Крыша дома твоего
27.10.2016
Зачастую о внешнем виде и конструктивных особенностях будущей кровли потенциальный домовладелец имеет весьма туманное представление. Очень многие откладывают решение этого вопроса на последний момент, совершая тем самым серьезную ошибку.
Индивидуальное домостроение в России развивается весьма активно, но и предложение, и спрос остаются хаотичными, особенно в среднем и нижнем ценовом сегментах. При этом приобретение участка без подряда - единственный доступный большинству вариант. И начинаются «хождения по мукам» в попытках получить оптимальное решение за минимальные деньги.
Например, весьма часто строителей приглашают воплощать готовый проект, созданный либо своими силами при полном отсутствии опыта, либо в непонятной организации, предлагающей дешевые решения. Или наоборот - конструкция просчитана грамотно, однако за исполнение берутся люди, не обладающие нужной квалификацией, и начинается замена проектных решений и экономия на строительных материалах.
Следует четко понимать, что неквалифицированное вмешательство в готовый проект приведет к снижению эксплуатационных характеристик будущего здания - так же, как и любое «додумывание по ходу дела». Уже начиная работы нулевого цикла, вы должны отчетливо представлять, какой будет крыша вашего дома. Итак, что следует знать о кровле еще на этапе проектирования?
РИСУЕМ КРЫШУ
В первую очередь выбирается конфигурация кровли (количество скатов, их уклон). Выбор предстоит сделать между простой двухскатной и мансардной (ломаной) кровлей, обеспечивающей увеличение объема чердачного пространства до размеров полноценной комнаты. Для повышения эстетичности строения часто применяются различные слуховые окна либо шатровые и вальмовые конструкции. Конфигурация определяет не только требования к несущей способности и конструкции стропильной системы, но и вес всей кровли, то есть требования к стенам и фундаменту здания. «Кровельный пирог» - это инженерная конструкция с большим числом свободных переменных, но все они должны быть зафиксированы еще перед стартом строительства. Закладывая фундамент, мы уже должны знать о том, какой будет кровля.
Тип кровельного покрытия также определяется на этапе проектирования. Во-первых, от этого зависит вес всей конструкции, что важно при расчете несущей способности стен и фундамента. Во-вторых, покрытие влияет на срок службы кровли и стоимость ее последующей эксплуатации.
Современная строительная индустрия выпускает широкий спектр кровельных покрытий от бюджетных до элитных, даже самый требовательный заказчик может подобрать материал на свой вкус. Рынок материалов для кровли очень большой, рассмотрим наиболее распространенные сейчас.
ШТУЧНЫЕ (НАБОРНЫЕ) КРОВЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Мягкая битумная или гибкая черепица изготавливается в виде плоских небольших листов с фигурным вырезом на одной из сторон. При производстве гибкой черепицы целлюлозу или стеклохолст пропитывают битумом, который содержит различные полимерные добавки, а внешнюю часть покрывают минеральной или базальтовой крошкой. Битумная черепица - прочный и пластичный материал, устойчивый к деформации, долговечный, так как не подвержен гниению и коррозии. Такая черепица может применяться на крыше любой сложности, уклон которой составляет более 12°. Этот вид кровли очень часто применяется при строительстве частного дома или реконструкции старой кровли. Мягкая черепица обладает высокими звуко- и теплоизоляционными свойствами, совершенно бесшумна при дожде, не впитывает влагу и хорошо выдерживает перепады температуры. При покрытии даже самой сложной крыши битумная черепица порадует малым количеством отходов, простотой монтажа и невысокой ценой материала.
Композитная черепица - многослойное покрытие для кровли, в его основе лист, выполненный из высококачественной стали и покрытый алюцинковым сплавом, с внешней стороны покрыта гранулами натурального камня, что делает ее похожей по внешнему виду на натуральную черепицу. Срок эксплуатации данного покрытия составляет 50 лет. Такая черепица не подвержена коррозии', устойчива к ультрафиолетовому излучению и любым погодным условиям, не выгорает, выдерживает многочисленные перепады температур, пожаробезопасна. Небольшой вес этого кровельного материала позволяет применять его для покрытия такой крыши, где из-за большого веса нельзя применять натуральную черепицу.
Керамическая черепица - это один из самых древних штучных кровельных материалов и самый долговечный - качественная керамическая черепица служит более 100 лет. Ее отличительной особенностью являются огнестойкость и устойчивость к солнечной радиации и атмосферным явлениям, низкая теплопроводность помогает избежать нагревания кровли палящими солнечными лучами в жаркие летние дни и сохранит тепло в холодную пору.
