Современные кровельные материалы
Асбестоцементные (этернитовые)
плитки были популярны в 20-30-х годах XX века. Их изготавливали из смеси
асбеста (около 15%) и портландцемента (около 85%). Этернитовые плитки
выпускались по ОСТ 691-41 и представляли собой плоские листы квадратной формы
(40х40 см) серого цвета, и крепились к обрешетке гвоздями. Вес 1 м2 кровли -
30-40 кг.
Черепица - плоские или фигурные плитки из обожженной глины. Черепица широко
применяется во многих странах мира с глубокой древности до наших дней.
Черепичные кровли очень долговечны, но тяжелы: вес
1 м2 - 50-100 кг. Они укладываются вручную по частой и мощной обрешетке.
Рекомендуемые уклоны кровли 18-60° (в мансардах до 76°). Существует несколько
основных видов черепицы: плоская ленточная и штампованная, голландская,
татарская и др. Натуральный цвет черепицы - от терракотового до песочно-желтого.
Может быть покрыта цветной глазурью.
Декоративность и долговечность черепицы создали ей некий ореол
аристократичности: говорят, что "черепица стареет достойно, как хорошее вино".
На Руси, а затем и в России, керамическая черепица большой популярности не
имела. Одна из причин отмечалась в словаре В. Даля: "Нашим морозом ее (черепицу)
рвет". В наши дни черепица по-прежнему один из самых престижных материалов. Это
обстоятельство вызвало к жизни многочисленные материалы, имитирующие черепицу:
цементно-песчаная черепица, металлическая, "мягкая".
Цементно-песчаная черепица
Цементно-песчаную черепицу выпускают многие производители. Но при выборе
материала следует помнить, что качество цементно-песчаной черепицы в большой
степени зависит от технологии производства, и гарантировать ее долговечность
можно только используя высококачественное сырье и тщательно выдерживая
технологический регламент производства. Примером высококачественной
цементно-песчаной черепицы является продукция фирмы "БРААС-ДСК-1".
Штампованная франкфуртская черепица производится из цементно-песчаной смеси с
добавлением минеральных пигментов. Цвет черепицы классический красный, "серый
камень" и др. Габариты 330х420 мм; форма аналогична голландской керамической
черепице. Расход на 1 м2 - около 10 штук; вес 1 шт. - 4,5 кг. Черепица
отличается высокими физико-механическими показателями и морозостойкостью,
сравнимыми с керамической черепицей. Фирма дает 30-летнюю гарантию на черепичную
кровлю в нашем климате; прогнозируемая долговечность такой кровли - 50 лет.
Мягкая (гибкая) черепица
Большой интерес у строителей вызывает так называемая мягкая черепица, получаемая
вырубкой из рулонных материалов плоских листов, которые при укладке напоминают
кровлю из плиток натурального шифера, гонта или дранки. Нужно отметить, что
подобным материалам, по крайней мере, по двум причинам не нужна эластичность в
такой степени, как рулонным. Во-первых, такие материалы поставляются и
укладываются на кровлю в виде плоских листов небольшого размера (не надо
разматывать рулон); и, во-вторых, при деформациях материала в процессе его
службы на кровле, в свободно закрепленных плитках не возникает таких напряжений,
как в огромных полотнищах кровельного ковра из рулонных материалов, приводящих к
разрывам и деформациям ковра. Мягкие штучные материалы не новы: еще в начале XX
века у нас использовались плитки из "рубероидного срыва", а в США - плитки "Шинглс".
Рубероидный (толевый) срыв - бракованные участки полотнища рубероида, из
которых вырезались прямоугольные плитки размером 75х60 см, 60х50 см и т.п.
Кровля из них укладывалась по сплошной обрешетке с уклоном большим, чем для
рулонных материалов и перепуском одного ряда на другой.
