От чего зависит качественное утепление мансарды изнутри и снаружи : описание и особености, фото

Утепление мансардной крыши внутри и снаружи: технологические нюансы от мастеров

Давайте сначала разберемся, что можно называют «крышей». Согласно официальному определению, это верхняя конструкция здания, а не только кровля, как многие думают. А потому, чтобы утепление мансардной крыши было максимально эффективным, внимание уделить необходимо не только кровельному пирогу, но и теплоизоляции всего подкровельного пространства.

Особенно, если оно жилое. Ведь мансарда – это не только красивый вид из окна и более свежий воздух. Это – самые уязвимые с точки зрения тепловых потерь вертикальные площади. И ее утепление – дело непростое. А как и что, мы сейчас расскажем.

Содержание

Как лучше утеплять: изнутри или снаружи?

Итак, утеплять мансарду можно как изнутри, так и снаружи. Причем у каждого метода – свои плюсы и минусы, о которых мы сейчас вам расскажем.

Начнем с того, что внутреннее утепление куда проще наружного, особенно, если вы работаете самостоятельно. Ни погода, никакие другие внешние факторы не помешают процессу, а то что ни леса, ни подмостки не понадобятся – еще один плюс. Как и безопасность, конечно.

А теперь о минусах. Так, внутреннее утепление мансарды всегда уменьшает ее полезную площадь. Во-вторых, изнутри любой утеплитель разрушается немного быстрее, какая бы пароизоляция не была использована. И самые досадные проблемы, к которым все это может привести – это сырость и плесень. Представьте, насколько весело будет жить в такой мансарде, или пусть даже время от времени проводить в ней свой досуг?

Главное преимущества утепления кровли снаружи в том, что точка росы в этом случае уже выносится за контуры ограждающих конструкций, а потому внутри мансарды не образовывается конденсат и не грозит грибок. Все эти проблемы – проблемы внутреннего утепления.

Многие современные строительные фирмы работают исключительно с наружным утеплением кровли – и никогда с внутренним. Они ссылаются на СНиП, которые гласят о том, что с внутренней стороны любой конструкции могут быть материалы только с высокой теплопроводностью и сопротивлением паропроницаемости. А это в основном кирпич и бетон. Тогда как внутренняя теплоизоляция приводит к накоплению влаги в утеплителе и снижения теплоизолирующих качеств кровли в целом.

Существуют также специальные исследования, которые говорят о том, что тепловые потери наружного ограждения с внутренней теплоизоляцией в 6 раз выше, чем при внешней.

Вот хорошие примеры правильного наружного утепления мансардной крыши:

И на высоте намного легче работать такими неприятными материалами, как стекловата:

Но что остается делать, если при строительстве дома на утепление мансарды не хватило бюджета? Или вы уже приобрели семейное гнездо с красивой и просторной мансардой, но абсолютно холодной? Не беда: будем утеплять изнутри. Но только правильно!

Правильный кровельный пирог для жилой мансарды

Начнем с того, что пароизоляция кровли жилой мансарды – это 100% необходимость. Нельзя просто уложить утеплитель и закрыть его отделкой – буквально через пару месяцев оттуда послышится неприятный запах сырости, а температура воздуха заметно снизится. Почему? Дело в том, что человек через собственное дыхание выделяет в окружающую среду влажный воздух, не говоря уже о чашке кофе или влажной уборке. Вся эта незаметная глазу влага попадает внутрь отделки прямо в утеплитель, ведь сама по себе отделка – паропроницаема. И так постепенно она накапливается в материале, разрушая его изнутри и значительно снижая его теплозащитные свойства.

Но обратите внимание на такой момент. Не смотря на качество и дороговизну пароизоляции, в любой утеплитель понемногу поступают водяные пары. Откуда они берутся? Это всегда влажное дыхание человека, растения и приготовление пищи. В виде газообразного вещества Н2О водяные пары проникают через пленку, пусть даже в мизерном количестве, и попадают в утеплитель. Если этот пар не сможет выйти наружу, то приведет к постепенному разрушению всего кровельного пирога. А потому при обустройстве теплой крыши под кровельным покрытием обязательно нужно применять диффузную мембрану, способную «дышать».

Крепить пароизоляцию необходимо внахлест, в два этапа: сначала закрепляем пленку или мембрану строительным степлером, а затем проклеиваем стыки строительным нетканым скотчем или монтажной пеной. Более редкий вариант – скотч уже есть на самой мембране, с него нужно только снять защитную ленту и разгладить шов руками. В общей сложности весь процесс будет выглядеть так:

Между утеплителем и слоем пароизоляции всегда оставляйте небольшой зазор – всего 1,5-2 см. Он необходим для внутренней вентиляции, если помещения – с высокой влажностью.

И, наконец, уделите пристальное внимание примыканию пароизоляции к перекрытию, мансардным окнам и фронтонам. Сложнее всего справиться с входом печных труб и электропроводки – для этого используйте специальные крепежные элементы, который предлагают производители тех же мембран.

Направляем вентиляцию в нужное русло

Давайте подробнее разберемся с понятием вентиляции подкровельного пирога. Так, между кровлей и гидроизоляцией и между гидроизоляцией и утеплителем должен свободно проходить воздух. С его помощью испаряется влага, которая случайно попала или образовалась под кровлей. А для того, чтобы воздух вообще циркулировал, должен быть его приток и отток, для чего и делаются два продуха: в свесе крыши и прямо под коньком.

Еще одна проблема: как утеплить мансардную крышу так, чтобы в итоге не намокал утеплитель? Самая большая проблема – это случайно залетающий в подкровельное пространство снег. Попав в теплую среду, он быстро тает, материал мокнет, сыреет и плесневеет. Не говоря уже о том, что и сам воздух может быть достаточно высокой влажности – в дождь, к примеру. Причем, насколько бы герметичными вы все не сделали, этих проблем сложно избежать.

Поэтому, для того чтобы защитить теплоизоляционный материал от доступа воздуха, приобретите такое специальное изделие, как направляющая потока. Это специальное приспособление, которое преграждает доступ потока воздуха в теплоизоляцию крыши. В итоге вентиляционный воздух, который поступает через карнизный свес, благодаря направляющей отводится в сторону, и больше проблем не возникает. Дополнительно направляющая еще защищает ту же минеральную вату от рассыпания.

Изготавливается это чудо-изделие из прочного влагостойкого картона. Почему влагостойкого? Дело в том, что на нижнем крае этой установки всегда немного скапливается конденсат из влажного воздуха, но так же быстро испаряется. Крепить направляющую потока следует к стропильной ноге, используя монтажную планку, или без таковой, если вы вооружились пистолетом с крепежными скобами.

Тонкости работы с каждым отдельным утеплителем

А теперь давайте рассмотрим все тонкости работы с каждым отдельным материалом, который сегодня используют для утепления крыши стандартной мансарды.

Современный рынок предлагает много видов легких утеплителей, которые идеально подходят для утепления мансарды. Они закладываются прямо в стропильную систему и не вызывают ее перегрузки. Важно только все сделать правильно.

Стекловата: действуем осторожно

В процессе монтажа такого утеплителя обязательно пользуйтесь средствами защиты – респиратором, специальной одеждой и очками. Дело даже не в том, как неприятно колются и царапаются мелкие частицы и какое потом раздражение нужно лечить – эти частицы еще и попадают в легкие, что чревато своими последствиями.

Если вы станете пренебрегать правилами безопасности, то произойдет следующее: уже через 15 минут смелой и открытой работы с таким материалом у вас начнутся выделения из носа, как при сильной простуде – это уже стала раздражаться слизистая оболочка носовой и ротовой полости.

Далее станет трудно дышать и начнется кашель – это мельчайшие иголки стекловолокна стали втыкаться в дыхательные пути. Еще через некоторое время покраснеют руки и открытые участки тела, а сильный зуд на этих местах будет досаждать вам еще несколько дней. Конечно, при непродолжительном контакте со стекловолокном ваш организм особо не пострадает, но и для здоровья это тоже не станет бонусом, не говоря уже о том, что придется пережить достаточно неприятные ощущения.

А потому, если специальной экипировки у вас нет и взять ее негде, тогда закройте маской лицо, наденьте очки для защиты глаз и накиньте на себя закрытый полиэтиленовый плащ-дождевик, который сегодня можно купить за копейки.

Минеральная вата

Это уже куда более удобный утеплитель в плане монтажа. Вооружившись обычным канцелярским ножом, вы легко разрежете материал на нужные размеры. Нарезая минеральную вату на каждый проем между стропилами, всегда берите на 5 см шире. Только так можно создать достаточно плотное прилегание. Но следите за тем, чтобы потом гипсокартон при монтаже не прилегал к утеплителю.

Стандартная толщина утепления минеральной ватой – от 20 до 200 мм. Утепляют минеральной ватой крышу и мансарду в один-два слоя, по необходимости фиксируя утеплитель гвоздями.

Если вы заметили какие-то бреши или недочеты в минеральной вате, все недостатки устраняйте при помощи обрезков материала.

Базальтовый утеплитель: особые условия

Отдельно отметим такой вид минеральной ваты, как базальтовый утеплитель. За что особенно его любят, так это за то, что с ним можно работать без какой-либо защиты или перчаток. Это не только приятно и избавляет от неожиданных аллергических реакций, но еще и удобно: в респираторе, например, при постоянном движении трудно дышать, а перчатки мешают нормально работать с инструментами. А вот когда и руки свободны, и дыхание чистое, сам процесс монтажа уже доставляет удовольствие.

