10.3. Кровля из волнистых асбестоцементных листов
10. Кровли скатных крыш
10.1. Общие положения
В состав ограждения скатных крыш входит основание в виде обрешетки, настила или сплошных плит, укладываемые поверх стропил и настилаемый по нему водоизоляционный слой (гидроизоляция и кровельные материалы). Гидроизолирующий слой дополнительно изолирует внутренние слои пологих крыш от проникновения атмосферной влаги.
К наиболее популярным в Украине кровельным материалам для скатных крыш относятся: асбоцементные и металлические листы, профнастил, металлочерепица, битумные волнистые листы (еврошифер), битумная, керамическая цементно-песчаная, полимер-песчаная черепица.
Критериями для выбора конкретного кровельного материала являются:
- конфигурация кровли (сложность конструкции кровли, уклон);
- долговечность кровли;
- эстетические требования;
- экономические возможности заказчика (стоимость материалов, его монтажа и эксплуатация кровли, трудоемкость укладки).
Стоимость материалов для скатных крыш можно условно разделить на четыре класса:
- класс бюджетных материалов (асбестоцементные и безасбестоцементные листы, оцинкованное кровельное железо);
- продукция эконом-класса (битумные волнистые листы (еврошифер));
- изделия бизнес-класса (битумная, цементно-песчаная, полимер-песчаная и металлочерепица);
- кровельные материалы преимум-класса (керамическая черепица, природный шифер (сланец), кровельная медь, титан-цинковое покрытие, глазурованная керамика, металлочерепица с каменной крошкой, битумная черепица с медным покрытием).
Уклоны в зависимости от материалов кровли
Сравнительный анализ кровельных материалов
| Наименование материала | Достоинства | Недостатки |
| 1 | 2 | 3 |
| Керамическая черепица | 1. Исключительная долговечность. 2. Благородный внешний вид. 3. Устойчивость к экстремальным температурным колебаниям и агрессивным средам. 4. Возможность эксплуатации кровли и простота ремонта кровли. 5. Экологичность. 6. Пожаробезопасность. | 1. Большая масса, требует некоторого усиления несущей конструкции крыши. 2. Хрупкость материала. 3. Трудоемкость и дороговизна монтажа. 4. Относительно высокая цена. |
| Цементно-песчаная черепица | 1. Долговечность. 2. Привлекательный внешний вид. 3. Возможность эксплуатации кровли и простота ремонта кровли. 4. Экологичность. 5. Пожаробезопасность. 6. Невысокая цена. | 1. Большая масса требует некоторого усиления несущей конструкции крыши. 2. Хрупкость материала. 3. Наличие некоторой пористости влечет невысокую морозостойкость и возможное цветение кровли. 4. Трудоемкость и дороговизна монтажа. |
| Полимер-песчаная черепица «ТОКАДО | 1. Долговечность. 2. Привлекательный внешний вид. 3. Устойчивость к экстремальным температурным колебаниям и агрессивным средам. 4. Высокая прочность. 5. Легкость обработки. 6. Возможность эксплуатации кровли и простота ремонта кровли. 7. Экологичность. 8. Невысокая цена. | 1. Требует некоторого усиления несущей конструкции крыши. 2. Трудоемкость и дороговизна монтажа. 3. Незначительные объемы производства. |
| Металлочерепица | 1. Малая масса. Не требуется усиления стропильной конструкции. 2. Стойкость к экстремальным температурным колебаниям и цветению. 3. Легкость обработки материала. 4. Простота монтажа. 5. Экологичность. 6. Пожаробезопасность. | 1. Недолговечность. 2. Повышенные требования к качеству подкровельных пленок. 3. Низкие звукоизоляционные свойства (при наличии мансарды необходима звукоизоляция). 4. Неустойчивость к коррозии, что особенно проявляется в условиях влажного климата. 5. Необходимость устройства молниеотвода. 6. Высокая парусность и вероятность резонансных колебаний листов. 7. Требовательность при монтаже. 8. Большое количество отходов (особенно при сложных формах крыши). 9. Неудобства при эксплуатации кровли. |
