Termoizolacja stropodachów wentylowanych. Jak zaizolować dach prawie płaski?

Spis treści

1. Dach prawie płaski
2. Trzy metody ocieplania stropodachu wentylowanego
3. Z czego zrobić termoizolację tradycyjną?
4. Materiały do izolacji nadmuchowej lub natryskowej
5. Izolacja z kruszywa: keramzyt i perlit ekspandowany
6. Nadmuch i natrysk w praktyce
7. Ochrona stropodachu przed wodą i wilgocią
8. Sprawna wentylacja stropodachu

Stropodachy wentylowane, zwane również dwudzielnymi, nie są dziś aż tak popularne jak dawniej. Znacznie częściej budujemy domy o dachach skośnych, z poddaszami użytkowymi lub nieużytkowymi strychami, albo dachy całkiem płaskie, czyli stropodachy niewentylowane.

Stropodach wentylowany to właściwie połączenie stropu nad ostatnią kondygnacją z dodatkowym zadaszeniem wspartym na odrębnej konstrukcji. Przestrzeń między tymi przegrodami jest za mała, żeby dało się ją w jakikolwiek sposób wykorzystywać, ale w sam raz, aby wypełnić ją izolacją termiczną.

Stropodachy – jak i inne dachy nad pomieszczeniami ogrzewanymi – muszą wykazywać wartość współczynnika U nie wyższą niż 0,15 W/(m^2·K). Średnia grubość izolacji powinna więc wynieść między 20 a 30 cm, przy założeniu, że materiał będzie miał wartość współczynnika przewodzenia ciepła ʎ mniej więcej 0,04 W/(m·K). Sprawdźmy, które materiały są przeznaczone do ocieplania stropodachów tego rodzaju i jakie zasady izolacji tu obowiązują.

Dach prawie płaski

Płaskość dachu to kryterium dość umowne. Po pierwsze nie buduje się dachów idealnie równych i płaskich, bo musi przecież spływać z nich woda. W kategorii płaskich, zgodnie z tym, co mówią normy, mieszczą się też dachy, których kąt nachylenia połaci dochodzi do 20°. Stropodachy wentylowane mają kąt nachylenia połaci zbliżony do tej górnej granicy.

Jeśli chodzi o formę, mogą być jedno-, dwu- lub czterospadowe. Ich konstrukcję tworzy drewniana więźba, przeważnie najprostsza – krokwiowa, wznoszona na budowie. Często na konstrukcję takich dachów wykorzystuje się prefabrykowane wiązary dachowe. Powstają one w fabryce na podstawie projektu z dobrej jakości drewna suszonego komorowo i struganego, o niedużych przekrojach. Elementy wiązarów będą połączone ze sobą w całość płytkami kolczastymi. Komplet wiązarów firma dowiezie na budowę i przy użyciu dźwigu ustawi na miejscu.

Wiązary można także zbudować samodzielnie, posiłkując się szczegółowym projektem wykonawczym, ale jest to zadanie trudne, wymagające precyzji i staranności, a ustawianie ich bez pomocy dźwigu to praca wręcz katorżnicza.

W starych domach jednorodzinnych możemy natknąć się na jeszcze inną konstrukcję, popularną zwłaszcza w domach wielorodzinnych wznoszonych w epoce PRL-u. To poszycie z lekkich, korytkowych płyt betonowych opartych na ścianach zewnętrznych i ściankach wewnętrznych zrobionych z cegieł, ustawianych ażurowo.

Wykonanie stropodachu wentylowanego jest zdecydowanie prostsze i tańsze niż budowa stropodachu niewentylowanego. Można do tego użyć tanich materiałów i rozwiązań niestawiających przed wykonawcami szczególnie wysokich wymagań.