Плитки "Шинглс" (от англ. Shingle - плоская кровельная плитка, дранка) -
представляли собой листы из целлюлозного или асбестового картона, пропитанного
природным ("тринидатским") битумом и покрытого с лицевой стороны бронирующей
посыпкой из сланцевой мелочи. Размеры плиток - 90х41 (31) см. Нижний край плиток
- фасонный, создающий после укладки впечатление чешуйчатого покрытия.
Сейчас подобные плитки улучшенного качества выпускаются различными фирмами под
различными названиями, в которых может встретиться не только слово "черепица",
но и "гонт" или "шинглс". Как правило, это - листы размером (90-100) х (35-40)
см, имитирующие 3-4 штуки черепицы (гонта) различной формы. Листы крепятся к
обрешетке гвоздями, а соединение их друг с другом обеспечивают самоклеящиеся
участки на их нижней поверхности.
Цвет и шероховатая фактура лицевой поверхности достигаются минеральной посыпкой.
Фирмы выпускают плитки практически любого цвета: одноцветные или имитирующие
"объемность" материала. Есть вариант плиток с лицевой поверхностью из
металлической (медной или алюминиевой) фольги. Кровли из таких материалов
удивительно декоративны. Мягкая черепица более долговечна, чем аналогичные по
строению рулонные материалы из-за того, что она не образует сплошного покрытия,
и деформации материала при старении локализуются в каждой плитке в отдельности,
что исключает нарушение покрытия от внутренних напряжений. У мягкой черепицы
долговечность кровли, вероятно, будет определяться снижением декоративности
из-за потери цветной посыпки плиток.
Основанием под мягкую черепицу служит сплошная (обычно дощатая) обрешетка.
Минимальный угол наклона кровли 10-12°, максимальный - не оговаривается, т.к.
этим материалом можно покрывать даже примыкающие к крышам участки стен. При
малых углах наклона (до 18°) под мягкую черепицу следует настилать один слой
рулонного материала. Трудоемкость устройства кровельного покрытия невелика (вес
1 м2 покрытия всего 8-12 кг).
Ведущие зарубежные производители мягкой черепицы - это фирмы "Катепал" и "Икопал"
(Финляндия), "Тегола" (Италия), "Ондулин" (Франция). В России производство
мягкой черепицы начато фирмой "ТехноНИКОЛЬ" и Рязанским КРЗ. Но пока основным
поставщиком мягкой черепицы остается Финляндия, продающая в Россию до 2 млн. м2
мягкой черепицы в год.
Металлочерепица мелкоштучная
Изготовление черепицы в виде отдельных плиток из металлических листов (например,
из оцинкованной стали) практиковалось уже давно. Сейчас под термином
металлочерепица подразумевают большеразмерные стальные листы, отштампованные в
форме черепичной кровли. Однако ряд фирм выпускает и мелкоштучную
металлочерепицу различного цвета.
Керамическая черепица второго поколения
Новинка на нашем рынке кровельных материалов - керамическая плитка Ardogres,
получаемая по технологии керамогранита. Такой материал очень долговечен и
красив.
Листовые кровельные материалы
Плоские металлические листы
Листовые материалы так же, как и штучные, имеют глубокие исторические корни:
свинцовыми, медными и цинковыми листами покрывали крыши уникальных сооружений
(дворцов, соборов) много веков тому назад. Интересно, что в 1997 году на рынке
кровельных материалов России вновь появились цинковые листы для кровель. Кровли
из цветных металлов очень долговечны, но и очень дороги.
Кровельная сталь, появившаяся в XIX в., сначала черная (нуждающаяся в
периодической окраске), а затем более коррозионно-стойкая - оцинкованная, стала
основным видом листового материала для кровель. Устройство кровли из листовой
стали требует квалифицированной ручной работы, а декоративные свойства таких
крыш невелики. Рекомендуемый уклон крыши из стальных листов 14-20°; вес - 4,5-7
кг/м2. Выпускается оцинкованная сталь в основном в виде листов 1,25х2,5 м при
толщине 0,55 мм.
