Крыша

Основная задача любой крыши – надежная защита здания от атмосферных осадков. Крыша, прежде всего, должна быть водонепроницаемой, обладать достаточной огнестойкостью, обеспечивать надежный отвод воды, выдерживать резкие перепады температур и значительные механические нагрузки, иметь доступ для ремонта.
От качества и надежности крыши в значительной степени зависит долговечность дома в целом. Кроме своей основной функции по защите здания от дождя и снега, она должна выполнять и еще несколько весьма немаловажных функций – обеспечивать тепло- и звукоизоляцию дома, защищать его от ветра. Ну и, конечно, крыша является важным декоративным элементом дома. На выбор формы крыши кроме архитектурного замысла влияет множество факторов: очертание дома в плане, уклон скатов, вид несущей конструкции и кровельного материала. Все они взаимосвязаны и должны быть учтены при проектировании всего здания в целом.

     В зависимости от уклона крыши делят на плоские и скатные.

     Под скатными крышами обычно подразумевают крыши с уклонами более 20%, подкровельное пространство которых может использоваться как чердак или мансарда. Простейший вариант – односкатные. Такие конструкции чаще всего используют на вспомогательных зданиях и сооружениях простой конструкции. Скат крыши при этом обращают к наветренной стороне, защищая здание от ветра, дождя и снега.

     Самыми распространенными до недавнего времени были двускатные крыши. Они состоят из двух наклонных плоскостей, направленных в противоположные стороны. Треугольные торцовые стены называют фронтонами.

     Довольно часто встречаются и четырехскатные вальмовые крыши. Два ската такой крыши – трапеции, другие два, со стороны торцовых стен, – треугольники. Эти и есть вальмы. В них обычно располагают слуховые окна.

     Усложнение формы крыши приводит не только к значительному усложнению ее конструкции, но и существенному увеличению расхода материалов. К тому же, чем сложнее крыша, тем больше в ней переломов – ендов, которые, как правило, оказываются накопителями снега, что приводит к увеличению нагрузки на несущие элементы крыши.

          Солнце, ветер и вода

     Именно эти три природных фактора оказывают основное влияние на крышу, и от них в первую очередь должна она защищать дом и его обитателей.
Выбирая форму крыши, начинать нужно, конечно, с уклона ее скатов. Он зависит от климатических условий района строительства, используемого кровельного материала и может меняться от 11 до 45 и более. При уклоне в 45 вес снега практически можно не учитывать. Чем суше и теплее климат, тем более пологой может быть крыша. В малоснежных районах применяют крыши с небольшим углом наклона и большим свесом, в районах с обильными осадками – крутые, с небольшим свесом. Но увеличение уклона крыши одновременно приводит к резкому увеличению давления на нее ветра. Поэтому в районах с сильными ветрами крышу, как правило, делают более пологой, чтобы уменьшить ее парусность, при этом основная масса снега будет сдуваться. Но под многие кровельные покрытия, особенно при небольших уклонах крыши и неблагоприятных погодных условиях – дождь или снег с сильным ветром, могут проникать атмосферные осадки. Чтобы избежать этого, под кровлей устраивают дополнительный гидроизоляционный слой, являющийся вторым рубежом защиты. Чаще всего для этого используют рулонные кровельные материалы.

     Говоря о ветровых нагрузках, нельзя не учитывать, что потоки воздуха, встречая на пути препятствие в виде здания, обходят его; в результате вокруг постройки образуются области положительного и отрицательного давления. Отрывающая сила ветра может оказаться достаточной для повреждения кровли вплоть до отрыва части покрытий. И это нужно обязательно учитывать при выборе кровельного материала.
Выбирая форму крыши и кровельный материал, нужно учитывать и влияние солнечной радиации. Ведь кровельные материалы имеют разную устойчивость к воздействию солнечных лучей. Солнечные лучи, попадая на крышу, частично поглощаются материалом кровли и разогревают его. При этом верхние слои кровли могут нагреваться весьма существенно – жарким летом до 80-90 С, а иногда и выше. На некоторые виды кровельных материалов солнечное излучение практически не влияет. Это, например, керамическая или цементно-песчаная черепица, металлические кровли без нанесенных на них полимерных покрытий.

     Конструкция современной скатной крыши

     Кровля поддерживается конструкцией, состоящей из обрешетки, непосредственно несущей кровлю, и стропил, передающих постоянные и временные нагрузки на стены и внутренние опоры. К постоянным нагрузкам относятся: вес кровли, обрешетки и самих стропил; к временным - в первую очередь снег и ветер. Конструкция стропил зависит от формы крыши, наличия и расположения внутренних опор, величины перекрываемого пролета и расположения чердачного перекрытия. Стропила могут быть наслонными или висячими.