• Czytaj także: Najczęstsze błędy przy ocieplaniu poddasza. Ekspert podpowiada, na co uważać

Trzy metody ocieplania stropodachu wentylowanego

Stropodach wentylowany ma to do siebie, że prowadzenie prac ociepleniowych jest tu utrudnione z powodu niewielkiej wysokości między stropem a połaciami, chyba że izolację układa się przed kryciem dachu, ale to ryzykowne, bo nagły deszcz może spowodować jej zamoczenie. Do wyboru mamy trzy sposoby ocieplenia stropodachu:

• tradycyjną – materiał termoizolacyjny układa się swobodnie na stropie przed ułożeniem pokrycia albo gdy dach jest już gotowy – poruszając się pod nim;
• nadmuchową lub natryskową – polega na wtłoczeniu między strop a pokrycie materiału sypkiego lub piany termoizolacyjnej. Metodę tę stosuje się także do docieplania stropodachów;
• zasypową – polega na wysypaniu na stropie kruszywa o właściwościach termoizolacyjnych. Nie używa się do tego żadnych maszyn. Najlepiej prace takie wykonać przed zadaszeniem stropu.

Podczas ocieplania stropodachu należy pamiętać, że minimalna odległość między wierzchem izolacji a konstrukcją dachu nie powinna być mniejsza niż 20 cm, gdyż to zakłóciłoby sprawne funkcjonowanie wentylacji. Niestety, nie jest to możliwe, gdy pusta przestrzeń w stropodachu ma zaledwie 10-15 cm w najniższym miejscu. Taki stropodach można oczywiście zaizolować, ale trudno będzie go nazwać wentylowanym. Usuwanie wilgotnego powietrza może się wtedy odbywać tylko przez kominki wentylacyjne umieszczone w połaciach dachu.

Z czego zrobić termoizolację tradycyjną?

Od materiału do izolowania stropodachu oczekuje się nie tylko tego, by zapewnił wysoki poziom izolacyjności cieplnej, co jest oczywiste, ale też żeby dobrze wypełnił całą powierzchnię stropu do określonej grubości, nie pozostawiając żadnych pustych zakamarków. Materiał ociepleniowy do takiego zastosowania nie musi wykazywać dużej odporności na wodę, nie ma potrzeby, by był gęsty i sztywny. Wręcz przeciwnie, pożądana jest jego wysoka sprężystość.

Biorąc pod uwagę powyższe kryteria, najkorzystniejsza wydaje się wełna mineralna w postaci płyt o gęstości poniżej 100 kg/m³ lub jeszcze lepiej – mat o gęstości 26-60 kg/m³. Mają one współczynnik przewodzenia ciepła ʎ między 0,033 a 0,039 W/(m.K). Najcieplejsza jest mata z białej wełny, której włókna skleja ekologiczne lepiszcze wodoodporne. Jej współczynnik λ wynosi zaledwie 0,032 W/(m.K). Maty sprzedawane są w belach szerokości 50-120 cm. Mają grubość od 5 do 22 cm.

Wełnę mineralną można zastąpić wełną drzewną. Tu również polecane są płyty o jak największej sprężystości. Wełna taka jest zaliczana do produktów ekologicznych. Powstaje z tartacznych odpadów. Płyty i maty są fabrycznie impregnowane żywicami, co zmniejsza ich nasiąkliwość. Są odporne na odkształcenia i umożliwiają przepływ pary wodnej. Podobnie jak wełna mineralna dobrze chronią przed ucieczką ciepła i stanowią znakomitą izolację akustyczną. Niestety ich odporność na ogień jest mniejsza niż wełny mineralnej. Izolacyjność termiczna weny drzewnej to 0,038-0,050 W/(m·K). Im wyższa gęstość płyt lub mat, tym wyższa wartość ʎ, a zatem gorsza izolacyjność termiczna.

Płyty i maty mają też zdolności wyciszające. Ich wskaźnik izolacyjności akustycznej R_w może sięgać 43 dB, a im jest wyższy, tym lepszy. Są paroprzepuszczalne (wskaźnik Sd = 0,2-0,2 m, współczynnik oporu dyfuzyjnego μ= 5).

Produktem ekologicznym są też płyty z włókien lignocelulozowych. Włókna te pozyskuje się ze zbóż – pszenicy i żyta. Lignocelulozowe wyroby (płyty, maty, granulat) w porównaniu z płytami drzewnymi mają trochę gorszą izolacyjność termiczną – ʎ od 0,043 do 0,050 W/(m·K). Trudniej zapewnić jednorodność warstwy izolacyjnej, stosując styropian, dlatego na stropodachach wentylowanych jest on wykorzystywany sporadycznie.