| Битумная (мягкая) черепица | 1. Малая масса. Не требуется усиления стропильной конструкции. 2. Легкость обработки материала. 3. Возможность покрытия сложных криволинейных форм крыши. | 1. Необходимость использования влагостойкого сплошного основания. 2. Слабая устойчивость к перепадам температуры и механическим нагрузкам, что ведет к появлению трещин, деформациям и разрывам. 3. Неудобства при эксплуатации кровли. 4. Неустойчивость к агрессивным средам, к УФ, к цветению. 5. Неэкологичность. 6. Пожароопасность. 7. Относительно высокая цена. |
| Волнистые листы (типа Ондулин) | 1. Малая масса. Не требуется усиления стропильной конструкции. 2. Легкость обработки материала. 3. Возможность эксплуатации кровли. 4. Низкая цена. | 1. Недолговечность. 2. Непривле-кательный внешний вид. 3. Неустойчивость к агрессивным средам, к УФ, к цветению. 4. Склонность к выцветанию. 5. Большое количество отходов (особенно при сложных формах крыши). 6. Высокая парусность 7. Неэкологичность. 8. Пожароопасность. |
Для создания полноценного «кровельного пирога» используются: элементы крепления, элементы снегозадержания и вентиляции, теплоизоляционные плиты, подкровельные и гидроизоляционные мембраны, водостойкие и декоративные фартуки, мансардные окна.
10.2. Кровля из асбоцементных плоских плиток
Кровля из асбестоцементных плиток отличается долговечностью, огнестойкостью, относительно низкой ценой и не требует ухода.
Для устройства асбестоцементной кровли применяют плоские плитки толщиной 4 мм, квадратной формы, размером 400х400 мм, со срезанными с двух сторон углами; для покрытия карнизов и мест примыкания к стенам изготовляют специальные плитки прямоугольной и треугольной формы. Плитки настилают по опалубке из досок толщиной 25 мм, уложенных с зазором в 10-20 мм; в пологих крышах по опалубке настилают слой пергамина, толь-кожи или пленки. Плитки укладывают с напуском друг на друга на 70 или 100 мм и прибивают двумя оцинкованными гвоздями длиной 32 мм с широкими шляпками; нижние концы плиток крепят, кроме того, к нижерасположенным, противоветровыми кнопками, которые препятствуют поднятию плиток ветром. Коньки и ребра покрывают фасонными деталями или оцинкованной листовой сталью.
10.3. Кровля из волнистых асбестоцементных листов
Технические характеристики волнистых асбестоцементных листов.
Величина шага обрешетки относиться: при однопролетной схеме опирания – к асбестоцементным листам типа УВ и ВУ длиной 1750 мм (рядовые листы) и 2000 мм (листы нижнего ряда); при двухпролетной схеме – к листам типа УВ и ВУ длиной соответственно 2300 мм и 2800 мм, а также к асбестоцементным листам типа СВ и ВО длиной соответственно 1750 мм и 1200 мм.
Крепление листов типа УВ и ВУ используются: стальной оцинкованный крюк (К1) Ø 8 мм, шайба уплотнительная (М1), шайба стальная оцинкованная (Ш1) и гайка М8.
Листы типа СВ крепятся стальными оцинкованными шурупами 60(70)х5 с прокладкой уплотняющей шайбы Ø 16 мм и стальной оцинкованной шайбы Ø 18 мм.
Крепление листов типа ВО осуществляется оцинкованными гвоздями Ø 4х90 с головкой Ø 12 мм через уплотняющую шайбу из изола Ø 18 мм.
Конек покрывают специальными фасонными элементами или досками. При применении коньковых упрощенных деталей в коньковой части асбестоцементных кровель производится заполнение впадин между гребнями волн цементно-песчаным раствором марки 50 на длину 150 мм. Свес кровли при организованном наружном водоотводе выполняют из кровельной стали, подводимой под асбестоцементные листы с устройством желоба. Обрамление дымовых труб, ребер, ендов и т.п. выполняют из кровельной стали.
