3.6. Види покрівлі і фактори, що визначають їх вибір

Конструкція покриття визначається його профілем, заданими теплозахисними якостями, матеріалами, що використовуються як несуча його основа та покрівля, а також способом відведення атмосферних вод.

На практиці знаходять вживання плоскі покрівлі (нахил до 2,5%), малонахилені (нахил 2,5...10%), зі змінним нахилом і сильнонахилені. При добудові будівництв найпоширеніших малонахилених покрівель використовують різні види рулонних і мастикових матеріалів, що укладаються в 2-4 шари залежно від нахилу. Робота з добудови покрівлі з цих матеріалів найкраще піддається механізації, ці покрівлі довговічні, легко піддаються ремонту. Змінний нахил покрівлі виникає у випадках, коли несучі елементи покриття мають криволінійний контур. До них відносяться сегментні ферми (без вирівнюючих стовпчиків), арки, оболонки тощо. У цих випадках при добудові покрівлі застосовують еластичні матеріали, що здатні відтворювати кривизну покриття. Проте при змінному нахилі важче механізувати роботи, і виникає необхідність змінювати марку мастик, застосовуючи менш теплостійкі на ділянках малого нахилу, що сприяє самозахисту покрівлі в літній період, і більш теплостійкі на ділянках з сильним нахилом, що зменшує небезпеку сповзання покрівлі в жаркий період року. За умовами теплозахисту покриття поділяють на теплі та холодні. При теплих покриттях перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою зовнішньої поверхні покриття повинен бути не нижчим встановлених по санітарних вимогах (7-8°С). Холодні покриття типові для неопалювальних будівель, а також для цехів, покриття яких нагріваються до високих температур, що викликають танення снігу, що потрапляє на них. Матеріалом для таких покриттів може бути асбестоцемент, сталевий лист. Залежно від конструкції настилу опори для покриття розділяють на так звані «традиційні» та легкі. В першому випадку їх настилом слугують залізобетонні плити, що укладаються безпосередньо по ригелях рам, в другому - профільований настил, що укладається по прогонах, укладених на ригелі рам. Вибір матеріалу утеплювачазвичайно пов'язаний з матеріалом несучого шару покриття. При залізобетонних настилах використовують легкі бетони, мінераловатні та скловолокнисті матеріали, фіброліт. При легких покриттях доцільне використання ефективнішого утеплювача - пінополістиролу, пінополіуретану й інших полімерних матеріалів, що мають малу густину.

Рис. 3.15. Залізобетонні балки покриття прогоном 6, 9 і 12 м а-

Рис. 3.16. Залізобетонні ферми покриття прогоном 18 і 24 м

лею

Рис. 3.17. Геометричні схеми типових уніфікованих сталевих крокв’яних ферм

Рис. 3.18. Підкрокв’яні конструкції

При добудові покриття важливо уникнути небезпеку зволоження утеплювача та пов'язане з цим зниження його теплозахисних властивостей. Зволоження може бути результатом попадання в нього атмосферних опадів у період здійснення будівельно-монтажних робіт і конденсації в ньому водяної пари, що проникає з приміщення під час експлуатації. Захист утеплювача від атмосферних опадів може досягатися наклеюванням на нього в заводських умовах гідроізоляційного шару, захист від зволоження конденсаційною вологою - добудовою пароізоляційного шару.

Рис. 3.20. Склад покриття одноповерхових та багатоповерхових промислових будівель

В опалювальних будівлях з нормальним температурно–вологісним режимом щоб уникнути утворення конденсату на поверхні покриття, а при зовнішньому водовідведенні в цілях уникнення утворення льоду на карнизній частині огороджуючих покрить, виконують утеплиними. При внутрішньому водовідведенні, щоби забезпечити підтавання снігу на покрівлі, прошарок теплоізоляції виконують з пониженим значеням опору теплоізоляції. В утеплене покриття крім настилу і покрівлі входять утеплювач і пароізоляція.

Покрівля може виконуватися також із панелей сандвіч. Панелі представляють собою тришарову конструкцію з обкладками зі стального цинкованого (пофарбованого) листа і середнього шару–утеплювача з поперечно орієнтованим напрямком волокон. В якості утеплювача використовується базальтове волокно або пінополістирол. Товщина панелі 60, 80, 100, 120, 150 мм довжина від 1,0–9,0 м, ширина 1152 мм. Покрівля може виконуватися із таких покрівельних матеріалів: еластомірний бітумний рулонний покрівельний і гідроізоляційний матеріал "Екофлекс", який приклеюється до поверхні при допомозі пропанової грілки, або приклеюється на мастиці; по такій же технології виконується покрівля із "Техноеласту" це модифікований рулонний покрівельний матеріал (СБС) – Стірол–Бутадієн–Стірол на основі модифікатора смоли штучного каучука.

Рис. 3.21 Холодна покрівля: 1. З/б настил; 2. Цементна стяжка; 3. Покрівельний матеріал; 4. Захисний шар

Рис. 3.22 Тепле покриття: 1. З/б настил; 2. Пароізоляція (один прошарок рубероїда, плівка); 3. Утеплювач (легкі бетони, мінвата, пінопласт, пінополістерол); 4. Цементна стяжка або асфальтова; 5. Покрівля із рулонних матеріалів.