Płyty i maty rozkłada się swobodnie na stropie, dbając o to, by ściśle do siebie przylegały. Aby wyeliminować mostki między krawędziami, często wybierany jest układ dwuwarstwowy, z przesunięciem krawędzi.

• Zobacz też: Dofinansowanie do pompy ciepła 2025 - jakie można dostać na nowy dom?

Materiały do izolacji nadmuchowej lub natryskowej

Przestrzenie wentylowane pod dachem są zazwyczaj dość niskie i niewygodnie jest się tam przemieszczać. Gdy więźba zrobiona jest z wiązarów, dodatkową przeszkodą jest duże zagęszczenie jej elementów usztywniających. Z tych względów do ocieplania stropodachów wentylowanych chętnie wybiera się metodę nadmuchową lub pokrewną jej – natryskową.

Pod połacie stropodachu można wdmuchiwać granulat wełniany. Są to bryłki wełny lub strzępki włókien wełnianych zaimpregnowane specjalnym olejem. Granulat sprzedawany jest w workach o pojemności 7,5 lub 20 kg. Jego współczynnik przewodzenia ciepła λ wynosi od 0,034 do 0,039 W/(m·K). Ciężar granulatu waha się między 30-140 kg/m³.

Stosowana jest także celuloza w formie drobnych paseczków, pozyskiwanych z przerobu makulatury, także nazywana granulatem. Celuloza jest fabrycznie nasączona solą, mającą działanie impregnujące i chroniącą celulozę przed ogniem i szkodnikami. Zgodnie z zaleceniami narzuconymi przez Unię Europejską zawartość soli boru w celulozie nie może być większa niż 4% jej masy. Współczynnik przewodzenia ciepła przez celulozę wynosi 0,042-0,037 W/(m·K). To jeden z niewielu materiałów ociepleniowych, który zachowuje pełną izolacyjność nawet wtedy, gdy jej wilgotność dojdzie do 12%. Nie oznacza to jednak, że wilgoć służy celulozie. Woda może bowiem wypłukiwać z niej sole, co powoduje obniżenie odporności ogniowej.

Granulat celulozowy jest materiałem palnym, ale nierozprzestrzeniającym ognia (klasa palności B2). W kontakcie z ogniem nie płonie żywym ogniem tylko ulega zwęgleniu. Dla porównania wełna mineralna ma najwyższą klasę A1 lub A2, a styropian niższą klasę – E.

Celuloza aplikowana jest przeważnie poprzez nadmuch pod ciśnieniem, ale może być też umieszczana na poddaszu metodą natryskową. Jest wtedy zwilżana wodą. Rozwiązanie to ma kilka zalet – łatwiej uzyskać określoną grubość izolacji, a materiał nie będzie osiadał.

Ociepleniowy granulat wytwarza się też z włókien drzewnych i lignocelulozy. Współczynnik przewodzenia ciepła dla takich materiałów wynosi 0,037-0,045 W/(m·K). Na stropodachy zalecany jest granulat o gęstości 30-45 kg/m³.

Producenci proponują też izolowanie stropodachu regranulatem styropianowym. Granulki przeznaczone do stropodachów powstają ze zmielenia styropianu i mają średnicę 8 mm. Pakowane są w worki o pojemności 0,6, 1 lub 1,5 m³. Współczynnik przenikania ciepła λ regranulatu wynosi 0,045 W/(m·K). Choć to ciepły materiał, w znikomym stopniu obciążający strop, jednak zbyt lekki. Ciąg powietrza w przestrzeni wentylacyjnej może go przemieszczać, znacznie różnicując tym samym grubość warstwy, a więc i skuteczność takiej izolacji.

Jednym z termoizolacyjnych przebojów ostatnich lat jest piana natryskowa PUR. Powstaje ona w specjalnej, mobilnej maszynie w efekcie wymieszania płynnych składników. Strumień gotowej piany wydobywa się z dyszy na końcu długiego przewodu. Lepka substancja dobrze pokrywa izolowane powierzchnie.

