11.12.2018
Кровля – ограждающая конструкция здания, защищающая его внутренние помещения от атмосферных воздействий. Кровля любого дома состоит из нескольких основных элементов: несущего основания (стропильной системы) и гидроизоляционного покрытия.
Основание крыши воспринимает нагрузки от веса покрытия, снеговые и ветровые нагрузки, передовая их на несущие стены здания. Гидроизоляционное покрытие препятствует проникновению осадков в помещения дома.
В зависимости от угла наклона кровли подразделяются на плоские и скатные. Минимальный уклон для плоских кровель – i=0,015 (1,5% или 1,5 см на 1 метр длины – для двухслойных кровельных ковров), i=0,025 (2,5% – для однослойных кровельных ковров). Минимальный уклон для скатных кровель зависит от вида гидроизоляционного материала. Для мягкой черепицы типа «Ruflex» или «Shinglas» – 11,3 градусов. Для металлочерепицы или профлиста – не менее 12 градусов. Для гидроизоляции из штучных материалов (полимерпесчаной или керамической черепицы) – не менее 22 градусов. Максимальный уклон кровли из листовых материалов может составлять 90 градусов.
Для рулонных кровельных материалов максимальный уклон ограничен 50%.Несущее основание кровли может быть выполнено в двух вариантах: в виде стропильной системы (металлической или деревянной – для скатных кровель); в виде ж/б плиты или стяжки, сборных стяжек из листовых материалов (для плоских кровель).
Плоские кровли
В малоэтажном домостроении основанием для неэксплуатируемых плоских кровель чаще всего являются листовые материалы – фанера, ОСП, фиброцементная плита или плоский шифер, которые укладываются на деревянную обрешетку по несущим балкам. Плоские кровли в домах из газобетона выполняют, как правило, совмещенными (т.е. без устройства чердака). Утеплитель располагают между несущими балками покрытия с дополнительным контрутеплением балок понизу.Гидроизоляционное покрытие плоских кровель – битумно-полимерные рулонные материалы (БМП) или полимерные мембраны (EPDM,ТПО или ПВХ). Технологии применения данных материалов подробно описаны производителями в соотвествующих «Руководствах по монтажу». Что касается нормативных документов, то на данный момент в строительстве действует Свод правил – СП 17.13330.2011 «Кровли».Далее мы подробнее остановимся на некоторых видах покрытия для плоской кровли.
Гидроизоляционное покрытие из БМП традиционно устраивается в два слоя, за редким исключением (Техноэласт Титан SOLO и Техноэласт SOLO укладываются в один слой). Гидроизоляция приклеивается к основанию огневым способом при помощи газо-пламянного оборудования, либо при помощи мастики. Для наилучшего сцепления ковра с основанием поверхность стяжек необходимо грунтовать битумными грунтовками. БПМ приклеиваются к основанию снизу-вверх параллельно карнизу с нахлестом ковра не менее 100мм. Второй слой приклеивается к первому со смещением швов в полрулона (или не мене 200мм). Запрещается устройство примыканий к вертикальным поверхностям под углом в 90 градусов. Для этого по периметру примыкания необходимо устройство «отбортовки» в 45 градусов. Высота примыканий зависит от снегового района, в котором расположен дом, но не менее 350мм. Верхний слой ковра из БПМ должен иметь бронирующую защитную посыпку из минеральной крошки для защиты ковра от УФ и механических повреждений.
При выборе БПМ стоит обратить внимание на такие показатели как тип армирующего слоя и гибкость на брусе. От прочности армирующего слоя БПМ напрямую зависит его прочность на разрыв, а также долговечность материала. Стеклохолст обладает наименьшей прочностью на разрыв и имеет наименьшую стоимость. Стеклоткань – основа для материалов среднего класса. Полиэстер – армирующая основа премиум класса, обладающая высокой прочностью на растяжение, которая, в отличие от двух предыдущих, имеет наибольшую величину удлинения при растяжении.
Гибкость на брусе – величина, характеризующая качество битума покрытия, точнее его хрупкость при отрицательных температурах. Эластичность БПМ при отрицательных температурах обеспечивается за счет полимерных добавок – модификаторов, которые вводятся в состав битумов (СБС-модификаторы). Материалы эконом класса имеют гибкость на брусе до -5 градусов С. Средний класс БПМ – -10 -15 градусов С. Материалы премиум класса имеют гибкость на брусе -20-25 градусов С.
Для предотвращения механического повреждения гидроизоляционного ковра уборка снега с неэксплуатируемых плоских кровель запрещается. Также не следует допускать передвижения людей по кровле в холодный период года.
