Która izolacja dachu płaskiego to lepszy wybór – tradycyjna czy odwrócona?

Stropodachy niewentylowane

Dachy płaskie, czyli stropodachy niewentylowane, ma wiele domów mieszkalnych, zwłaszcza wielorodzinnych, widuje się je na biurowcach, obiektach przemysłowych, halach magazynowych, budynkach użyteczności publicznej. Mimo, że uchodzą za trudne do poprawnego wykonania, ich popularność nie maleje.

Większość stropodachów niewentylowanych to dachy attykowe. Są one z każdej strony otoczone przez niewysokie (20-50 cm) ściany attykowe, które stanowią przedłużenie ścian nośnych. Ich część konstrukcyjną tworzą stropy nad ostatnią kondygnacją. Dają stabilne, równe podłoże do dalszego wykończenia – uformowania spadków, ułożenia izolacji termicznej i hydroizolacji.

Konstrukcję stropodachu można wykonać identycznie jak konstrukcję każdego innego stropu. Masywne i solidne stropy powstają z żelbetu. Najpierw budowane jest wtedy deskowanie pełne, będące formą, później układa się zbrojenie, ustala miejsca otworów na przejście komina, wyłazów lub świetlików dachowych, a na koniec rozprowadza mieszankę betonową.

Wykonuje się też stropy gęstożebrowe, z najpopularniejszymi ostatnio stropami Teriva na czele. Do ich budowy używane są firmowe belki nośne i systemowe pustaki stanowiące wypełnienie między nimi.

Dużą wygodę i szybkość budowy zapewniają stropy z dużych elementów, na przykład płyt Filigran bądź Vector, które są fabrycznie zbrojone. Nie wymagają stosowania belek nośnych. Opierają się na ścianach konstrukcyjnych lub podciągach. Po ułożeniu są od góry betonowane. Stanowią zatem rodzaj szalunku traconego.

Dodatkowej warstwy betonu nie trzeba robić na stropie wykonywanym z grubych płyt prefabrykowanych – żelbetowych lub wyprodukowanych z betonu komórkowego. W ich przypadku betonuje się jedynie wieniec. Płyty takie umieszcza się na szczycie budynku przy użyciu dźwigu. Można je obciążać od razu po ułożeniu.

W budynkach przemysłowych i halach, konstrukcje stropodachu tworzy zazwyczaj poszycie z blachy trapezowej, ułożonej na konstrukcji ze stalowych płatwi.

Dachy płaskie muszą być ciepłe i szczelne, a także jak najbardziej odporne na niesprzyjające warunki atmosferyczne:

• wysoką temperaturę,
• wahania temperatury,
• promieniowanie UV,
• wodę opadową,
• silny wiatr,
• mróz.

Powinny być tak zaprojektowane, żeby można się było po nich bezpiecznie poruszać, celem dokonania przeglądów konserwacyjnych, dodatkowych prac montażowych lub napraw.

• Polecamy: Odwodnienie dachu płaskiego w budynku wielorodzinnym – projektowanie i wykonywanie wpustów dachowych

Paroizolacja stropodachów

Paroizolacja to warstwa odgradzająca materiał termoizolacyjny od betonowej płyty stropu. Zapobiega ona przedostawaniu się wilgoci z ogrzewanych pomieszczeń do warstwy ocieplenia. Trzeba bowiem wiedzieć, że para wodna, jeśli skropli się w materiale ociepleniowym, spowoduje obniżenie jego izolacyjności termicznej.

Paroizolację wykonuje się najczęściej z papy paroizolacyjnej, mającej wkładkę aluminiową. Mocuje się ją do podłoża lepikiem. Jej grubość wynosi około 4 mm.

Paroizolacja może też powstać z odpowiedniej folii PE lub PCW. Jej pasy trzeba wyprowadzić ponad przyszłą warstwę ocieplenia, a zakłady sklejać dodatkowo uszczelniającą taśmą samoprzylepną.