Do izolacji stropodachów wentylowanych przeznaczona jest piana otwartokomórkowa. Jej struktura przypomina nieco gąbkę, z plątaniną otworów i kanalików. Jej deklarowana wartość współczynnika przenikania ciepła λ wynosi 0,036-0,040 W/(m·K), czyli nie odbiega pod tym względem od wełny mineralnej. Wykazuje dużą i niezmienną w czasie elastyczność (nie sztywnieje po wyschnięciu). Jest produktem paroprzepuszczalnym. Poziom jej dyfuzyjności jest niski, a więc korzystny – μ wynosi około 3,5. Dla porównania – drewno ma współczynnik μ = 25.

Piana nie jest jednak tak doskonałym izolatorem akustycznym jak wełna mineralna. Nie dorównuje jej właściwościom ogniochronnym. Ma klasę odporności na ogień B2 według niemieckiej normy DIN 4102, co oznacza, że jest produktem trudno zapalnym (norma ta przewiduje trzy klasy B1, B2 i B3, z czego B1 jest najbardziej rygorystyczna). Niektóre piany mają klasę reakcji na ogień E, są więc materiałem łatwo zapalnym, samogasnącym.

Ciepłym i niepalnym materiałem do izolacji natryskowej jest pianobeton. To jeden z wielu specjalnych typów betonu, zamawianych w wytwórniach. Można go też wytwarzać na placu budowy – są firmy wykonawcze dysponujące przeznaczonym do tego sprzętem. Pianobeton, nazywany też płynnym betonem komórkowym, powstaje przez dodanie piany technicznej do zaprawy uzyskanej z cementu portlandzkiego. W efekcie w betonowej masie pojawiają się zamknięte komórki. Dodatkowym składnikiem są drobne wypełniacze – piasek, popioły lotne lub pyły.

Od rodzaju środka spieniającego zależy gęstość objętościowa pianobetonu. Przy zastosowaniu środków proteinowych (pochodzenia zwierzęcego) uzyskuje się gęstość do 1000 kg/m³. Żeby zapewnić gęstość powyżej tej wartości, potrzebne są syntetyczne środki spieniające.

Pianobeton jest ponadtrzykrotnie lżejszy od zwykłego betonu. Jego współczynnik przewodzenia ciepła λ wynosi 0,08-0,09 W/(m·K) przy gęstości około 400-500 kg/m³. Potrzebna będzie zatem warstwa minimum 40 cm, aby zapewnić odpowiednią izolacyjność termiczną, co może być trudne do wykonania w przypadku stropodachów o niskiej przestrzeni między stropem a zadaszeniem.

Izolacja z kruszywa: keramzyt i perlit ekspandowany

Na powierzchni stropu można też rozprowadzić kruszywo o właściwościach termoizolacyjnych. Wysypuje się je prosto z worka, bez żadnych prac przygotowawczych. Niestety trudno umieścić taki materiał po zadaszeniu stropu.

Przykładem kruszywa termoizolacyjnego jest keramzyt. Powstaje on w w procesie wypalania gliny. Jest twardy, trwały i ma dobre właściwości wyciszające. Nie idą one jednak w parze z parametrami cieplnymi. Współczynnik przewodzenia ciepła λ dla kruszywa o ciężarze 250-300 kg/m³ wynosi około 0,08 W/(m·K), a dla kruszywa o ciężarze 400-500 kg/m³ – tylko 0,14 W/(m·K). Żeby więc zapewnić dobrą ochronę przed ucieczką ciepła, warstwa kruszywa musi mieć grubość ponad 40 cm, a to oznacza duże obciążenie, którego stropy o słabszej konstrukcji mogą nie udźwignąć. Trudno też uzyskać taką warstwę, bo niewiele stropodachów będzie miało wystarczająco wysoką przestrzeń między stropem a zadaszeniem.

