Как защитить дом от ветра и влаги: строительные плёнки и мембраны

Дом утеплён минеральной ватой, потрачены серьёзные средства и масса времени, но ожидаемого эффекта почему-то нет. В комнатах холодно, стены и кровля сыреют… Это довольно распространённая ситуация для безответственных строителей и слишком экономных заказчиков. А ведь нужно было сделать ещё всего один шажок — закрыть теплоизолятор мембранами…

Современное жилище с каждым годом становится всё сложнее и технологичнее. Не удивительно, ведь в последнее время значительно возросли требования к изоляционным материалам, характеристикам практически всех элементов зданий и сооружений. Вопросы теплоизоляции жилых домов, в частности, во многих странах стали объектом государственного регулирования. В результате широкое распространение получили многослойные конструкции с применением волокнистых утеплителей. Это — каркасные наружные стены, вентилируемые фасады, утеплённая скатная кровля и перекрытия.

Однако изолятор на основе минеральной ваты сам нуждается в надёжной защите. Дело в том, что ветровое давление, атмосферная влага, пары из помещений значительно снижают теплотехнические характеристики минеральной ваты и здания вцелом. Сохранить проектную эффективность многослойных конструкций, избежать образования конденсата на элементах здания позволяет применение строительных плёнок и мембран. В своё время мембраны стали настоящим прорывом в строительной теплотехнике, теперь невозможно себе представить жилой дом, возведённый без использования этого материала. Мембраны зарекомендовали себя на практике, они продолжают совершенствоваться.

Как работают мембраны

Чего боится утеплитель

Считается, что минеральная вата не впитывает воду, но она содержит множество пор и воздушных каналов, благодаря чему влага может перемещаться внутри материала и задерживаться внутри него. Масса утеплителя из каменной ваты может увеличиться до 5% от собственного веса. Влага вытесняет воздух из волокон — теплоизоляционные характеристики падают (на 20–30% уже при однопроцентном увлажнении, утверждают многие технологи), образуются мостики холода. При значительных колебаниях температур вода многократно замерзает и тает, расширяясь, разрушает внутреннюю структуру утеплителя. Если ограждающие и водоотводящие конструкции работают исправно, вода может путём диффузии попадать в вату из помещений, как продукт жизнедеятельности людей, либо снаружи — с влажным воздухом.

В утеплённые фасады и кровли, а затем в помещения воздух может проникать извне под действием ветрового и температурного давления. Ветер не только давит на стены, но и образует завихрения. Где-то холодный и влажный воздух нагнетается в конструкции, где-то отсасывается из утеплителя, прихватывая с собой тепло. Так происходит незапланированная инфильтрация конструкций с ухудшением их термической сопротивляемости.

В вентилируемых конструкциях крыш и фасадов имеются воздушные прослойки, выполняющие роль конвекционных каналов. Воздух, проходя через вентиляционные зазоры, даже при малой скорости движения «вытягивает» теплоту из незащищённой ваты, что сразу снижает показатели теплоизоляции здания вцелом до 30–40% от проектных. Более того, конвективные потоки воздуха способны «выветривать» связующие вещества, а также волокна большинства видов ваты, также разрушая структуру утеплителя.

Особые свойства плёнок и мембран

Главная задача строительных мембран заключается в том, чтобы защитить конструкции здания от ветра и атмосферной влаги. Но при этом плёнки, применяемые на наружных стенах и кровле, должны пропускать через себя водяные пары из помещений наружу. С точки зрения физики, любая мембрана — это полупроницаемая плёнка, оболочка, разделяющая две среды, регулирующая однонаправленную транспортировку веществ из одной зоны в другую.

Основная особенность большинства строительных мембран — это наличие в их структуре диффузионных слоёв с микроперфорацией и микропорами, которые способны проводить водяные пары в одном направлении. Чаще всего пропускающие пар мембраны имеют один тонкий функциональный слой и один или несколько защитных, обеспечивающих физическую и химическую стабильность.

Некоторые мембраны (их часто называют строительными плёнками) вовсе не пропускают ни пар, ни воду. Они состоят из нескольких неперфорированных слоёв полиэтилена, обычно на сетчатой основе. Это так называемый «паробарьер».

