Глава 4. Детали крыш
4.1. Водоотвод со скатных крыш
Водоотвод со скатных крыш может быть свободным (неорганизованным) со стоком дождевых или талых вод на всей протяженности ската и направленным (организованным), когда стекающая с кровли вода улавливается желобами и направляется в водосточные трубы. При свободном (неорганизованном) водоотводе вода по скатам и ендовам отводится к свесу кровли и сбрасывается непосредственно на землю или на отмостку. При таком неорганизованном отводе воды допускается (до двух этажей включительно) вынос карниза не менее 0,6 м, а над входами и балконами необходимо обязательно устраивать козырьки.
Организованный наружный водоотвод обязателен для зданий высотой в 3-5 этажей. При большей этажности рекомендуется применять внутренний водосток. При организованном водоотводе воду со скатов направляют по специальным желобам к воронкам водосточных труб, расположенным вдоль фасадов и во всех выступающих и западающих углах здания. Желоба изготавливают из кровельной стали и проектируют настенными (накладными), навесными и выносными (рис. 4.1– 4.3). Многие считают, что наилучшими эксплуатационными качествами и долговечностью отличаются конструкции настенных желобов. Однако есть и другие мнения. Например, если решено делать организованный водосток, нужно учитывать следующее условие по установке водосточного желоба (лотка). Нельзя делать так называемые настенные желоба, устанавливаемые на самой поверхности кровли, даже на кровле из плоских металлических листов с фальцевыми стыками, где настенные желоба стали традиционным решением. Следует устанавливать подвесные лотки под краем карнизного свеса (слива). При этом наружный открытый край лотка должен быть не выше условной плоскости, продолжающей поверхность вышележащего ската. Это необходимо, чтобы снег, скатывающийся с кровли, не сорвал лоток с креплений. Середина лотка (дно) должна находиться под краем карнизного слива, чтобы вся дождевая вода стекала в лоток. Пример установки водосточного лотка показан на рис. 4.2.
Система наружного организованного водоотвода состоит из желобов, лотков, водоприемных воронок и водосточных труб. Расстояние между водосточными трубами и их диаметр назначают в зависимости от климатических условий района и от площади крыши: ориентировочно 1 см2 сечения водосточной трубы на 1 м2 площади крыши; при этом расстояние между трубами не должно превышать 15 м. Например, в I-III климатических районах ориентировочно принимается: на одну трубу диаметром 100 мм площадь водосбора не должна превышать 80 м2, диаметром 140 мм – 100 м2, диаметром 180мм ‑ 130 м2. В южных районах площадь водосбора на одну трубу увеличивают в 1,5 раз.
Рис. 4.1. Устройство наружных водостоков со скатных крыш:
а, б – настенный желоб во внутренних и наружных углах здания; 1 – разжелобок (ендова); 2 – слив; 3 – кровельная сталь; 4 – проволока; 5 – держатель; 6 – спуск; 7 – воронка;
8 – колено водосточной трубы; 9 – капельник; 10 – ребро;
11 – настенный накладной желоб
Рис. 4.2. Устройство наружных водостоков со скатных крыш:
а – водосточная труба; б – навесной желоб; в – настенный желоб рулонной кровли;
г – железобетонный настенный желоб; 1 – воронка; 2 – колено водосточной трубы;
3 – омет; 4 – ухват; 5 – держатель; 6 – металлический навесной желоб;
7 – настенный навесной желоб; 8 – деревянная обрешетка; 9,10 – рулонная кровля из пергамина (9) и рубероида (10); 11 – кровельная сталь; 12 – железобетонный желоб; 13 – мауэрлат; 14 – слив; 15 – анкер; 16 – гидроизоляционный ковер
Форма труб и желобов может быть круглой или прямоугольной. При выборе формы и размеров труб и желобов необходимо учитывать также уклон, количество и расположение точек стока воды. В настоящее время традиционные конструкции желобов, воронок и водосточных труб из кровельной стали вытесняются коррозиестойкими конструкциями из пластмасс и оцинкованной стали с полимерными покрытиями (толщина стали: 0,6-0,7 мм, а покрытие пластизоль имеет толщину слоя 100 мкн).
Покрытие наносится на обе стороны листа. Такие трубы и желоба имеют целый ряд достоинств: высокую прочность элемента; простоту и легкость монтажа и т.д. Недостатком этого материала является его высокая цена. Современный строительный рынок предлагает также трубы и желоба, выполненные из ПВХ: эти изделия устойчивы к природным и химическим воздействиям, ультрафиолетовым лучам, морозостойки и устойчивы к воздействию коррозии. Их недостатком является изменение линейных размеров при резком перепаде температур. Стоимость системы водостоков обычно составляет 10-30 % от стоимости кровли.
Стальные водосточные трубы крепят к стенам при помощи стальных ухватов или хомутов, которые располагают по вертикали на расстоянии не более 1,5 м друг от друга. Звенья водосточных труб крепят к стене на расстоянии не менее 120 мм от стены. Для стальных кровель применяются обычно настенные желоба, которые выполняются из изогнутой полосы кровельной стали и с помощью крюков из полосовой стали крепятся к металлической кровле. Уклон таких желобов достигается за счет постепенного уменьшения расстояния крепления желоба от кромки крыши, причем у места слива дождевой воды в воронку водосточной трубы она минимальна. Лоток в этом месте направляет дождевую воду в воронку, откуда она поступает в водосточную трубу. Однако, как отмечалось выше, для отвода воды для разных видов кровель, в том числе и стальных, лучше применять навесные желоба из различных материалов: кровельной стали, оцинкованной стали с полимерным покрытием, из ПВХ и меди. Желоба подвешиваются на металлических крюках, которые крепятся к стропильным ногам или к кобылкам кровли. Уклон желоба – 1…2 % ‑ достигается за счет увеличения провисания крюков, причем дождевая вода поступает в воронку восточной трубы сразу с двух сторон.
Карнизные желоба – выносные (рис. 4.3, в) – обычно выполняются из железобетона. Уклон в таких желобах создается дополнительным слоем бетона на дне желоба, который покрывается гидроизоляционным ковром. Закрепляется карнизный железобетонный желоб в стене дома анкером, заделанным в стену. Особо хочется отметить, что наружный водосток с крыш отапливаемых зданий является крайне несовершенной системой, существенно снижающей эксплуатационную надежность не только крыши, но и всего здания. В холодный период года неизбежно многократное обмерзание карнизного узла с постепенным разрушением сначала карниза, потом прилегающего участка кровли и конструкции. Особо опасно это явление для скатных крыш с наборной кровлей, между листами которой талая вода проникает в конструкции и помещения.
Эффективное средство не допустить обмерзания и разрушения кровли – это подогрев наиболее опасных участков кровли: карниза, прилегающего к нему участка ската и водосточных труб. Это осуществляется с помощью специальных электронагревательных кабелей, уложенных и закрепленных, как правило, на поверхности кровли и в водосточных трубах. При работе этой системы талая вода равномерно стекает с кровли, не намерзая на карнизе и не забивая водосточные трубы. Системы подогрева применяется больше на старых крышах со сплошными стальными кровлями, но она хорошо работает и на других скатных крышах с наружным водостоком. Система подогрева крыш под названием «Теплоскат» предлагается предприятием ССТ (город Мытищи).