1851

из оцинкованного металла – до 40 лет. Цинковые кровли обладают только временной коррозионной защитой. Окраска металла не дает длительного эффекта.

Одним из современных способов формирования кровельного металлического покрытия является фальцевание кровельного листа (рулонов). Фальцевая кровля представляет собой сплошное покрытие на всю длину ската без поперечных швов. Использование двойного стоячего фальца и специального фальцующего оборудования обеспечивает полную гарантию от протечек. На поверхности панелей отсутствуют элементы крепления, подвергающиеся наибольшим нагрузкам при резких климатических изменениях.

Металлические покрытия нового поколения должны быть многослойными, состоящими из слоя лака или другого антикоррозийного средства (полиэстер, акриловые смолы, полиуретан, пластизол) на внешней стороне и слоя, уменьшающего конденсацию влаги, - на внутренней стороне. Принципиальным решением кровельных конструкций нового поколения является металлочерепица. Металлочерепица (железная черепица) на территории России начала производиться более полувека назад. Сейчас она поставляется к нам из-за рубежа или производится на импортном оборудовании. Производство металлочерепицы включает два основных технологических блока: производство стали с полимерным покрытием и ее профилирование. В Европе производство стали с полимерным покрытием сосредоточено (в основном) на линиях трех концернов: шведского SAB, финского Rautaruuki и Corus, образованного слиянием английского British Steel, французского Mirriad и голландского Ijmuiden. В России основным производителем кровельной стали с покрытием является Новолипецкий металлургический комбинат. Предприятий-профилировщиков (на оборудовании которых металлическому листу с покрытием придается вид именно черепицы) великое множество наиболее известные из них - финские Rannila, Plannja, шведские

Mera System, Kami ProfilPlat, Gasell Profil, голландский Finish Profiles. Существуют

иотечественные предприятия-профилировщики: «Раннила Талдом», «РИВЕТ-М»

идр.

Металлочерепица представляет собой крупноразмерный (10…15 м2) оцинкованный стальной или алюминиевый лист, штампованный в виде участка кровли заданного профиля. Лист покрывают антикоррозийным и грунтовочным составами с обеих сторон. Лицевую сторону обрабатывают окрасочным составом на основе полимерного связующего, минерального пигмента и наполнителя, имитирующего как окраску, так и фактуру черепицы.

Металлочерепицу рекомендуют использовать для крыш с уклоном не менее 14 град. Монтаж листов осуществляется по деревянной обрешетке или деревянным стропилам шурупами-саморезами с шагом 350…500 мм. Интервал рабочих температур: oт -40 до + 120 0С. К недостаткам можно отнести повышенную шумность во время дождя. Профиль (волна), кроме придания жесткости таким листам, упрощает их стыковку (укладку внахлест) и создает дополнительный декоративный эффект.

41

Среди кровельных материалов на основе минерального сырья, проверенных веками, являются керамическая черепица и сланцевая плитка (природный шифер). Керамическая черепица (плоские или фигурные плитки из обожженной глины) на протяжении столетий применялась во многих странах. Это был кровельный материал для муниципального строительства и богатых застройщиков. Два открытия XIX века сделали его доступным широкому кругу потребителей: машина для производства черепицы и гофманская печь непрерывного обжига. Высокий эстетический вид черепичных кровель зависит от формы и цвета керамической черепицы, а их долговечность определяется большой механической прочностью, морозостойкостью, хорошей воздухо- и паропроницаемостью. Насчитывают приблизительно 14 видов керамической черепицы: плоская, ленточная, штампованная, голландская и пр. Керамическая черепица является тяжелым материалом, и это предполагает применение достаточно мощного каркаса крыши. До начала укладки черепицы должны быть выполнены все жестяные кровельные работы и обустроена вентиляция чердака. Большую роль играют угол наклона крыши в зависимости от типа черепицы, а также размещение стропил. При производстве работ необходимо следить, чтобы нижние края черепицы укладывались на доску (крытую полосами оцинкованного металла шириной от 20 см) с установленным углом наклона. Выступающие края черепицы крепят оцинкованными крючками, вбитыми в доску.