Termoizolacja stropodachów

Warstwa termoizolacyjna na stropodachu jest konieczna, by ciepło wytwarzane w budynku nie przenikało na zewnątrz. Dlatego dachy izoluje się materiałami, które ograniczają przepływ energii cieplnej.

Zgodnie z obecnie obowiązującymi wymaganiami warunków technicznych izolacja taka musi sprawić, że dach będzie miał współczynnik przenikania ciepła U nie większy niż 0,15 W/(m2×K).

Jednym z najważniejszych parametrów charakteryzujących materiał termoizolacyjny jest współczynnik przewodzenia ciepła l. Im mniejsza jest wartość tego współczynnika, tym dany materiał ma lepszą izolacyjność termiczną, a to znaczy, że tym cieńsza jego warstwa wystarczy do uzyskania wymaganego współczynnika przenikania ciepła U. Produkty o niskim współczynniku l stanowią dobrą barierę zapobiegającą „uciekaniu” ciepła z nagrzanych pomieszczeń.

Innym parametrem jest opór cieplny stawiany przez dany materiał (R), im jego wartość wyższa, tym lepiej.

Do izolacji cieplnej stropodachów wykorzystuje się:

• Styropian (polistyren ekspandowany, EPS), w postaci płyt wysokiej gęstości PARKING lub DACH/PODŁOGA/PARKING. Układa się je zazwyczaj jednowarstwowo. Ich współczynnik przewodzenia ciepła λ wynosi 0,035-0,044 W/(m×K). Specjalnie do dachów płaskich przeznaczone są płyty fabrycznie połączone z papą podkładową. Papa może być umieszczona tylko z jednej lub z obu stron płyty. Na dachy płaskie w układzie odwróconym polecany jest także styropian o podwyższonej wodoodporności.
• Polistyren XPS – to polistyren ekstrudowany. Ma sporą gęstość objętościową – od 20 do 50 kg/m3 – oraz dużą wytrzymałość na ściskanie przy 10-procentowym odkształceniu, która nie spada poniżej 250 kPa. Atutem polistyrenowych płyt jest ich znikoma nasiąkliwość – 0,5-1,5%. Wykazuje izolacyjność termiczną podobną jak styropian – 0,036 -0,038 W/(m×K).
• Płyty poliizocyjanuratowe PIR – są twardsze i odporniejsze na działanie ognia niż styropian i polistyren XPS. Ich wytrzymałość wynosi minimum 150 kPa. Zdolne są powstrzymywać ogień przez 30 min. Przede wszystkim jednak cechuje je niski współczynnik przewodzenia ciepła λ – 0,023-0,030 W/(m×K). Można więc wykonywać z nich izolacje o mniejszej grubości, by zyskać ochronę cieplną taką, jak przy zdecydowanie grubszej warstwie wełny mineralnej, polistyrenu EPS lub XPS. W ofercie są płyty zwykłe lub laminowane powłoką metalizowaną bądź welonem szklanym.
• Płyty rezolowe (fenolowe) – mają podobne cechy co płyty PIR, ale wyprzedzają je pod względem izolacyjności termicznej, gdyż ich współczynnik λ może wynosić nawet 0,020 W/(m×K).
• Wełna mineralna – charakteryzuje się dużą trwałością i wytrzymałością na odkształcenia. Jest niepalna, nie ulega zniszczeniu w kontakcie z substancjami zawierającymi rozpuszczalniki, poprawia izolacyjność akustyczną przegród. Jest za to nasiąkliwa i może wchłaniać wodę, co pogarsza wówczas jej właściwości termoizolacyjne. W sprzedaży są dwa rodzaje wełny: mineralna i szklana. W płytach włókna są sprasowane. Im mocniej, tym większa gęstość, twardość i wytrzymałość cechuje płytę. Najtwardsze z płyt, od 110 g/m3, służą między innymi do izolacji stropodachów niewentylowanych. Do ocieplenia takich dachów przeznaczone są specjalne systemy. W ich skład wchodzą dwa rodzaje płyt: spodnie – o średniej gęstości, za to wysokiej izolacyjności termicznej, i wierzchnie – cienkie oraz twarde – zwane deskami, służące jedynie stworzeniu równego i mocnego podłoża pod hydroizolację. Opracowano też płyty dwugęstościowe. Tu spodnia i wierzchnia tworzą jedną całość. Współczynnik przewodzenia ciepła przez dachowe płyty wełniane wynosi 0,033-0,040 W/(m×K).