ЛИСТОВЫЕ КРОВЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Металлочерепица - стальной профилированный оцинкованный лист, имитирующий штучную черепицу из натуральных материалов. Сверху лист металлочерепицы покрыт полимерным защитным слоем, который увеличивает антикоррозионную защиту и придает декоративность. Производители предлагают на выбор весьма разнообразную палитру расцветок металлической черепицы. Этот вид кровли имеет небольшой вес, достаточно легко монтируется, экологически безопасен, его цена приемлемая. К недостаткам металлочерепицы относят склонность к коррозии в местах с нарушенным защитным покрытием, плохую шумои- золяцию, большое количество отходов на сложных крышах.
Битумные волнистые листы (еврошифер) изготовлены из такого же материала, что и мягкая битумная черепица, следовательно, обладают похожими свойствами.
Стальная фальцевая кровля - это покрытие из гладких стальных листов. Такая кровля пожаробезопасна, декоративна, ее можно использовать на крыше любой сложности, но она нуждается в качественном утеплении, не подавляет шум дождя и легко повреждается при ударе.
Асбоцементные волнистые листы получают из смеси портландцемента и коротковолокнистого асбеста. Для повышения сроков эксплуатации и придания декоративности шифер покрывают специальным окрашивающим составом, который улучшает гидроизоляционные качества и морозоустойчивость. Этот кровельный материал может прослужить до 40 лет.
ТЕПЛАЯ ИЛИ ХОЛОДНАЯ?
Выбор между холодной или теплой кровлей в основном зависит от намерений заказчика относительно использования чердака. В теплой кровле утеплитель монтируется в плоскости кровельного покрытия, между стропилами, тогда как в холодной утепляется чердачное перекрытие. Как правило, холодная кровля ставится в неэксплуатируемых помещениях или там, где нецелесообразно устраивать теплую. Сам по себе такой выбор обусловлен больше экономическими соображениями. Если потолок утеплен в соответствии с нормативами, то в доме под холодной кровлей температурный режим будет таким же, как и под теплой, никакие климатические условия роли не играют. Но принимать принципиальное решение относительно наличия или отсутствия мансарды следует уже на стадии проектирования дома, так как некоторые особенности холодной кровли могут стать серьезным препятствием для ее обустройства в будущем. И в любом случае нужно понимать, что кровля - это система, а не набор элементов, поэтому и подход к ее проектированию должен быть системным.
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕПЛОЙ КРОВЛИ
Прежде всего необходимо сделать теплотехнический расчет с учетом специфики климата: подобрать толщину и тип теплоизоляционного материала. Наиболее эффективной для большинства случаев является легкая и пожаробезопасная минеральная вата на основе стеклянного или каменного волокна.
Чтобы защитить утеплитель от выпадающего на внутренней поверхности кровельного покрытия конденсата, используются специальные гидроизоляционные мембраны, например Tyvek, Jutafol, Eurotop, Technohaut, Delta, Изоспан. Мембрана дороже пленки с микроперфорацией, но имеет одно неоспоримое преимущество: в отличие от пленки она не промокает при контакте с утеплителем в местах провисания под тяжестью скопившейся воды. Кроме того, мембрана «дышит», т.е. позволяет утеплителю испарять в вентзазор излишки влаги. Намокание же утеплителя ведет к потере им своих теплоизоляционных свойств
Между мембраной и кровельным покрытием необходимо предусмотреть непрерывный вентиляционный зазор, который обеспечивает естественное удаление влаги восходящими потоками воздуха, направленными от входных отверстий к специальным вентиляционным выводам около конька крыши (в просторечии часто именуемым грибками). Чтобы не размещать вентиляционные отверстия в каждом пролете между стропилами, под коньком крыши формируется так называемый холодный треугольник, обеспечивающий свободное перемешивание воздуха.
Снизу, под утеплителем, монтируется пароизоляционная мембрана, защищающая его от намокания в результате воздействия испарений из внутренних помещений дома.
Одновременно выбираются дополнительные составные части кровли: вентиляционные и антенные выводы, водосточная система, элементы безопасности и снегоза- держатели. Правильнее, дешевле и надежнее заказать их в комплекте с кровлей «под ключ», так как в этом случае не возникнет проблем несовместимости, в том числе эстетической. К тому же срок эксплуатации всех этих элементов должен быть не меньшим, чем у кровельного покрытия.