Гидроизоляционное покрытие из полимерных мембран. Кровельные мембраны подразделяются на три типа:
EPDM мембраны – это кровельная резина (синтетический каучук). Отличительное свойство данной гидроизоляции – высокое относительное удлинение до 600% и эластичность. Резиновые мембраны производятся без армирующего и бронирующего слоя. Они имеют небольшую толщину 1,2-3,0 мм, темно-серый цвет и являются сильногорючим материалом (Г4). Данный вид гидроизоляционного покрытия устраивается в один слой со сплошным приклеиванием или точечным креплением к основанию. Может укладываться на кровельное основание без приклейки к основанию с обязательным пригрузом гравием или плиткой (балластная кровельная система). Правила монтажа аналогичны БПМ. Разница в том, что для приклейки полотен мембраны используется резиновый клей, наносящийся на обе поверхности склеиваемых полотен, которые затем прокатывают каучуковыми роликами.
ПВХ мембраны на основе пластифицированного поливинилхлорида имеют армирующий слой из стеклосетки. Антипирены, входящие в состав мембраны снижают ее горючесть до Г1 (слабогорючий материал).Верхний слой мембраны имеет светло-серый цвет и характерное рифление (текстуру) – это повышает отражающую способность мембраны и позволяет максимально защитить от воздействия ультрафиолета. Толщина ПВХ мембран небольшая – 1,2…1,8мм. Гибкость на брусе у данного вида мембран ничем не хуже БПМ премиум класса – 25 градусов С. Производители мембраны, заявляют гарантированный период службы такой гидроизоляции не менее 35 лет (Sikaplan, Protan).
Полотна ПВХ мембраны склеиваются друг с другом при помощи горячего воздуха. Для этого используются кровельные сварочные аппараты типа «Варимат» и ручные промышленные фены. Прочность сварного шва при правильной настройке температуры и скорости сварочного аппарата не уступает прочности самого полотна. При работе в холодный период года и межсезонье сложно подобрать оптимальные настройки «Варимату» из-за больших перепадов утренних и дневных температур, порывов ветра. В результате чего добиться качественного сварного шва сложнее.
Гидроизоляционные покрытия на основе модифицированного поливинилхлорида применяются в кровельных системах с механическим креплением к несущему основанию и балластных кровельных системах.
ТПО мембраны выпускаются на основе термопластичных полиолефинов. Они имеют основу из полипропилена, и в своем составе не содержат пластификаторов. Поэтому долговечность этих материалов выше, чем ПВХ. Они также обладают высокой химической стойкостью. Однако ТПО мембраны обладают более высоким коэффициентом теплового линейного расширения, что приводит к появлению волн на мягкой кровле с механическим креплением. Кроме того у них, как правило, хуже противопожарные характеристики. Поэтому ТПО мембраны применяются в большинстве случаев в балластных системах, где эти недостатки компенсируются способом укладки. Подобные мембраны выпускаются с начала 90-х годов. Прогнозируемый срок их службы не ограничен (при соблюдении нормальных условий эксплуатации).Производители мембран в качестве основания под гидроизоляционный ковер допускают применение жестких минераловатных плит (например, ТехноРуф В60, или ППЖ200), пенополиуретановых или пенополистирольных плит. Поверх утеплителя укладываются полотна мембраны, которые крепятся к несущему основанию в швах полотен при помощи кровельных дюбелей типа «Термоклип». При укладке мембран на пенополистирольное основание для исключения прямого контакта между материалами следует использовать разделительный слой из геотекстиля.
У этой системы есть один существенный минус. Кровельную мембрану на основании из теплоизоляционных плит очень легко повредить, проколоть или порвать. Дело в том, что минераловатная плита даже плотностью 200 кг/м3 очень плохо воспринимает точечные нагрузки. Она может нести высокие нагрузки, но только распределенные по всей площади плиты. Поэтому при монтаже и эксплуатации таких кровель особое внимание нужно уделять мерам защиты мембраны от механического повреждения (работать в кровельной обуви с гладкой подошвой и т. д.).
Встречаются также случаи, когда плоские кровли используются в качестве террас или «зелёных» кровель. Такой тип кровель называется эксплуатируемыми. Несущим основанием для таких кровель является железобетонная плита, которая характеризуется высокой несущей способностью. Утеплитель располагается поверх ж/б основания и воспринимает нагрузку от вышележащих слоев. В то время как гидроизоляция может располагаться как над утеплителем, так и под ним (инверсионная кровельная система). К утеплителю предъявляются жесткие требования по прочности и водонепроницаемости, поэтому минераловатные плиты при устройстве инверсионных эксплуатируемых кровель не применяются. Для теплоизоляции рекомендуется применять экструдированный пенополистирол, который обладает высокой прочностью на сжатие и практически нулевым водопоглощением.
