Кровли из неметаллических листов и плиток.

Асбестоцементные волнистые листы (шифер) - недорогой, легкий в монтаже и один из самых широко применяемых кровельных материалов.

Асбестоцементные листы получают формованием смеси портландцемента, асбеста и воды с последующим затвердеванием. Тонкие волокна асбеста, равномерно распределенные в цементе, образуют армирующую основу для повышения прочности и ударной вязкости материала. Отечественные заводы выпускают волнистые асбecтoцементные листы унифицированного, среднего, обыкновенного и усиленного профиля. Все они имеют шестиволновый профиль с высотами 28, 32, 40, 45 и 50 мм. Средняя плотность материала 1700 кг/м3.

В качестве основания под кровлю устраивается обрешетка из деревянных брусков сечением 50х50 мм - для листов обычного профиля и сечением 75х75 мм - для листов усиленного профиля с шагом, соответственно, 500...550 и 750...800 мм. Укладываются листы от карниза к коньку (снизу вверх). Каждый вышележащий ряд напускается на нижележащий на 120...140 мм. При уклоне более 30° напуск можно уменьшить до 100 мм. В продольном на правлении необходимо смещение стыков на одну волну или полуволну в каждом последующем ряду (рис. 7.20).

Рис. 7.20. Кровля из асбестоцементных волокнистых листов: б – сечение поперек ската; в – сечение вдоль ската.

Крепление листов осуществляется через гребень волны гвоздями или шурупами с оцинкованными шайбами, под которые устанавливаются мягкие герметизирующие прокладки для устранения протечки кровли.

Ребра и конек накрывают специальными профилями из асбестоцемента или металла. Карнизные свесы устраиваются из специальных асбестоцементных элементов или кровельной стали. Волнистые листы из асбоцемента рекомендуется применять для кровель зданий любого назначения с уклоном более 12°; вес такой составляет 10...14 кг/м².

Безacбестовый или волокнистoцементный шифер - это современный вариант традиционного асбестоцементного материала. Он характеризуется набольшим весом, эластичностью, коррозионной стойкостью, устойчивостью к биологическому воздействию, незначительными температурными деформациями, негорючестью.

Битуминизированные (битумные) волнистые листы под различными фирменными названиями (ондулин, аквалин, онлайн и др.) появились на строительном рынке России в 1990-е г. Их изготавливают формованием при высокой температуре и давлении из волокнистой основы (целлюлозной,стекловолокнистой и т.п.), пропитанной битумным связующим. С лицевой стороны листы покрываются защитно-декоративным красочным слоем на основе термореактивного (винил-акрилового) сополимера и светостойких пигментов (красных, коричневых, зеленых, черных).

Битумные волнистые листы внешне напоминают асбeстoцементные, значительно легче их, лишены хрупкости и могут изгибаться при укладке. Гибкость вдоль волны позволяет применять их не только для плоских, но и криволинейных поверхностей при радиусе кривизны от 5 м. Размеры листов 2х1 м; толщина 2,7 мм. Кровельное покрытие из битуминизированных листов - одно из самых легких 3 кг/м².

Листы очень удобны в применении. Материал легко режется ножовкой и крепится специальными гвоздями с уплотняющей шляпкой к обрешетке. Шаг обрешетки устанавливается в зависимости от уклона кровли (например, при уклоне в 10° шаг принимается 310 мм, а при уклоне более 15- в два раза больше). При устройстве кровли с уклоном менее 7° под битумные листы необходимо устраивать сплошную обрешетку.

Обычно кровельные волнистые битумные листы комплектуются различными дополнительными элементами коньков, ендов, торцов из того же материала или металла с полимерным покрытием (рис. 7.21).

Рис.7.21. Кровля из битумных волокнистых листов: а - порядок крепления листа гвоздями; б- монтаж конькового элемента; в – оформление торца; г – примыкание к стене; д – ендова; е – уплотнительная лента; ж – кровельные гвозди.

Для существующих зданий можно выполнить новое покрытие из волнистых битумных листов, укладывая их наверх старого покрытия без его разборки (рис.7.22).

Рис.7.22. Кровля новая из битумных волокнистых листов поверх старой.

