Еще одним распространенным видом современного кровельного материала являются кровельные материалы и мембраны на основе синтетического этилен-пропилендиенового каучука. Этот вид материала получается в результате вулканизации и представляет собой высококачественный кровельный и гидроизоляционный материал, отличающийся высокой атмосферо– и озоностойкостью, устойчивостью к окислению и воздействию ультрафиолетовых лучей, прочностью, эластичностью и морозостойкостью. Способ устройства такой мембраны достаточно прост: ее укладывают на крыше с использованием или без клея или горячего битума. В последнем случае мембрану нагружают слоем щебня или закрепляют механически. Причем вести монтажные работы можно в любое время года, так как технические характеристики материала этому способствуют. Использование данного вида материала является экономичным относительно финансовых (по сравнению с битумной кровлей затраты на устройство и содержание 1 м битумно-полимерной кровли ниже почти в два раза, полимерной – в четыре раза) и временных затрат, при высокой скорости и качестве монтажных работ. Кроме того, различный метраж ширины этого вида материала (от 1 до 15 м), позволяет устраивать кровли с минимальным количеством швов. Срок службы таких кровель – более 25 лет.
И, наконец, нельзя обойти вниманием материал, обеспечивающий монтаж рулонных кровельных материалов – это мастики. Мастика – легкий кровельный материал. Мастики для соединения битумно-полимерных и полимерных материалов применяются как в строительстве новых бесшовных кровель, так и для ремонта всех видов старых крыш. Мастики позволяют создавать специальный эластичный тип кровли. Мастика представляет собой одно– или двухкомпонентный состав, который наносится способом налива на поверхность крыши.
Как используются мастики? Они наносятся в жидком виде на поверхность кровли. Такой способ нанесения мастики способствуют образованию гидроизоляционной пленки, отличающейся отсутствием швов и стыков. Эластичность этой пленки позволяет сохранить герметичность кровли при деформации крыши.
После отвердения покрытие выглядит как монолитный, похожий на резину цветной материал. Данный вид кровли обладает высокой морозоустойчивостью, а также повышенной прочностью. Мастикам присущи стойкость к агрессивным средам, окислению и ультрафиолетовому излучению, а также антикоррозионная стойкость в диапазоне температур от – 40 до 100ºС, высокая прочность, эластичность, легкий вес (масса 1 м кровельного ковра в зависимости от его вида и количества слоев составляет 2-10 кг).
Перед использованием мастики важно максимально выровнять основание, на которое будет наноситься мастика, иначе слой мастики будет неравномерным. В случае наличия небольшого уклона ската крыши, а также высокой средней температуре воздуха (выше 25ºС) в мастику желательно добавлять различные наполнители (загустители, цемент и др.), повышающие ее вязкость.
Среди многообразия видов мастик, самыми долговечными являются бутилкаучуковые мастики. Срок службы мастики – от 10 до 25 лет.
Для устройства металлической кровли используются оцинкованные или железные листы отечественного и импортного производства, защищенные специальным защитным слоем сплава, который предохраняет кровлю от коррозии. Толщина железных листов – от 0,6 до 1 мм, ширина. – 100-1000 мм. Этот вид покрытия достаточно долговечен, в зависимости от условий эксплуатации он обеспечивает сохранность кровли в течение 30-100 лет. Фальцованная кровля из чистой меди и малоуглеродистой нержавеющей стали – один из самых дорогих видов металлической кровли. Медь является древнейшим металлом, используемым для изготовления кровли. Данный материал представляет собой рулон прокатанной в ленту меди толщиной 0,6–0,8 мм и шириной 670 мм. Срок службы этой кровли – один из самых долговечных (не менее 100 лет).
Наиболее популярным среди современных материалов для металлической кровли является так называемая металлочерепица. Этот материал представляет собой разновидность штампованных стальных листов, имитирующих фактуру черепичной кровли самой разнообразной формы и покрытых защитным слоем цинка или цинкоалюминиевого сплава. Толщина каждого листа этого материала составляет 0,4–0,5 мм (масса 1 м покрытия – 5,5 кг). Каждый лист обработан антикоррозионым составом и покрыт слоем полиэстра, пластизола и других полимеров, снизу – защитным лаком. Укладка этого материала не требует наличия сплошной обрешетки, а листы крепятся шурупами с уплотнителем. Долговечность металлочерепичной кровли – до 50 лет.
