Кровельные материалы
Вес существующие кровельные материалы можно разделить на четыре группы: листовые асбоцементные изделия, рулонные (мягкие) кровельные материалы, штучные материалы и мастики.
Одним из наиболее известных и распространенных до недавнего времени кровельных материалов является шифер — плитки, получаемые раскалыванием слоистых горных пород (в основном глинистых сланцев), близкой к квадратной формы, со стороной 20-40 см, темно-серого цвета. Это очень долговечный материал: до нашего времени дошли шиферные кровли на многих памятниках средневековья. Однако в настоящее время в коттеджном строительстве этот материал применяется достаточно редко, и выпуск его за последнее десятилетие существенно сократился. Еще один тип кровли — натуральная черепица. Она выпускается в различной цветовой гамме или некрашеная. В частности, очень привлекательную по качеству, дизайну и широте ассортимента черепицу выпускают немецкие производители. При выборе этого материала надо учитывать его большой вес и то, что перекрытия необходимо рассчитывать на соответствующую нагрузку, а в качестве основания проектировать очень прочный фундамент.
При использовании этого материала шаг между стропильными балками должен быть не шире 70 см, иначе обрешетка может просто не выдержать веса черепицы, к которому, кстати, следует прибавить еще и снеговую нагрузку. Тем не менее, этот материал очень удобен в эксплуатации: при повреждении одного элемента достаточно его заменить, к тому же при укладке не требуется дополнительных креплений — черепица лежит на крыше под собственным весом, (И кстати, несмотря на это, может выдержать любую непогоду — даже ураганные ветры.) Керамическая и цементно-песчаная черепица отечественного производства — очень тяжелое покрытие, рассчитанное на угол ската крыши не менее 25° (иначе придется делать очень мощную стропильную систему), но очень долговечное. Черепичная кровля может прослужить более 100 лет.
Мягкие кровельные и гидроизоляционные материалы отечественного производства в основном представляют собой традиционные виды рубероида на картонной основе, укладываемого в трех-, четырех- и пятислойные ковры с помощью кровельных мастик. Кровельный и подкладочный виды рубероида используются как на плоских, так и на скатных крышах.
Наиболее доступны традиционные битумные материалы, но поскольку срок службы такой кровли не превышает 5-7 лет, а суммарные затраты на поддержание крыши в порядке в течение 40-50 лет оказываются весьма существенными с учетом все возрастающей стоимости рабочей силы, возникает вопрос о целесообразности их использования. Кроме того, битумные рулонные материалы очень чувствительны к перепадам температуры и различным атмосферным воздействиям, особенно к ультрафиолетовым лучам, обладают низкой морозостойкостью, которая делает недолговечным кровельное покрытие. Да к тому же под воздействием солнечной радиации утрачивают пластичность мастики, с помощью которых склеивают полотнища.
Существуют, разумеется, более качественные рулонные битумные материалы, например, металлоизол и фольгоизол, в конструкцию которых входит слой фольги. Их применяют для устройства гидро- и пароизоляции, а также в качестве кровли на плоских крышах.
Представляют интерес битумно-волокнистые и ПВХ-листы — пропитанные битумом листы из синтетического волокна (целлюлозного или другого).
Французские промышленники выпускают такие гибкие волнистые листы, отформованные из целлюлозных волокон и пропитанные битумом. С лицевой стороны листы покрыты защитно-декоративным красочным слоем различных цветов. Внешне этот материал напоминает асбестоцементные листы, но значительно легче их и лишен хрупкости, а крепление его осуществляется гвоздями с пластмассовыми прокладками. Кстати, соблюдение некоторых технических хитростей поможет улучшить внешний вид дома, отделанного этим материалом; например, если нарезать лист этого материала на части шириной 0,5 м и наложить их на крыше внахлест, получится имитация натуральной черепицы, уложенной с шагом 35 см (натуральная черепица имеет почти этот же шаг). Долговечность кровли из этого материала около 30 лет.