Cieplejszy jest natomiast perlit ekspandowany, granulat pochodzenia wulkanicznego. Poddawany jest prażeniu, dzięki któremu staje się porowaty. Jest mniej odporny na wodę niż keramzyt, ale jego współczynnik ʎ wynosi 0,04-0,059 W/(m·K).

• Sprawdź: Styropian budowlany – gdzie wyrzucić? Czy styropian do zmieszanych?

Nadmuch i natrysk w praktyce

Ekipy docieplające metodą nadmuchową wykorzystują do tego specjalny agregat. Za pośrednictwem szerokiej rury wtłacza on pod dach granulat albo strzępki materiału ociepleniowego. Nadmuch odbywa się przez otwory w ścianach szczytowych, przez właz zbudowany w stropie albo przez tak zwany otwór rewizyjny umieszczony na którejś z połaci. Gdy brak takich otworów lub mają za małą średnicę i rura się nie mieści, pozostaje albo poszerzenie otworów w ścianach, albo wykonanie odpowiednio szerokich otworów w dachu. Po zakończeniu ocieplania otwory w dachu można zamienić na włazy, umieścić w nich klapy rewizyjne lub wstawić w te miejsca kominki wentylacyjne. Wszystkie te elementy trzeba szczelnie połączyć z materiałem pokryciowym.

Sypki materiał bardzo szczelnie wypełnia wszelkie zakamarki poddasza. Metodą nadmuchową nie powinno się izolować stropodachu przed jego zadaszeniem.

Najbardziej kłopotliwym aspektem izolacji nadmuchowych jest zachowanie ustalonej grubości ocieplenia. Trudno bowiem ją mierzyć, nie mogąc dostać się pod dach, a ponadto trzeba uwzględnić osiadanie materiału pod własnym ciężarem. Przykładowo, wartość osiadania dla granulatu z wełny mineralnej wynosi 5% dla gęstości nasypowej 45 kg/m³. Grubość warstwy kontroluje się, wprowadzając pręty z podziałką przez otwory w dachu.

Otwartokomórkowa piana PUR jest rozprowadzana metodą natryskową. Stosuje się ją do izolowania nowych stropodachów. Aplikowana jest więc tuż przez ułożeniem pokrycia. Trzeba jednak mieć na uwadze, że piana nie może być zbyt długo wystawiona na działanie słońca, ponieważ promienie UV powodują jej destrukcję. Zaletą piany jest przede wszystkim szybkość aplikacji. Ponadto zapewnia ona jednorodną i bardzo szczelną warstwę, bez ryzyka powstania w niej mostków termicznych.

Podczas aplikacji piany trzeba bardzo uważać, by niechcący nie wypełnić całej przestrzeni pod dachem. Niektóre natryskowe piany potrafią bowiem zwiększyć swą objętość do 120 razy.

Ochrona stropodachu przed wodą i wilgocią

Połacie stropodachu wykańcza się zgodnie z tymi samymi zasadami co połacie o większym nachyleniu. Stosowane są do tego przeważnie pokrycia tanie, nie będą one bowiem zanadto wyeksponowane, więc nie muszą przyciągać wzroku wyjątkowym wyglądem. Najczęściej używana jest papa wierzchniego krycia, rzadziej blacha płaska w formie paneli do łączenia na rąbek, blachodachówka zwykła albo modułowa, blacha trapezowa, gonty bitumiczne.

Zasadniczo każde z tych pokryć powinno być tak ułożone, aby zapewnić pełną szczelność, ale w praktyce dodaje się jeszcze materiał hydroizolacyjny, dobrany do konkretnego materiału pokryciowego. Gdy pokrycie ma kształt profilowany, może to być membrana dachowa, a pod gonty lub papę daje się papę podkładową.

Ponieważ trudniej osiągnąć szczelność, gdy połacie mają nieduży kąt nachylenia, przeważnie na więźbie buduje się sztywne poszycie, które jest później izolowane papą lub membraną dostosowaną do układania na deskach lub płytach drewnopochodnych. Takie rozwiązanie zapewnia lepsze zabezpieczenie przeciwwodne i często jest wręcz wymagane przez producentów pokryć dla dachów o niewielkim nachyleniu.

