажный пенополистирол не просохнет, а откос не будет соответствовать требованиям по теплоизоляции, промерзанию и появится конденсат).

Конструкции и структурные элементы должны быть спроектированы, построены и поддерживаться в рабочем состоянии таким образом, чтобы они были пригодны для хозяйственного использования в течение периода, предусмотренного проектом. Конструкция с надлежащей степенью надежности не должна, среди прочего, демонстрировать повреждения, непропорциональные первоначальной причине, в результате таких событий, как наводнение, оползень, пожар, взрыв или в результате человеческой ошибки (требование прочности конструкции).

Соответствующая степень надежности должна определяться с учетом возможных последствий потери надежности, а также затрат, усилий и шагов, необходимых для снижения риска отказа. С другой стороны, меры, которые следует предпринять для достижения требуемой степени надежности, включают, прежде всего, требования к эффективности и долговечности водной и тепловой защиты. По этой причине реализация гидроизоляционной защиты поверх теплоизоляции в таком элементе обсуждению не подлежит. Обратите внимание, что площадь террасы такого типа может достигать нескольких сотен квадратных метров. Это не всегда маленькие террасы в одноквартирных или сегментированных домах — так часто развиваются большие площади крыш в общественных зданиях или многоквартирных домах.

Материалы для гидроизоляции и теплоизоляции

Вопрос о том, какие материалы использовать для гидроизоляции и теплоизоляции, требует анализа действующих нагрузок. Теоретически меньше всего проблем должно быть с пароизоляцией (систему пароизоляции следует рассматривать как единое целое). Тип материала (строго говоря, требуемое сопротивление диффузии: μ или Sd) должен быть результатом гигротермических расчетов (для реальных, а не только стандартных, внешних и внутренних условий). Обычно используются пароизоляционные рубероиды или полиэтиленовые пленки, реже полимерно-битумные массы (КМБ).

В качестве основного утеплителя, на теплоизоляцию (под стяжку под давлением) могут применяться рулонные материалы: полимерно-битумный рубероид, самоклеящиеся битумные мембраны или полиэтиленовые или резиновые пленки (мембраны). Листы фольги (толщиной 1-1,5 мм) необходимо соединять сваркой, склеиванием или вулканизацией. Выбор типа материала зависит от концепции строительства, результатов гидротермических расчетов и анализа деталей и деталей, в том числе карниза и дверного порога (конструкция, фасад, дверной порог, другие детали — основная гидроизоляция).

Подбор материала для утепления надземных террас и балконов

Полезная нагрузка надземных террас или балконов может достигать 5 кН / м2 уклона. Это, конечно, равномерно распределенная нагрузка, в то время как фактическая точечная нагрузка, передаваемая слоям откоса через распорки, совершенно другая. На рынке представлены различные типы распорок, от простых до сложных, позволяющих не только плавно регулировать уровень, но и выравнивать слой износа или даже поднимать пол на несколько сантиметров по сравнению с уровнем гидроизоляции ( ФОТО 2 ).

В случае грунтовых террас и балконов на изотермическом соединителе гидроизоляция под слоем износа является единственным водонепроницаемым покрытием.

На цементное основание укладывается 1 утеплитель. Это устойчивая и несущая поверхность. Однако можно не выполнять стяжку под давлением, тогда изоляция кладется поверх теплоизоляции.

Аналогично и для перевернутой системы, с той разницей, что распорки ставятся непосредственно на теплоизоляцию.
Кроме того, существует нагрузка с горизонтальной силой, которая в некоторых ситуациях может быть весьма значительной. Так что же происходит, когда основания кладут на теплоизоляцию?

Сначала проанализируем вариант с динамической нагрузкой 4 кН / м2 (примерно 400 кг / м2). Типичный размер доски варьируется от 40 × 40 см до 60 × 60 см при толщине от 2 до 4,5 см, хотя есть также доски размером 30 × 60 см или 30 × 120 см.