В гражданском строительстве ряда стран асбестоцементные материалы не рекомендованы к применению по экологическим соображениям. В нашей стране рекомендации сводятся к необходимости применять асбестоцементные листы, прокрашенные в заводских условиях.
В связи с запретом применения асбеста во многих странах на современном рынке появился безасбестовый, или цементно-волокнистый, шифер, который является современным вариантом традиционного материала. Вместо асбеста в качестве армирующего материала используется натуральное волокно. Поверхность листов покрывают слабым слоем специальной краски. Безасбестовый шифер характеризуется небольшим весом, высокой эластичностью, устойчивостью к перепадам температур, коррозионной стойкостью, устойчивостью к биологическому воздействию, незначительными температурными деформациями, хорошей шумозащитой, а также негорючестью. Монтаж производится аналогично асбестоцементным листам.
10.4. Черепичные кровли
10.4.1. Кровля из керамической черепицы
Черепица – один из древних, самый распространенный и наиболее широко применяемый во всем мире кровельный материал для скатных крыш. Современная черепица по материалу бывает керамической, цементно-песчаной, полимер-песчаной и стеклянной.
Керамическая черепица изготовляется следующих видов: пазовая штампованная, пазовая ленточная, плоская ленточная.
В Западной Европе сегодня более 80% домов покрывают черепицей (керамической и бетонной, примерно в равных количествах).
Керамическая черепица изготавливается из глины путем ее спекания при температуре 1000ºС. Глина по своему химическому составу – это комплексное соединение окиси кремния и окиси алюминия. А ее красный цвет объясняется примесью окиси железа.
Натуральная черепица примерно в 10 раз тяжелее кровельного железа, однако это не означает, что на столько же возрастает нагрузка на стропила. В расчете стропил учитывается не только собственный вес многослойной конструкции крыш (кровля, обрешетка, стропила, утеплитель, отделка и т.п.), но и снеговая нагрузка (от 50 до 200 кг/м2) горизонтальной проекции крыши в зависимости от региона строительства.
Благодаря своему весу черепичная кровля выдерживает сильный ветер, гасит шум дождя, выдерживает высокие снеговые нагрузки, сглаживает перепады температур.
Кровли из черепицы проектируют преимущественно для крыш с одно-двускатной, полувальмовой, вальмовой, пирамидальной и полигональной формами конструкции.
Несущую конструкцию под кровлю из черепицы проектируют в виде объемной стропильной системы, которая позволяет образовывать скаты со сплошным или решетчатым основанием под кровлю.
При проектировании основания длину ската вдоль стропил принимают кратной кроющей длине принятого вида черепицы, а длину ската вдоль прогонов – кратной кроющей ширине черепицы.
В разжелобках устраивается сплошной настил шириной не менее 600 мм из досок толщиной не менее 30 мм.
В кровлях из штампованной пазовой или ленточной черепицы лотки разжелобков выполняются из оцинкованной кровельной листовой стали толщиной не менее 0,8 мм. Элементы лотков выполняются в виде готовых картин прямоугольного или трапецеидального профиля с шириной дна не менее 200 мм. Величина нахлеста элементов лотка в разжелобке принимается не менее 100 мм.
Ряды черепицы скатов должны перекрывать корыто разжелобка не менее чем на 150 мм. Зазор между черепицей и поверхностью лотка разжелобка заполняется герметиком либо цементно-песчаным раствором марки 100.
При проектировании кровли из плоской ленточной черепицы карнизный ряд кровли выполняется из полных двух слоев.
Разжелобки кровель из плоской ленточной черепицы допускается выполнять выкладкой черепицы без металлического лотка. Ширина дна разжелобка при этом должна быть не менее 310 мм (в две черепицы). Раскладку черепицы в разжелобке следует предусматривать «чешуйчатой» по слою цементно-песчаного раствора либо по брускам, набитым на дощатый настил основания.
Раскладка пазовой штампованной черепицы производится горизонтальными рядами «снизу-вверх» с перекрытием одного ряда другим по стоку воды не менее чем на 70 мм и в ряду между собою – не менее чем на 30 мм.