Но базальтовые плиты нужно тщательно беречь от влаги – они быстро намокают и становятся тяжелыми. Крепить базальтовые плиты к стенам удобно специальными дюбелями-гвоздями с пластиковыми «шляпками», которые не позволяют потом плитам сползать.

Пенопласт: проще простого

Продается пенопласт для утепления в виде листов толщиной от 1 до 5 см. Что касается этого утеплителя, который практически не обладает паропроницаемостью и потому не нуждается в применении защитных пленок-барьеров, не стоит забывать о щелях, стыках и местах примыкания к каркасу. Абсолютно загидроизолировать такие элементы сложно, а потому в них тоже немного проникает воздух. Почему при работе с таким утеплителем вам тоже понадобится качественная пароизоляция.

Итак, сначала подбираем нужную толщину утепления от 20 до 100 мм, крепим пенопласт на стены и обрабатываем стыки пеной. Получается вполне тепло и герметично, вот только в такой среде любят заводиться мыши.

Но перед началом монтажа пенопласта обязательно измерьте все расстояния между стропилами – оно не одинаково. Дело в том, что обычный рулонный утеплитель мы просто заталкиваем в пространство, и 1-2 см разницы в ширине никакой роли не играет. А вот пенопласт, если его нарезать ровными частями, неожиданно может не стать идеально в проемы. Поэтому при помощи рулетки измерьте все, что нужно, а потом подгоните утепляющий материал так, чтобы он был всего 2-3 мм больше, чем нужно.

Экструдированный пенополистирол: универсальный утеплитель

С этим утеплителем легко справится даже школьник. А чтобы выбрать действительно качественный пенополистирол, с которым вам будет приятно работать, не останется никаких мостиков холода и теплоизоляция получится на все 100%, при покупке обращайте внимание на такие моменты:

• Наличие замка в стыках. От этого зависит, не остается ли после утепления так называемых мостиков холода.
• Плотность материала. Желательно не больше значения 35.
• Аккуратный срез и геометрия, чтобы потом не пришлось все бесконечно подгонять при монтаже. Прилегание в будущем должно быть идеальным.

Поймите простую вещь: чем больше вам придется состыковывать кривых граней, тем больше вы потратите потом герметика, а это уже – неоправданные растраты.

Пенополистиролом также хорошо утеплять пол в мансарде:

ППУ: только бригадой

ППУ легко наносить на наклонные плоскости, что особенно ценно для мансард. И при грамотном напылении без ремонта такое утепление служит до полувека.

По своей консистенции полиуретан похож на монтажную пену. Разница в том, что в баллонах такая жидкость не продается – нужны только специальные установки. Все из-за того, что ППУ представляет собой двухкомпонентный состав, в который входит отвердитель и вспениваемая основа, и приобретать эти два вещества нужно в разных упаковках. При помощи специального пульверизатора ППУ распыляется слоем от одного до нескольких сантиметров. А сам процесс проходит достаточно быстро, что не может не радовать.

Благодаря давлению 120 атмосфер во время распыления, ППУ позволяет ложиться материалу ровно и без швов. Ценное качество!

Вот и все, что нужно знать о том, как утеплить мансардную крышу правильно и качественно. Успехов!

Способы и особенности утепления мансарды

1. Особенности
2. Какой выбрать утеплитель?
3. Как рассчитать?
4. Способы
5. Как утеплить?
6. Утепление сложных конструкций
7. Частые ошибки
8. Полезные советы

Есть немало людей, которые стремятся создать качественную и комфортную мансарду. Но реализовать эту задачу без надежного утепления невозможно. И потому различным вариантам утеплительных материалов, особенностям их применения следует уделить особое внимание.

Особенности

На даче и в загородном доме стараются всегда обеспечить максимальный комфорт и удобство. Потому довольно часто комнаты для зимнего проживания оборудуются в мансардном этаже, изначально не предназначенном для жизни людей вовсе. А это создает ряд отличий от обычного деревянного дома с холодным чердаком.

В отличие от любых других помещений в частном каркасном доме, мансарда очень сильно нагревается летом и охлаждается зимой. Ни одна комната, даже имеющая большую площадь остекления, такой проблемы не имеет. Геометрия стен дублирует внешние контуры мансардной кровли со всеми ее скатами, и поэтому придется отказываться от использования любых насыпных утеплителей. Да и мягкие рулонные варианты, склонные к быстрому скатыванию, тоже не годятся. Очень важно использовать максимально эффективный утепляющий материал, чтобы относительно тонкий и легкий слой его выполнил свою задачу, не давя избыточно на стропила и стены.

В случае с неотапливаемым помещением есть свои дополнительные нюансы. Черновой пол крепится к лагам снизу, и с этим обстоятельством придется согласиться – ведь поверху будут крепить лицевую поверхность пола. Далее идет пароизоляция и, собственно, утеплительный материал. Класть ли гидроизоляцию, даже специалисты не могут окончательно прийти к единому мнению. Напольные доски тоньше 4 см просто не имеют смысла, даже под самыми стройными и легковесными людьми они будут прогибаться.

Какой выбрать утеплитель?

На рынке представлено огромное разнообразие утеплителей, и если для защиты стен мансарды изнутри годятся далеко не все, то в «пирог» пола можно положить практически каждый. Но нужно учитывать свойства конкретного вещества и создаваемых из него конструкций, прежде всего уровень теплозащиты.

Выбор утеплителя для мансарды весьма сложен, и при малейших затруднениях с ним следует консультироваться у профессионалов. Однако учитывая общеизвестные свойства, плюсы и минусы каждого варианта, можно принять решение в большинстве случаев и самостоятельно.

Вот уже в течение многих десятилетий широко пользуются для утепления различных сооружений пенопластом. При нормальных условиях этот компонент:

• не насыщает воздух токсичными веществами;
• исключает заражение микроорганизмами и их биологическое разложение;
• попутно выполняет функцию пароизоляции в помещении;
• имеет очень малую массу;
• отличается доступной стоимостью и служит столько же, сколько и утепляемые постройки.

Но нельзя не упомянуть и о слабостях такой теплозащиты. Так, малая плотность оборачивается недостаточной механической крепостью. Если на поверхность пенопласта попадет нитрокраска, он довольно быстро разрушается. Этот материал не вентилируется, что может создать ряд проблем в мансарде. А еще в нем могут завестись мыши или другие грызуны; противостоять их нашествию помогает только надежный внешний слой, но он отягощает конструкцию и делает ее толще.

Немалая часть людей пользуется пенополиуретаном (ППУ), который лучше обычного пенопласта по ряду показателей. Но использование этого утеплителя будет правильным лишь при отказе от ряда вредных мифов. Опыт его применения в этом качестве насчитывает вот уже более полувека, и за все это время жильцы домов с утеплением полиуретаном не имеют повода для гнева. Любой человек, если только у него не экстремально большая комплекция, спокойно пройдет по полу, утепленному ППУ. Главное, чтобы обувь была мягкой и не имела острых шпилек и иных выступающих элементов.

Не следует путать пенополиуретан, закладываемый в «пироги» напольных покрытий, с монтажной пеной. Химический состав у них близкий, но на этом сходства и заканчиваются. При полимеризации жесткого материала в нем образуются закрытые ячейки, позволяющие добиться феноменально высокого уровня теплоизоляции. Обеспечить такой же с подручными материалами или даже с любыми другими фабричными изделиями не получится. Есть, впрочем, факторы, из-за которых пенополиуретан до сих пор не вытеснил (и никогда не вытеснит) другие разновидности утеплителей:

• его нельзя класть там, где может действовать ультрафиолет;
• недопустимо применение даже лучших разновидностей ППУ в контакте с сильно нагревающимися поверхностями или вблизи открытого огня;
• обещанные производителями цифры потерь тепла относятся к идеальному продукту высочайшей плотности (а такой создать очень тяжело);
• со временем эффективность теплозащиты по причине замещения газового наполнителя воздухом уменьшается;
• высочайшая адгезия гарантирована, но не для поверхностей, которые абсолютно не подготовлены.

Для мансарды нередко используют и другие утеплители. Если пенополиуретан – результат прогресса, то вот утепление опилками практикуется вот уже много столетий. Очевидными плюсами такого способа оказываются его доступность для людей, дешевизна материала и возможность самостоятельно контролировать качество готового слоя.

Чтобы улучшить качество материала, его обрабатывают борной кислотой либо раствором медного купороса, смешивают с известью, гипсом и цементом. Тогда внутри не заведутся никакие вредные животные, а также будет исключен риск возгорания.

Натуральное происхождение опилочных утеплителей позволяет считать их столь же безопасными, как и «прародителя» – дерево. Предварительно требуется выдержка в течение 12 месяцев и тщательная сушка материала. Если в утепляемых стенах, полах или потолках проходит проводка, она помещается в несгораемые оболочки. Большой проблемой оказывается то, что даже обработанные как следует опилки будут осыпаться со временем. Поэтому они не слишком подходят для утепления стен и других вертикальных поверхностей.