Примерное расположение распорок показано на  фиг. 5 . Расположение опор должно соответствовать размерам и форме панелей, а также предполагаемой нагрузке на крышу. Но это еще не все.

РЫСЬ. 5. Примерное расположение проставок; картина: Renoplast

Рис 5. Примерное расположение проставок; картина: Renoplast

Фактическая точечная нагрузка, передаваемая слоям откоса через распорки, совершенно другая. Давайте проанализируем расположение досок 30 × 30 см, (допустим, толщина пластины 3 см) на четверных распорках с площадью основания 44,5 см2 для каждой из четырех частей.

Если принять вес такой каменной плиты 0,08 кН (масса 8 кг) и учесть рабочую нагрузку 4 кН / м2, то основание оказывает на поверхность силу 0,11 кН (это соответствует нагрузке 11 кг). Вроде не много. Однако помните, что поверхность основания составляет 44,5 см2, и такое давление создает напряжения в подложке 0,025 МПа (25 кПа).

Это для стандартной нагрузки. Однако на такой тарелке может встать одинокий человек. Предполагая, что он весит 80 кг, одиночный домкрат будет создавать напряжения приблизительно 0,048 МПа (48 кПа) (при условии, что нагрузки равномерно распределены на каждом из 4 домкратов). Решающим фактором при определении риска смещения в этом случае является нагрузка на человека, стоящего на плите.

Для доски размером 60 × 60 см с опорой только по углам ситуация иная. Поверхность такой плиты в четыре раза больше, чем поверхность проанализированной выше плиты, поэтому при рабочей нагрузке 4 кН / м2 стенд будет создавать напряжения 0,1 МПа (100 кПа), что в четыре раза больше. Загрузка такой тарелки человеком весом 90 кг не вызовет резкого увеличения точечной нагрузки по сравнению с тарелкой 30 × 30 см (она только увеличится за счет увеличения веса тарелки). Поэтому стандартная нагрузка здесь имеет решающее значение. По причинам, указанным выше, посередине также опирается пластина размером 60 × 60 см. Каковы последствия этого?

Одна из основных претензий противников вентилируемых систем с опорными плитами заключается в том, что они склонны к «неравномерному проседанию» или «провисанию поверхности». Такие ситуации, конечно, случаются, но причины их, как правило, совершенно разные. Если на теплоизоляции имеется стяжка под давлением, о «провисании» речи не идет, но если этот слой отсутствует, теплоизоляцией является основа.

Для теплоизоляционных плит (пенополистирол, пенополистирол, пенополистирол/полиуретан) типичная прочность на сжатие не измеряется, поскольку это гибкий материал, который будет деформироваться (сжиматься) при приложении нагрузки. Эта деформация пропорциональна не только нагрузке, но и исходной толщине.

В первую очередь, особенно опасно использование некачественного полистирола, который не устойчив к длительному давлению и имеет низкую механическую прочность. Наиболее важные механические параметры используемого теплоизоляционного материала включают сжимаемость, то есть деформируемость при длительной нагрузке. Например, класс CS (10) 100 означает значение сжимающего напряжения 100 кПа при деформации 10%, что означает, что при нагрузке 100 кПа толщина панели уменьшается до 10%. Если предположить, что деформации упругие (в области закона Гука), то можно предположить, что деформация пропорциональна нагрузке.

Таким образом, если систему создания напряжений 100 кПа поместить на 20-сантиметровую пластину из теплоизоляционного материала класса CS (10) 100, такая подложка сжалась бы максимум на 2 см. Конечно, это упрощенный анализ, на самом деле деформация будет меньше, но он показывает, насколько важно правильно выбрать подложку. Проблема решается либо увеличением количества точек опоры, либо укладкой напорной стяжки поверх теплоизоляции, распределяющей нагрузки по большей площади.