Budując nowy stropodach wentylowany, nie wolno zapomnieć o wykonaniu na nim warstwy paroizolacyjnej, na przykład z grubej folii. Będzie ona dobrym zabezpieczeniem przeciwwilgociowym dla materiałów termoizolacyjnych, które cechuje chłonność (wełna, mineralna, drzewna, celuloza). Paroizolacja nie jest wymagana, gdy dach ma być ocieplony pianą PUR.

Niestety, w remontowanych stropodachach o małym odstępie między stropem a dachem wykonanie paroizolacji jest niewykonalne.

Sprawna wentylacja stropodachu

Dach jest tym dla domu, czym kaptur lub czapka dla głowy. Ma chronić przed opadami i chłodem, ale też zapewnić oddychanie. Dlatego konieczna jest wentylacja połaci.

Zadaniem wentylacji dachu jest odprowadzenie pary wodnej mogącej się gromadzić pod pokryciem, a często też chłodzenie pokrycia, zwłaszcza mającego tendencję do nagrzewania się w upalne dni. Jeśli dach ma połacie o kącie nachylenia nie większym niż 10°, nie ma co liczyć, że wystąpi w nim zjawisko ciągu termicznego, a jeśli już, jego skala będzie niewystarczająca. Graniczne dla dachów płaskich 12° także nie gwarantuje w tym zakresie sukcesów. Tu wentylacji sprzyjać będą wyłącznie wiatr, który dostawać się będzie pod połać przez otwory wentylacyjne przygotowane w ścianach budynku – szczytowych lub kolankowych. Otwory ścienne powinny być zlokalizowane minimum 5 cm ponad warstwą ocieplenia.

Pamiętajmy, że na poddaszu nie powinno być żadnych ścian pełnych wydzielających zamknięte przestrzenie. Możliwe są jedynie ściany ażurowe.

Gdy ścian brak, a dach jest czterospadowy, więźba opiera się na murłatach przymocowanych do stropu. Wtedy otwory wentylacyjne można zrobić jedynie w połaciach. W tym celu, zależnie od pokrycia, umieszcza się w nich kominki wentylacyjne lub plastikowe wpusty (stosowane przy kryciu dachów gontami bitumicznymi). Nie są one jednak tak skuteczne jak otwory w ścianach (niekiedy projektowane są też jako uzupełnienie dla otworów ściennych).

Powierzchnia otworów uzyskanych tymi sposobami, jak również otworów w ścianach, powinna wynieść minimum 50 cm² na 1 m² powierzchni stropodachu i nie więcej niż 150 cm² ma 1 m² tejże powierzchni. Przyjmuje się też, że łączna powierzchnia otworów wentylacyjnych powinna wynieść 0,002 powierzchni dachu, jeśli wysokość przestrzeni wentylacyjnej między ociepleniem a dachem mieści się w granicach 20-50 cm. Dodatkowe wywietrzniki o średnicy 5 cm² na każdy 1 m² dachu powinny być przewidziane, jeśli jego szerokość jest większa niż 24 m. Umieszcza się je wtedy w najwyżej położonym miejscu połaci. Przeważnie wykonuje się otwory o średnicy 10-15 cm² na każdy 1 m² przegrody, w której są zrobione. Oczywiście ściany liczone są tu od poziomu stropu do dachu, a nie w całości.

Trzeba mieć świadomość, że jeśli na zewnątrz panuje wilgoć, wilgotne powietrze dostanie się też pod pokrycie. Jednak taki stan nie panuje długo i para zniknie stamtąd, nim zdąży wyrządzić szkody.

Nie lekceważmy też wszędobylskich szkodników. By pod dachem nie zalęgły się kuny lub nie zrobiły tam gniazda osy bądź szerszenie, trzeba otwory wentylacyjne – bez względu na ich rodzaj lub umiejscowienie – zabezpieczyć, najlepiej bardzo gęstą siatką ze stali zabezpieczonej antykorozyjnie lub blachy perforowanej. Dla kun lub tchórzy siatki i kratki z plastiku nie stanowią żadnej przeszkody.

• Przejdź do galerii: Stara szkoła przerobiona na dom