• Zamkniętokomórkowa piana poliuretanowa – jest ona rozprowadzana metodą natryskową. Zaletą piany jest przede wszystkim szybkość aplikacji. Ponadto piana zapewnia jednorodną i bardzo szczelną warstwę, bez ryzyka zaistnienia w niej mostków termicznych. Nie wymaga paroizolacji. Na takiej izolacji nie trzeba też kłaść papy. Poliuretanowa izolacja dachu płaskiego musi mieć jednak ochronę przed promieniowaniem UV. Dlatego maluje się ją specjalną elastyczną farbą silikonową bądź płynną membraną poliuretanową lub pokrywa izolacją polimocznikową (także rozprowadzaną natryskowo). Wartość współczynnika przenikania ciepła λ pian zamkniętokomórkowych wynosi 0,023-0,029 W/(m×K).

Hydroizolacja stropodachów

Ta warstwa ma chronić dach, albo tylko sam strop przed wodą opadową (deszcze, topniejący śnieg i lód). Często pełni funkcję pokrycia, a wtedy szczególnie liczą się jej cechy, takie jak:

• odporność na promienie UV,
• zdolność odbijania promieniowania cieplnego,
• mrozoodporność,
• elastyczność,
• wytrzymałość mechaniczna.

Hydroizolacje dachów płaskich wykonuje się najczęściej z papy – podkładowej i wierzchniej. Podkładowa ma zapewnić lepszą szczelność, a także osłaniać termoizolację z materiałów wrażliwych na ogień przed płomieniami palnika, służącego do zgrzewania papy wierzchniego krycia. Jest to papa grubości 2-4 mm, modyfikowana, z osnową poliestrową o gramaturze około 160 g/m3.

Wśród pap podkładowych są też perforowane papy wentylacyjne, nie uszczelniające, tylko umożliwiające wydostawanie się pary wodnej i gazów spod pokrycia poprzez system kominków odpowietrzających.

Druga warstwę powłokowej izolacji bitumicznej tworzy papa wierzchniego krycia. To papa modyfikowana o grubości około 4,2-5,5 mm. Może mieć osnowę poliestrową lub poliestrowo-szklaną o gramaturze 200-250 g/m3 albo w formie welonu szklanego o gramaturze około 100 g/m3. Charakterystyczną cechą jest posypka wierzchnia z kruszywa mineralnego, chroniąca przed uszkodzeniami mechanicznymi i promieniowaniem UV, a czasem też nadająca papie dekoracyjną barwę. Wolna od posypki jest jedna z krawędzi pasa, aby łatwo można było skleić go z pasem sąsiednim metodą zgrzewania. Gdy zastosowana będzie termozgrzewalna, jednowarstwowa papa wierzchniego krycia, z papy podkładowej można zrezygnować.

W sprzedaży są też papy samoprzylepne. Po zerwaniu folii ochronnej i ułożeniu na dachu samoczynnie przyklejają się do podłoża pod wpływem wysokiej temperatury.