В последние годы приобрели популярность рулонные материалы, состоящие из битумного и полимерного компонентов на нетканой основе из полиэстра или стеклохолста, а также стеклоткани — стеклобит, гидростеклоизол, бикрост, линокром, рубемаст, стекломаст, рубестек. Полимерный компонент придает таким материалам большую (по сравнению с традиционными битумными) пластичность и препятствует образованию трещин.
Настилка полотнищ из этих материалов производится методом наллавления на основание из бетона, металла или путем приклеивания с помощью мастики, но при этом следует следить за температурой кровельного листа: перегрев приводит к ухудшению его технических свойств.
Из мягких кровельных материалов нельзя не отметить стеклохолст, пропитанный резинобитумом и сверху покрытый специальной присыпкой — каменной крошкой, назначение которой — препятствовать выцветанию и механическим воздействиям. Материал присыпки зависит от страны-изготовителя.
Можно отметить кровельные покрытия такого типа, выпускаемые финскими промышленниками и привлекающие внимание качественным дизайном, обеспечиваемым цветными полутоновыми переходами. При использовании большинства рулонных битумно-полимерных материалов кровлю делают многослойной, зачастую с дополнительным слоем гравия и каменной крошки снаружи, что является недостатком материалов этого типа. Рулонные полимерно-битумные материалы используются на плоских и скатных кровлях с уклоном до 25°, так как при больших уклонах возникает опасность оползания покрытия, поскольку в жаркую погоду его пластичность резко повышается. С использованием битумно-полимерных материалов на основе стеклохолста или полиэфирных полотен изготавливается большинство плоских кровель в Западной Европе, к примеру, в Германии.
Перспективными также считаются битумно-полимерные материалы на негниющих основах, модифицированные термопластами, эластомерами, резиновой крошкой, термоэластопластами.
Самые современные из существующих видов мягких кровельных покрытий, как правило, однослойные. Их изготавливают на основе каучука или нефтеполимерных смол, без содержания битума. Такие материалы можно использовать на крышах любой крутизны без опасения, что кровля оползет.
Из наиболее распространенных сегодня в мировой строительной практике можно выделить кровельные материалы и мембраны на основе синтетического этиленпропилен-диенового каучука (СКЭПТ). Это высококачественный кровельный и гидроизоляционный материал, отличающийся высокой атмосферо- и озоностойкостью, устойчивостью к окислению и воздействию ультрафиолетовых лучей, прочностью, эластичностью и морозостойкостью. Можно уложить однослойную мембрану на крыше и не используя приклеивание, «свободно», нагружая слоем щебня или закрепляя механически, а можно использовать так называемый «самоклеящий» слой, клей или горячий битум. Использование однослойных кровельных мембран обеспечивает монтажным работам высокую скорость и качество. Поскольку этот материал поставляется в рулонах различной ширины, кровли можно устраивать любой сложности с минимальным количеством швов. А технологические характеристики мембран и их комплектующих дают возможность проводить работы в любое время года.
Разновидностью мягкого кровельного материала, соединившего в себе по пластичности и высокой клеящей способности свойства рулонных кровельных материалов, а по фактуре и внешнему виду — деревянного гонта, является битумная черепица. Она хорошо себя зарекомендовала в любых климатических условиях. По своему строению листы битумной черепицы представляют собой, как правило, предварительно пропитанный битумом стеклохолст, покрытый с двух сторон модифицированным или окисленным битумом, на который сверху накатан керамизированный гранулят или минеральная крошка, а снизу — кремниевый песок. В зависимости от типа битумной черепицы и способа укладки листы снизу точечно или на 60% покрывают липким клеящим битумным слоем. Битумная черепица может выглядеть как правильные или вытянутые шестигранники, пятиугольники, прямоугольники или напоминать рыбью чешую. Битумная черепица производства различных фирм может различаться по фактуре, окраске, количеству оттенков и цветов. Служит это покрытие около 25-30 лет.