Цементно-песчаная черепица – материал на основе вяжущего гидравлического твердения. При условии жесткого соблюдения регламента укладки этот материал становится сравнимым по своим свойствам с керамической черепицей. Цементно-песчаную черепицу крепят либо в шахматном порядке, либо параллельно при сохранении вертикальных швов. Монтаж всегда начинают с правого нижнего угла крыши, двигаясь с правой стороны в левую. Черепицу крепят к несущим брусьям гвоздями или скрепами. На поверхности кровли крепится каждая четвертая черепица, а возле проемов, дымоходов, на уклонах более 50 град, на коньке и вентиляционных устройствах – каждая. Черепицу два раза покрывают специальной акриловой краской, которая препятствует образованию на ней мха и проникновению извести.

Шиферные (асбестоцементные волокнистые) листы нашли наиболее широкое применение в малоэтажном строительстве. Они зарекомендовали себя как долговечный и декоративный материал. Покраска шиферной кровли снижает водопоглощение и повышает морозостойкость асбестоцемента, что увеличивает сроки службы покрытия в 1,3…1,5 раза. Дальнейшее применение этих материалов неоднозначно в связи с присутствием в них асбестовых волокон (15 % по массе). Европейцы решили эту проблему, запретив применение асбестосодержащих материалов в строительстве. Многие в России и кое-кто в Америке и Канаде придерживаются противоположной точки зрения, их главный аргумент

– наличие больших запасов асбеста в этих странах и обоснованная незначительная вредность хризотилового асбеста. Тем не менее на российском рынке

42

создана и успешно реализуется группа аналогов этого материала, в которых асбестовое волокно заменено целлюлозным («Ондулин», «Нулин», «Вартти»).

Кровельные материалы на основе органического сырья. Деревянные штучные элементы: гонтины, дранка, тес, солома. Многие из этих материалов устарели к настоящему времени и в новом строительстве не применяются, но их названия сохраняются в современных материалах, например: рубероидный гонт, плитка «Шинглс» (по-английски shingle – дранка), синтетическая солома и др.

Материалы «мягкой кровли» отличаются способностью выполнять изоляционные функции (в первую очередь, водозащитные) в отличие от жестких материалов, которые осуществляют несущие функции, воспринимая эксплуатационную нагрузку. Материалы этой группы по форме подразделяют на рулонные, мембраны и мастики. По степени деформации – на прочные и эластичные. Рулонные материалы бывают с основой и безосновные. По виду вяжущего делятся на битумные, битумные модифицированные, полимербитумные и полимерные. По способу укладки – на наклеиваемые и наплавляемые.

Рубероид, пергамин и толь, внедренные в строительную практику в тридцатые годы прошлого века, к настоящему времени в качестве кровельных материалов применяются редко. Основными их недостатками являются тепловое старение битума и изменение свойств дегтя под действием УФ-излучения; необходимость применения открытого огня при укладке покрытия, низкую ремонтопригодность таких кровель.

Совершенствование свойств кровельных рулонных материалов идет по пути модификации битумного вяжущего полимерами или перехода полностью на полимерные составы; замену картона прочной и долговечной основой; использования новых видов бронирующих посыпок, применения композиционных (слоистых) материалов. В случае использования совместимых с данным битумом полимеров происходит образование полимерной матрицы, в которой распределен битум, что и определяет устойчивость полимербитумов к старению. Для полимерной модификации битума используются различные добавки, например Vestoplast, продукт немецкого концерна Huls AG. На основе полимерных добавок АПП (атактический полипропилен) и СБС (стирол-бутадиен-стирол) изготавливают кровельные материалы группы Филизол и Люберит. По сравнению с обычным окисленным битумом битумные покрытия, модифицированные этими добавками, характеризуются высокой теплостойкостью, хорошей гибкостью на холоде и устойчивостью к атмосферным воздействиям.