Еще один момент, на который нужно обратить внимание при проектировании теплой кровли, - мансардные окна. Их важное отличие от обычных заключается в том, что они могут быть установлены в плоскости кровли, то есть под уклоном. Обычные окна поставить таким образом нельзя, так как они не обеспечат защиту от протечек, а створки при открывании будут перекашиваться под собственным весом. Специальные мансардные окна изготавливаются из закаленного ударопрочного стекла. Окно в кровле - это эффектно, красиво, но это решение требует особого внимания. Необходимо учитывать вес окон при проектировании и подборе несущих элементов, стеклопакет должен соответствовать климату, чтобы не пропускать холод, а сама рама должна быть хорошо гидроизо- лирована. Когда начинается самодеятельность (например, в проекте нет мансардных окон, а хозяину дома вдруг захотелось их сделать), могут возникнуть проблемы. Так, если при монтаже окон будет нарушена целостность стропильной системы, ее несущая способность может снизиться, что в худшем случае способно привести к обрушению кровли.
КОНСТРУКЦИЯ ХОЛОДНОЙ КРОВЛИ
Процесс установки относительно прост. Сначала по стропилам раскатывается гидроизоляционная пленка, которая фиксируется брусками контробрешетки. Сверху монтируется обрешетка, а затем - кровельное покрытие. Для холодной кровли можно использовать более дешевые пленки, поскольку утеплителя нет. Но если в будущем хозяин дома все же решит превратить нежилой чердак в мансарду (что случается нередко), то перед монтажом утеплителя придется менять пленку на мембрану. А чтобы это сделать, необходимо снять кровельное покрытие, что равносильно постройке новой крыши. Поэтому лучше сразу использовать мембрану, к которой можно будет вплотную смонтировать утеплитель.
Для отвода паров из зазора между гидроизоляцией и кровельным покрытием проектируются вентиляционные выходы; при этом само помещение под крышей вентилируется через слуховые окна. Очень важный момент в конструкции холодной кровли - ее собственная вентиляция и чердачные вентиляционные короба, которые также требуется утеплить. Бывают сложные системы вентиляции и кондиционирования, для грамотного расположения которых необходима теплая кровля, а не холодная.
Если же утепление помещения точно не планируется, можно использовать более дешевую микроперфорированную пленку. Чтобы при этом микроотверстия не проводили влагу к стропилам, крепить ее необходимо с небольшим провисом, позволяющим воде собираться у середины прогона. В некоторых случаях можно вообще отказаться от пленок, применив в качестве покрытия профилированный лист с антиконден- сатным покрытием на нижней поверхности. За счет своей пористой структуры, образованной полиэфирными волокнами, такое покрытие может удерживать даже значительные (до 1 л на 1 кв. м) объемы конденсата, не допуская «дождя на чердаке», а впоследствии при повышении температуры испарять ее в чердачное помещение, которое вентилируется через слуховые окна. Профилированный лист с антиконденсатным покрытием обеспечивает существенную экономию на монтаже за счет отказа от этапа укладки гидроизоляционной пленки. Правда, возможность использования этого решения зависит от конфигурации кровли. К примеру, под ендовами и коньками надежную защиту от конденсата гарантирует только мембрана, поэтому на кровлях со сложной конфигурацией антикон- денсатное покрытие не применяют.
Делать окна, обеспечивающие доступ дневного света и свежего воздуха, в холодной кровле совсем несложно. Чтобы превратить чердак в летнюю веранду, можно использовать окна-люки Velux или Fakro. А если нет задачи создания дополнительной вентиляции, свет может поступать через вставки из прозрачного сотового поликарбоната.
ПОДКРОВЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Как уже говорилось выше, существует множество видов гидроизоляции, находящих применение в зависимости от типа сооружения и среды использования. Сегодня многослойные стеновые и кровельные конструкции состоят из различных по свойствам материалов, что обусловило широкое распространение всевозможных изоляционных пленок и мембран. Так называют особые полимерные материалы, обеспечивающие влаго- и пароизоляцию (а также ветрозащиту). Они представляют собой гибкий рулонный материал, обычно используемый в качестве подложки, и широко применяются при возведении навесных фасадов, кровли и в других случаях, когда требуется изолировать конструкцию от внешних воздействий. Выбор материалов и технологии зависит от функционального назначения изоляции.