                Теплая кровля

     Еще одна особенность современной кровли связана со стремлением максимально полно использовать жилое пространство дома, а именно чердаки и мансарды. Чтобы сделать их жилыми, кровли начали утеплять. Способствовало этому и резкое ужесточение требований по тепло- и энергосбережению. Появилось даже понятие "теплой" кровли - это единый инженерный элемент, включающий в себя паро-, гидро- и теплоизоляцию и защищающий внутренние помещения от воздействий внешней среды.

Утеплитель располагают между стропилами непосредственно под обрешеткой и кровельным материалом. Чтобы защитить его от влажного воздуха, поднимающегося из жилых помещений, и конденсата, накапливающегося в холодное время года на внутренней поверхности кровли, используют подкровельную паро- и гидроизоляцию - пленки из полиэтилена, полипропилена и нетканые "дышащие" мембраны.© "Метротайл РС"
Чтобы подкровельное пространство проветривалось, делается контробрешетка (если кровля утеплена)

     Самый совершенный паро- и гидроизоляционный материал - "дышащие" пленки. Это нетканые материалы из синтетических волокон. Они обеспечивают защиту от проникновения атмосферной влаги и в то же время практически полный выход водяных паров изнутри, что объясняется их особой микроструктурой. Они укладываются непосредственно на теплоизоляционный материал без вентиляционного зазора, который составляет до 50% пространства, предназначенного для утепления крыши. Таким образом "дышащая" пленка позволяет использовать утеплитель, толщина которого равна толщине стропил. Наиболее широко "дышащие" мембраны применяют в мансардном строительстве.

               Проектирование

     Итак, еще на стадии проектирования, выбирая конструкцию крыши и кровельный материал для нее, нужно учитывать целый ряд требований к ним. Прежде всего, они должны иметь достаточную водонепроницаемость, выдерживать снеговые, ветровые и температурные нагрузки, характерные для той местности, где возводится дом. Крыша должна обеспечивать равномерную нормируемую температуру и влажность воздуха в помещениях, а также защиту от шума. Ее конструкция должна препятствовать образованию конденсата на потолке и в толще конструкции и быть пригодна для ремонта.
          ЗНАЧИМОСТЬ УКЛАДКИ

     Выбирая кровельное покрытие для загородного дома, чаще всего руководствуются собственным вкусом и опытом знакомых. Однако может оказаться, что из-за особенностей крыши облюбованная или, что еще хуже, уже купленная кровля просто не подходит. Чтобы избежать фатальных ошибок, нужно хотя бы примерно представлять, когда применяется тот или иной материал и как производится его монтаж.  
  
Знание азов монтажных операций необходимо и по другим причинам. Практика показывает, что большинство рекламаций обусловлено неграмотной укладкой материала. Поэтому совсем нехудо заказчику чуточку разбираться в принципиальных моментах кровельных работ. Эти сведения помогут точнее прикинуть грядущие расходы. Ведь сравнивая различные виды покрытий по цене, следует еще учитывать, понадобится ли, например, сплошной настил, потребуется ли (и какая) гидроизоляция и т.д. Все эти факторы напрямую влияют на стоимость крыши.

            Натуральная черепица
Керамическую и цементно-песчаную черепицу можно укладывать на крышах любого силуэта, просто-напросто для криволинейных поверхностей нужен очень хороший мастер. Но чаще ею покрывают плоские скаты – с уклоном от 10 до 90о.
Гидроизоляция обязательна, когда внизу есть утеплитель. Впрочем, специалисты рекомендуют применять ее всегда.
Для должного проветривания многослойной конструкции крыши служат аэрационные элементы, устанавливаемые на свесах карнизов, коньке, хребтах и скатах. Пренебрегать ими не следует, особенно при наличии утепленной мансарды.

              Битумная черепица© Tegola
На коньке крыши могут использоваться и рядовая черепица, и специальные доборные элементы

     Гибкая (мягкая) черепица, или кровельная плитка, хороша как раз тем, что ею можно выкладывать крыши произвольной, т.е. самой изощренной формы. При этом отходы материала минимальны. Кровельная плитка пригодна для скатов с уклоном не менее 11,3гр.
Основание должно быть сплошным, ровным, прочным, проветриваемым и, что немаловажно, сухим (влажность настила не должна превышать 20%). Поэтому нельзя укладывать плитку в дождь. Монтировать мягкую черепицу лучше всего при умеренной температуре - выше 5оС.
Каждая плитка имеет несколько лепестков (три-четыре) и верхнюю рабочую полосу.
Для карнизов и коньков предлагается соответствующие доборные и комплектующие элементы с той же выделкой, что и сама черепица. В итоге крыша выглядит, как слошной ковер. Кроме того, производители мягкой черепицы поставляют вентиляционные трубы и даже вентиляторы. Домовладелец, конечно, волен пренебречь такими "мелочами", что многие и делают в целях экономии, но обычно такая экономия впоследствии обходится в копеечку.

