Практически неизбежно, что хотя бы часть теплого, влажного воздуха из жилых помещений попадет на крышу здания и принесет с собой реальный риск образования инея и льда в холодном климате или плесени и гнили в умеренном климате. Это простой результат физики, а также реалий и ограничений строительства.
Отапливаемое внутреннее помещение должно быть герметичным, иметь надлежащую пароизоляцию или пароотвод в холодном и умеренном климате, а также необходимое количество изоляции для вашей климатической зоны. Наружный сайдинг и крыши следует рассматривать как дождевой экран, который удерживает осадки от управляющих слоев стены — теплового, воздушного и парового барьеров.
Теплый воздух поднимается вверх, поэтому давление воздуха всегда больше в самых высоких точках любого дома или здания, например, в потолке верхнего этажа. А воздух найдет любое отверстие, каким бы маленьким оно ни было. Давление ветра, а также внутренняя механическая вентиляция также влияют на давление воздуха в доме и вытесняют воздух через любую брешь в воздушном барьере.
Зачем нужны вентиляционные отверстия на крыше
Зимой теплый и влажный воздух, выходящий через любые пробоины в потолочных воздушных барьерах (к которым относятся и плохо установленные светильники), конденсируется, проникая в стены и встречаясь с холодной поверхностью; это приводит к образованию инея и льда. Весной, когда этот лед растает, будет казаться, что у вас протекает крыша, хотя на самом деле ее нет (предупреждение о спойлере — если ваша крыша «протекает» в солнечный день, это не «протечка»). Именно поэтому воздушные барьеры в домах так важны для долговечности и энергоэффективности.
Сказав все это, стоит отметить, что существуют также конструкции «невентилируемых крыш», о которых мы поговорим ниже. Невентилируемая крыша менее распространена в обычном строительстве и чаще всего встречается при сводчатых или соборных потолках. На данный момент речь идет о типичной конструкции крыши, которую привыкло видеть большинство людей — неизолированное чердачное пространство вне тепловой оболочки дома.
Может ли крыша иметь слишком много вентиляции?
Нет, как правило, нельзя иметь слишком большую вентиляцию чердака, но она должна быть сбалансированной. Никогда не может быть слишком много приточной вентиляции через софиты, но слишком много вытяжной вентиляции без достаточного количества приточного воздуха может стать проблемой, так как это может привести к разгерметизации чердака. В этом случае воздух должен откуда-то поступать, и это либо означает, что другие вентиляционные отверстия в коньке будут работать как приточные, а не как вытяжные, либо они могут даже забирать воздух изнутри дома через любые дефекты в вашем воздушном барьере.
Если коньковые вентиляционные отверстия втягивают воздух, а не выпускают его, система не только не обеспечивает надлежащую вентиляцию, но и может втягивать осадки.
Как влага попадает на крышу?
Даже самые лучшие воздушно-барьерные материалы хороши лишь настолько, насколько хороши знания и усердие монтажников. Как бы тщательно ни велось строительство, неизбежно возникнут пробоины и отверстия вокруг светильников, вентиляционных каналов, люков для доступа, а также сантехнических и электрических проводов. Существует бесчисленное множество мест, где что-то может пойти даже немного не так, и давление воздуха обязательно найдет ваши ошибки.
Лучшее проектирование и исполнение дома происходит тогда, когда вы стремитесь к совершенству, но предполагаете будущую неудачу. Наверное, так можно сказать о многих вещах, но это, безусловно, верно в отношении дизайна устойчивых домов. Всегда старайтесь сделать дом настолько герметичным, насколько это возможно, но при этом допускайте, что он будет протекать; и обеспечьте достаточную вентиляцию.
Нужно ли вентилировать крышу в теплом климате?
Наряду с предотвращением образования инея в холодном климате, вентиляция крыши также предотвращает перегрев крыши летом, что предотвращает преждевременное старение. Невентилируемые чердаки или чердаки с недостаточной вентиляцией в теплом климате (и в более холодном климате в летние месяцы) могут позволить температуре подняться настолько, что вы можете практически сварить ваш кровельный материал изнутри. Это менее актуально для металлических крыш и других прочных кровельных материалов, но является серьезной проблемой для битумной черепицы и может значительно сократить срок службы кровельных покрытий.
Более холодная крыша поможет сохранить температуру внутри помещения, тем самым снижая потребность в кондиционировании воздуха, поэтому в жарком климате лучше выбрать более светлый оттенок крыши.
Что лучше — вентилируемая или невентилируемая крыша?
Сейчас самое подходящее время рассказать вам о нашей позиции, которая заключается в том, что мы отдаем предпочтение вентилируемым крышам перед невентилируемыми крышами в плане долговечности и устойчивости.
Невентилируемая крыша должна быть выполнена либо с помощью идеально герметичных жестких изоляционных панелей из пенопласта, либо с помощью распыляемой пены. Выберите одну из них и придерживайтесь ее; лучше не смешивать типы изоляции. Если у вас будет верхний слой пеноизола, а под ним будет что-то волокнистое — целлюлозный утеплитель, стекловолокно, минеральная вата и т.д. — добавленная волокнистая изоляция в нижней части сборки будет держать верхний слой пеноизола намного холоднее, и, следовательно, появится риск образования конденсата, если теплый воздух попадет туда. Стоит сделать небольшое замечание о напыляемой пене: некоторые производители перешли на гораздо более безопасные пенообразователи.