Кровельная медь как кровельный материал имеет высокую архитектурную выразительность и
используется в исключительных случаях (стоимость 1 м2 медного листа во много раз
выше, чем оцинкованной стали). Долговечность кровли более 100 лет. Медная кровля
в первые недели имеет "медный" цвет, но затем темнеет, приобретая
темно-коричневый цвет; со временем медь, покрываясь патиной, приобретает
специфический голубовато-серый оттенок. Основной поставщик меди для кровли фирма
ВМС. Медь выпускается в виде рулонов шириной 670 мм; толщина листа 0,6 и 0,8 мм.
Медь раскислена фосфором, что отодвигает появление патины на 20-25 лет.
Цинк для кровельных работ используется в виде сплава с очень небольшим
количеством (0,1-0,2%) титана и меди. Эти добавки придают цинку пластичность в
холодном состоянии. На рынке строительных материалов кровельный цинк часто
называют "цинк-титан".
Крупнейший поставщик кровельного цинка российско-французская компания UNION ZINC,
организованная на базе МЗОЦМ. Компания производит фальцованные кровельные листы
размером до 5х0,66 м и рулоны шириной от 0,2 до 0,66; толщина цинкового листа от
0,2 до 1,0 мм. Кроме того, из цинка изготавливают элементы водосливных систем и
другие аксессуары. Цвет цинкового листа и соответственно кровельного покрытия
может быть:
- натуральный серебристо-блестящий, переходящий со временем в благородный
матовый светло-серый;
- матовый светло-шиферный;
- матовый серо-угольный.
Цинк рекомендуется для устройства кровель любой конфигурации с уклоном не менее
5% по сплошному основанию. Цинковые кровли отличаются большой долговечностью -
до 100 лет и более. Цинковую кровлю в Москве можно увидеть на зданиях
Исторического музея, гостинице "Балчуг" и других сооружениях.
Профилированные листы
Особое место среди листовых кровельных материалов занимают профилированные
листы, получаемые из различных материалов. Простейший вариант - волнистые листы
из оцинкованной стали и листового алюминия. Профиль (волна) на таких материалах,
кроме придания им жесткости, упрощает стыковку листов (укладка внахлест) и
создает дополнительный декоративный эффект. Укладка профилированных листов
производится по брусчатой обрешетке непосредственно или по слою пергамина
(рубероида) с помощью специальных гвоздей. Возможна настилка профильных листов
по старой рулонной и др. типам кровель.
Одним из первых профилированных листовых материалов были асбестоцементные листы.
Следом за асбестоцементными листами появились волнистые листы из оцинкованной
стали, алюминия, пластмассовые листы (например, стеклопластиковые, ПВХ,
поликарбонат и т.п.), битумно-картонные гофрированные листы - ондулин и его
аналоги.
В последние годы появился новый вид листовых материалов со сложным профилем -
металлочерепица.
Асбестоцементные кровельные листы
Асбестоцемент получают из смеси коротковолокнистого асбеста (15%) и
портландцемента (85%). Асбестоцементные волнистые листы, часто называемые
"шифер", показали себя долговечным (до 50 лет), технологичным и достаточно
декоративным материалом. Они рекомендуются для кровель с уклоном более 12°; вес
1 м2 кровли - 10-14 кг.
Усиленно муссируемое в последние годы мнение о вредности асбестоцементных
изделий из-за присутствия в них асбеста лишено серьезных оснований и
продиктовано чисто конъюнктурными соображениями: в России находятся крупнейшие
месторождения асбеста, в то время как в большинстве экономически развитых стран
асбеста практически нет. Кроме того, в асбестоцементных изделиях асбест
находится в связанном состоянии и не выделяется в окружающую среду.
Отечественная промышленность выпускает несколько типоразмеров асбестоцементных
листов: длиной от 1200 до 2500 мм и толщиной от 5,5 до 8,0 мм, соответственно.
Листы закрепляются по брусчатой обрешетке специальными "шиферными" гвоздями.