Применение для жилой мансарды минеральной ваты привлекательно уже потому, что этот способ теплозащиты одновременно понижает проникновение посторонних звуков извне. Такой утеплитель не горит, не изменяет свою конфигурацию, когда резко меняется температура. У минваты нет склонности к разрушению под действием едких веществ, ее не поедают животные и бактерии.

При контакте утеплителя с металлами не возникает коррозии. Обработать материал сравнительно легко, но если будет образовываться конденсат, то весь он попадет в слой утеплителя.

Конкуренцию минеральной (базальтовой) вате составляет и эковата. Производят ее из отходов целлюлозной промышленности и вторичного сырья, так что по экологическим характеристикам такой способ теплозащиты вполне приемлем. Свежая эковата хорошо держит тепло, но через короткое время ее качества ухудшаются. Это вызвано механическим оседанием материала, поэтому целесообразно закладывать его с избытком. Подобного недостатка полностью лишен экструдированный пенополистирол.

В подавляющем большинстве случаев его сочетают с обшивкой гипсокартоном. Снаружи этот материал защищают, применяя:

• сайдинг;
• кирпич;
• алюминиевые или стальные профили;
• керамическую плитку, уложенную в стык.

Использовать полистирол нужно с осторожностью – он может легко загораться при контакте с открытым огнем или при высокой температуре. Желательно выбирать те варианты, которые на производстве обработаны специальными компонентами, эффективно подавляющими воспламенение. Зато при пользовании пеноплексом, как обещает производитель, исключено впитывание воды, гарантируется поддержание комфортных условий в помещении.

Прочность и однородность покрытия позволяют ему не осыпаться и не разрушаться даже при сильном механическом воздействии. Строители могут забыть об использовании защитных масок и рукавиц (что немыслимо при работе с той же стекловатой).

Возвращаясь опять от последних технологических достижений к традиционным материалам, нельзя не сказать про утепление керамзитом. По своему составу он представлен гранулами овальной формы, получаемыми из обожженной глины либо керамзитового песка. В зависимости от технологии производства может быть получен керамзит плотностью 250-600 кг на 1 куб. м. Он отлично сохраняет тепло и вдобавок мешает развиваться микроорганизмам, поселяться грызунам.

П-образные прошивные маты делают в основном на базе каменной ваты. Они наследуют ее положительные свойства: нулевую пожарную опасность, стойкость к вредным веществам, отличное удержание тепла и стойкость к сильному нагреву. Благодаря приспособлению к виду поверхности этот рулонный материал превосходно сочетается с гибкой черепицей. Даже стекловата не способна удержать такое же количество воздуха в единице объема, как прошивные маты. О надежности его свидетельствует хотя бы постоянное применение на атомных электростанциях.

Продолжая обзор, нельзя не упомянуть о разных типах фольгированных утеплителей. Чаще всего на практике можно встретиться со вспененным полиэтиленом – это самоклеящееся покрытие поможет защитить от утечки тепла дымоходы, дымовые и вентиляционные трубы на мансарде. С фольгой иногда сочетается и минеральная вата, она также предназначена для изоляции дымовых каналов и кровли.

Если такая оболочка использована для пенополистирола (обязательно двухсторонняя), она сможет перенести разогрев до 170 градусов. Преимущественно она призвана снижать тепловые потери в теплых полах.

Еще одна разновидность фольгированных утеплителей – пенофол. С его помощью легко остановить потери тепла через пол, стены и крышу. Отражающая изоляция работает эффективно только при резервировании свободного пространства, причем должно быть не менее пяти прослоек воздуха. Но следует остерегаться пользования полинором. Этот материал по существу не отличается от монтажной пены, хотя часть производителей говорит, что он соответствует по качеству фольгированным вариантам.

Пароизоляционные и гидроизоляционные свойства у него равняются нулю.Куда практичнее пользоваться стеклотканью. Нужно учитывать, что ее панели не должны сдвигаться под собственной массой или под действием иных факторов, потому монтировать теплозащиту придется очень тщательно.

Если вернуться к фольгированным материалам, трудно пройти мимо фольгоизолона. Он позволяет оставить внутри 95% тепла, не промерзает сам зимой и не склонен рассыхаться летом. Если монтаж выполнен грамотно, срок службы материала весьма велик.

От чего зависит качественное утепление мансарды изнутри и снаружи

Выбор материалов

К наиболее распространенным материалам для утепления мансардной крыши относят:

Стекловолокно – бюджетный вариант. Утеплитель не подвержен горению, эластичен, устойчив перед микроорганизмами и не привлекателен для грызунов. К недостаткам стекловолокна относят опасность попадания пыли в глаза и на кожу.

Выбирая, чем утеплить мансардную крышу, стоит отдать предпочтение материалу с меньшей толщиной (при покупке плит и рулонов) и теплопроводностью. Важно учитывать особенности защиты изоляционного слоя от влаги и пара. К оптимальным вариантам относят экструдированный пенополистирол и минеральную вату.

Способы утепления мансардной крыши

При комплексном утеплении мансарды важно учесть последовательность работ. Сначала изолируют пол, затем – стены (фронтоны) и крышу.

Утепление пола

Самый эффективный способ утепления пола мансарды – сухая стяжка. Последовательность работ:

1. Уложить на пол слой гидроизоляции.
2. Насыпать гранулированный материал и выровнять при помощи маяков.
3. Уложить волокнистые плиты в 2 слоя.

Укладка классических деревянных полов с защитой пустот минеральным утеплителем – еще один эффективный способ утепления.

Утепление стен мансарды

Фронтон утепляют таким образом, чтобы участки, наиболее подверженные появлению конденсата, были тщательно изолированы. Точка росы (плоскость образования воды из пара) должна быть смещена как можно дальше в сторону улицы.

Последовательность утепления стен мансарды:

1. С задней стороны стоек будущей стены набить деревянные рейки на расстоянии 30-40 см друг от друга.
2. Плиты теплоизоляции, предварительно разрезанные, уложить между опорами.
3. Покрыть всю поверхность стены пароизоляционной пленкой и подшить рейками.
4. Стыки мембраны проклеить скотчем.

Финишное покрытие стен мансарды выполняют из пожаробезопасного и влагоустойчивого гипсокартона.

При необходимости проведения скрытых коммуникаций их укладывают в утеплитель под обшивку.

Изоляция крыши

Утепление мансардной крыши – самый сложный процесс во всей схеме утепления мансардного помещения. Сложность работ обусловлена большим количеством балок. Однако они позволяют надежно зафиксировать плиты или рулонный материал.

Последовательность при утеплении мансардной крыши изнутри:

1. Уложить гидроизоляцию, склеивая края пленки строительным скотчем. Мембрану фиксируют степлером на деревянных элементах.
2. Создать воздушную прослойку за счет установки обрешетки. На ее элементы будет опираться утеплитель. Рейки должны располагаться на расстоянии 30-40 см друг от друга.
3. Уложить утеплитель между лагами. Важно создать вентиляционный зазор между плитами и паро/гидроизоляцией. Он обеспечивает циркуляцию воздуха между материалами и благоприятно влияет на микроклимат в помещении.
4. Закрепить пароизоляционную мембрану.
5. Создать обрешетку для финишного покрытия. Затем можно уложить более тонкий утеплитель, предотвратив утечку тепла через стропила.
6. Выполнить финишную облицовку.

При утеплении ломаной мансардной крыши стоит выбрать напыляемый материал. Его проще наносить, а стыки и щели будут надежно защищены от проникновения холодного воздуха.

Особенность утепления мансарды изнутри заключается в том, что гидроизолирующий слой должен иметь сложную конфигурацию, обходить все стропила и выводиться под крышу для стока воды.

Крепить влагозащитную пленку стоит при помощи деревянных реек – поверхность мембраны нарушается меньше, а держится она аккуратнее.

Схема утепления мансарды представлена на фото снизу:

Утепление мансарды снаружи

Часто мансарду защищают от холода на этапе строительства кровли.

Чтобы разобраться, как утеплить крышу снаружи, стоит выяснить порядок работ:

1. Со стороны помещения набить обрешетку – планки должны располагаться поперек стропил. Вместо каркаса иногда закрепляют оцинкованную проволоку или шнур.
2. На обрешетку со стороны кровли уложить материал теплоизоляции. На этом этапе важно контролировать отсутствие щелей.
3. Поверх теплоизолятора раскатать диффузионную мембрану с нахлестом 10-15 см. Гидроизоляцию монтируют полосами, продвигаясь снизу вверх.
4. Набить обрешетку и настелить кровельное покрытие.
5. Со стороны помещения зафиксировать и проклеить скотчем пароизоляционную пленку.
6. Выполнить внутреннюю отделку.

При наружном варианте утепления материал проще монтировать, поскольку его легче закладывать между стропилами.

Какую пароизоляцию выбрать для мансарды

В качестве пароизоляции современные застройщики используют различные материалы:

1. Полиэтиленовая пленка. Материал укладывают в процессе создания кровли. Обязательное условие монтажа – создание вентиляционных зазоров, предотвращающих образование конденсата. Испарение частиц пара происходит при укладке шероховатой стороной наружу.
2. Полипропиленовые пленки. Материал обладает высокой прочностью. При выборе пароизоляции этого типа стоит дополнительно уложить слой целлюлозы или вискозы с верхней стороны слоя. Это необходимо для впитывания капель конденсата.
3. Отражающие мембраны. Для такой изоляции не требуется создавать вентиляционные зазоры – благодаря особой структуре материал пропускает воздух и задерживает влагу. Мембрана обладает высокой надежностью и качеством.