Разберем ситуацию с использованием опор с большой опорной поверхностью. Например, для   дистанционной базы, показанной на диаметром 200 мм площадь стопы составляет 314 см2. Такие стойки позволяют поднимать пол до 20 см над уровнем гидроизоляции, обеспечивая при этом устойчивость при типовых горизонтальных нагрузках.

Эти типы оснований не должны находиться на расстоянии менее 60 см (в осевом направлении). При таком расстоянии, стандартной нагрузке 4 кН / м2 и весе самой плиты напряжения, создаваемые распоркой, составляют 0,056 МПа (56 кПа). Это нагрузки больше, чем нагрузка одного человека, стоящего на подставке.

Вентилируемые террасы - теплоизоляция, гидроизоляция, карниз Вентилируемые террасы - теплоизоляция, гидроизоляция, карниз
ФОТО 3-4. Примеры проставок; фото: Равдек
ФОТО 5. Вид на воздушный зазор под слоем износа террасы из досок, закрепленных на распорках; фото: Renoplast

ФОТО 5. Вид на воздушный зазор под слоем износа террасы из досок, закрепленных на распорках; фото: Renoplast

Использование досок большего размера (например, 120 × 60 см) всегда требует не только дополнительных распорок, но и анализа того, как сама доска может быть загружена (например, двумя людьми и неравномерно). Приведенный выше анализ, хотя и в упрощенном виде, показывает, насколько важен выбор слоев ската крыши.

Критические слои:

  • теплоизоляция за счет сжимаемости,
  • гидроизоляция под ногами из-за точечной нагрузки и риска повреждения / прокола.

Если теплоизоляция расположена под стяжкой под давлением, используйте теплоизоляцию минимального класса CS (10) 200 (например, пенополистирол EPS 200, хотя, например, настоятельно рекомендуется XPS). Для систем, при размещении оснований на теплоизоляции следует использовать только XPS (или другой материал) с сжимаемостью не ниже CS (10) 300), если анализ не показывает иное. Инвертированная схема дополнительно требует использования термоизоляционного материала, нечувствительного к влаге и воде (XPS). Отсюда следует, что ранее упомянутая «неравномерная осадка» или «прогиб поверхности» возникает только из-за отсутствия анализа нагрузок и возможных перемещений распорок на стадии проектирования и / или реализации, или из-за использования несоответствующего (слишком мягкого) теплоизоляционный материал.

Проблема также может заключаться в расстояниях со слишком маленькой опорной поверхностью или слишком малом расстоянии. Чем больше поверхность основания, тем меньше напряжения и деформации теплоизоляции. Немаловажна и жесткость самой основы подставки. Поэтому не стоит использовать прокладки неизвестного происхождения «потому что они дешевле». Такая опора, помимо требуемых прочностных параметров, должна быть устойчивой к погодным условиям и допускать регулировку высоты опоры.

Иногда неравномерной осадке способствует концепция ската кровли. Почему-то дифференцируется не только толщина, но и класс теплоизоляционного материала под распорки. Чтобы сохранить однородность деформаций при эксплуатационной нагрузке и / или ограничить это значение, в конкретном случае может оказаться необходимым использовать, например, XPS с меньшей сжимаемостью (например, XPS 500) и расчетную оценку степень сжатия теплоизоляции.

Для вариантов, утеплитель кладется непосредственно под распорки. Применяемая изоляция должна быть устойчивой к статической перфорации.

Для варианта, изоляция может быть изготовлена ​​из:

  • битумные рулонные материалы (полимерно-битумный рубероид, самоклеящаяся битумная мембрана),
  • пластиковые или резиновые рулонные материалы,
  • эластичные минеральные шламы.

Однако использование этих материалов требует некоторых комментариев. Терраса — это разновидность хозяйственной кровли. Битумные мембраны, особенно при высоких температурах, имеют свойство выделять специфический запах, который не должен оставлять равнодушным людей, находящихся на террасе. По этим причинам гудрон здесь используется все реже.