Увеличить срок службы покрытий на основе модифицированных битумных систем можно при использовании более стойкой и прочной основы: геотекстиля из полипропиленовых волокон и других нетканых полотен, стеклянного волокна и синтетического волокна типа «полиэстер». Ткани и нетканые волокнистые основы с применением подобных волокон отличаются высокой прочностью, эластичностью, водо- и биостойкостью. По показателям долговечности предпочтение следовало бы отдать полимерным кровельным материалам при условии

43

устранения свойственных полимерным покрытиям недостатков – дополнительной нагрузки на экологию за счет присутствия токсичных компонентов.

При обустройстве кровель из рулонных материалов следует помнить об уклонах крыши. При уклоне более 20 град покрытие стелют на обрешетках, а при меньших уклонах – по теплоизоляционным плитам на бетоне или по бетонным плитам. Покрытие рулонным материалом начинают от нижнего края, расстилая материал (куски длиной 2,5…3,3 м) параллельными этому краю рядами. После закрепления рулонного материала для защиты от дождя и ветра на его края наносится битумная мастика. Если рулонный материал стелют по бетону, следует помнить о том, что бетонная поверхность должна быть загрунтована холодным битумным раствором или битумной эмульсией, а нижняя сторона каждой полосы должна быть покрыта мастикой по всей поверхности.

Наплавляемый рубероид производится на основе стекловолокна или лавсана (полиэстерного волокна). К его достоинствам относят стойкость к температурам от -36 до 140 0С, малую толщину (до 6 мм), долговечность. Высокая эластичность этого материала ограничивает его применение на крыши с уклоном до 30 град. Наплавляемый рубероид используется на основаниях любого типа. Для укладки наплавляемого рубероида его нижнюю сторону нагревают с помощью специальных устройств, после чего приклеивают и прижимают. О правильном наплавлении соединяемых элементов свидетельствует вытекание битума от наплавляемых слоев, который в дальнейшем посыпают рубероидной крошкой, получая тем самым однородный вид поверхности кровельного покрытия. Для гарантии полного прилегания рубероидные полосы укладывают внахлест шириной 8…12 см, располагая перпендикулярно нижнему краю крыши в отличие от традиционного рубероида.

В большинстве вариантов использование рулонных кровельных материалов предполагает обустройство многослойного кровельного ковра. Ряд производителей предлагают замену этих традиционных покрытий одним многослойным композиционным материалом, что позволяет обустраивать кровлю за один прием. Полимерная композиция Поликров, например, включает рулонное основание, мастику для его склейки с несущей конструкцией и наливное атмосферостойкое покрытие, а отражательная изоляция – утеплитель «Пенофол», изготавливаемый на основе вспененного полипропилена, покрытого алюминиевой фольгой, позволяет предохранять помещения от перегрева летом и охлаждения зимой.

Для кровель с малым уклоном и прочным основанием в последнее время начинают применяться мембранные покрытия, которые относят к кровельным материалам нового поколения. Наиболее известны кровельные мембраны EPDM (расшифровывается как СКЭПТ) американских фирм Fire stone Building Products и Carlisle synteс systems. Мембраны (размерами до 15×60 м) изготовляют из полимерных материалов с высокой прочностью на растяжение и прокол. Они имеют температуру применения от –60 до +100 0С. Преимущества мембран в большей степени проявляются при необходимости быстрого обустройства кро-

44

вельных покрытий на больших площадях. Полотнища подают на крышу в сложенном виде, разворачивают, укладывают на основания и стыкуют самовулканизирующимися лентами. Сверху мембрана пригружается и защищается засыпкой гравием или бетонными плитами, крыша при этом может быть эксплуатируемой.