Pokrycie dachu płaskiego można wykonać także z innych materiałów, choć wszystkie one będą droższe niż papa. Jednym z przykładów może być membrana z plastyfikowanego polichlorku winylu PCW-P lub membrana EVA (PCW z dodatkiem kredy). Układa się je jednowarstwowo, a do zgrzewania używa gorącego powietrza. Niestety, gdy są złej jakości, po kilkudziesięciu latach mogą zacząć się kruszyć. Bardzo trudno też naprawiać uszkodzenia takiego pokrycia, zazwyczaj więc pozostaje tylko jego wymiana.

Polecane są też membrany EPDM sprzedawane w postaci dużych płacht, co zdecydowanie ogranicza liczbę połączeń. EPDM to tworzywo wyjątkowo mocne, a jednocześnie bardzo elastyczne.

Pod foliami lub membranami warto umieszczać najpierw warstwę rozdzielającą z grubej włókniny szklanej lub poliestrowej.

Ciekawymi produktami są pokrycia płynne. Są to gęste masy, które nakłada się na stare lub nowe podłoże. Po zastygnięciu osiągają wytrzymałość i elastyczność zbliżone do gumy. Nic nie zastąpi ich pod względem łatwości nanoszenia. Mogą to być płynne folie, masy poliuretanowe, silikonowe, nylon dekarski lub masy polimerowo-bitumiczne. Niektóre wymagają zbrojenia elastyczną matą poliestrową.

• Polecamy: Uszczelnianie balkonu – dlaczego hydroizolacja balkonów jest tak ważna?

Typowy dach płaski

Typowy dach płaski, niewentylowany, ma zazwyczaj następujący układ warstw:

1. strop;
2. cementowa warstwa spadkowa, mająca nadać pochyłości w kierunku miejsc odbioru wody opadowej;
3. paroizolacja;
4. ocieplenie;
5. papa podkładowa;
6. papa wierzchniego krycia.

Ocieplenia takiego dachu układa się na paroizolacji. Można wybrać każdy materiałów termoizolacyjnych polecanych do stropodachów niewentylowanych – wełnę mineralną, styropian, płyty XPS, PIR, płyty rezolowe. Zależnie od wybranego materiału – ocieplenie mocuje się mechanicznie lub klei do podłoża. Na ociepleniu układa się papę podkładową a na niej papę wierzchniego krycia.

Papę podkładową mocuje się mechanicznie – kołkami, przez ocieplenie. Można także zastosować podkładową papę samoprzylepną i wtedy jej kołkowanie jest zbędne, ale kołkami trzeba zamocować ocieplenie. Często papa podkładowa jest mocowana kołkami i dodatkowo zgrzewane są jej zakłady. Można ją też mocować klejem, ale nie rozpuszczalnikowymi, jeśli termoizolacja zrobiona jest ze styropianu lub polistyrenu ekstrudowanego.

Na papie podkładowej lub wprost na ociepleniu układa się papę wierzchniego krycia. Jeśli to papa dwuwarstwowa, to powinna być zgrzewana całą powierzchnią do podłoża. Błędem jest jej klejenie lub zgrzewanie tylko na zakładach. Papę do izolacji jednowarstwowej mocuje się z kolei łącznikami mechanicznymi do stropu, przez warstwę ocieplenia, a zgrzewa tylko zakłady. Łączniki rozmieszcza się wzdłuż zakładów, więc kolejny pas papy zakrywa je od góry i nie ma obaw, że staną się punktami przeciekania wody.

W wariancie typowym można wykonać też hydroizolację z innych wspomnianych wcześniej materiałów, stanowiących również pokrycie.

Dach odwrócony

Faktycznie, w stosunku do wariantu podstawowego, sprawia wrażenie „postawionego na głowie”, gdyż na zagruntowanej warstwie spadkowej od razu umieszczana jest właściwa hydroizolacja, a dopiero na niej mocowane jest ocieplenie, którego z wierzchu niczym się już nie uszczelnia, poprzestając na ułożeniu włókniny filtracyjnej. Jak widać, paroizolacja stropu nie jest tu już potrzebna, bo jej funkcję przejmuje hydroizolacja.