Применение битумных листов в качестве подкладочных элементов (рис. 7.23) значительной степени улучшает качество кровли из черепицы. Под слоем черепицы листы являются барьером для воды, пыли, звукoв, одновременно усиливая термоизоляцию.

Рис.7.23. Применение битумных волокнистых листов в качестве подкладочного слоя черепичной кровли.

Мягкие битумные плитки - представляют собой небольшие плоские листы с фигурными вырезами по нижнему краю (рис. 7.24). Обычно один лист имитирует форму 3...5 черепиц, поэтому кровли с такими плитками часто условно называют «мягкая черепица». Этот материал, во-первых, является штучным, во-вторых, его с полным основанием можно отнести к группе мягких кровель, так как по своей структуре и составу компонентов он близок к современным рулонным материалам. К тому же, как и все другие материалы мягкой кровли, он выполняет только защитную (изоляционную) функцию.

Рис.7.24. Формы мягких битумных кровельных плиток.

Битумные плитки имеют различные формы, при укладке которых возможно формирование структуры покрытия в виде шестиугольников, волн, прямоугольников и других фигур. Выпускаются более двух десятков цветовых решений битумной плитки - от красного, создающего вид традиционного черепичного покрытия, до имитации заросших мхом или лишайником поверхностей. Ширина плиток обычно принимается около 1 м, высота (по скату) -0,3...0,4 м.

Плитку рекомендуется применять на крышах с уклоном не менее 10°, при чем при уклонах до 18° необходимо устройство специального подкладочного слоя. Максимальный уклон не ограничивается, допустимо покрывать даже вертикальные участки стен, примыкающие к крыше. Мягкая битумная плитка с имитацией «под черепицу» прекрасно подходит для скатных крыш как частных домов, так и общественных зданий, особенно со сложными формами. Плитки с верхним слоем из медной фольги можно с успехом применять даже для куполов соборов.

Основным достоинством«битумной черепицы» является то, что ее с успехом можно применять для кровель любой сложности, формы и конфигурации - вплоть до куполов. Так как битумная плитка является штучным материалом и не образует полностью сплошного покрытия, ей не требуется эластичность в такой степени, как рулонным материалам. Деформация материала кровли ограничивается каждой отдельной плиткой, что исключает нарушение целостности покрытия от внутренних напряжений.

Мягкая битумная плитка, как и все битумные материалы, состоит из нескольких слоев. Разные типы плиток в зависимости от способа монтажа и декоративного эффекта могут различаться по структуре (рис. 7.25).

Рис.7.25. Состав битумных плиток: а – покрытых гранулятом; б –облицованных медной фольгой; 1 – цветная посыпка; 2 – модифицированный битум; 3 – стекловолокно; 4 – кремниевый песок; 5 – тонкий медный лист (фольга); 6 – самоклеящаяся полоса; 7 – полипропиленовая пленка.

Основа «мягкой черепицы» - стеклоxoлст или стеклоткань с нанесенным на обе стороны окисленным или модифицированным битумом. Наружная (лицевая) поверхность - цветная каменная или минеральная крошка, которая придает разнообразие цвета и фактуры и защищает от воздействий окружающей среды, обеспечивая длительный период эксплуатации. На лицевую поверхность могут быть нанесены битумные клеевые полосы, предназначенные для приклеивания плиток друг к другу при укладке внахлест (при отсутствии клеящего слоя на нижней стороне плиток).

Нижняя сторона плиток либо полностью покрывается слоем кварцевого песка, либо по краям плиток дополнительно наносят слой самоклеющегося модифицированного битума, который защищают специальной пленкой.

Для крыш с небольшим уклоном или имеющим основание, к которому невозможно закрепить плитку гвоздями, применяется полностью самоклеющаяся плитка.

Выпускаются плитки с лицевым слоем из медной фольги, что увеличивает их стоимость, но придает дополнительные архитектурные возможности. «Мягкая черепица», облицованная медным листом, имеет несколько отличную от обычных плиток структуру и состоит уже из восьми слоев.

Основание под кровлю из битумных плиток должно быть неподвижным, прочным, гладким, сухим и обязательно вентилироваться (рис.7.26). Влажность его материала не должна превышать 20%. В качестве основания могут быть использованы доски, фанера и т.п.