Несмотря на многие достоинства этого вида кровли, есть и некоторые недостатки в работе с металлическими кровельными покрытиями. Во-первых, пластичность металла ограниченна и профилированный лист вовсе не рассчитан на гибку. Во-вторых, использование этого материала очень неэкономично: много отходов при резке дорогого материала. Такие покрытия более пригодны для крыш простой формы, но с крутыми скатами (до 45–60º).
Конкурентом металлочерепицы в строительстве крыш являются профильные настилы. Они более просты в изготовлении, а, следовательно, более дешевы и доступны. Профильные настилы представляют собой оцинкованные стальные листы, подвергаемые холодной прокатке для получения гофров требуемой формы и часто покрываемые защитным слоем полимера. Самым оптимальным применением таких листов является устройство несложных кровель домов и хозяйственных построек. Долговечность этого вида покрытия определяется качеством и количеством нанесенных на него защитных слоев.
Одной из разновидностей мягкого кровельного материала является битумная черепица. Ее уникальность состоит в том, что она объединяет в себе свойства керамической черепицы, деревянного гонта (по фактуре и внешнему виду) и рулонных кровельных материалов (по пластичности, высокой клеящей способности). Использование битумной черепицы возможно в любых климатических условиях.
По своему строению битумная черепица представляет собой предварительно пропитанный битумом стеклохолст, покрытый с двух сторон модифицированным или окисленным битумом, на который сверху накатывается керамизированный гранулят или минеральная крошка, а снизу – кремниевый песок. Для удобства укладки листов битумной черепицы, они снизу точечно покрыты липким клеящим битумным слоем. Каждый лист имеет вид правильного или вытянутого шестигранника, пятиугольника или прямоугольника. Обычные габариты каждого листа составляют 100х34 см. Вес 1 м такой кровли составляет 8,5-11 кг (в среднем это приблизительно 7 листов битумной черепицы). Достоинством этого вида материала является богатый выбор фактур и окрасок битумной черепицы. В отличие от металлической кровли, укладка битумной черепицы требует наличия сплошной и гладкой обрешетки, положенной на правильно рассчитанную и качественно сработанную стропильную систему. Для ее устройства необходимо прибить вплотную пиленую или обрезную доску водостойкой фанеры либо древесно-волокнистой плиты с продольно ориентированными волокнами. Влажность такой обрешетки не должна превышать 20%. Процесс установки обрешетки достаточно дорогой, но само кровельное покрытие дешевое. Срок его службы составляет 25–30 лет.
Традиционным в России продолжает оставаться керамическая черепица. Это покрытие очень тяжелое, масса 1 м такого покрытия – 40–70 кг, поэтому угол ската крыши должен быть не менее 25º, иначе придется делать очень мощную стропильную систему. Долговечность черепичной кровли – более 100 лет.
Глава IV
Устройство кровли
Кровельное покрытие состоит из наклонных плоскостей (скатов), наклонных ребер и горизонтальных ребер – конька. Ендовы и разжелобки создают места пересечения скатов под входящим углом. Края кровли, располагаемые горизонтально над стенами здания, называются карнизными свесами, а располагаемые наклонно – фронтонными свесами. Настенные желоба предназначены для сбора атмосферной воды со скатов. Из них вода уже поступает в водоприемные воронки, затем в водосточные трубы и в ливневую канализацию.
Кровли бывают однослойными (из тонколистовой стали, плоских и волнистых асбоцементных листов, ленточной штампованной черепицы) и многослойными (из рулонных материалов, плоской ленточной черепицы, теса, стружки, драни и гонта). Количество слоев в многослойных кровлях колеблется от 2 до 5 в зависимости от выбранного материала, они более трудоемки и менее экономичны.
Составные элементы кровли можно укладывать как в продольном, так и в поперечном направлении, соединяя их в замок (листы кровельной стали) или внахлестку (все остальные виды покрытий). В том случае, если в многослойной кровле каждый последующий слой кладется в поперечном направлении, он должен перекрывать стык элементов нижележащего слоя. Если же он кладется в продольном направлении, то он полностью покрывает нижележащий слой с установленным ГОСТом напуском.