Рис. 3.23 Тепле покриття: 1. Прогон металевий; 2. Профлист; 3. Пароізоляція; 4. Утеплювач (мінвата); 5. Цементна стяжка; 6. Покрівельний матеріал "Екофлекс", "Техноеласт"	Рис. 3.24 Сандвіч панелі: 1. Цинкова і пофарбована сталь тов. 0.55 мм. 2. Базальтова вата; пінополістирол. 3. Цинкова і пофарбована сталь тов. 0.55 мм.

3.7. Фактори, що визначають вибір конструкції стін

Конструктивне рішення зовнішніх стін визначається характером покладених на них функцій як несучого, захисного й архітектурно- художнього елементів будівлі. Останній формує її зовнішній вигляд.

За характером виконання несучих функційзовнішні стіни поділяються на несучі, самонесучі і ненесучі (навісні). Несучі стінивиробничих будівель завдяки наявності в них, як правило, повного каркаса застосовують досить рідко. При самонесучих стінахвласна їх маса по всій висоті передається безпосередньо на фундамент. На фасаді будівлі в цьому випадку можуть виникати лише окремі отвори, перемички яких спираються на міжвіконні простінки. При ненесучих стінах власна їх маса поярусно передається на елементи каркаса. Тому світлопрозорі огорожі в необхідних випадках можуть мати вид стрічок, що не мають несучих простінків. У всіх випадках площа вікон повинна бути мінімально необхідною за умов освітленості. Елементи ненесучих стін, що спираються безпосередньо на каркас, надійно з ним пов'язані і тому володіють підвищеною міцністю. Такі стіни більше використовуються в будівлях зі значними динамічними навантаженнями, великими перепадами температур і в інших випадках, коли є вірогідність виникнення підвищених або знакозмінних деформацій. Для стін з дрібнорозмірних елементів (цегла, легкобетонне каміння) типовою є самонесуча система. Стіни з використанням крупних панелей з легких або керамзитових бетонів, багатошарових панелей можуть бути як самонесучими, так і ненесучими. Стіни полегшених будівель, збудовані з полегшених матеріалів (сталеві, алюмінієві, асбестоцементні листи), роблять ненесучими. Найважливішою якістю зовнішніх стін є їх теплозахисна здатність. Вона оцінюється перш за все нормованим температурним перепадом між температурою внутрішнього повітря та температурою внутрішньої поверхні зовнішньої стіни для холодної пори

року і допустимою величиною амплітуди коливання температури внутрішньої поверхні стіни, для жаркого періоду часу. Оцінюється також повітропроникність зовнішніх стін, здатна вплинути на ефективність теплозахисту. Задані якості досягаються

підбором матеріалу, що характеризується необхідними теплозахисними якостями, теплотехнічним розрахунком параметрів одно- або багатошарових перешкод і герметизацією стикових з'єднань.

При знаходженні стін в умовах слабкої, середньої і вильної агресивності задля підвищення їх довговічності вживають заходів щодо захисту конструктивних елементів стіни від дій агресивного середовища або ослабленню її впливу на конструкцію. Так, при добудові стін з пінобетону або листових матеріалів, що недостатньо стійкі до фізико- механічних дій, цоколь та інші частини стіни, що піддаються частому змочуванню при випаданні атмосферних опадів, а також за наявності небезпеки механічних пошкоджень, будуються зазвичай з цегли, керамзитобетону або інших більш довговічних за цих умов матеріалів. У виробничих будівлях, в яких за умов агресивності середовища є небезпека корозії металевих кріпильних елементів, останні повинні мати надійний антикорозійний захист, стійкий до цього виду дій, і мати постійний доступ для огляду. При досить агресивних середовищах перевага у багатьох випадках надається самонесучим стінам, біля яких є лише гнучкі металеві зв'язки з каркасом, а власна маса передається через простінки безпосередньо на фундамент.

Залежно від встановленого для будівлі ступеня вогнестійкості мінімальна межа вогнестійкості стіни повинна складати для самонесучих стін 1-1,25 ч, а для ненесучих - 0,25-0,5 ч. Розвиток індустріального будівництва з застосуванням виробів високої заводської готовності зумовлює необхідність розчленовування стіни розрізанням її на зручні для заводського виготовлення, транспортування та монтажу великі панелі, що навішуються або прикріплюються до каркаса будівлі. Панелі доставляють на майданчик будівництва у готовому вигляді.

Для традиційних великопанельних стін, як самонесучих, так і ненесучих, характерне горизонтальне розрізання, що дає змогу кріпити їх безпосередньо до колон каркаса або фахверка. При використанні таких панелей легко підкреслюється каркасна структура будівлі, полегшується горизонтальне трактування фасаду, спрощується номенклатура виробів. Проте повсюдне горизонтальне розрізання, особливо, коли стіна має малу висоту та велику протяжність, виникає необхідність розчленовування стіни вертикальними швами задля усунення несприятливого враження нескінченної протяжності. В будівельних районах, де індустріальна база розвинена недостатньо, для кладки стін використовують дрібнорозмірні вироби - цегла, керамічні та бетонні блоки. Їх вживання дає змогу урізноманітнити зовнішній вигляд будівлі. Проте висока трудомісткість будівництва змушує робити такі стіни лише при відповідному техніко-економічному обґрунтуванні.