На способ монтажа плиток влияет их структура, уклон кровли и материал основания. Наиболее легко укладываются плитки, имеющие самоклеющийся слой с защитной пленкой. В этом случае пленка перед монтажом снимается, и каждая плитка кpeпится к основанию с помощью гвоздей или без них (для некоторых типов плиток). После этого под воздействием тепла происходит приклеивание нижней поверхности плитки к основанию и к соседним плиткам, в результате чего образуется герметичное кровельное покрытие.

Рис.7.26. Устройство кровли из битумных плиток:

а – в зоне свеса; б – по линии ендовы; в – над мансардой; 1 – прижимной брус; 2 – выкроенный лист плитки; 3 – фиксирующий гвоздь; 4 – подкладочный слой; 5 – деревянный брус; 6 – доска; 7 – основание; 8 – вентиляционный зазор; 9 – обрешетка под основание; 10 – несущая конструкция; 11 – гидроизоляционная мембрана; 12 – битумная мастика; 13 – зона, не пробиваемая гвоздями; 14 – верхний лист; 15 – пароизоляция; 16 – утеплитель; 17 – защитная пленка.

Особенности технологии монтажа зависят от температуры наружного воздуха, при которой производятся работы. Оптимальная температура для монтажа около +6°С. При более низкой температуре склеиваемость кровельных битумным плиток осуществляется путем нагревания клеевых поверхностей горячим воздухом с применением специального устройства. При жаркой погоде плитки необходимо держать в прохладном (теневом) месте, чтобы обеспечить легкость удаления защитной пленки и простоту монтажа.

Мягкие кровли

Мягкие кровли применяют для малоуклонных крыш. Абсолютно плоские кровли не устраивают, так как для выполнения своей основной функции кровля должна иметь уклон для сброса воды. Часто в проектах закладывается уклон 1,5%, но для обеспечения нормального стока воды рекомендуется устраивать уклон не менее 3%.

В отличие от скатных, на плоских крышах не применяют в качестве кровельных штучные и листовые материалы. Здесь необходимы рулонные, мембранные и мастичные материалы (мягкие материалы), допускающие устройство сплошного гидроизоляционного ковра.

Ковер должен быть эластичным настолько, чтобы воспринимать температурно-деформационные нагрузки.

Мягкая кровля, как система, представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких взаимосвязанных и функционирующих в комплексе элементов:

· несущая конструкция,

· пароизоляция;

· теплоизоляция;

· основание под кровлю;

· кровельный ковер (гидроизоляция).

Все элементы кровельной системы выполняют определенные функции с общей главной целью создание долговременной, не меняющей функциональных свойств конструкции, устойчивой к неблагоприятным воздействиям атмосферы.

Рис. 7.26. Основные схемы устройства мягкой кровли по бетонному основанию: а - с двумя слоями наплавляемого гидроизоляционного ковра; б - эксплуатируемое покрытие; в, г - с клеевым креплением теплоизоляции; 1 - железобетонная плита; 2 - пароизоляция; 3 - минераловатный утеплитель; 4 - основание под кровлю из жесткой минераловатной плиты; 5 - механическое крепление утеплителя; 6 - приклеивающий состав; 7 - гидроизоляционный ковер; 8 - защитный слой из железобетонных плит (балласт); 9 - приклейка горячим битумом, выполняющая роль пароизоляции.

В качестве несущих конструкций в различных зданиях выступают монолитные или сборные железобетонных плиты (рис. 7.26),

Рис.7.27. Основные схемы устройства мягкой кровли по основанию из профилированных стальных листов: а - с нахлестом в месте механического крепления; б – с устройством пригруза по гидроизоляции; в, г - с клеевым креплением плит утеплителя; 1 - несущий стальной профилированный настил; 2 - пароизоляция; 3 - плиты теплоизоляционные; 4 - механическое крепление; 5 - гидроизоляционный слой; 6 - приклеивающий состав; 7 - защитный слой из железобетонных плит; 8 -крупнозернистая посыпка; 9 - приклейка горячим битумом

металлический профилированный настил (рис. 7.27), деревянный настил.

Слой пароизоляции устраивается в «теплых крышах» (в крышах с теплоизоляцией). Основным его назначением служит недопущение проникновения водяных паров из теплого помещения в утеплиетль. Специальная пароизоляционная прослойка является, как правило, нижним слоем кровельной системы, укладываемым на несущую конструкцию, независимо от ее типа, непосредственно перед слоем утеплителя.