Zamiast pokrycia układa się najczęściej warstwę żwiru płukanego o gramaturze 16/32 mm lub 8/32 (lub grysu albo keramzytu), albo nawierzchnię z płyt betonowych na podsypce ze żwiru o gramaturze 4/8 mm.

Przyjmuje się, że grubość warstwy żwiru powinna być nie mniejsza niż grubość warstwy termoizolacyjnej. Cieńsza warstwa - około 5 cm – wystarcza pod płyty betonowe.

• Polecamy: Membrana wstępnego krycia – jak wybrać odpowiednią?

Włóknina filtracyjna, stosowana w przypadku żwiru, powinna mieć gramaturę przynajmniej 110–140 gr/m2. Dzięki wysokiej dyfuzyjności zapewni swobodne odparowanie zgromadzonej w czasie deszczów wody, a także równomierne rozłożenie warstwy dociążającej.

Można także pokusić się o podłogę z grubych płyt ceramicznych tudzież betonowych, ustawianych na specjalnych plastikowych wspornikach. Na dachu-tarasie można także zbudować pomostową posadzkę z desek naturalnych lub kompozytowych, mocowanych na plastikowych wspornikach.

Jeśli dach-taras nie jest okolony wysokimi ściankami attykowymi, konieczna będzie balustrada. Jej słupki najkorzystniej jest zakotwić do żelbetowego wieńca opasującego ściany pomieszczenia poniżej dachu. Nie przebijają wtedy warstw izolacyjnych.

Na dachach odwróconych galerii handlowych, lecz nie tylko, z powodzeniem wykonywane bywają parkingi. Warstwę dociskową tworzy wtedy nawierzchnia jezdna, na przykład z kostki brukowej.

Do hydroizolacji dachu odwróconego używa się przeważnie papy termozgrzewalnej, bo jest to wariant najbardziej ekonomiczny. Droższe musi być jednak ocieplenie. Zaleca się najtwardsze materiały, wykazujące jak najwyższą odporność na działanie wody, o dużej wytrzymałości na ściskanie, nieulegające korozji biologicznej. Zamiast wełny mineralnej lub styropianu stosowane są zatem płyty XPS, płyty PIR lub płyty rezolowe. Powinny mieć wytrzymałość na ściskanie w przedziale 150- 700 kPa przy 10% odkształceniu (według PN-EN 826) lub < 2% w ciągu 50 lat (według PN-EN 1606). Wymienione typy płyt zdolne są wytrzymać obciążenia sięgające 6000–25 000 kg/m2.

Zalety i wady wariantu typowego

Zalety:

• najważniejszym bodźcem skłaniających do zamawiania takiego dachu jest jego cena, niższa niż w przypadku dachu odwróconego. Strop pozostaje mniej obciążony;
• łatwej i taniej będzie rozmieścić system odwodnienia;
• mniej kłopotów będzie z wykonaniem obróbek elementów przechodzących przez strop, na przykład kominów;
• w porównaniu z dachem odwróconym, tanie i łatwe będzie zainstalowanie okien do dachów płaskich lub świetlików dachowych, a także wszelkich urządzeń technicznych, których miejsce jest na dachu płaskim;
• łatwiej na takim dachu zamocować podpory paneli fotowoltaicznych, do czego wykorzystuje się bloczki obciążające.
• nie ma kłopotów ze zlokalizowaniem usterek i ich naprawieniu, bo jest zapewniony w miarę łatwy dostęp do newralgicznych warstw stropodachu;
• prostszym zadaniem będzie ewentualna termomodernizacja takiego dachu.

Wady:

• dach taki, a konkretnie jego pokrycie, narażone jest na uszkodzenia mechaniczne oraz uszkodzenia spowodowane szkodliwymi czynnikami atmosferycznymi;
• trudniej stworzyć na nim strefy użytkowe;
• wypada gorzej pod względem bezpieczeństwa pożarowego.