Выбирая строительные плёнки и мембраны, следует особое внимание уделить двум основным потребительским свойствам:

• степени паропроницаемости
• влагостойкости

Строительные мембраны изготавливаются из синтетических волокон (полипропилен, полиэтилен) в виде текстильных тканых или нетканых полотен. В зависимости от поставленных задач, строительные мембраны могут иметь однослойную или многослойную структуру, в том числе с армирующей сеткой из полиэтиленовых волокон или дополнительным алюминиевым покрытием. При малой толщине мембраны обладают очень высокой прочностью и малой растяжимостью. Они определённое время устойчивы к ультрафиолету, не поражаются грибками и микроорганизмами.

Некоторые производители предлагают мембраны не только регулирующие влажностный режим, но и обладающие собственным сопротивлением теплопередаче, что позволяет компенсировать потери тепла в зоне воздушных прослоек. Это многослойные иглопрошивные материалы толщиной 10–15 мм, изготовленные на основе полипропилена.

Огнестойкость строительных плёнок также довольно актуальный вопрос, который решается двумя способами. Существуют мембраны, полимерные материалы которых в массе содержат антипирены, второй вариант — это пропитка готовых полотен или нанесение защитных составов на их поверхность.

Ещё один важный нюанс заключается в сроке службы мембраны. Очевидно, что мембрана должна работать столько, сколько и ограждающая конструкция вцелом. Не стоит применять материалы, производители которых умалчивают о сроке службы, или ограничивают его 10–15 годами.

Технические характеристики мембран значительно снижаются из-за старения материала под действием высоких температур. Распространённых заявленных показателей «до +80°» не всегда достаточно, особенно в утеплённой металлической кровле, где температуры могут достигать куда больших значений.

Итак, строительная мембрана — это плёнка, которая пропускает или не пропускает пары, но всегда останавливает воду и ветер. Это основа плёночных технологий.

Типы строительных мембран

В зависимости от своего назначения и, соответственно, некоторых структурных особенностей строительные мембраны разделяются на:

• пароизоляционные
• паропроницаемые

Пароизоляционная прослойка устраивается изнутри утеплителя, она должна изолировать вату от увлажнения парами, возникающими в помещениях здания. Примером применения может служить утеплённая кровля или перекрытие «подчердачного» этажа, где вата снизу должна быть закрыта плёнкой. Также паробарьер обязательно используется при утеплении стен изнутри. Пароизоляционная мембрана не имеет пор и перфораций, чем меньше её паропроницаемость, тем лучше. Эти материалы представляют собой армированную или неармированную полиэтиленовую плёнку, иногда со слоем алюминиевой фольги. Заметим, что применение пароизоляции значительно повышает уровень влажности в здании, поэтому особое внимание придётся уделить вентиляции помещений.

Отдельным видом пароизоляционных мембран можно считать плёнки с антиконденсатным покрытием. Они применяются под кровельными материалами, боящимися коррозии — профнастил, оцинкованное железо, некоторые виды металлочерепицы без внутреннего покрытия. Такая мембрана не пропускает пары к уязвимым металлическим элементам. Антиконденсатная плёнка укладывается шероховатым текстильным (адсорбирующим) слоем книзу, где влага накапливается и постепенно удаляется, не стекая обратно в утеплитель и не контактируя с металлом. Между этой мембраной и ватой обязательно должен быть зазор 20–60 мм.

Паропроницаемые (паровыводящие) мембраны используются с наружной стороны утеплителя. Они служат защитой от ветрового давления на ограждающие конструкции и являются вспомогательным гидроизоляционным слоем в скатных кровлях, а также фасадах с негерметично соединяемыми элементами облицовки. Из-за того, что такие плёнки являются буфером между утеплителем и окружающей средой, необходимо, чтобы они беспрепятственно пропускали влагу из ваты в вентилируемое пространство. Определённую паропроницаемость этим материалам обеспечивает наличие микроперфорации и микропор. Естественно, чем активнее будет проходить диффузия пара наружу, тем лучше, тем суше и эффективнее будет утеплитель. В соответствии со степенью паропроницаемости мембраны разделяют на:

• псевдодиффузионные (до 300 г/м² за сутки)
• диффузионные (300–1000 г/м²)
• супердиффузионные (от 1000 г/м²)

Псевдодиффузионные мембраны обладают хорошими гидроизоляционными характеристиками, поэтому чаще применяются как наружные подкровельные покрытия, причём с организацией обязательного вентиляционного зазора под ними. Использование таких плёнок в качестве внешней пароизоляции фасада является ошибкой из-за минимально допустимой пропускной способности. Дело в том, что в сухую погоду микропоры могут засоряться пылью, попадающей из вентиляционного зазора. Как следствие, влага не выводится в полном объёме из утеплителя, и возможно выпадение конденсата.