Для устройства новых бесшовных кровель, так и для ремонта всех видов старых крыш используются также битумно-полимерные и полимерные мастики. Они позволяют создавать специальный эластичный тип кровли. Мастика — это легкий кровельный материал, представляющий собой одно- или двухкомпонентный состав, который наливают на поверхность крыши. После отверждения покрытие выглядит как монолитный, похожий на резину цветной материал. Мастики образуют гидроизоляционную пленку, отличающуюся от полимерной мембраны отсутствием швов и стыков. Эластичность этой пленки позволяет сохранить герметичность кровли при деформации крыши. Такие кровли хорошо подходят для районов с суровым климатом. Мастикам присущи стойкость к агрессивным средам, окислению и ультрафиолетовому излучению, антикоррозионная стойкость в диапазоне температур от -40 до 100 °С, высокая прочность, эластичность, легкий вес.
Но для того, чтобы слой мастики был равномерным, поверхности под нее должны быть ровными. При определенных условиях в мастику вводят различные наполнители, повышающие ее вязкость (например, при уклоне ската крыши более 12% или температуре воздуха на улице выше 25 °С).
Срок службы мастики может составлять от 10 до 25 лет. Как наиболее долговечные следует выделить бутилкаучуковые мастики.
Также кровля может быть металлической. В настоящее время пользуются спросом оцинкованные или железные листы отечественного и импортного производства, защищенные слоем сплава, устойчивого к коррозии. Зарубежные производители предлагают обширный ассортимент кровельного железа, покрытого сплавом цинка, меди и титана, поставляемого в листах и рулонах, различной толщины и ширины, который в зависимости от условий эксплуатации может обеспечить сохранность кровли от 30 до 100 лет.
Заслуживают внимания фальцованные кровли из чистой меди и малоуглеродистой нержавеющей стали. Медь — древнейший и престижный металл, используемый для изготовления кровли. Современный медный кровельный материал поставляется в рулонах и обеспечивает срок службы медной кровли в течение не менее 100 лет.
Наибольшую популярность в настоящее время среди материалов для металлической кровли завоевывает так называемая металлочерепица — наиболее эффективный материал, который может быть матовым или блестящим и различается по толщине полимерного слоя. Металлочерепица представляет собой разновидность штампованных стальных листов, имитирующую фактуру черепичной кровли: листы толщиной 0,4-0,5 мм покрываются защитным слоем цинка или цинкоалюминиевого сплава, после чего способом холодной штамповки им придают форму различных видов традиционной черепицы. Затем листы обрабатывают антикоррозионным составом, покрывают слоем полиэстра, пластизола и других полимеров, снизу — защитным лаком. Толщина полимерного слоя существенно влияет на качества материала. Так, при толщине слоя 25 мкм металлочерепица становится весьма уязвимой для различных механических воздействий; гораздо лучше защищают ее от любых воздействий — и механических, и кислотных — пластизоловые покрытия (200 мкм). Для укладки этого материала не требуется сплошная обрешетка, а листы крепятся шурупами с уплотнителем.
Металлочерепичная кровля достаточно долговечна и может прослужить до 50 лет. Следует отметить, что работа с металлическими кровельными покрытиями вызывает дополнительные трудности, так как пластичность металла ограничена, а профилированный лист не рассчитан на гибку вовсе. Если листовой металл режется, то значительная часть его идет в отходы, что нерационально. В силу этих причин такие покрытия чаще используются для крыш простой формы, но с крутыми скатами (до 45-60°).
На строительном рынке существуют и более простые в изготовлении, чем металлочерепица, а следовательно, и более доступные материалы — профильные настилы и кровельные панели. Они представляют собой оцинкованные стальные листы, подвергаемые холодной прокатке для получения гофров требуемой формы и часто покрываемые защитным слоем полимера. Такие листы можно использовать для устройства несложных кровель домов и хозяйственных построек. Долговечность этого вида покрытия определяется качеством и количеством нанесенных защитных слоев.