Существует еще один вид плоских кровель – мастичные кровли. Гидроизоляционное покрытие у них состоит из многослойной полимерной пленки, наносимой сплошным ковром в несколько слоев. Покрытие обязательно армируется материалами с не гниющей основой, например, стеклосеткой или волокнами полиэстера.
Мастика наносится на хорошо подготовленное основание слоями. После затвердевания образуется монолитная гидроизоляционная пленка. Основной проблемой такого кровельного покрытия является неравномерность слоя гидроизоляции. Ведь задать и выдержать необходимую толщину покрытия при производстве работ крайне затруднительно.Широкого применения в малоэтажном домостроении плоские кровли в нашем регионе не получили. Связано это в первую очередь с тем, что большинство застройщиков воспринимают данный тип покрытия как ненадёжный и эстетически неприглядный вариант кровли, имея свой личный негативный опыт эксплуатации гаража или подсобки с плоской крышей из рубероида. Люди до сих пор ремонтируют кровли своих гаражей по-старинке, и большинство не имеет представления о том, что материалы и технологии со времен «рубероида» уже лет как на тридцать шагнули вперед.
Скатные кровли
Рассмотрим основные гидроизоляционные материалы для скатных кровель, особенности и технологии их применения. На сегодняшний день наибольшее распространение в малоэтажном строительстве получили следующие виды покрытия:
Профлист изготавливается прокатом вальцами гладкого оцинкованного стального листа толщиной 0,5-0,9мм. Высота волны применяемого профлиста зависит от нагрузки на кровлю и шага обрешетки. В индивидуальном доме чаще всего используется профлист С-21 (высота волны 21мм), при этом шаг обрешетки составляет 300-400мм. Профилированные листы изготавливают длиной до 12м, габаритная ширина, как правило, не превышает 1,05м.
Крепление листа к обрешетке осуществляется кровельными саморезами или гвоздями в волну. Монтаж кровли начинается с крепления карнизных и ендовых планок, затем монтируются листы снизу вверх с обязательным нахлестом листов как в продольном, так и в поперечном направлениях. После монтажа профлиста монтируются торцевые планки, планки примыкания и коньки, проходные и вентиляционные элементы.При работе с профлистом даже на сложных кровлях в отход идет сравнительно небольшое количество материала. Благодаря тому, что гофры листа имеют постоянные размеры и расположены с одинаковым шагом по ширине, при монтаже кровли из профлиста можно повторно использовать обрезки.
Резка листов производится ножовкой по металлу, ножницами или ручной электропилой с твердосплавными зубьями. Места срезов, сколов и повреждений защитного слоя должны быть окрашены специальной краской для предохранения листа от коррозии. Для резки металла не стоит использовать уголшлифовальную машинку с абразивными кругами (болгарку). УШМ имеет высокие обороты и при контакте с металлом от перегрева происходит отгорание защитного лакокрасочного покрытия, не говоря уже про образование искр, которые при попадании на лист также прожигают краску.Область листа вдоль среза рекомендуется покрыть лакокрасочным покрытием в цвет кровли. Краска-аэрозоль выпускается в баллончиках, и для ее нанесения не требуется иметь специальное оборудование.Стоимость профлиста невысокая, ассортимент и цветовая гамма выпускаемой продукции разнообразна. Монтаж кровли из профлиста при его малом весе не составляет никаких сложностей. Все это позволило заслужить профлисту звание самого популярного листового кровельного материала для современного дома.
Металлочерепица имеет более современный эстетический внешний вид, нежели профлист. Выпускается в виде листов длиной от 2,5м до 4 (6,05)м при габаритной ширине 1,15-1,185м. Толщина листа 0,5-0,6мм. Металлочерепица имеет волны как в поперечном, так и в продольном направлениях. По форме листы разделяются на несколько видов: «Монтеррей», «Супермонтеррей», «Супермонтеррей Люкс», «Люкс» (у разных производителей свои названия).
В качестве обрешетки используется брусок 40х90мм, 32х100мм, доска 180х25мм с шагом 300-350мм в зависимости от шага поперечных ребер листа. Вдоль карнизов и ендов устраивается сплошная обрешетка. Крепление листов металлочерепицы, в отличие от профлиста осуществляется не в волну, а в желоб под поперечным ребром листа. На квадратный метр покрытия требуется 6-8 кровельных саморезов.Последовательность монтажа кровли из металлочерепицы аналогична профлисту. Для дополнительной герметизации коньков применяются специальные коньковые уплотнители.