Мастичные покрытия по своей функциональной сути – это полимерные мембраны, формируемые непосредственно на поверхности крыши. Данные покрытия получают при нанесении, как правило, на бетонное основание жидковязких систем, которые, отверждаясь на воздухе, образуют сплошную эластичную пленку. Однокомпонентная мастика на растворителях поставляется в готовом к употреблению виде, и отверждение состава сдерживается только герметичностью тары, что сокращает срок хранения до трех месяцев. Двухкомпонентная мастика поставляется в виде двух химически малоактивных составов, которые отдельно могут храниться 12 месяцев и более. Мастичные системы («Вента У», «Бутислан», «Белам», «Битурел» и др.), битумополимерные или полимерные, могут применяться при всех видах гидроизоляции сплошных кровель на жестком основании. Технология нанесения мастик механизированным или ручным способом позволяет надежно выполнять кровлю на поверхностях любых форм и уклонов. Преимущества мастичных покрытий проявляются в полной степени при обустройстве кровли с многочисленными примыканиями, вставками и узлами. В настоящее время мастики используют при гидроизоляции стыков и при ремонте все видов кровельных покрытий. Если ремонт производят без удаления старой кровли, то для этих работ хорошо зарекомендовали себя мастики «Битурел» и «Гермокров» компании «Гермопласт». К недостаткам мастичных покрытий относят сложность получения мастичной пленки заданной толщины, особенно при значительных уклонах и неровных поверхностях; дополнительную нагрузку на экологию в случае присутствия в мастиках токсичных растворителей; низкую паропропускную способность покрытия, что чревато возникновением пузырей и снижением его долговечности.

Мягкая черепица (рубероидный гонт, битумная черепица, «Шинглс», «Катепал», рубероидный (толевый) срыв) выполняется во множестве модификаций, имеет внешний вид натурального сланца (шифера), гонта или дранки и изготавливается путем вырубки из рулонного материала плоских фрагментов. Основу черепицы составляют стеклянное волокно, целлюлозный или асбестовый картон, пропитанные битумом или резинобитумом и покрытые минеральной крошкой. Битум и соответствующие модификаторы, наполнители придают черепице условную жесткость (сопротивляемость к порывам ветра), цветные примеси, запрессованные в наружный слой, - эстетичный вид, прочность и защиту от УФ-излучения. Нижняя сторона черепицы представляет собой самоклеящийся слой из резинобитума и на время транспортировки покрывается мелким песком, предохраняющим от склеивания, или полимерной пленкой.

45

Преимуществами этого покрытия являются изящный вид, простое и быстрое выполнение работ, небольшая масса, возможность варьирования цветом и формой. В отличие от рулонных материалов гонты не трескаются при изменении температур и при температурных или влажностных деформациях основания. Ведущими производителями мягкой черепицы являются финские фирмы «Катепал» и «Икопал», итальянская «Тегола», французская «Ондулин». В России производство мягкой черепицы осваивается фирмами «ТехноНИКОЛЬ» и Рязанским КРЗ.

Кровельные работы начинают от нижнего края крыши. Гонты укладывают встык и внахлест на рубероидный подкладочный слой по ровной сплошной обрешетке и закрепляют с помощью оцинкованных гвоздей и специальных скоб. Далее за счет солнечного тепла происходит приклеивание мягкой черепицы к основанию и к соседним плиткам с образованием герметичного кровельного покрытия. Применение в клейком слое битума, модифицированного синтетическим каучуком, позволяет осуществлять монтаж кровли даже в прохладную погоду. Обрешетку выполняют из нестроганых обрезных досок, фанеры, древесно-волокнистых плит, стыки которых устраивают по стропилам. Каждая полоса укладывается волнистыми краями вниз в шахматном порядке.

Листы из полимеров на основе поликарбоната, поливинилхлорида, полистирола выпускаются как окрашенными, так и в светопрозрачном исполнении монолитной или сотовой структуры. Светопропускающая способность листовых пластиков должна быть не менее 80 %, некоторые из них задерживают УФ-излучение. Наибольшее распространение в этой группе материалов получил сотовый поликарбонат. По сравнению со стеклом он имеет меньшую среднюю плотность и большую ударную прочность и гибкость. Листы толщиной 4…6 мм используются для подвесных потолков и перегородок, толщиной 8…10 мм – для навесов, козырьков и покрытий общественных зданий; панели толщиной 16…25 мм сопоставимы по термическому сопротивлению со стеклопакетами и применяются в качестве теплого светопропускающего покрытия. Поликарбонатные листы устанавливают по деревянной, ПВХ или металлической несущей конструкции.

