5.5. Покрытия и кровли промышленных зданий

Покрытия промышленных зданий бывают чердачными и бесчердачными, утепленными и неутепленными. Основным видом кровли является рулонная, одно- и многослойная.

Неутепленные (холодные) покрытия устраивают в неотапливаемых зданиях и в зданиях со значительными тепловыделениями. Холодное покрытие состоит из сборных железобетонных панелей или настилов, укладываемых по балкам или фермам. Поверхность покрытия выравнивается цементной стяжкой, по которой наклеивается гидроизоляционный ковер на битумной мастике.

В утепленном покрытии по железобетонному настилу или панелям укладывается пароизоляционный ковер из рулонного материала (пергамин, рубероид), затем теплоизоляционный слой из минераловатных или газобетонных плит. По теплоизоляционному слою делают стяжку, по которой наклеивают гидроизоляционный ковер на битумной мастике из рулонных кровельных материалов. Если покрытие выполняют из ячеистых армобетонных плит, то надобность в теплоизоляционном слое отпадает. Плитные утеплители в покрытиях с небольшим уклоном укладывают насухо: при крутых уклонах – на раствор или на мастике.

К онструкции утепленного и неутепленного покрытий показаны на рис. 76.

Рис. 75. Связи покрытий:

1 – поперечные; 2 – продольные горизонтальные связевые фермы; 3 – вертикальные связи;

4 – распорки

Р ис. 76. Конструкция покрытия:

а – холодного; б – утепленного; 1 – железобетонная панель; 2 – заделка шва цементным раствором; 3 – пароизоляция; 4 – теплоизоляция; 5 – выравнивающий слой;

6 – гидроизоляционный ковер

Пароизоляция является неотъемлемым элементом большинства утепленных покрытий, она располагается под утеплителем и препятствует прониканию водяных паров в его толщу. Пароизоляцию выполняют из водонепроницаемых рулонных материалов или используют обмазочную гидроизоляцию. Рулонную пароизоляцию наклеивают на цементную стяжку, наносимую по плитам покрытия соответствующими мастиками. Материалами рулонной пароизоляции может служить один или два слоя рубероида, пергамина или поливинилхлоридной пленки. Обмазочную пароизоляцию выполняют из битума, поливинилхлоридного лака и т.д.

Утеплитель (термоизоляционный слой) выполняется из легкобетонных плит, газобетона, пенобетона, пенопласта, керамзита и керамзитобетона, гранулированного доменного шлака и т.д.

Выравнивающий слой служит основанием под рулонную кровлю, наносится он на плиты покрытия перед пароизоляцией и на утеплитель. Такой слой может быть цементно-песчаным толщиной 20-30 мм или асфальтобетонным - толщиной 25-30 мм.

Кровли промышленных зданий предохраняют конструкцию покрытия, а также здание в целом, от проникания влаги. От качества кровли зависит долговечность отдельных элементов и всего сооружения в целом. В промышленном строительстве кровлю проектируют плоской или скатной в зависимости от несущих конструкций.

Материал кровли должен иметь незначительный вес, быть долговечным, допускать наименьший уклон покрытия, простоту устройства и ремонта, отвечать требованиям деформативности и огнестойкости. Кровли подразделяют на рулонные, асфальтовые безрулонные, асфальтоцементные и металлические.

Для промышленных зданий наиболее широкое применение нашли рулонные кровли, устраиваемые из рубероида, стеклорубероида, пергамина, гидроизола и т.д. В зависимости от уклона кровли устраиваются плоские (уклон меньше 2,5%) и скатные (уклон больше 2,5%).

Для обеспечения водонепроницаемости кровли устраивают из нескольких слоев, количество которых назначают, исходя из величины уклона:

при уклоне свыше 15% - двухслойные без защитного слоя;

при уклоне свыше 10% и меньше 15% – трехслойные без защитного слоя;

при уклоне свыше 2,5% и меньше 10% – трехслойные с защитным слоем;

при уклоне меньше 2,5% – четырехслойные и более с защитным слоем.

Полотнища рулонных материалов при уклонах скатов до 15% располагают параллельно коньку здания, а при уклонах более 15% – перпендикулярно коньку.

Защитный (бронирующий) слой применяют для уменьшения вредного влияния атмосферных воздействий и предохранения рулонных кровель от прямых механических повреждений. Выполняют его из гравия светлых тонов с крупностью зерен 5-10 мм на мастиках, которыми наклеивают водоизоляционный ковер.