Пароизоляция должна быть герметичной. Если в качестве пароизоляции используется рулонный гидроизоляционный материал, то его полотнища обязательно должны быть соединены между собой: склеены двухсторонней лентой, сплавлены или сварены. Наиболее эффективна пaроизоляция из высококачественных СБС- модифицированных битумно-полимерных материалов, так как эластичность СБС- битума и его способность к«самозалечиванию» делают ее надежной.

Теплоизоляция. Новое строительство и капитальный ремонт зданий не могут осуществляться без применения эффективных теплоизоляционных материалов. При их выборе следует учитывать, что на долговечность и стабильность теплофизических и физико-механических свойств утеплителей, входящих в конструкцию кровли, оказывают существенное влияние многие эксплуатационные факторы. Это, в первую очередь, знакопеременный (лето-зима) температурно-влажностный режим «работы» конструкции и возможность капиллярного и диффузного увлажнения увлажнения теплоизоляционного материала, а также воздействие ветровых, снеговых нагрузок, механических нагрузок от хождения людей, перемещения транспорта по поверхности эксплуатируемых кровель.

· по виду основы: на картонной основе, на асбeстовой основе; на стекловолокнистой основе на основе из полимерных волокон; на комбинированной основе;

· по виду компонента покровного состава, вяжущего или материала: битумные (наплавляемые, ненаплавляемые); битумно – полимерные (наплавляемые, ненаплавляемые); полимерные (эластомерные вулканизированные и невулканизированные, термопластичные);

· по виду защитного слоя: материалы с посыпкой (крупнозернистой, чешуйчатой, мелкозернистой, пылевидной); материалы с фольгой; материалы с пленкой.

Применяются несколько способов укладки рулонных материалов, в соответствии с которыми покрытия подразделяются на:

Существенным шагом вперед стало применение в рулонных материалах полимеров - как в качестве модификаторов битума, так и для создания исключительно полимерных кровельных материалов. Битумно-полимерные материалы (рис. 7.28.) на негниющих основах и поли- мерные материалы - два класса рулонных материалов, отвечающих высоким современным требованиям.

Рис.7.28. Состав битумно-полимерного рулонного кровельного материала: 1 - верхний защитный слой (посыпка); 2 – битумно-полимерное вяжущее; 3 - основа (полиэфирное волокно, пропитанное вяжущим); 4 - защитная пленка; 5 - напуск шириной 12 см

· приклеиваемые: на горячих битумных мастиках; на холодных резинобитумных, битумно-полимерных, полимерных мастиках и клеях;

· наплавляемые: на окисленных и модифицированных битумах; горячим(огневым) способом с помощью газовых горелок горячим (безогневым) способом с помощью оборудования инфракрасного излучения; холодным способом(растворением утолщенного слоя битума);

· с клeящим слоем: материалы с внутренней стороны имеют специальное защитное покрытие (силиконовую пленку или бумагу), которое снимается, и рулон раскатывается на загрунтованную поверхность.

Основанием под кровлю из рулонных и мастичных материалов могут служить:

· ровная поверхность теплоизоляции;

· ровная поверхность железобетонных плит в крышах без теплоизоляции;

· поверхность выравнивающих стяжек, устраиваемых, как правило, по слою теплоизоляции.

Поверхности оснований под кровлю не должны иметь впадин, бугров, наплывов, мешающих плотному склеиванию полотнищ рулонных материалов с основанием и между собой.

В большинстве случаев в качестве промежуточного слоя между теплоизоляцией и кровельным ковром устраивают стяжку из цементно-песчаного раствора, из плоских acбестоцементных плит, из цементно-стружечных плит.

Перед укладкой кровельного ковра поверхности оснований из всех указанных материалов, к которым будут приклеиваться слои кровельного ковра должны быть огрунтованы составом из мастики и растворителя для связывания пыли и улучшения адгезии кровельного материала к поверхности основания. Основное требование к основанию жесткость.

В отдельных случаях, при использовании высококачественных марок утеплителя из базальтового волокна или минеральной ваты, кровельный ковер укладывается непосредственно на слой теплоизоляции без устройства стяжки.