Диффузионные и супердиффузионные мембраны лишены этого недостатка. Здесь характеристики паропроницаемости представлены, что называется, «с запасом». К тому же пары выводятся через перфорированные микроотверстия большего диаметра, которые не подвержены засорениям. Эти материалы не требуют устройства дополнительного вентиляционного зазора снизу, соответственно отпадает необходимость монтировать всевозможные контррейки и дополнительные обрешётки.

Особый вид паровыводящих материалов — это объёмные диффузионные мембраны. Благодаря своей объёмной структуре (высота трёхмерных матов из полипропиленовых нитей составляет 8 мм) эта мембрана является специфическим разделительным слоем, который сам образует вентиляционный зазор и способствует выводу конденсата от металлической кровли. По сути, она выполняет ту же функцию, что и пароизоляционная плёнка с антиконденсатным покрытием, только выпускает влагу из утеплителя. Дело в том, что на листах металлической кровли с малым углом наклона (3-15°) выпавший снизу конденсат не стекает и не капает вниз, а находится в непосредственном контакте с цинковым покрытием, разрушая его. Крепится объёмная мембрана гвоздями на сплошное основание.

Основные производители диффузионных мембран для кровли и фасада выпускают продукцию относительно близкую по своим техническим и эксплуатационным характеристикам. Отличия касаются лишь функциональности, стоимости и качества их плёнок. Это объясняется особенностями технологических процессов, типом сырья и добавок, видом изоляционных плёнок, количеством слоёв и способами их скрепления.

Часто задаваемые вопросы о монтаже строительных мембран

С какой стороны утеплителя крепить мембрану?

На утеплённом фасаде минеральную вату закрывают паровыводящими плёнками только с наружной стороны.

В конструкциях утеплённой кровли диффузионные, антиконденсатные или объёмные мембраны крепятся поверх минеральной ваты, аналогично монтажу в вентилируемых фасадах.

Элементы кровли без утеплителя защищают пароизоляционными мембранами снизу стропил.

Если стены утеплены изнутри, нужна сплошная пароизоляция — неперфорированная плёнка устанавливается поверх ваты со стороны помещения.

Утеплитель верхнего перекрытия с находящимся выше холодным чердаком закрывается паробарьером снизу.

Какой стороной укладывать мембрану?

Пароизоляционные плёнки обычно являются двусторонними (не важно, какой стороной куда обращен материал), но есть исключения. Антиконденсатные мембраны текстильным адсорбирующим слоем крепятся вовнутрь помещения. Плёнки с металлизированным покрытием также односторонние — фольга должна быть обращена в сторону комнат.

Монтаж паровыводящих (диффузионных) мембран той или иной стороной необходимо производить согласно инструкциям производителя. Одна и та же компания может выпускать как двусторонние, так и однонаправленные плёнки. Ориентиром обычно служит различное окрашивание разных сторон мембраны, одна из которых чаще всего имеет ярко выраженную маркировку. В большинстве случаев «цветастая» сторона мембраны должна быть обращена наружу.

Нужен ли вентиляционный зазор возле мембраны?

Снизу пароизоляционных плёнок обязательно должна быть устроена воздушная прослойка (около 50 мм) для выветривания возможного конденсата. Не допускается, чтобы внутренняя облицовка касалась паробарьера.

Диффузионные мембраны крепятся непосредственно поверх утеплителя или сплошного покрытия из ОСП, влагостойкой фанеры. А вот поверх таких мембран просто необходимо сделать вентиляционный зазор для отвода влаги. Вентиляционный зазор в кровле делается с помощью брусков контробрешётки, в конструкции вентилируемого фасада нужную прослойку обеспечивают стойки или перпендикулярно расположенные горизонтальные профили.