Инженер компании Ecohome Денис Бойко провел моделирование влажности невентилируемых крыш и подтвердил, что риск интерстициальной конденсации (влага в воздухе образует капли воды при контакте с твердой холодной поверхностью) может быть проблемой. По словам Дениса, «когда наружная температура опускается примерно до — 25 градусов Цельсия, что довольно часто встречается в большинстве регионов России, даже при жесткой изоляции R21 поверх волокнистой изоляции, этот слой все равно способен достичь точки замерзания. Движение водяных паров за счет проницаемости не представляет значительной угрозы, но движение воздуха практически гарантирует образование конденсата в целлюлозе и на деревянном каркасе».
Так и будет, если только вы резко не уменьшите толщину целлюлозы и не увеличите количество жесткой изоляции. Вот почему в невентилируемой крыше следует использовать только один тип изоляции, а лучше просто придерживаться вентилируемой.
Достаточно ли естественной вентиляции крыши?
Естественная вентиляция крыши обычно достаточна для удаления влаги с чердаков в более холодном климате. Воздух циркулирует естественным образом из-за разницы температур в крыше, поэтому обычно нет необходимости в механической или электрической вентиляции. Конечно, это верно только в том случае, если вентиляционные отверстия правильно подобраны и расположены, а также очищены от препятствий, которые могут включать многолетнюю паутину и пыль — поэтому мы рекомендуем периодически чистить вентиляционные отверстия на крыше.
Следует ли устанавливать вентиляторы для вентиляции крыши или чердачные вентиляторы?
Чердачные вентиляторы могут использоваться в качестве средства для решения проблемных крыш, если естественная вентиляция не справляется. Возможно, у вас много деревьев вокруг дома, которые нарушают естественный поток воздуха, поэтому вентилятор может быть полезен для удаления горячего и влажного воздуха с чердака и оставления пространства под чердачной изоляцией в покое. Эти вентиляторы вручную заставляют циркулировать воздух внутри чердака, втягивая свежий воздух из вентиляционных отверстий (например, в софите) и выталкивая горячий или влажный воздух наружу.
Чердачные вентиляторы могут выполнять круглогодичную функцию. Летом вы можете резко снизить температуру на чердаке, что поможет продлить срок службы кровельной черепицы и обшивки, а также краски на софитах и фасадах.
В холодные месяцы чердачные вентиляторы также помогут вам избежать повреждений, вызванных ледяными плотинами. Вентиляторы охлаждают чердак, выравнивая температуру между чердаком и внешней стороной дома. Это предотвращает таяние снега на крыше и его повторное замерзание при попадании в холодный водосток, что приводит к образованию сосулек, которые могут упасть на собаку или маленьких детей.
При установке чердачного вентилятора также важно учитывать, насколько хорошо ваш чердак изолирован от остальной части дома. Если чердачная дверь или люк плохо загерметизированы, или потолочные светильники были установлены без должного уплотнения с воздухонепроницаемой мембраной, включение вентилятора будет вытягивать кондиционированный или нагретый воздух через щели.
Как определить, что у вас плохая вентиляция чердака
Существует множество признаков, указывающих на недостаточную вентиляцию чердака, вот некоторые из них.
- Наблюдается ли зимой скопление льда на свесах крыши или водосточных трубах?
- Появляются ли весной капли воды на стенах?
- Когда весной тает снег, замечаете ли вы следы влаги на потолках?
- Есть ли иней или пятна на изоляции или деревянных стойках на вашем чердаке?
Если вы ответили «да» на любой из этих вопросов, возможно, на вашем чердаке недостаточный поток воздуха для удаления влаги.
Можно ли на одной крыше использовать различные типы кровельных вентиляционных систем?
Лучше всего, если на крыше не будет различных вентиляционных отверстий, таких как коньковые и фронтонные, так как они могут выводить из строя друг друга. Стоит отметить, что часто при установке новых вентиляционных отверстий на крыше старые вентиляционные отверстия остаются работать, как будто «больше — значит лучше», в то время как на самом деле это может быть еще хуже. При установке нового конькового вентиляционного отверстия на старом доме, лучше всего установить нужное количество и перекрыть все остальные, которые больше не нужны, особенно фронтонные вентиляционные отверстия.
Воздух идет по пути наименьшего сопротивления, поэтому если вы оставите легкий путь, воздух пойдет по нему. Поэтому, если оставить на месте вентиляционное отверстие в торце фронтона, воздух будет вытягиваться через него, когда вы только что потратили деньги на установку нового блестящего конькового вентиляционного отверстия. А вентиляционные отверстия на фронтонах действительно являются одними из самых плохих вентиляционных отверстий на крыше, поскольку они могут оставлять влагу скапливаться в центре чердака, и они часто устанавливаются ниже оптимального уровня, оставляя много влаги скапливаться на самом верху.