Закрепление кровли из штампованной черепицы к основанию осуществляется мягкой оцинкованной проволокой Ø 1,0-1,4 мм через специальные проушины, имеющиеся в черепице, в зависимости от уклона скатов крыши, а именно: при уклонах до 100% – через каждую вторую черепицу в ряду; при уклонах 100% и более – через каждую черепицу в ряду без исключения; независимо от уклона – через каждую черепицу в карнизном, коньковом и фронтонном рядах ската.
Раскладка плоской ленточной черепицы двойным или корончатым способами (в обоих случаях достигается двухслойность кровли) выполняется горизонтальными рядами с перекрытием нижнего ряда верхним по стоку воды не менее чем на 1/2 длины черепицы и перекрытием между собой в ряду – не менее 1/2 ширины черепицы.
Закрепление кровли из данного вида черепицы производится оцинкованными клямерами или гвоздями в зависимости от уклона скатов, а именно: через каждую черепицу – в карнизном и фронтонном рядах независимо от уклона, в остальных – через один ряд при уклонах до 100%, каждый ряд – при уклонах 100% и более.
В нахлестах между черепицами в направлении ряда необходимо обеспечить зазоры величиной 1,5-2 мм.
При применении пазовой штампованной или ленточной черепицы слуховые окна следует предусматривать односкатной конструкции. На перепадах ската (в местах перехода на более пологий уклон), а также в местах примыканий (по «воротнику» слухового окна) устраиваются фартуки из оцинкованной кровельной стали.
Для кровли из плоской ленточной черепицы конструкцию слухового окна выполняют овальной формы с плавным переходом черепичных рядов по выпуклой поверхности слухового окна без разрыва с рядовым покрытием основного ската. Соотношение высоты и ширины слухового окна в этом случае должно быть не менее 1:5.
При использовании цементно-песчаного раствора для заделки зазоров в соединениях ребер, коньков и примыканий (в штрабах стен и выдрах кирпичных груб) марка его по морозостойкости должна быть не менее морозостойкости черепицы.
Дополнением разнообразного предложения черепицы Röben является система аксессуаров: несколько видов коньковых черепиц, франтонные и вентиляционные черепици, антенные и половинчатые черепицы, скамейки, ступеньки, лесенки.
Ленточная черепица укладывается двумя способами: двойное и корончатое покрытие.
Черепица укладывается по обрешетке из брусков 50х50 и 50х60 мм с шагом, соответствующим размеру черепицы, с учетом ее напуска (165, 330 и т.п.). При устройстве кровли на пологих крышах (менее 16°) устраивается сплошной настил с наплавляемой нижней кровлей.
10.4.2. Кровля из цементно-песчаной черепицы
Состав бетонной (цементно-песчаной) черепицы –природный кварцевый песок (окись кремния) и цемент – материал, полученный в результате тонкого помола известняка, обожженного вместе с глиной при температуре около 1000ºС с последующим добавлением гипса. Для придания черепице окраски используется пигмент (окись железа).
10.4.3. Кровля из полимер-песчаной черепицы
В середине 90-х годов прошлого века появился новый вид черепицы – полимер-песчаная. Она состоит на 70% из природно-кварцевого песка, 27% приходится на вторичный полиэтилен, остальное – экологически чистый краситель и стабилизатор.
Черепица не распространяет пламя, кислото-, щелочестойкая, стойкая к солям и нефтепродуктам, неподвержена коррозии и действию грибковой плесени, ударопрочная, выдерживает нагрузку 150 кг на 1 черепицу, водопоглощение – 0,03%.
10.4.4. Кровля из термопласткомпозитной черепицы
Это химически стойкий и долговечный (не менее 50 лет) материал, изготовлен на основе применения термопластичных полимеров и экологически чистых твердых наполнителей с добавлением широкой гаммы натуральных красителей. Крепится к обрешетке только одним краем. Отходы черепицы незначительны, т.к. она легко подрезается по любым лекалам.