Способ фиксации пароизоляционного слоя зависит от типа поверхности. К кирпичам, бетону ил пеноблокам материал крепят на двустороннюю ленту. На деревянных поверхностях мембрану закрепляют степлером или гвоздями. Важно укладывать пароизоляцию гладкой стороной в помещение.

Основные ошибки

Сложности после утепления мансарды часто возникают по причине следующих ошибок:

1. Недостаточная толщина утеплителя.
2. Плохая изоляция стыков гидро- и пароизоляции.
3. Монтаж смятого утеплителя. В результате нарушения структуры материал теряет свои эксплуатационные свойства.
4. Отсутствие подшивки карнизных свесов. В таких случаях влага беспрепятственно проникает в утеплитель.
5. Не продуман отвод конденсата.
6. Недостаточное натягивание пароизоляции. Когда этот слой провисает, между пленкой и гипсокартоном не остается зазора, что приводит к ухудшению состояния отделки. Если вовремя не проклеить стык пароизоляции и стены самоклеящейся лентой, утеплитель наполнится водой и потеряет свои свойства.

В процессе утепления крыши мансарды важно уделять внимание рекомендациям специалистов:

1. При утеплении мансарды важно позаботиться о тщательной изоляции окон.
2. Чтобы обеспечить проветривание утеплителя, стоит оставлять зазор между ним и гидроизоляцией не менее 2-3 см.
3. Нельзя пропускать ни один из слоев гидро- или пароизоляции.
4. Если утеплитель толще стропил, их высоту увеличивают, набивая дополнительные рейки.

Утепляя мансарду, стоит подойти к работе комплексно – защитить от проникновения холода крышу, стены и окна. Важно правильно выбрать изолирующие материалы и способ их монтажа с учетом особенностей здания.

Чем лучше утеплить мансарду: лучшие теплоизоляционные материалы для обустройства мансардной крыши

Мансарда – это благоустроенный чердак, который часто используют в качестве жилой комнаты или дополнительного технического помещения. Она отличается тем, что требует усиленной теплоизоляции, так как имеет большую площадь контакта с холодной атмосферной средой.

В зависимости от целей использования мансарды выбирают утеплители, отличающиеся по степени теплопроводности, плотности, горючести. Разберемся, чем лучше утеплить мансарду, чтобы она из холодного чердака превратилась в пригодное для жилья или хранения вещей помещение.

Теплая мансарда – дополнительные жилые метры

Каким бы большим по площади не было помещение, всегда найдется необходимость в еще одной комнате – спальне для гостей, игровой, спортзале или просто удобной кладовке.

По нормативной документации, мансарда представляет собой помещение, образованное фасадом и кровельным настилом. Согласно санитарным нормам, расстояние от пола до линии пересечения стены с крышей должно быть минимум 1,5 м, а до потолка – 2,5 м. При этом участок с «высоким» потолком (2,5 м и более) должен занимать от 50% общей площади мансарды.

Очевидно, что в частном домостроении встречаются отхождения от нормативов. Например, на конфигурацию чердачного помещения могут влиять такие факторы, как форма и размеры кровли: у домов с высоко поднятой крышей мансардные потолки выше, зато площадь пола уже.

Чтобы увеличить размеры мансарды, прибегают к различным приемам: увеличивают высоту нижнего яруса ломаной крыши, делают выше фасадные стены. Интересные варианты дизайна мансарды можно посмотреть на сайте Кровельный Гид.

Однако при всех плюсах дополнительного комфортного помещения есть нюансы, увеличивающие стоимость строительных и отделочных работ:

• установка окон;
• оборудование вентиляции;
• гидро- и теплоизоляция.

Последний пункт важен еще и потому, что утеплять придется буквально все: пол, фронтоны, стены, зачастую состоящие из двух частей – фасадной и кровельной. При этом к теплоизоляционным материалам предъявляются те же требования, что и к утеплителю для жилых помещений. Кроме подходящих технических характеристик они должны быть абсолютно безопасными.

Обзор теплоизоляционных материалов для кровли

Сегодня на рынке можно найти все: от давно зарекомендовавшей себя стекловаты до натуральных и фольгированных материалов, которые пока реже применяются на практике. Рассмотрим, чем лучше утеплить стены и пол мансарды изнутри, чтобы чердачное помещение стало теплым, а в ближайшем времени не пришлось производить ремонт.

Вариант #1 – стекловата

Стекловата завоевала популярность благодаря невысокой стоимости, поэтому если вы хотите сэкономить на теплоизоляции, можете воспользоваться рулонными матами или более удобными для монтажа плитами. Сырьем для производства является прошедший специальную очистку кварцевый песок и отходы стекольной промышленности.

Кроме доступной стоимости и легкого веса материал обладает следующими преимуществами:

• упругость, позволяющая укладывать плиты или маты с плотным прилеганием к друг другу и стропилам;
• гибкость, полезная при утеплении сложных участков кровли;
• непривлекательность для грызунов, которая объясняется отсутствием в составе натуральных материалов.

Однако недостатков тоже хватает. Например, к ним можно отнести высокую гигроскопичность, требующую использования пароизоляции с внутренней стороны и вентиляции для испарения влаги – с внешней.

Из-за ломкости стекловолокно разрушается, и мельчайшие пылинки его распространяются в воздухе, создавая опасную среду для здоровья. Кроме того, сомнительные компании используют в производстве в качестве связующего вещества формальдегид, поэтому лучше применять более дорогой, но безопасный материал.

Например, «Скатная крыша» из линейки «Изовер гео» не только безопасна для жильцов, но и относится к негорючим материалам.

Вариант #2 – минеральная вата

В отличие от стекловаты, минеральная вата производится из расплава магматических горных пород, которые в процессе обработки образуют менее ломкий, более прочный и упругий материал. Соответственно, и эксплуатационные свойства у этого утеплителя выше.

Гигроскопичность ниже, чем у стекловаты, однако впитывание влаги все равно происходит, поэтому отказываться от пароизоляции в процессе монтажных работ не стоит. Паропроницаемость в пределах нормы, и, если создать надлежащие условия для испарения влаги с поверхности, материал будет служит долго.

Брендовая продукция не содержит в своем составе вредных веществ, что гарантируется санитарным сертификатом. Если вы сомневаетесь в безопасности теплоизоляции, при покупке попросите предъявить документацию.

Современные базальтовые утеплители удобны в укладке, чему сопутствуют и некоторые разработки производителей. Например, плиты ROCKWOOL имеют подпружиненную краевую зону, обеспечивающую плотное прилегание, надежность и стабильность.

Главным недостатком раскрученных марок, популярных среди строителей – «Технониколь», «PAROC», «Изовол», «ROCKWOOL» – считается стоимость.

Вариант #3 – эковата

Настоящим открытием стал материал, производимый на органической основе – эковата. Волокна целлюлозы, которые получают в процессе переработки древесины, картона, вторсырья, демонстрируют отличные теплоизоляционные качества.

По многим техническим характеристикам эковата «наступает на пятки» минеральным аналогам:

• теплопроводность – 0.038-0.043 Вт/м×°С;
• степень горючести – Г2 (самозатухающая, слабогорючая);
• плотность слоя – 45-75 кг/м³.

Название «эковата» говорит само за себя – материал считается экологически чистым, не содержит опасных токсических веществ. Однако благодаря обработке антисептиками он не привлекает крыс и защищен от гниения.

Минус эковаты – высокая степень гигроскопичности, поэтому в монтажную смету кроме рулонного или напыляемого материала должны входит гидро- и пароизоляционные полиэтиленовые пленки или полимерные мембраны.

Существует два способа укладки эковаты при утеплении мансарды: «сухой» и «мокрый».

Для «мокрого» способа нанесения эковаты на элементы кровли изнутри применяют клеевой раствор, обеспечивающий максимальное прилегание материала к основе и увеличивающий прочность теплоизоляционного слоя.

Главный минус утеплителя – наличие специального оборудования для укладки. Монтажники должны обладать особыми навыками, без начального опыта лучше выбрать более легкие в монтаже материалы – например, минвату в плитах.

Вариант #4 – пенопласт

Недорогой, но сомнительный материал для утепления мансардных помещений. Попробуем разобраться, почему популярный до сих пор пенопласт нежелательно и даже опасно применять в процессе работ по теплоизоляции.

Однако недостатки материала становятся весомыми аргументами против его использования.

К минусам можно отнести следующие моменты:

• зачастую пенопласт не отвечает заявленным характеристикам, так как производят его повсеместно без учета каких-либо технических требований;
• это горючий материал, выделяющий при пожаре токсичные вещества – как известно, люди погибают в первые же минуты после возгорания не от огня, а именно из-за отравления продуктами сгорания;
• пенопласт быстро разрушается – распадается на отдельные гранулы, вследствие чего теряются его теплоизоляционные качества.

Производители, которые серьезно относятся к качеству выпускаемой продукции, принимают меры по ее улучшению. Однако плиты даже известных брендов уступают по характеристикам другим материалам. К слову, в странах Европы пенопласт запрещен к использованию в жилом секторе, тогда как наши соотечественники продолжают экономить и подвергать риску свои семьи.