Уклон крыши необходим для того, чтобы атмосферные воды не скапливались на крыше, а стекали с нее. Он выражается в градусах или процентах. Уклон ската зависит от конкретных климатических условий и вида кровельного материала. Устройство для отвода воды с крыши здания называется водоотвод. Он может быть организованным (наружный или внутренний) и неорганизованным (наружный). Наружный организованный водоотвод целесообразно применять в тех климатических зонах, где вода в наружных водопроводных трубах в зимний период не замерзает. Он представлен в виде водосточных желобов и наружных водосточных труб. Внутренний организованный водоотвод можно использовать во всех климатических зонах. Он состоит из водоприемной воронки, стояка, отводной трубы и выпуска. Неорганизованный водосток допустим только в тех климатических зонах, где выпадает небольшое количество осадков, так как при нем вода стекает по всей длине нижнего ската крыши.
Итак, к основным элементам кровли относятся:
Скат – наклонная (для стока воды) поверхность крыши.
Ребро – линия пересечения двух скатов, образующих внешний наклонный угол.
Ендова – линия пересечения двух скатов, образующих внутренний наклонный угол.
Конек – верхнее горизонтальное ребро крыши.
Самыми уязвимыми местами на кровле являются ендовы, образующие входящий угол, так как летом в них скапливается дождевая вода, весной – талая, а зимой – снег. Поэтому к устройству этого кровельного элемента надо подойти с особенной тщательностью. Ендова делается в виде лотка шириной не менее 300 мм из досок толщиной 25 мм, который затем покрывается кровельной оцинкованной или черной окрашенной сталью так, чтобы ее концы заходили под основной материал кровли на 200 мм с каждой стороны.
Вокруг дымовой трубы делается воротник из кровельной стали. Причем со стороны конька стальной лист подводится под кровлю, а со стороны карниза поверх кровли, образуя фартук. У самой трубы лист подводится под кирпичную кладку. В целях противопожарной безопасности обрешетка и кровельное покрытие не должны доходить до трубы 140 мм, а все деревянные элементы – не менее 400–500 мм.
В качестве водосточных используются трубы диаметром 100–140 мм, которые располагаются на расстоянии не менее 120 мм от стены.
На кровлях с асбестоцементным или черепичным покрытием для отвода атмосферной воды используются водосточные трубы. Последние изготавливаются из кровельной стали и подвешиваются с уклоном 2–3 градуса к углам здания.
Слуховые окна покрываются тем же материалом, что и вся кровля. Особое внимание необходимо уделять разделке мест их соединения со скатом крыши.
Основание под кровлю
Основание под кровлю из штучных или рулонных материалов может быть выполнено в виде обрешетки или сплошного настила. В первом случае для его изготовления используются деревянные бруски, во втором – деревянные бруски и доски.
1. Сплошной настил делается в том случае, когда в качестве покрытия используются асбестоцементные плитки или рулонный материал. Под плитки доски настила выкладывают с небольшим зазором (не более 10 мм) в один слой, под рулонный материал – в два слоя: рабочий и защитный.
Узкие доски защитного слоя должны находиться под углом 45 градусов к рабочему. Между настилами помещают противоветровую прокладку из рубероида марки РПП-300 или РПП-350.
2. Обрешетка применяется в том случае, когда кровельное покрытие делается из волнистых асбестоцементных листов (шифера), листовой стали, черепицы или дерева.
При изготовлении основания необходимо соблюдать два основных требования: все его элементы должны быть плотно закреплены на несущих конструкциях, а их стыки над стропилами располагаться в разбежку.
Кроме того, заданное расстояние между досками или брусками – обрешетинами – должно строго соблюдаться по всей поверхности основания. Самые широкие из них необходимо располагать под стыками кровельного материала, а также у конька и карниза, а самые толстые (на 15–35 мм толще других) – у карниза. Ширина основания под разжелобком должна составлять не менее 750–800 мм, а под карнизным свесом с настенными желобами – равняться ширине свеса. В коньках и на ребрах кровли деревянные бруски устанавливаются на ребро.