В чем причина такого успеха черепицы? Прежде всего — в привлекательности и долгом сроке службы, на протяжении которого этот материал сохраняет свои технические и эстетические свойства. Керамическая черепица надежно защищает от непогоды — она способна выдержать свыше 150 циклов замораживания и размораживания. Этот материал устойчив к внешним воздействиям — кислотным дождям, солнечной радиации, резкому перепаду температур, а также прекрасно справляется с функцией тепло- и звукоизоляции. Небольшие размеры отдельных элементов позволяют покрывать кровли самых сложных очертаний без больших объемов прирезки материала. Черепица обеспечивает оптимальные условия вентиляции подкровельного пространства.
Виды черепицы
Керамическая черепица — это штучный кровельный материал из пластичных легкоплавких глин путем обжига. Она может быть S-образной, волнообразной, с высоким и низким профилем, беспазовой (плоской) и желобчатой. Естественной окраской керамической черепицы в зависимости от состава глин и режима обжига являются красно-коричневые или желто-серые оттенки. Со временем она покрывается благородной патиной и слегка темнеет. А представленное сегодня на рынке многообразие цветов глиняной черепицы является результатом ангобирования — нанесения на поверхность заготовки плитки специального раствора — ангоба. В его состав входят порошкообразная глина, смешанная с водой, и различные минеральные вещества, дающие при обжиге соответствующую палитру. Ангобированная черепица хороша тем, что с течением времени она не меняет свой цвет. Еще один способ придания материалу нетрадиционных окрасок — глазурование. Перед обжигом на поверхность заготовки черепицы наносится стекловидная масса. Под воздействием высоких температур она затвердевает, образуя защитный слой. Кроме придания декоративных качеств, ангобирование и глазурование увеличивают прочность покрытия черепицы — она становится более устойчивой к осадкам и меньше порастает мхом.
Фасонные элементы
Кроме рядовых кровельных плиток производители черепицы предлагают большой выбор других необходимых составных частей устройства крыши. Аля покрытия коньков кровли выпускается коньковая черепица. В ассортименте — всевозможные элементы для вентиляции и антенн, ступеньки для передвижения по кровле, снегозадерживающая, а также черепица для монтажа фронтонных частей кровли, завершения хребтов и карнизов, начала и конца вальмы, Х-, Y- и Т-образные детали, заглушки торцов конька. Использование при укладке вышеперечисленных фасонных элементов черепицы значительно экономит время и упрощает работу кровельщика.
Кроме этого, на рынке предлагаются еще и герметизирующие ленты для стен и труб, а также комплекты для выполнения узлов примыканий вальм друг к другу и к стенам из меди, цинка, алюминия, стали, являющиеся неотъемлемой частью кровли.
Черепичная конструкция
Кровля принимает на себя основные внешние нагрузки. Поэтому при строительстве жилища ее конструированию уделяют особое внимание. Если выбор пал на керамическую черепицу, то еще на этапе проектирования надо учесть, что она в 10 раз тяжелее металлочерепицы и в 5 раз — битумной. Поэтому при монтаже такой кровли следует усилить стропила (черепица дает нагрузку на несущие конструкции от 30 до 75 кг/м2).
«Фундаментом» кровли является стропильная система. Она может быть выполнена из дерева или металла. Один конец стропил опирается на стены, противоположный соединяется с коньковым брусом. Далее выполняется обрешетка, на которую крепится кровельный материал. Так вкратце можно описать устройство кровли. Монтаж черепицы имеет особенности, основанные на расчете сечения стропил, шаге их установки, типе обрешетки и укладки кровельного «пирога».
По существующим СНиПам любая кровельная конструкция должна выдерживать нагрузку в 200 кг/м2 независимо от веса кровельного материала, а также собственную массу и тяжесть всего кровельного покрытия. В эту цифру заложены снеговая и ветровая нагрузки, а также коэффициент запаса прочности — форсмажорные обстоятельства и вес людей, монтирующих и обслуживающих кровлю. Также нужно учитывать особенности кровельного материала. Для черепичного покрытия по сравнению с металлическим требуется обязательное усиление стропил на 15—20 %. Чаще всего стропила делаются из бруса сечением 70 * 150 мм, который устанавливается с шагом 800—900 мм. Говоря о расстоянии между стропилами, следует также упомянуть об уклоне крыши: чем он больше, тем шире шаг стропил.