Эластичные герметизирующие растворы представляют собой тонкослойные (2-3 мм)  герметизирующие растворы . Опыт показывает, что они успешно используются в таких системах, но не следует делать это без разбора. Во-первых, нельзя использовать материалы, заявленные как предназначенные только для утепления плитки. Здесь нет защитного слоя, а наоборот, есть постоянное влияние меняющихся погодных условий, а также механических нагрузок и точечного давления. Таким образом, ил работает как защитное покрытие, он должен быть устойчивым к ультрафиолетовому излучению, ударным нагрузкам и циклам замораживания-оттаивания. Устойчивость к этим факторам обычно определяется как адгезия, герметичность и внешний вид поверхности.

Не менее важна способность перекрывать трещины: нельзя предполагать, что основание не поцарапается и не будет механических повреждений. Следовательно, ил также следует проверять на так называемые устойчивость к статическому проколу. Значение, полученное в ходе испытаний, должно соотноситься с фактическими нагрузками (напомню, что они будут другими в случае небольших домашних террас и другими в случае общественных зданий).

Эти так называемые Факторы неопределенности должны определять применимость, я подчеркиваю, в конкретном случае конкретного материала. Рекомендуется использовать защитные прокладки, например, из толстого геотекстиля, непосредственно под ножками прокладок (не только для изоляции от осадка). Вне зависимости от этого толщина слоя шлама не должна быть менее 3 мм.

Пластиковая или резиновая пленка, помимо требуемой механической прочности (толщины), должна обеспечивать создание плотного покрытия. Поэтому их нужно сваривать, приклеивать или вулканизировать по краям (это не всем очевидно, я встречал «проекты», где такой «изоляцией» была фольга толщиной 0,2 мм). Эффективная толщина диафрагмы должна быть не менее 1,2 мм, а сам материал должен быть гибким при отрицательных температурах (не выше –20 ° C). Также требуется устойчивость к высоким и низким температурам и биологической коррозии.

Для варианта, возможно использование только пластиковых и резиновых пленок, а для перевернутой системы — из рулонных битумных материалов и пластиковых пленок. Илы для этого варианта не используются.

Нижняя часть распорки не должна иметь заусенцев, неровностей и т. Д., Оказывающих точечное давление на гидроизоляционное покрытие. Приведенный выше анализ также показывает, насколько важно использовать качественные распорки с максимально большим диаметром. Особенно опасны малый диаметр и кольцеобразные основания. Площадь такого кольца может быть намного меньше, чем кажется на первый взгляд.

Горизонтальные силы также могут действовать на откос (плиту или настил пола  ). Они особенно опасны, так как ошибки в исполнении могут привести к потере устойчивости слоя износа и его скольжению. Чем меньше высота проставки, тем выше устойчивость и устойчивость к горизонтальным нагрузкам. С другой стороны, больший диаметр основания также обеспечивает большую устойчивость и устойчивость к горизонтальным нагрузкам. Учитывая, что слой износа плит может быть даже на 20 см выше гидроизоляции (хотя есть также рекомендации около 40 см), использование соответствующих опор является абсолютным требованием. Недопустимо без разбора увеличивать высоту этажа над землей.

капюшон

Дренажная система всегда требует системной обшивки карниза, если только она не является сплошным ограждением (для вариантов, это в основном единственный вариант). Необходимо защитить плиты от выпадения при обеспечении эффективного отвода воды.

Ситуация усложняется тем, что с перепрошивкой этого сделать нельзя. Хотя можно решить способ крепления профиля для устройства, однако требует индивидуального подхода к вопросу. По этой причине профиль карниза должен быть адаптирован к типу слоя износа (террасная доска, доски на распорках). Это ограничивает возможность формирования необходимой высоты распорок по высоте и форме профиля карниза. Следует помнить, что дренажная система позволяет получить горизонтальный полезный слой, «скрывая» откос в слоях откоса. При небольших размерах скатов это может не иметь значения, но для больших уклонов это необходимо.

Оцените статью
Строительство фундаментов и все про них
Добавить комментарий