Вариант #5 – экструдированный пенополистирол

Другое дело – плиты из экструдированного пенополистирола, который отличается как технологией производства, так и эксплуатационными качествами.

ЭП дороже пенопласта, однако преимущества материала заставляют закрыть глаза на разницу в цене и предпочесть именно его.

К достоинствам экструдированного пенополистирола относятся:

• коэффициент теплопроводности – в среднем 0,030 ±0,032 Вт/м×°С;
• очень низкая степень гигроскопичности;
• выдержанная геометрия плит, не меняющаяся со временем;
• прочность, обусловленная защитой от попадания воды;
• класс горючести – Г2, характеризующийся самозатуханием.

К сожалению, при пожаре пенополистирол также выделяет токсичные вещества, пусть и не в таком объеме, как пенопласт – про это забывать не нужно.

Благодаря сложной технологии производства на рынке подделок почти не встретить – выпуском утеплителя могут себе позволить заниматься только серьезные предприятия.

К минусам можно отнести жесткость и отсутствие эластичности. В отличие от упругой минваты, плиты ЭП сложно подогнать под определенные размеры так, чтобы после монтажа между ними не оставалось зазоров. Обычно зазоры между ними задувают монтажной пеной или другим герметиком.

Этот способ часто применяют, когда хотят создать интерьер в стиле лофт: балки, открыто расположенные под слоем утеплителя и внутренней обшивкой, выглядят более чем живописно.

Среди производителей экструдированного пенополистирола есть свои лидеры. Например, широко известна продукция марки «Пеноплэкс», название которой стало уже нарицательным. Качественные плиты отличаются тем, что не требуют обязательного использования гидроизоляции и вполне подходят для создания сплошной кровельной обрешетки.

Правила работы с экструдированным пенополистиролом описаны в этом материале.

Вариант #6 – напыляемый пенополиуретан

Напыление пенной теплоизоляции с внутренней стороны кровли – отличная возможность создать бесшовное прочное утепление без мостиков холода и швов, требующих заполнения. Одним из наиболее качественных «напылителей» является пенополиуретан, создающий эффективный теплоизоляционный слой.

Преимущества напыляемого утеплителя:

• коэффициент теплопроводности – 0,03 Вт/м×°С и меньше;
• необязательное использование пароизоляции;
• хорошая адгезия с различными поверхностями;
• отсутствие предварительной подготовки;
• минимальная нагрузка на стропильные конструкции.

Тонкий, но плотный слой, созданный застывшим ППУ, является еще и прекрасной звукоизоляционной защитой, что важно для мансарды, используемой в качестве спальни.

Утеплительные полимерные пены, кроме прочих достоинств, обладают антикоррозийным действием: обработанные ППУ металлические детали не ржавеют, получая дополнительную защиту. Влагу пенополиуретан также не пропускает, поэтому считается отличным гидроизоляционным материалом.

К минусам относят высокую стоимость, необходимость в распыляющем оборудовании. Самостоятельно выполнить теплоизоляцию без специального образования не представляется возможным, поэтому еще одна статья расходов – услуги бригады подготовленных монтажников.

Вариант #7 – PIR-плиты

Не так давно на рынке появился материал, который совмещает положительные качества популярных утеплителей: теплопроводность пенополиуретана, прочность и гидрофобность экструдированного пенополистирола, огнестойкость минваты. Это PIR-плиты – изделия из пенополиизоцианурата, имеющего жесткую структуру с мелкими ячейками, заполненными газом.

Главным достижением производителей PIR-плит считается коэффициент теплопроводности, достигающий 0,022 Вт/м×°С.

Кроме обычных плит выпускают и фольгированные изделия, дополнительно защищенные от влаги тонким металлизированным слоем. Между собой плиты соединяются пазо-гребневыми замками, благодаря чему на ровных поверхностях можно создавать объемные бесшовные площади.

Лидеры среди предприятий, производящих утеплители, уже взяли новые разработки на вооружение и выпускают PIR-плиты под своими марками. Например, становятся популярными изделия от компании «Технониколь», причем производитель специализируется на изготовлении утеплителя для всех видов строительных конструкций.

Широкому распространению продукции, превосходящей аналоги по техническим характеристикам, препятствует только высокая стоимость. 13-15 тыс. руб. за один кубометр материала – это действительно дорого по сравнению с минватой или пенополистиролом.

Кроме перечисленных лучших видов теплоизоляции для мансарды используют также маты из натуральной шерсти, керамзит и даже древесноволокнистые плиты, однако эти материалы не так распространены из-за неподходящих по каким-то причинам характеристик или имеют усложненную технологию монтажа.

Способы утепления пола в мансарде

Какими бы теплыми не были стены в чердачном помещении, утеплять необходимо и пол, особенно если комната будет использоваться в качестве спальни или игровой. Не нужно забывать, что это одновременно и утепление потолка одноэтажного дома или верхнего этажа в 2-3-х этажном здании.

При теплоизоляции мансардного пола необходимо помнить о двух условиях:

• материал должен быть легким, не создавать нагрузку на перекрытие;
• теплоизоляционные характеристики должны быть на высоком уровне.

С учетом этих требований можно использовать стекловату, эковату, минвату, экструдированный пенополистирол, PIR-плиты. Утеплитель укладывают под финишную обшивку, для которой обычно выбирают обработанные доски.

5 ошибок при выборе ИБП для газового котла.

Головной болью каждого владельца загородного дома является вопрос бесперебойного электроснабжения котла и другого оборудования.

К сожалению, проблема постоянного отключения электричества, причем в любой период времени, для многих является чуть ли не нормой.

Данная проблема решается установкой источника бесперебойного питания. По простому его называют ИБП, бесперебойник или инвертор для котла.

Те, кто хочет сделать выбор в пользу генератора задумайтесь, а что будет при отключении света когда вас нет дома? Как в этом случае перевести котел на резервное питание?

Понадобятся модели с системой автозапуска и другой автоматикой, а они стоят совсем других денег.

Кроме того, часто ведь свет отключают не надолго, а максимум на полчаса. Генератор пока вытащишь, зальешь бензин, подключишь, заведешь, и все это в лютый мороз.

Да и по качеству выходного напряжения (частота, синусоида) генераторы заметно уступают инверторам.

Поэтому выбор здесь для многих очевиден.

Только не путайте данный бесперебойник с ИБП для компьютера. В компьютерном варианте используются встроенные аккумуляторы.

Они не дают той полной автономной работы, которая требуется. Поэтому, если вы думаете ”куплю летом помощнее UPS для компа, а зимой через него буду подключать котел”, это заблуждение и ошибка.

Даже если кто-то вам посоветует собрать схему компьютерного УПС с подключением от внешних аккумуляторов, не делайте этого. У компьютерных моделей аппроксимированная синусоида, что плохо скажется на работе оборудования. Но об этом подробнее чуть позже.

Для котельного оборудования требуется источник питания именно с внешними аккумуляторами. При этом, с возможностью увеличения мощности.

Они будут давать достаточное время автономной работы.

В чем заключается принцип работы ИБП? Он преобразует постоянное напряжения от аккумуляторов в переменное. В случае отключения эл.энергии, все потребители, без задержек времени, мгновенно переходят на работу от АКБ.

А при подаче напряжения от сети обратно, инвертор самостоятельно возвращается на нормальный режим питания. При этом происходит заряд разряженных батарей.

В первую очередь при выборе ИБП для котла обращайте внимание на форму выходного напряжения.

Существует 2 типа выходного напряжения:

чистый синус

квазисинус (меандровый сигнал)

При выборе всегда делайте акцент на модели с чистым синусом. Почему это важно?

Котлы и его оборудование не любят как перепады напряжения, так и изменение частоты выходного сигнала. Если вы купите ИБП с квазисинусом, котел может определить данное напряжение как ошибку, и будет уходить в аварию.

Двигатель в насосах асинхронный и этот псевдосинус дает много гармоник, которые значительно понижают КПД и вызывают нагрев и гудение.

Кроме того, в самом котле имеется свой встроенный циркуляционный насос, а иногда и не один, отсюда и такие жесткие требования.

Всегда обращайте внимание на способность ИБП выдерживать большие пусковые токи (двух-трехкратные). Кроме самого котла, есть же еще и другое оборудование которое нужно запитать, например погружной насос.

Какой мощности следует выбрать ИБП для котельной? Расчет здесь не замысловатый.

Просто сложите мощности всех электроприборов, которые будут подключаться через него, и умножьте на два. Если есть глубинный насос, то на три – с учетом его пусковых токов.

Данные можно взять из паспорта или инструкции по эксплуатации, либо посмотреть непосредственно на корпусах изделий.

Например, для котельной где установлено 3 насоса по 90Вт и сам котел в 135Вт подойдет инвертор от 0,8 до 1,0кВт. При меньшей мощности будут перегреваться полевые ключи (транзисторы).

Если сумма всех электроприборов превышает мощность выбранной вами модели, вдруг вы захотите запитать какие либо бытовые приборы, лампочки, то изначально учитывайте и их, а не только котельное оборудование.

Здесь уже мощность может варьироваться от 1 до 5кВт.

А как долго будет работать выбранный ИБП в автономном режиме? Здесь все зависит от аккумуляторов. Вот таблица с характеристиками емкости батарей и подключаемой нагрузки:

Из нее наглядно видно в часах и минутах, насколько времени хватит вашего бесперебойника, для независимой работы от сети.