Устройство обрешетки
Обрешетку крыши устраивают по стропилам, и служит она для укладки и поддержания кровли. Обрешетка стропил необходима для настила кровли. Выполняют обрешетку из брусков и досок, которые прибивают к стропилам с некоторым шагом, зависящим от сечения обрешетки и конструкции кровли. Под рулонные кровли делают двойную обрешетку: сначала рабочий настил из брусков с некоторым шагом, а затем сплошной защитный настил из сухих досок. Разреженные обрешетки пригодны для кровли, собираемой из отдельных жестких прочных плиток или листов, например, черепицы, кровельного железа и волнистых асбестоцементных листов ондулина, металлочерепицы и пр. Расстояние между элементами обрешетки принимают в соответствии с размерами кровельных плит и листов. При более тонких нежестких плитках дощатый настил делают сплошным.
В зависимости от вида кровли обрешетку выполняют из досок, теса брусков-жердей, укладываемых вплотную или вразрядку. При сплошной обрешетке доски обычно укладывают на стропила параллельно коньку. Однако лучше, если сначала на стропила параллельно коньку уложить через 500-1000 мм бруски или доски, а на них настелить сплошным слоем доски или тес вдоль спуска, от конька к свесу. Поскольку доски коробятся, образуя с одной стороны выпуклость (горб), а с другой – вогнутость (лоток), обрешетку следует настилать так, чтобы лотки были вверху. В этом случае протекшая через кровлю вода попадает в лоток и скатывается вниз.
Обрешетку под рулонные материалы выполняют в такой последовательности.
(Рис. 20, а).
Если рулонный ковер наклеивают на деревянный настил, последний может быть или сплошным (лучше из шпунтованных досок), или двойным. При двойном настиле первый слой досок кладут вразрядку, затем на него вплотную друг к другу набивают антисептированные рейки шириной от 50 до 70 мм, толщиной от 20 до 25 мм, укладывая их под углом 45º к рабочему настилу.
Гвозди следует забивать ближе к кромкам досок, немного утапливая их шляпки в древесину. К торцам свесов прибивают лобовые доски, кромки которых должны быть закруглены для плавного перегиба рулонных материалов. Вершину конька обивают по всей длине полосой из кровельной стали шириной 300 мм.
Обрешетку под асбоцементные плиты чаше всего делают сплошной из теса толщиной от 25 мм до 120 мм (более широкие доски при короблении могут разорвать плитку), но можно оставлять зазоры между досками в 5 мм.
(Рис. 20, б).
Обрешетку под черепицу при однослойном покрытии стелют из обрезных брусков сечением 50х50 мм, при двухслойном или тяжелой штампованной черепице – сечением 60х60 мм. Последний карнизный брусок должен быть выше рядовых на 25–35 мм. Его можно заменить толстой доской с прибитой к ней уравнительной рейкой. Укладывать бруски рекомендуется по шаблону.
(Рис. 20, в).
Обрешетку под асбестоцементные волнистые листы выполняют чаще всего из мерных брусков сечением 60х60 мм. Карнизный брусок берут высотой 66 мм. Однако для настилки следует применять так называемые четные бруски высотой 63 мм и нечетные высотой 60 мм. Обычно берут бруски одного сечения (60х60 мм), но под них при укладке четных брусков приходится подкладывать планки или рубероид толщиной в 3 мм. Такие бруски располагают в середине листа. Под каждый лист укладывают три бруска, но можно и четыре, если они тоньше указанных. Вообще обрешетку надо выполнять так, чтобы продольная нахлестка листов была плотной и листы прочно лежали на ней.
Обрешетку под стальную кровлю выполняют сплошной или разреженной. Она должна быть ровной – без уступов и углублений. От правильности устройства обрешетки зависит и долговечность кровли, так как небольшой прогиб листов ослабляет плотность ее фальцев. Бруски располагают через 200–250 мм друг от друга. В местах расположения фальцев прибивают доски такой же толщины, как бруски, но шириной до 140 мм (более широкие доски могут коробиться). Верх крыши – конек сбивают из досок шириной 200 мм. Выполненная обрешетка не должна быть зыбкой. В противном случае при хождении по кровле возможно нарушение плотности фальцев, что приводит к протечке воды.
Виды кровли
Среди всего многообразия кровель, известных в современном строительстве, можно выделить несколько основных видов. Это металлические, черепичные кровли, кровли из асбестоцементных листов и кровли из наплавляемых материалов. Далее пойдет речь о достоинствах и недостатках каждого из этих видов кровли, а также об основных способах их монтажа.