Для повышения долговечности и придания декоративности асбестоцементные листы
покрывают окрасочными составами или окрашивают в массе. Одна из последних
разработок ведущего производителя асбестоцементных изделий ЗАО "Красный
строитель" (г. Воскресенск) - шифер "Новинка", асбестоцементные волнистые листы,
окрашенные полимерфосфатной краской "Полифан" (коричнево-красный, зеленый, синий
и др. цвета). Окрасочный слой снижает водопоглощение, повышает морозостойкость
асбестоцемента и увеличивает сроки его службы в 1,3-1,5 раза.
Гофролисты с битумной пропиткой
Гофрированные листы на картонной основе с битумной пропиткой и декоративным
покрытием лицевой поверхности производят многие фирмы под различными названиями:
Онлайн, Евролайн, Ондура и др. Первенство в этой области принадлежит французской
фирме "Ондулин", производящей уже более 50 лет материал под этим названием.
Ондулин - гибкие волнистые листы, отформованные из целлюлозных волокон и
пропитанные битумом. С лицевой стороны листы покрыты защитно-декоративным
красочным слоем на основе термореактивного (винил-акрилового) полимера и
светостойких пигментов; цвета покрытия: красный, коричневый, зеленый и черный.
Выпускаются листы с одинарной покраской, имеющие матовую фактуру поверхности, и
с двойной ("Ондулин Люкс"), имеющие более яркий цвет и большую долговечность.
Ондулин, внешне напоминающий асбестоцементные листы, значительно легче их и
лишен хрупкости. Размер листов Ондулина 2000х940 мм; толщина (2,7 ± 0,2) мм.
Кровельное покрытие из Ондулина одно из самых легких - вес 1 м2 около 3 кг.
Теплостойкость Ондулина не ниже 110°С.
Минимальный уклон кровли из Ондулина составляет 6°. При уклонах от 6 до 10°
Ондулин рекомендуется укладывать по сплошной обрешетке с продольным нахлестом не
менее 300 мм, при уклоне от 10 до 15° его укладывают по брусчатой обрешетке с
шагом 450 мм, а при больших уклонах - с шагом 600 мм.
Благодаря малому весу и простоте монтажа Ондулин может использоваться как новое
кровельное покрытие непосредственно по старому (например, рулонному и др.).
Возможно использование Ондулина и для облицовки стен. Крепление листов во всех
случаях осуществляется гвоздями с пластмассовыми прокладками. При необходимости
листы легко режутся обыкновенной пилой или острым ножом.
Ондулин используется в качестве кровельного покрытия в индивидуальном
малоэтажном строительстве, сельскохозяйственном строительстве и в архитектуре
малых форм во многих странах как с жарким, так и с холодным климатом.
Металлочерепица
Новейший кровельный листовой материал - металлочерепица - развитие идеи
гофрированного кровельного листа в сторону повышения его декоративности. Для
этого большеразмерный оцинкованный стальной (или алюминиевый) лист, покрытый
антикоррозионным грунтовочным составом с обеих сторон, штампуют в виде участка
черепичной кровли различного профиля; лицевую сторону покрывают окрасочным
составом на основе полимерного связующего, минерального пигмента и наполнителя,
имитирующего как окраску черепицы, так и в ряде случаев ее фактуру.
В качестве связующего в лицевом слое применяют термореактивные олигомеры:
полиэфирный, эпоксидный, полиуретановый, пластифицированный ПВХ (так называемый
пластизоль), акриловые полимеры и т.п. Полиэфирное покрытие (полиэстер) имеет
толщину около 25 мкм, полиуретановое (полур) - 50 мкм; последнее дает более
стойкую и эластичную пленку. Покрытие пластизоль имеет большую толщину - 200
мкм. Оно эластично и может иметь фактурную поверхность. С декоративной точки
зрения наиболее интересны покрытия из прозрачных акриловых смол с цветным
минеральным покрытием, создающим эффект поверхности керамического материала (так
называемое покрытие типа Терра).