Размещать ИБП лучше возле существующих розеток. Если он не габаритный, то вовсе не обязательно его вешать на стену, достаточно размесить на ближайшей полке. Главное не закрывать вентиляционные отверстия.

При этом не забывайте о соблюдении правил ПУЭ. Минимальные расстояния от газовых труб до розеток, в том числе и до ИБП, должно быть не менее 0,5м.

По поводу размещения аккумуляторов. Модные AGM модели боятся повышенных температур более 30 градусов. А возле котла температура явно не будет комнатной.

Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.

Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.

AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.

Также гелевые не боятся глубокого разряда.

Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.

Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!

Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.

Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.

Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться. Получается день выпуска: 2017-июнь-11.

Всегда стремитесь покупать те инверторы, в которых изначально встроен стабилизатор напряжения.

По данному параметру ИБП можно разделить на 3 вида:

off line – какое напряжение в них подается, такое и выходит

Переменное 200В подали, такое же переменное 200В и получили на выходе. При отклонении параметров сети за минимальные или максимальные диапазоны, он просто включит инвертор и начнет забирать энергию с аккумулятора.

Некоторые удивляются, почему их АКБ так быстро разряжаются. Хотя никаких отключений вроде бы и не было. Просто проверьте входное напряжение и все станет ясным.

on-line – в них переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, исправляется, а затем опять выдается переменное

То есть, все плохие параметры сети (синусоида, перепады напряжения, частота) выравниваются и сглаживаются до номинальных значений.

линейно-интерактивные – в них не преобразуется частота, а есть только встроенный стабилизатор

Самые лучшие и совершенные модели на сегодняшний день это онлайн.

Там зачастую наблюдаются проблемы с частотой отличной от 50Гц.

Электроснабжение загородных домов характерно не только частыми перебоями, но и низким качеством входного напряжения. Однако не стоит считать ИБП панацеей от этих бед.

Не все модели могут ”вытягивать” слишком низкое напряжение (менее 170-180В).

При такой просадке, прибор будет уходить в ошибку, отключаться и пищать. Соответственно вместе с ним будет отключаться и котел, либо сразу переключаться на АКБ.

При этом, на самом UPS может быть указано, что он рассчитан на работу при напряжении 180В. В чем же дело, обманули в магазине?

Поэтому, если у вас действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным U 1 Неправильный тип бесперебойника.

Для газовых котлов вам нужны онлайн модели. Никаких оффлайн или линейно-интерактивных, если у вас конечно нет дополнительного стабилизатора перед ними.

2 Неправильные аккумуляторы.

Устанавливайте только изготовленные по технологии AGM или гелевые, забудьте про автомобильные.

3 Применение вместо нормального ИБП для котла UPS от компьютера.

Здесь ждите проблем с автономностью и чистотой синуса.

4 Отсутствие стабилизатора при стабильно низких просадках напряжения в течение продолжительного периода работы.

Как следствие, быстрый разряд батарей, либо вообще отказ в работе из-за программных ошибок электроники котла.

5 Неправильный выбор мощности без учета пусковых токов.

Выбор источника бесперебойного электропитания для системы отопления загородного дома

Статья подготовлена при участии компании CyberPower Systems

В преддверии нового отопительного сезона многие владельцы загородных домов задумываются над вопросом, что будет с системой отопления в случае отключения электропитания. Независимо от того, что явилось причиной блэкаута — обрыв проводов, перегрузка подстанции или масштабная авария, запоминаем главное правило. Современной системе отопления необходим надёжный источник бесперебойного электропитания, который, в случае необходимости, сможет заменить основную сеть.

Итак, из этой статьи вы узнаете:

• Для чего котельной требуется резервный источник электроэнергии.
• Как выбрать источник бесперебойного питания (ИБП/UPS).
• Какие нюансы нужно учесть при выборе аккумулятора для ИБП.

Особенности выбора ИБП для котельной

Котельная современного загородного дома — это сложная энергозависимая инженерная система. Для бесперебойной работы системы отопления требуется постоянное обеспечение электроэнергией котла и насосов, которые обеспечивают циркуляцию теплоносителя по трубам. В случае отключения электричества, циркуляционные насосы перестают работать, отключается блок управления котла, а система отопления останавливается.

При длительном отключении электроэнергии зимой это, помимо существенного снижения уровня комфорта в загородном доме, может привести к заморозке системы отопления или к возникновению аварийной ситуации. Например, если сердцем системы отопления является энергонезависимый твердотопливный котёл, то при исчезновении электричества сразу отключатся циркуляционные насосы.

Дровяной или угольный котёл, в силу своей конструкции, продолжит работу и будет нагревать теплоноситель, который уже не прокачивается по трубам системы отопления. В случае, если циркуляция жидкости в системе отопления осуществляется принудительным способом (теплоноситель прокачивается насосом), а не смонтирована система отопления с естественной циркуляцией (гравитационного типа), теплоноситель может закипеть или, в худшем случае, просто взорваться.

Избежать подобных неприятностей можно, если смонтировать систему резервного питания отопительного оборудования.

Надёжная и бесперебойная работа современных отопительных котлов, например газовых, пеллетных или дизельных, так же, как и всей системы отопления, полностью зависит от наличия в доме электроэнергии. Электричество запитывает важнейшие узлы котла – циркуляционный насос и блок электронного управления. В случае отключения электроэнергии подача тепла прекращается.

На первый взгляд кажется, что смонтировать систему резервного питания для котельной — не очень сложно. Например, достаточно подключить к котлу недорогой «компьютерный» бесперебойник или смастерить систему на основе обычных автомобильных аккумуляторов. Это мнение ошибочно, т.к. для работы котла от ИБП нужно, чтобы он отвечал определённым требованиям.

Выбор правильного источника бесперебойного питания

Как уже говорилось выше, современный котёл — это сложное оборудование, снабженное микропроцессорным блоком управления, чувствительным к скачкам напряжения и, что особенно важно, — к качеству электроэнергии.

В зависимости от конструкции, бесперебойники обеспечивают выходное напряжение двух форм — чистый синус и аппроксимацию синусоиды. Причём, последнюю форму синусоиды — т.н. меандр (прямоугольная форма выходного сигнала) выдают недорогие бесперебойники, предназначенные, например, для использования с простым оборудованием, не чувствительным к форме входного напряжения.

ИБП этого типа, помимо малой ёмкости встроенной батареи, неспособной обеспечить долговременную работу котельного оборудования, совершенно не подходят для запитки микропроцессорных плат котлов, т.к. блок управления воспринимает меандр (или квазисинусоиду), как ошибку. Циркуляционный насос если и запустится, то будет работать с перебоями и повышенным шумом, также существенно сократится его ресурс. Кроме этого, дорогостоящее оборудование может просто выйти из строя.

И это лишь один из нескольких важных нюансов, которые необходимо учесть при выборе ИБП для котельной. Помимо формы выходного сигнала, надо учесть возможность ИБП выдерживать высокие пусковые токи. Это связано с тем, что многие приборы, к примеру, погружные насосы, сами по себе уже являющиеся достаточно мощными потребителями электричества, при старте увеличивают потребление в 2-3 раза превышающее свою номинальную мощность.

Отсюда: одна из важнейших характеристик, это возможность ИБП выдерживать 2-х/3-х кратное превышение мощности от номинала в течение 15-30 секунд. А в целом, всегда подбирайте ИБП для котельной с необходимым запасом как по мощности ИБП, так и по ёмкости аккумуляторов, исходя из расчёта достаточного обеспечения электричеством всех потребителей.

Идём дальше. Принцип действия резервного питания можно описать простым алгоритмом. При включении в сеть, через встроенное в ИБП зарядное устройство происходит зарядка аккумулятора или аккумуляторов (если используется несколько батарей). Одновременно через ИБП ведётся подача электроэнергии на потребители — котёл, циркуляционные насосы и т.д. При полной зарядке аккумулятора зарядник автоматически отключается, и питание системы происходит напрямую от электросети, через ИБП в т.н. штатном режиме.

В случае отключения электричества бесперебойник обеспечит подачу электроэнергии от аккумулятора (преобразовав его из постоянного в переменный 220 В, 50 Гц) на котельное и на другое подключенное оборудование. Подача энергии будет осуществлять до тех пор, пока не будет восстановлено электроснабжение дома, или пока не разрядятся аккумуляторы.

В отличие от бензинового или дизельного генератора, ИБП могут быть установлены в любом помещении, практически не требуют обслуживания, кроме замены раз в несколько лет аккумуляторных батарей, мгновенно восстанавливают электропитание и бесшумны в работе.

Также, выбирая бесперебойник для котла, нужно определиться с рядом ключевых требований, которые предъявляются к этому оборудованию. По принципу работы все ИБП делятся на три больших группы.

1. Офф-лайн (off-line) ИБП.
2. Линейно-интерактивные устройства.
3. Он-лайн (on-line) модели непрерывного действия.

Чтобы сделать осознанный выбор, необходимо разобраться в отличиях между этими ИБП.

Офф-лайн бесперебойники не имеют встроенного стабилизатора, а в настройках аппарата зафиксирован диапазон допустимого напряжения сети, например от 180 до 250 В. При понижении или скачках напряжения за рамки диапазона входного напряжения (а это часто бывает в загородных поселениях), устройство расценит это как сигнал к переключению питания котельной от аккумуляторов. При возвращении уровня напряжения к установленным номиналам бесперебойник снова переключится на питание от основной сети. Т.е. при любых скачках будет происходить излишне частое переключение ИБП: сеть/аккумуляторы.