Zalety i wady dachów odwróconych

Zalety:

• najbardziej wrażliwa i ważna warstwa – hydroizolacyjna – jest dobrze chroniona przed uszkodzeniami mechanicznymi i szkodliwymi czynnikami pogodowymi (promienie UV, siły ssące wiatru);
• temperatura na powierzchni hydroizolacji jest ustabilizowana, bez względu na warunki atmosferyczne;
• nie występuje ryzyko kondesacji pary wodnej, dzięki czemu zachowana zostaje stabilność charakterystyki energetycznej całej przegrody;
• dach taki, w znacznej części można użytkować, zamieniając go w taras widokowy, co jednak zmusza do doprowadzenia schodów, zainstalowania balustrad wokół tarasu i wykonania ciągów komunikacyjnych;
• warstwa dociążająca poprawia izolacyjność akustyczną dachu;
• zwiększa ona znacznie odporność przeciwpożarową budynku.

Wady:

• dach taki jest droższy od typowego;
• izolacja ukryta pod warstwą żwiru i płyt jest trudnodostępna i nie ma jak jej kontrolować, a nawet drobne naprawy wymagają znacznej ingerencji w strukturę dachu;
• wariant taki stwarza większe utrudnienia przy projektowaniu i wykonywania systemu odwadniającego;
• konieczny jest solidniejszy strop, bo trzeba się spodziewać większych obciążeń (1 m2 warstwy żwiru o grubości 10 cm waży około 180 kg).

Dach zielony

Jest to wariant dachu odwróconego, w którym dociążenie ze żwiru lub innego materiału zastąpiono substratem, czyli żyzną glebą, na której będą posadzone rośliny. Często zresztą miesza się oba warianty dachu, by tylko częściowo zazielenić powierzchnię dachu. Koszt dachu zielonego jest wyższy w stosunku do dachu odwróconego, ale w zamian otrzymuje się liczne korzyści:

• przywrócona zostaje przestrzeń biologicznie czynna, utracona na rzecz budynku;
• zieleń i gleba będą chłonąć i akumulować część wody opadowej oraz spowalniać jej spływanie z dachu o 50-90%;
• żyzna warstwa będzie stanowiła dodatkową ochronę ocieplenia i hydroizolacji przed niesprzyjającymi czynnikami – zmianami temperatury, promieniami UV, kwaśnymi deszczami;
• zielony dach poprawi bezpieczeństwo pożarowe budynku;
• roślinność ograniczy nagrzewanie się dachu. O ile normalny stropodach może być narażony na różnice temperatur sięgające do 100^oC w skali roku lub 60^oC w skali dnia, to w przypadku zielonego jest to odpowiednio 35^oC i 15^oC;
• zielony dach stworzy dobrą izolację akustyczną.

Na płaskim dachu można zaplanować ogród ekstensywny. Utworzą go niskie rośliny, które prawie nie wymagają pielęgnacji – trawy, mchy, byliny. Warstwa żyzna ma wtedy nie więcej niż kilkanaście centymetrów grubości. Uprawa taka nie będzie znacznie obciążać stropu – ciężar warstw takiego dachu wynosi przeważnie 50 kg/m2, a rzadko dochodzi do 200 kg/m2.

Ogrody intensywne wiążą się z obciążeniem dochodzącym do 100 kg/m2. Dominuje w nich wyższa roślinność, w tym nawet krzewy i drzewa, toteż żyzna warstwa ma tu nawet do 1 m grubości. Ogród taki musi być uwzględniony na etapie projektowania domu.

Oczywiście spotkać można również warianty mieszane, kiedy to część dachu jest obsadzona roślinnością wysoką, a część niską.

Przejdź do galerii: Izolacja dachu płaskiego - odwrócona czy tradycyjna?

Źródło: Tradycyjna czy odwrócona izolacja dachu płaskiego – które rozwiązanie jest lepsze?