Стекло. Все большее внимание уделяется различным видам энергоэффективного и безопасного остекления с использованием светотеплозащитных стекол, комбинированных стекол, закаленного или многослойного стекла и их комбинаций в стеклопакетах. Производство подобных материалов освоено многими стекольными фирмами, такими, как английская Pilkington, бельгийская Glaverbel, американские PPG и Guardian французская Saint-Gobain. Среди отечественных фирм, работающих в данном направлении, следует отметить ОАО «Саратовский институт стекла», «Салаватстекло», Борский стекольный завод, ИНПРУС и др. Для стекла, используемого на кровле, важную роль играет его способность воспринимать ударную нагрузку.

46

Лакокрасочные кровельные материалы выполняют вспомогательную функцию. Основные требования к ним – свето- и атмосферостойкость, совместимость с основным покрытием.

В комплект поставки перечисленные фирмы кровельных систем включают, как правило, вспомогательные элементы, необходимые для монтажа надежной и долговечной кровли. Например, в кровельную систему, рекомендуемую фирмой KATEPAL (мягкая кровля), входят коньковые и карнизные плитки KATEPAL, укрепляющий подкладочный ковер KATEPAL, водостоки PLASTMO, кровельные вентиляторы и проходки SK-TUOTE, гидро- и пароизоляционные материалы ELTETE. На отечественном рынке распространены водосточные системы из пластика (в основном ПВХ), металла с покрытием, пластикометаллические системы, системы из керамики, марок BRAAS, Векман, LINDAB, , NICOLL, САК-2, Knudson, INEFA, Plastmo, Siba, Wijo.

Выбор кровельных материалов должен опираться на ряд объективных критериев, среди которых наиболее важными являются эксплуатационные и эстетические свойства, показатели огнестойкости и экономичности, соответствие материала конфигурации кровли. Кроме того, учитываются пожелания заказчика и мнение архитектора. Долговечность кровельного покрытия определяется не только типом кровельного материала, но и корректностью его применения, то есть строгого выполнения рекомендаций по монтажу данного материала, соблюдения уклонов, условий вентиляции как подкровельного пространства, так и крыши в целом.

47

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРОВЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Алюминиевый цветной лист изготовлен на основе антикоррозийного сплава алюминия AlMn1Mg0,5. Цветовая гамма содержит 40 цветов, включая покрытия, имитирующие старую медь, светлую бронзу и серебристый металлик. Цвет покрытия устойчив к воздействию солнечного света и к загрязнению. Выпускается в длинных рулонах, исключающих поперечные швы. Срок службы

80…90 лет.

Коверсайс (COVERSYS) – кровельный материал (черепица, листы), в основе которого лежит стальной лист с покрытием ALUZINC. ALUZINC содержит 55 % алюминия и 45 % цинка. Стальная основа листа придает покрытию прочность, алюминий защищает от коррозии, цинк образует катодную защиту поверхностей среза и повреждений. Возможно получение различных профилей и покрытий, в том числе имитирующих натуральный шифер (сланец), и двухцветных покрытий (имитирующих старую черепицу), покрытий с гранулятом натурального камня.

При производстве материала COVERSYS применяется антикоррозийное покрытие фирмы Du Pont, обладающее следующими свойствами: стойкостью к ударам, истиранию, атмосфере и влагостойкостью, сопротивляемостью к воздействию плесени и бактерий, проницаемостью для водных испарений, стабильностью и стойкостью окраски к действию ультрафиолетового излучения.

Цвета: терракот, красный коралл, коричневый, серый сланец (по отдельному заказу любые цвета RAL). Вид покрытия: мелкая или крупная текстура, шагрень, сатиновый эффект, металлики, антики, гранулят.

Листы NOLA PROFLAB – листы стальные оцинкованные с полимерным покрытием. Характеристика листов NOLA PROFLAB приведена в табл. П.3.1.

Таблица П.3.1

Медный лист «Классик» (Classic Rannila Steel Oy) – медный светло-

желтый профилированный лист толщиной 0,6 мм, длиной 0,8…12 м (в Россию поставляется до 6 м), шириной 474 мм. Для его изготовления используют чистую (99,9 %) медь производства финского концерна Outokumpu.