Металлочерепица рекомендуется для крыш с уклоном не менее 14°. При устройстве
утепленных кровель под металлочерепицей необходимо делать вентилируемый зазор
или предусматривать пароизоляцию. Монтаж листов металлочерепицы осуществляется
по брусчатой обрешетке (шаг 350-500 мм) самонарезающими шурупами.
Кровля из металлочерепицы очень легкая (около 4-6 кг/м2 - для стали и до 1,5
кг/м2 - для алюминия), декоративная и долговечная (до 50 лет). Интервал рабочих
температур для металлочерепицы: от -40 до +120°C. Недостатком металлочерепицы
является повышенная по сравнению с другими видами кровли шумность во время
дождя, подвижек снега и т.п.
Основные производители, поставляющие металлочерепицу на российский рынок:
Rannila Steel Oy (Финляндия) и Kami Plegel Roof (Швеция). Начато производство
металлочерепицы в России.
Мембранные покрытия
Для кровель промышленных, общественных и других зданий с малыми уклонами и
прочными, и плотными (например, бетонными) основаниями интерес представляют
мембранные покрытия. Мембрана сделана из высокоэластичного резиноподобного
полимерного материала с относительным удлинением 200-400% и высокой прочностью
на растяжение и прокол. Материал мембраны сохраняет свои свойства при
температуре от -60 до +100 °С. Размеры полотнищ таких материалов до 15х60 м
(т.е. 900 м2).
Одним из главнейших преимуществ мембранных покрытий является быстрота устройства
кровельных покрытий больших площадей. Полотнища подаются на крышу в сложенном
виде, разворачиваются и укладываются на основание. Стыкуются полотнища друг с
другом самовулканизирующимися лентами. Ими же выполняются примыкания. Возможна
укладка мембран по старому кровельному ковру. Обязательным условием является
тщательная очистка основания от твердых частиц (камушков и т.п.). Сверху
мембрана пригружается и защищается от УФ-излучения засыпкой гравием или
бетонными плитками. При этом крыша может быть "эксплуатируемой". Правильно
выполненная кровля может прослужить более 30 лет.
Наиболее известны мембранные EPDM (этилен-пропилен-диеновый сополимер) покрытия
фирмы "Файерстоун". Часто в литературе (особенно переводной) мембранами называют
новые поколения рулонных материалов на основе битума, модифицированного
полимерами.
Мастичные кровельные покрытия
Мастичные кровельные покрытия получают при нанесении на основание (обычно
бетонное) жидковязких олигомерных продуктов, которые, отверждаясь на воздухе,
образуют сплошную эластичную пленку. Мастики имеют хорошую адгезию к бетону,
металлу, битумным материалам. По сути, мастичные кровельные покрытия - это
полимерные мембраны, формируемые прямо на поверхности крыши. Особенно удобны
мастичные материалы при выполнении узлов примыкания. Мастики могут быть
двухкомпонентные (собственно мастика + отверждающая система), или
однокомпонентные, отверждаемые влагой, кислородом или СO2, содержащимися в
воздухе.
Общие принципы выбора кровельного материала
Выбирая кровельный материал, проектировщик или архитектор должны четко
представлять себе назначение здания (жилое, общественное, вспомогательное и
т.п.), желаемую долговечность самого здания и кровельного покрытия, а также
конфигурацию крыши, диктуемую эстетическими и утилитарными (например, желанием
иметь дополнительную площадь) соображениями.
Критериями для выбора конкретного кровельного материала в таком случае будут:
- соответствие материала конфигурации кровли;
- соответствие долговечности материала планируемой долговечности кровли и, в
особенности, здания в целом;
- соответствие материала эстетическим требованиям;
- соответствие материала экономическим возможностям застройщика (здесь
оценивается стоимость материала, трудоемкость его укладки и сложность
конструкции кровли: стропила, обрешетка, долговечность и трудоемкость ремонтных
работ).
(Справочник "Крыши. Мансарды", 2002, НТС "Стройинформ")