Следующий этап в создании кровли — контробрешетка. Она представляет собой бруски сечением 50 *50 или 60 х60 мм, которые монтируются продольно по верху стропил. Затем в подкровельном пространстве, с внутренней стороны утеплителя укладывают пароизоляцию из полиэтилена, усиленного тканью или арматурной сеткой. Между стропилами размещают теплоизоляционный материал, толщина которого должна быть меньше их высоты. Поверх него — гидроизоляцию, оставляя с обеих сторон за счет устройства контробрешетки зазор в 30 мм для вентиляции. Так обеспечивается нормальное функционирование подкровельного пространства. Попавшая туда атмосферная влага или водяной пар из дома будут легко выходить наружу, а деревянная конструкция кровли не загниет. После этого поперек стропил крепится обрешетка, на которую настилается кровельный материал. При небольшом уклоне ската, составляющем 10—22°, нужно предусмотреть дополнительный слой гидроизоляции под черепицу из модифицированных рулонных кровельных материалов.
Основное условие укладки черепицы — это верно подобранный шаг обрешетки. Расстояние между брусками обрешетки находится в прямой зависимости от вида и размеров черепицы. При этом следует правильно рассчитать число рядов на скате, чтобы во время монтажа не пришлось подпиливать глиняные плитки. Аля обрешетки рекомендуется использовать брусок 40 х40 мм или 50 х50 мм. Самый нижний ее ряд выполняют из доски шириной 100 мм с шагом, который высчитывается исходя из выбранной модели черепицы и используемой водосточной системы.
Укладка черепицы
Пазовая черепица имеет выступы — горизонтальный и вертикальный пазы (замки), которыми она крепится к обрешетке и соседним плиткам. Замки имеют небольшой люфт и дают черепице возможность свободно перемещаться на 3—4 мм, поэтому для кровли не страшны сезонные расширения и сжатия ее конструкции и дома в целом. Плоская черепица укладывается так, чтобы плитка верхнего ряда накрывала собой стык двух элементов из нижнего.
Укладывают черепицу слева направо и снизу вверх. Первый ее ряд на карнизном свесе, как и последний — под коньком, а также фронтонные элементы следует крепить оцинкованными шурупами. Черепица на скатах крепится каждая в отдельности или в шахматном порядке — в зависимости от уклона кровли и ветровой нагрузки. Если угол кровли свыше 50°, то плитки должны быть дополнительно закреплены кляммерами. Монтаж облегчают фасонные элементы, позволяющие надежно и эстетично завершить торцевые части конька, хребта, карнизов и вальм.
При устройстве кровли из натуральной черепицы отходы материалов минимальны, так как величину плитки можно уменьшить с помощью отрезного круга по бетону. Процесс укладки идет достаточно быстро, при любой погоде, на всевозможных крышах с уклонами скатов от 10° до 80°. В результате получается жесткое, надежное и одновременно эластичное покрытие, отдельные частички которого подвижны, как чешуя. Это позволяет им легко приспосабливаться к разнообразным формам кровли, а также деформациям несущего основания. Выбор исполнителя — дело серьезное. Авторитетному мастеру по плечу создать из качественного и недешевого материала своеобразное произведение кровельного искусства, защищающее дом от любой непогоды. Лучшей рекомендацией специалисту может служить мнение людей, построивших свое жилище. Хорошего кровельщика могут порекомендовать фирмы — продавцы черепицы. Но если вы строите дом под ключ, то чаще всего такой специалист приходит на стройку в числе прочих мастеров. Не лишним будет, познакомившись с ним лично, «протестировать» его на знание предмета.