Асфальтовые безрулонные кровли имеют простую конструкцию кровельного ковра; они долговечны и дешевле рулонных на 20%. Ограждающие элементы покрытия аналогичны рулонным кровлям, а водоизоляционный ковер при мастичной кровле выполняется из нескольких слоев армирующих прокладок (стеклоткань, стеклосетка) и защитного слоя асфальтобетона.

А сбестоцементные кровли обычно укладываются по стальным прогонам и по обрешетке из деревянных брусьев (рис. 77). По стальным прогонам они крепятся анкерными болтами.

Рис. 77. Покрытия с кровлей из асбестоцементных листов:

а – по настилу из железобетонных плит; б – по настилу из асбестоцементных плит; 1 – асбестоцементные листы; 2 – обрешетка из деревянных брусков; 3 – плитный утеплитель; 4 – пароизоляция; 5 – железобетонные плиты; 6 – асбестоцементные утепленные плиты на деревянном каркасе

В есьма эффективными в промышленном строительстве являются покрытия и кровли с несущими стальными настилами. Ребристые стальные настилы формуют из оцинкованной стали толщиной 0,8-1,5 мм (рис. 78).

Рис. 78. Асфальтовые безрулонные кровли с несущим стальным

профильным настилом:

1 – защитный слой; 2 – мастичные слои; 3 – выравнивающий слой; 4 – утеплитель; 5 – пароизоляция; 6 – штампованный металлический настил

В зависимости от вида покрытий (плоского, пологого и скатного) кровли промышленных зданий оборудуют системой внутренних или наружных водостоков. Наружный водосток с крыш решается в виде выносного сливного карниза (рис. 79) .Внутренний водосток является основным способом отвода воды с крыш отапливаемых многопролетных производственных зданий независимо от этажности. Площадь бассейна водосбора одного стояка диаметром 100 мм равняется 1800 м², а диаметром 150 мм – 3600 м²_.

Рис. 79. Наружный неорганизованный водосток для скатных кровель:

1 – стена; 2 – карнизная плита; 3 – фартук из оцинкованной стали; 4 – деревянный брус;

5 – мастика; 6 – утеплитель; 7 – плита покрытия

П ри внутреннем водоотводе места воронок и стояков располагают в самых низких точках кровли. Ендовы (разжелобки) устраивают вдоль парапета и над рядами внутренних колонн. Схема внутреннего водоотвода показана на рис. 80.

Рис. 80. Схема внутреннего водоотвода с одноэтажного

трехпролетного здания:

1 – крупнопанельные навесные стены; 2 – наружные колонны каркаса; 3 – внутренние колонны каркаса; 4 – несущие элементы покрытия; 5 – водоприемные воронки; 6 – водозаборные трубы; 7 – трубы ливневой канализации; 8 – канализационный коллектор

Конструкция водоприемной воронки показана на рис. 81. Водоприемные воронки выполняются из чугуна, к каждой воронке присоединяется стояк.

Р ис. 81. Конструкция водоприемной воронки:

1 – чугунный поддон; 2 – стояк; 3 – чугунный воротник; 4 – колпак; 5 – рулонный ковер

Для устройства водоприемных воронок в железобетонной плите оставляют отверстие размером 40х40 см, в которое устанавливают поддон из чугуна. В отверстие поддона заводится стояк, после чего поддон и стояк оклеиваются слоем холста или мешковины, пропитанных битумом; по мешковине наклеивается рулонный ковер, причем край ковра зажимается между поддоном и чугунным воротником, который своим патрубком входит в стояк. Зазор между патрубком воротника и раструбом стояка заделывается просмоленной паклей и битумной мастикой.

В местах температурных и осадочных швов несущие конструкции покрытий разрезаются, чтобы обеспечить их независимое перемещение при осадке здания или при температурных деформациях. По обе стороны шва располагаются основные несущие конструкции покрытия и ограждения. Швы защищены от попадания в них атмосферных осадков.

На смежные продольные края железобетонных плит настила устанавливаются в распор по всей длине температурного шва сводчатые компенсаторы из стального листа толщиной 4 мм, усиленного по продольным краям прокатными уголками, приваренными к листу. Уголки дюбелями крепятся к железобетонным плитам. Водоизоляционный ковер над компенсатором усиливается тремя слоями стеклоткани на битумной мастике, а поверху защищается слоем гравия, втопленного в мастику. Конструкция продольного температурного шва показана на рис. 82. Аналогична конструкция поперечного температурного шва с той лишь разницей, что меньше величина зазора и отсутствуют уголки у компенсатора, а он сам крепится дюбелями к плитам покрытия.

а

б

Рис. 82. Поперечный (а) и продольный (б) температурные швы в покрытии