Каждый человек отдает себе отчет в том, что дом без крыши существовать не может. Но мало кто в полной мере осознает значимость этого элемента здания. Дело в том, что на крышу обычно приходится более четверти всех теплопотерь в доме. А ведь недочеты в конструкции кровельного пирога (например, неправильный подбор и монтаж гидро- и пароизоляционных мембран и пленок) неминуемо приводят к намоканию теплоизоляционного слоя, при том что его характеристики ухудшаются вдвое при увлажнении всего на 5%! И это еще полбеды, но к тому же со временем влага вызывает гниение обрешетки и стропил, провоцирует рост плесени и грибка, разрушает отделку помещений.
Деление изделий на гидро- и пароизоляционные в некоторой степени условно. Нередко гидроизоляционные пленки служат также и для защиты от пара, а пароизоляционные используются как преграда от внешней влаги - все зависит от материала. На оба фронта работают полиэтиленовые пленки, полипропиленовые служат в основном для гидроизоляции, а нетканые мембраны используются исключительно для гидроизоляции. Пленки, как правило, армируются специальной сеткой или тканью для придания им большей прочности. Давайте рассмотрим эти материалы более подробно.
ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ ПЛЕНКИ
Полиэтиленовые пленки делятся прежде всего на перфорированные и неперфорированные. Именно неперфорированный материал и является пароизоляционным. Основной критерий выбора покрытия - па- ропроницаемость. Чем меньше ее коэффициент, тем более надежной преградой для паров, поднимающихся под крышу из внутренних помещений, будет пленка. Разумеется, следует уделить самое серьезное внимание качеству укладки, чтобы закрыть влаге малейший доступ к утеплителю. Полотнища следует укладывать внахлест, а срезы скреплять между собой специальной соединительной лентой, которая обеспечит гидроизоляцию шва. Места примыкания материала к различным конструкциям также необходимо укреплять клеящей лентой.
Перфорированная пленка - самый дешевый из гидроизоляционных материалов. Помимо защиты от атмосферной влаги, попадающей под крышу снаружи, она служит для вывода через микроотверстия влаги, которая зачастую скапливается в утеплителе из-за дефектов пароизоляции, и конденсата, оседающего на внутренних поверхностях из-за разницы температур. Однако низкий коэффициент паропроницаемости и пыль, которая хорошо притягивается к пленке и, случается, забивает отверстия, не всегда позволяют своевременно выводить воду наружу. Поэтому приходится создавать дополнительные условия для проветривания. С этими целями между пленкой и утеплителем устраивается дополнительный (нижний) вентиляционный зазор, сводящий к нулю экономию на материале (поскольку в этом случае требуется устройство дополнительной обрешетки). Кроме того, при сложной форме кровли крайне непросто обеспечить свободный ход воздуха. А значит, влага будет задерживаться в утеплителе, что грозит образованием грибка и плесени.
Помимо того, специалисты обращают внимание на еще один недостаток популярных из-за своей невысокой стоимости гидроизоляционных пленок с микроперфорацией. По идее они должны защищать теплоизоляционный слой от конденсата, образующегося на внутренней поверхности металлочерепицы или профлиста. Однако такие пленки полностью теряют свои свойства при соприкосновении с утеплителем в результате провисания под тяжестью скопившейся влаги. И именно в этих местах теплоизоляционный слой кровельного пирога намокает. В результате хотя покрытие и не повреждено, тепло начинает интенсивно улетучиваться наружу. Кстати, именно нагрев просачивающимся из дома теплом является причиной обледенения крыши и образования сосулек. Поэтому полиэтиленовые пленки сейчас используются в основном при гидроизоляции холодной кровли, а при обустройстве теплой применяют другие материалы.
ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЕ ПЛЕНКИ
Полипропилен также относится к числу недорогих материалов, при этом он прочнее полиэтилена и более стоек к воздействию ультрафиолета, благодаря чему его популярность неуклонно растет. Пока здание не подведено под крышу, полипропиленовые пленки способны защищать конструкцию в течение года практически без потери своих качеств.
Материал можно использовать при любом покрытии, однако он просто необходим для защиты от коррозии металлической кровли. Дело в том, что в процессе эксплуатации теплых крыш на внутренней (обращенной к теплоизоляции) поверхности гидроизоляционных пленок образуется слой конденсата, который нарушает температурно-влажностный режим подкровельного пространства. Чтобы скапливающаяся влага не могла повредить стройматериалы, на пленку с одной стороны наносят так называемый антиконденсатный слой, ворсистая поверхность которого состоит из вискозы и целлюлозы. Данный состав обладает способностью впитывать всю испаряющуюся влагу без образования капель, а когда процесс конденсации прекращается - быстро сохнуть под действием циркулирующих воздушных потоков. Пленку размещают под кровлей антиконденсатной частью вниз - к теплоизоляции, но не вплотную, а с обязательным вентиляционным зазором. Полипропилен имеет низкую степень паропроницаемости, поэтому его можно использовать в качестве не только гидро-, но и пароизоляции. При покупке лучше остановиться на материале, коэффициент паропроницаемости которого приближен к нулю.