Антиконденсатная плёнка с обоих сторон должна иметь воздушный зазор порядка 40–60 мм.

Каким должен быть перехлёст полотен?

Строительные плёнки и мембраны часто маркируются линией вдоль края полотна, которая обозначает размер перехлёста — от 100 до 200 мм. Для кровли мембрана выполняет гидроизоляционную функцию, потому этот размер может меняться в зависимости от уклона скатов (от 30° — 100 мм; 20–30° — 150 мм; до 20° — 200 мм).

Диффузионная мембрана в районе конька перехлёстывается на 200 мм. В ендовах материал перекрывается на 300 мм, плюс, при малых уклонах, по всей длине укладывается второй слой в виде дополнительной полосы, заходящей по 300–500 мм на оба ската.

Заметим, что мембраны должны закрывать не только общую площадь, но и торцы утеплителя. Кровельные мембраны выводятся на сливной жeлоб или на металлический капельник.

Нужно ли проклеивать стыки? Если да, то чем?

Полотна строительных мембран обязательно проклеиваются между собой. Стык должен быть герметичным. Для этих целей применяются специальные самоклеящиеся ленты, которые изготавливаются на основе различных нетканых материалов: полиэтилена, полипропилена, вспененного полиэтилена, бутила, бутилкаучука. Они могут быть двусторонними или односторонними. Этими лентами ремонтируют разрывы и повреждения полотен.

Выбор конкретного типа соединительной ленты следует производить в соответствии с рекомендациями производителей.

Применение упаковочного скотча (особенно малой ширины) для соединения строительных плёнок и мембран является распространённой причиной разгерметизации стыков.

Чем крепить мембрану?

В качестве временных крепёжных элементов можно использовать гвозди с широкими шляпками и скобы строительного степлера. Однако действительно надёжную фиксацию можно обеспечить только при помощи контрреек.

Несколько сложнее дело обстоит при оборудовании навесных фасадов. После установки кронштейнов укладываются плиты минеральной ваты, каждая из которых крепится одним-двумя тарельчатыми дюбелями. Далее поверх утеплителя раскатывается диффузионная мембрана, прорезается в точках прохода кронштейнов и через слой ваты такими же дюбелями фиксируется к стене. Количество крепежей должно быть не менее четырёх штук на квадратный метр. Если есть возможность выбора, бурить нужно в районе стыка полотен.

На кровельных скатах мембраны по всему периметру приклеиваются к конструкциям с помощью двусторонних лент. Этими же материалами регулирующие строительные плёнки фиксируются к различным элементам здания: окнам, дверям, трубам, вентканалам, стойкам антенн… На шероховатых поверхностях ленты не помогают — здесь применяют полиуретановые, акриловые, каучуковые клеи, «фиксеры».

Как долго можно оставлять мембрану открытой?

Стойкость строительных мембран к ультрафиолетовым лучам ограничена. Обычно она составляет до 4–5 месяцев, затем материал теряет свою термическую стойкость, происходит старение материала с потерей большинства полезных характеристик. Очевидно, что нужно минимизировать освещённость мембран, в максимально короткие сроки установить облицовку. Как бы мы ни старались герметизировать все стыки и отверстия, данные рулонные материалы работают только в тандеме с финишными наружными слоями, поэтому сильный дождь может стать причиной намокания теплоизолятора и элементов конструкций. Именно поэтому монтировать утеплитель, плёнки и мембраны лучше поэтапно, а не сразу на весь дом.

Вместо эпилога

Применение строительных плёнок и мембран — это обязательное условие корректного функционирования многослойных конструкций. Только с их помощью можно обеспечить надлежащий температурно-влажностный режим внутри здания. В работе с мембранами обычно не возникает особой сложности, нужно лишь правильно выбрать необходимый в конкретном случае материал и правильно его смонтировать.

Практика показала — утеплитель действительно есть смысл защищать, особенно если учесть, что расходы на плёнки и мембраны при строительстве коттеджа не превышают отметки в 0,5% от общей сметы. А ведь на кону стоит немало — микроклимат помещений, долговечность элементов здания, уровень расходов на энергоносители.

Турищев Антон, рмнт.ру