Помимо отсутствия защиты подключенного оборудования от перепадов напряжения, работа бесперебойника в этом режиме приведёт к частому циклу заряд/разряд аккумуляторов, что снизит срок их службы. Кроме этого, при выборе ИБП этого типа, к нему дополнительно придётся приобретать стабилизирующее устройство для защиты оборудования.

В отличие от off-line, линейно-интерактивные устройства, хотя и имеют граничные показатели допустимого напряжения, дополнительно снабжены стабилизатором напряжения, защищающим оборудование от скачков напряжения. Кроме простой подачи напряжения, ИБП этого типа позволяют скорректировать его в определенных пределах (около 20%), но обычно эта регулировка ступенчатая.

Он-лайн бесперебойники, или ИБП непрерывного действия, являются, на первый взгляд, самым оптимальным оборудованием, подходящим для использования в связке с отопительным котлом, требовательным к качеству напряжения и его частоте. ИБП этого типа, за счёт своих конструктивных особенностей, «вытягивают» напряжение до нужного нам качества, подавая на потребитель 220 В 50 Гц.

В таком бесперебойнике установлен инвертор, который работает по схеме двойного преобразования поступающего тока. Т.е. сначала переменный ток преобразуется в постоянный, далее он преобразуется ещё раз в нужный для работы оборудования переменный ток стабильного качества. При всех плюсах он-лайн топологии, есть один существенный минус, на который обязательно нужно обратить внимание.

Из-за того, что система работает по принципу двойного преобразования, подключенные батареи все время задействованы. Это в разы по сравнению с линейно-интерактивной топологией снижает ресурс батарей, а батареи, в свою очередь, являются достаточно дорогим удовольствием, в малых мощностях перекрывая по стоимости сам ИБП.

Для полноценной работы системы бесперебойного электропитания, для котельной, будет, более чем достаточно линейно-интерактивного устройства, так как по сумме потребительских характеристик это представляется оптимальным выбором.

Важный момент: обычно у ИБП начальной мощности с внешними батареями напряжение питания составляет 12 В или 24 В и далее по нарастающей — 36, 48 В, в зависимости от мощности, т.е. при 24 В требуется подключение как минимум 2-х батарей, что не всегда экономически целесообразно. Поэтому, выбирая качественный бесперебойник, смотрим в его технических характеристиках, сможет ли он работать на необходимом минимуме, т.е. от 1-й батареи на 12 В.

Также обращаем внимание на скорость перехода режимов переключения аккумулятор/сеть (время переключения не должно превышать 6 м/с – 10 м/с), максимальное количество батарей, которые можно подключить к ИБП. Последний параметр важен, если в дальнейшем планируется расширить возможности системы и, нарастив ёмкость батарей, подключить к системе резервного питания дополнительных потребителей или увеличить время автономной работы.

Выбор аккумулятора для источника бесперебойного питания

Стоимость аккумуляторов может составлять свыше 50% от цены всей системы бесперебойного питания. Поэтому к их выбору нужно относится так же ответственно, как и к выбору бесперебойника. При этом к батареям для построения системы резервного питания предъявляются особенные требования.

Обычные стартерные аккумуляторные батареи, требующие периодического обслуживания и выделяющие в процессе работы пары серной кислоты, не предназначены для использования в закрытом помещении в непосредственной близости от людей. Более того, стартерные АКБ не предназначены для автономного питания и моментально выйдут из строя после 2-3 раз разряда.

Возникает вопрос, что же выбрать? Запоминаем второе правило: для использования с ИБП лучше всего подходят гелевые батареи GEL (Gelled Electrolite) или аккумуляторы, построенные на технологии AGM (Absorptive Glass Mat). Несмотря на малопонятную на первый взгляд аббревиатуру, оба типа аккумуляторов являются свинцово-кислотными, но отличаются друг от друга типом использованной технологии.

В AGM аккумуляторах между свинцовыми пластинами находятся плотно сжатые с двух сторон стекловолокнистые маты — сепараторы (они действуют, как губка, не позволяя кислоте растекаться), пропитанные электролитом.

В GEL батареях электролит также находится между пластинами, но за счёт добавления двуокиси кремния он доведён до желеобразной массы — геля.

Отсюда — электролит в этих необслуживаемых батареях не расплёскивается. В ходе химической реакции газов, вода распадется на водород и кислород, но, при рекомбинации, ионы этих химических элементов не испаряются, а остаются в замкнутом герметичном пространстве батареи, «возвращаясь» обратно в электролит, который сохраняет свои свойства на протяжении 5-10 лет.

Это увеличивает срок службы резервной системы электроснабжения котельной, а оба типа аккумуляторов можно использовать в закрытых помещениях, снабжённых только естественной системой вентиляции.

Среди преимуществ аккумуляторов этих типов можно выделить: возможность эксплуатации в широком диапазоне температур от -30 до + 50-60 °C. Также их можно устанавливать в любом положении, кроме не рекомендованного производителем «вверх ногами».

Технология AGM новее, чем GEL. Надо учесть, что гелевый аккумулятор весьма чувствителен к перезаряду и выходит на номинальную ёмкость только спустя 15-20 циклов разряд/заряд, но, в отличие от AGM, выдерживает большее количество этих циклов, а также лучше выдерживает разряд при недозарядке. Например, если случилось повторное отключение электричества, а также полностью восстанавливают емкость после глубокого разряда.

В активе AGM аккумуляторов (при одинаковой ёмкости) – более низкая цена, чем у гелевых, более высокая мощность отдачи тока (что важно при запуске мощного оборудования, например насоса), высокая скорость зарядки. Но при этом аккумуляторы данного типа не «переносят» недозарядку и меньше работают при глубоком разряде. В случае разрядки недозаряженного аккумулятора (например, повторно отключили свет, и котёл снова работает от ИБП) ёмкость батареи необратимо снижается.

Выводы: при построении индивидуальной системы бесперебойного электроснабжения системы отопления коттеджа необходимо учесть множество нюансов, начиная от выбора оборудования, расчёта мощности ИБП и заканчивая монтажом оборудования. Всё это требует профессиональных знаний, которые можно приобрести, придерживаясь советов наших экспертов и изучая советующие темы на портале.

Как выбрать ИБП для газового и твердотопливного котла

Закрытая водяная система не работает без электричества, поскольку циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос. Отопительные агрегаты с микропроцессорными блоками управления тоже питаются от электросети. Отсюда вывод: хозяину частного дома желательно обзавестись источником бесперебойного питания (сокращенно – ИБП) на случай аварийного отключения электроэнергии. Мы подскажем, как выбрать ИБП для котла отопления любого типа – газового, твердотопливного, пеллетного или дизельного.

• 1 3 критерия выбора блока питания
  • 1.1 Как определить мощность ИБП
  • 1.2 Продолжительность работы
  • 1.3 Качество электроснабжения
• 2 Как выбирать ИБП для газового котла
• 3 «Бесперебойник» и автомобильный аккумулятор
• 4 Заключение

3 критерия выбора блока питания

Начнем с постановки задачи. При отключении света «бесперебойник» для котла должен моментально взять на себя функцию внешнего источника питания и поддерживать работу отопительного оборудования, пока электроснабжение не возобновится.

Упрощенно принцип работы ИБП выглядит так: в обычном режиме блок преобразует переменный ток в постоянный и заряжает аккумулятор. Когда напряжение в сети исчезает, происходит обратный процесс – постоянный ток батареи преобразуется в переменный, который подается на котел.

Принцип действия аппарата бесперебойного питания

В интернет-магазинах продается несколько разновидностей устройств резервного электропитания, цена блоков колеблется в широком диапазоне. Чтобы выбрать подходящий ИБП без лишних переплат, учитывайте 3 фактора:

• потребляемая мощность котла и другого оборудования – дополнительных насосов, вентиляторов, электроприводов на смесительных клапанах, терморегуляторов;
• длительность автономной работы;
• качество электроэнергии в районе проживания.

Примечание. Некачественное электроснабжение подразумевает частые отключения, сильные перепады напряжения в сети либо применение бензинового генератора.

Теперь разберем перечисленные факторы подробнее.

Как определить мощность ИБП

Поскольку во всех современных системах отопления задействовано от 1 до 10 циркуляционных насосов, «бесперебойник» обязан выдерживать высокие пусковые токи. В момент включения агрегата данный показатель возрастает минимум в 2 раза (на более мощных насосах системы водоснабжения – в 3 раза). Мощность блока питания считаем так:

1. Выясняем энергопотребление каждой единицы оборудования – котла, отдельно стоящих циркуляционных насосов, вентиляторов либо дымососов ТТ-котла, электроприводов, пеллетных/дизельных горелок.
2. Суммируем полученные данные, результат умножаем на 2.
3. Подбираем ИБП, чья мощность равна или больше полученной цифры.

При расчете производительности ИБП надо суммировать энергопотребление всех насосов в котельной

Если подходить скрупулезно, то надо бы удваивать только мощность двигателей насосов и вентиляторов, ведь электроника не создает пусковых токов. Но доля электронных систем в общем энергопотреблении настолько мала, что считать ее отдельно нет смысла.