К сожалению, антиконденсатные пленки не могут защитить кровлю летом, когда влажный воздух, проникающий под крышу в жаркое время суток, осаждается на ее внутренней поверхности в ночные часы.
ДИФФУЗИОННЫЕ МЕМБРАНЫ
Мембранами называют нетканые, так называемые дышащие материалы, обладающие свойствами человеческой кожи: они не дают влаге проникать внутрь, но при этом выпускают ее наружу. Это достигается благодаря особой микроструктуре синтетических волокон, из которых они состоят. Мембраны дороже пленки с микроперфорацией, но имеют неоспоримое преимущество: в отличие от пленки они не промокают при контакте с утеплителем в местах провисания под тяжестью скопившейся воды. Например, мембраны Tyvek имеют всего один рабочий слой из нетканого полиэтилена особой структуры, способный выдерживать довольно большую нагрузку при натяжении. Это серьезное преимущество: можно не бояться случайных повреждений во время укладки, а саму мембрану достаточно постелить в один слой. Причем именно постелить - материал просто раскатывается по поверхности утеплителя, его не нужно подвешивать, натягивать, контролировать провисы. Мембрана Tyvek не подвержена разрушению при сезонных перепадах температур, не боится ни сильной жары, ни экстремального холода, она «дышит», позволяя утеплителю беспрепятственно испарять излишки влаги. Учитывая невосприимчивость материала к ультрафиолету, его вполне можно использовать в качестве временной кровли, что тоже имеет немалое значение. А принимая во внимание заявленный производителем срок службы (50 лет), можно не задумываться о периодической замене.
По степени паропроницаемости мембраны делятся на диффузионные и супердиффузионные. Эффективность первых составляет от 400 до 1000 г/кв. м в сутки, вторых - от 1000 г/кв. м в сутки. Этот показатель позволяет укладывать супердиффузионные мембраны непосредственно на теплоизоляцию, благодаря чему подкровельное пространство используется наиболее рационально. Таким образом можно сэкономить до половины объема, предназначенного для кровельного пирога. Дышащие материалы незаменимы для теплой кровли. Они станут оптимальным решением при переоборудовании холодного чердака в мансарду без замены установленной стропильной конструкции.
Способность обычных мембран выпускать влажные пары наружу ограничивает сферу их применения: они могут использоваться только с кровельными материалами, которые не боятся коррозии. К этому типу относится черепица: керамическая, цементно-песчаная, битумная или композитная металлочерепица. Для металлических покрытий (цинковых, медных, алюминиевых и стальных; особо рекомендуются для покрытий из титан-цинка на пологих скатах, когда велика опасность коррозии) разработан специальный класс объемных разделительных диффузионных мембран, представляющих собой полипропиленовый материал с объемной, трехмерной структурной решеткой высотой около 8 мм. Благодаря ей в местах соприкосновения мембраны с кровельным покрытием обеспечивается постоянная вентиляция, не позволяющая накапливаться конденсату. Мембраны выпускаются односторонними и двусторонними. Первые раскатываются поперек стропил определенной стороной наружу. Вторые укладываются произвольно.
Вообще при монтаже кровельного пирога следует учитывать, что крепить любые гидроизоляционные пленки и мембраны нужно с провисом, так как они могут натягиваться из-за температурной деформации, затрудняя сток воды. При сложной конфигурации крыши следует уделить особое внимание гидроизоляции: делать в ендовах дополнительный перехлест мембраны, а ее стыки проклеивать монтажной лентой. То же самое необходимо предусматривать для элементов сопряжения.
НЕМНОГО 0 МОНТАЖЕ
К сожалению, применение качественных пленок и мембран в кровельных конструкциях еще не является залогом того, что они будут эффективно работать: не менее важно провести грамотный монтаж.
Помимо правил, уже перечисленных выше, при обустройстве карнизного свеса материал следует вывести поверх ближайшей к свесу доски обрешетки и карнизной планки для отекания конденсата в водосточный желоб (в противном случае влага может попасть внутрь подкровельного пространства).
Ну, а чтобы точно не решать в дальнейшем проблемы неправильного монтажа, лучше сразу обратиться к профессионалам. Даже в случае, если вы собираетесь монтировать кровлю своими силами, они подскажут вам наилучшее решение по ее комплектации.