Форма профиля и запатентованный Rannila самозащелкивающийся замок позволяют быстро монтировать листы, обеспечивают ровные стыки, водонепроницаемость. Процесс патинирования начинается сразу после монтажа: кровля

48

постепенно приобретает розоватый оттенок, который затем переходит в светло, а затем в темно-коричневый и через 20…30 лет начинает приобретать зеленый цвет.

Медный лист Classic Nordic Brown – медный лист Classic, обработанный в заводских условиях специальным раствором, ускоряющим образование патины. Имеет оттенок, близкий к зеленому, который он бы приобрел через 15…20 лет в естественных условиях.

Металлочерепица – один из современных кровельных материалов, получивший наибольшее распространение (табл. П.3.2)

Таблица П.3.2 Сравнительные характеристики металлочерепицы

Металлочерепица «Кедр», «Компакт» – эксклюзивная чешуйчатая

49

металлочерепица полностью характеризует старорусский стиль кровельного покрытия. Изготавливается из оцинкованной стали толщиной 0,55…0,80 мм с защитным покрытием. Лицевое покрытие: цинкование, фосфатирование, грунтовка металла методом катафореза. Размеры такой металлочерепицы: 0,48/0,3 м; 1,25/0,56 м; 2,0/0,6 м. Масса 1 м2 4,8…6,0 кг. Срок службы

35…40 лет. Долговечна, облегчает конструкции кровли, обеспечивает их быстрый монтаж, создает эффект натуральной черепицы, возможна покраска на заказ полимерными порошками.

Металлочерепица «Ранила» – стальной лист, покрытый с двух сторон слоями цинка, пассивирующими слоями (эпоксидный композит с высокой степенью адгезии, обеспечивающий хорошее сцепление металлического слоя с последующими), слоями грунтовки и с наружной стороны – слоем цветного пластика. Пластик придает кровле декоративные свойства и защищает от холода и жары (сохраняет свойства при нагревании до +120 0С). Панели имеют длину от 0,8 до 7 м, масса 1м2 5…5,2 кг, срок службы более 30 лет.

В «Ранниле» предлагаются следующие типы металлической кровли: «Монтеррей» (Monterrey), «Элит» (Elite), «Каскад» (Cascade), имитирующие уложенную традиционную черепицу, но отличающиеся формой черепичных плиток и высотой волны. Rannila Classic внешне выглядит как классическая фальцевал кровля и выпускается по двум вариантам полимерных покрытий: «Пурал» (Pural) и ПВФ2. Pural характеризуется высокой коррозионной стойкостью, стабильностью цвета и глянца, хорошей формуемостью, выдерживает значительные суточные температурные перепады. Покрытие ПВФ2 - элитное - имеет те же характеристики, но более чувствительно к механическим повреждениям, ПВФ2 имеет варианты цветового решения «металлик»: Silver (Сереб-

ро), Gold (Золото), Cooper (Медь).

Монтируются панели внахлест (одна на другую); под панели укладывают антиконденсационное покрытие. В покрытии «Раннила Классик» листы при укладке защелкиваются между собой с помощью специального замка и формируют водонепроницаемое покрытие, не требующее дополнительного уплотнения.

Металлочерепица «САК-2» - аналог металлочерепицы «Монтеррей», имеет большую механическую прочность, лучшую проветриваемость со стороны подкровельного пространства. Изготавливают на основе холоднокатаного горячеоцинкованного стального листа толщиной 0,5 мм с многослойным защитным полимерным покрытием полиэстер («Пурал» или пластизол) различной цветовой гаммы.

Металлочерепица скандинавская (немецкая) – это оцинкованная сталь или алюминий с лицевым покрытием (полиэстер, пластизол, терра-плегель (матовое шероховатое покрытие из полимера с кварцевым песком и пигментом)). Размеры: длина от 1,3 до 7,2 м; ширина 1,01 м, масса 1 м2 – 4,5 кг (сталь); 1,5 кг (алюминий). Применяется при уклоне кровли 10…60 град. Срок службы

30…50 лет.

«Метро Бонд» – стальные кровельные листы с покрытием из натурального

50