Справка. Потребляемая мощность газового настенного котла прописана в паспорте агрегата либо на табличке, прикрепленной к корпусу. У большинства насосов параметр указан на торце, рядом с винтом, как показано ниже на фото.

Пример. Газовая котельная установка потребляет 130 Вт, дополнительный перекачивающий агрегат – 82 Вт. Минимальная мощность источника бесперебойного питания составит (130 + 82) х 2 = 424 Вт.

Для расчетов берется значение мощности, потребляемой насосом на самой высокой скорости вращения ротора

Продолжительность работы

Сколько времени будет продолжаться работа газового котла от ИБП, определяет домовладелец из личного опыта. Только вы знаете длительность отключений электроэнергии в месте проживания. Основываясь на этих данных, выбирайте 1 из 2 видов «бесперебойников»:

1. Когда свет пропадает на 10–15 минут, достаточно иметь блок со встроенным аккумулятором. Если отключение затянется на 30–60 минут, вы сможете корректно завершить работу любого теплогенератора – газового или твердотопливного. Еще останется запас на остывание здания, ощущение холода появится через 1–1.5 часа.
2. При более длительных перерывах электроснабжения понадобится ИБП с внешним аккумулятором. Обратите внимание: обычно батарея не продается в комплекте с прибором, ее придется купить отдельно.

Совет. Если электричество отсутствует сутками, «бесперебойник» с аккумуляторами обойдется слишком дорого. Дешевле приобрести бензиновый электрогенератор + стабилизатор напряжения. Более кардинальный способ – смонтировать самотечное отопление с энергонезависимым газовым/дровяным котлом.

Как нетрудно догадаться, длительность работы отопления зависит от 1 показателя – емкости батареи, мощность блока не играет роли. Например, ИБП с внешним аккумулятором 60 ампер-часов сможет поддерживать наш теплогенератор с насосом (212 Вт) в течение 2 ч. Возьмем батарею на 75 Ач – получим около 3 ч рабочего времени.

Четко рассчитать продолжительность работы котла от «бесперебойника» с аккумулятором довольно сложно. Причина – непостоянное потребление энергии:

• газовый отопительный агрегат периодически останавливает и разжигает основную горелку;
• автоматика ТТ-котла управляет вентилятором, выполняет продувку топки, иногда отключает насос;
• в пеллетной горелке стоит 2 двигателя (шнек и нагнетатель) плюс элемент автоматического розжига, перечисленное оборудование управляется контроллером.

Чтобы подобрать емкость аккумуляторной батареи, предлагаем воспользоваться таблицей, в ней указано приблизительное время автономной работы в зависимости от энергопотребления и величины заряда. При выборе делайте запас 10…20% на пусковые токи электромоторов.

Качество электроснабжения

Прежде чем выбирать ИБП для газового котла или теплогенератора другого типа, замерьте перепады напряжения в домовой электросети. Проблема заключается в следующем: далеко не всякий «бесперебойник» может нормально функционировать при падениях ниже 180 вольт. В подобных случаях наблюдается 2 сценария (зависит от модели аппарата):

1. Прибор подает сигнал об отсутствии тока и начинает отнимать энергию у аккумулятора, хотя в действительности свет не отключался. Батарея быстро садится, ресурс сокращается.
2. ИБП просто отключается, показывая ошибку и подавая звуковой сигнал. Следом останавливается теплогенератор вместе с другим оборудованием.

Вывод. При наличии глубоких просадок сетевого напряжения следует выбирать ИБП со встроенным инверторным стабилизатором, способным выравнивать перепады в диапазоне 140…300 вольт. Если вы уже приобрели обычный «бесперебойник», придется докупать отдельный стабилизатор.

Требование также относится к бензиновым/дизельным генераторам. Эти агрегаты плохо поддерживают частоту тока 50 Гц (исключая дорогие модификации), то есть, выдают неправильную синусоиду на выходе. Электрогенератор подключается к котлу через ИБП с инверторным стабилизатором и отдельное устройство автоматического пуска (блок АВР). Электростанция должна запускаться сама – вдруг хозяев не окажется дома, когда отключат свет.

Как выбирать ИБП для газового котла

Когда мы выяснили потребляемую мощность, величину заряда аккумулятора и способы выравнивания напряжения, можно переходить к выбору самого «бесперебойника». Интернет-магазины предлагают источники питания с 3 видами архитектуры:

• аппараты типа off line;
• линейно-интерактивные ИБП;
• блоки непрерывного действия типа on line.

Принцип работы офлайн «бесперейбоника» простой – какое напряжение входит в блок, такое и выходит. Если сеть сильно падает, прибор использует энергию батареи. Онлайн-аппарат работает иначе: сначала входной ток выпрямляется, «загоняется» в строгие рамки – 220…230 В, 50 Гц, затем снова преобразуется в переменный и направляется потребителю. Линейно-интерактивный ИБП – это блок off line со встроенным стабилизатором.

Справка. Стоимость «бесперебойников» зависит от архитектуры, мощности и диапазона входного напряжения. Пример: китайский ИБП «Люксеон» (Luxeon) 0.3 кВт типа онлайн стоит около 60 у. е., аналогичный интерактивный – 100 у. е. Если нужна мощность 700 Вт, то стоимость увеличивается до 210 и 160 у. е. соответственно.

Какой «бесперебойник» лучше выбрать для газового котла:

1. Для поддержания работы теплогенератора лучше всего подходят ИБП непрерывного действия (онлайн) с возможностью подключения внешних аккумуляторов. Приборы off line не годятся.
2. Если мощность потребления не превышает 0.5 кВт, а продолжительность отключения – 1 час, подойдет линейно-интерактивный блок со встроенной батареей.
3. Резервный источник должен давать на выходе чистую синусоиду, это важно для нормальной работы электродвигателей насосов. ИБП для бытовой техники или компьютеров не подойдут для котлов, поскольку выдают так называемую аппроксимированную синусоиду или квазисинусоиду.
4. Чтобы не покупать отдельный стабилизатор, выбирайте аппарат, способный сгладить перепады напряжения в электросети. Существуют модели, выравнивающие напряжение в широком диапазоне – от 120 до 300 вольт, правда, такие ИБП стоят дороже обычных.
5. При использовании генератора нужно стабилизировать не только напряжение, но и частоту тока. Здесь нужен «бесперебойник» типа онлайн с инвертором, другие использовать бессмысленно.
6. Импортные настенные котлы нередко чувствительны к расположению фазы. Если вставить вилку в розетку неправильно, агрегат уходит в ошибку. Для такого отопителя присматривайте блок питания со сквозным «нулем».

Ступенчатая и аппроксимированная форма выходного сигнала не подходит для отопительной техники

Разъяснение по поводу компьютерных ИБП. Аппроксимированная синусоида на выходе таких аппаратов хорошо воспринимается электроникой, а вот асинхронные двигатели насосов сильно греются, гудят и быстро выходят из строя. Вот почему необходим «бесперебойник» с правильной синусоидой.

Новый блок резервного питания лучше сразу проверить. Подключите аппарат к газовому котлу согласно инструкции и попробуйте запустить агрегат в режим отопления. Если автоматический розжиг не сработает, блок нужно менять на другую модель.

Бытовой ИБП для твердотопливного котла выбирается аналогичным образом – определяется мощность электроустановок и контроллера, качество электроснабжения и длительность автономного режима. Дальше следуйте нашим советам или рекомендациям, озвученным на видео:

«Бесперебойник» и автомобильный аккумулятор

Использовать свинцово-кислотные батареи от легкового авто в паре с ИБП крайне нежелательно. Но многие домовладельцы все равно это делают, главный аргумент – более низкая цена источника питания. Почему нельзя эксплуатировать бесперебойный блок с автомобильным аккумулятором:

1. Батареи для автомобилей являются стартерными, их задача – выдать большой пусковой ток, потом снова зарядиться до максимума. Для ИБП нужны тяговые аккумуляторы, сделанные по технологии GEL либо AGM.
2. Автомобильная батарея боится глубокого разряда, случится 2–3 таких цикла и ее емкость значительно уменьшится.
3. В процессе зарядки кислотный аккумулятор выделяет в помещение вредные газы и водород. В определенных условиях он может взорваться – это общеизвестный факт.
4. Из свинцово-кислотного аккумулятора будет быстро выкипать электролит, придется постоянно следить за уровнем и доливать дистиллированную воду, проверять плотность и так далее.
5. Срок службы специализированных гелевых батарей составляет 6–10 лет, автомобильный не «проживет» и половины указанного срока.

Отсюда вывод: не эксплуатируйте ИБП для газового котла с аккумулятором от авто, разве что в крайнем случае, как временный источник питания. Лучше приобрести специализированные тяговые батареи и не беспокоиться.

Заключение

Чтобы успешно выбрать ИБП для котла, надо выявить все проблемы, связанные с электроснабжением вашего загородного дома. Выясните заранее диапазон перепадов напряжения, зафиксируйте длительность и частоту отключений. Решить задачу поможет реле напряжения с дисплеем – недорогой прибор, отключающий электричество при скачках во внешней сети.

Дальше посчитать мощность и подобрать «бесперебойник» гораздо проще. Если используете автономную электростанцию (генератор), узнайте параметры выходного напряжения, которое должен обрабатывать блок резервного питания.