               Цветные металлы© Rheinzink
Кроме традиционных фальцевых существуют и узорчатые металлические кровли

     Фальцевые кровли применимы для крыш с уклоном скатов не менее 3о. В среднем потребная площадь листового металла в 1,3-2 раза больше площади крыши – в зависимости от формы последней. Монтаж покрытий из рулонной меди, цинк-титана (в Германии он называется D-цинк) и алюминия примерно одинаков.
Основание должно быть сплошным – из влагостойкой фанеры, ориентированно-стружечных плит (OSB) или досок. В последнем случае между досками оставляют зазор в 5 мм. Для цинка есть некоторые ограничения – настил из дуба, лиственницы или кедра ему противопоказан.
Традиционно крыши кроют цельными (без поперечных швов) полосами от конька до карниза, которые соединяют между собой двойным стоячим фальцем. Однако существуют огарничения по длине картин (элементы покрытия с подготовленными под фальцевое соединение кромками): для меди – 15, алюминия – 12, цинка – 8-12 м. Поэтому если скат очень длинный, картины приходится соединять поперечными фальцами – на этот раз лежачими. Причем затекание влаги под кровлю полностью исключается.
Если конструкцией крыши продуваемый чердак не предусмотрен, то выполняется вентилируемый конек, а в скатах и ан хребтах ставятся дополнительные элементы вентиляции и воздухоотводы.

                Металлочерепица

     Металлочерепицей покрывают крыши со скатами, имеющими плоскую поверхность и уклон не меньше 14гр. В любом случае под обрешеткой нужно прокладывать парогидроизоляционный материал (в противном случае кровельная конструкция долго не проживет), а между гидроизоляцией и утеплителем оставлять воздушный зазор.
Основание должно быть ровным, иначе личты искривятся и между ними появятся зазоры, через которые будут проникать вода и снег. Металлочерепицу критикуют за шумность, указывая, что она, в частности, бьется на ветру об обрешетку. Так вот, это тоже происходит из-за кривизны последней.
При монтаже листы укладываются на основание внахлест и фиксируются саморезами (никак не гвоздями) с шестигранными головками и уплотняющими прокладками. На качество этих прокладок следует обращать особое внимание, поскольку от них зависит герметичность всей системы. Они не в коем случае не должны быть резиновыми, а исключительно из синтетического каучука ЭПДМ (этилен-пропилен-диен-мономер).

                   Сланец

     На Западе этот элитарный материал называют шифером, у нас же это слово ассоциируется с профилированными листами из асбоцемента, запрещенного, кстати, в Европе к производству из-за распространяемой им асбестовой пыли. Так вот, шифер – мелкоштучный кровельный материал из натурального сланца в виде гладких плиток разной формы. Особо отметим: сланцевая кровля – самая дорогостоящая и трудоемкая в обустройстве.
Шифер годится для крыш любой формы: сланцевая кровля тем изысканней, чем сложнее ее конфигурация. Облицовывают им и фасады.

            Подсказано природойКровельные покрытия из дранки прошли проверку временем, многократно продемонстрировав скептикам свою надежность и долговечность.    
     Кровли из дранки могут эксплуатироваться на протяжении десятков лет, не требуя при этом капитального ремонта даже в условиях сурового российского климата, с его зимними холодами и снегопадами, летней жарой и затяжными осенними дождями.
     Кажущаяся со стороны хрупкой и ломкой, драночная кровля на самом деле обеспечивает надежную защиту дома. В чем же ее секрет?
     В основу изготовления кровли из дранки положена технология, заимствованная у самой природы. Это так называемый «принцип еловой шишки». Возможно, вам случалось гулять по лесу во время дождя и обращать внимание на то, что крупные чешуйки на еловых шишках не приподняты по отдельности, а как бы растянуты и сомкнуты между собой. Точно так же под действием дождевых капель каждая дранка увеличивается в площади, в результате чего вся поверхность кровли образует плотно соединенную структуру (на манер панциря) и становится непроницаемой для влаги. Затем, когда кровля начинает высыхать, дранки размыкаются и выгибаются, что создает условия для проветривания всей конструкции и быстрого испарения влаги с поверхности. Получается, что крыша «дышит» естественным образом, а в подкровельном пространстве конденсат не образуется (для большинства современных кровель, особенно выполненных из синтетических материалов, образование конденсата является серьезной проблемой). Так как проветривание в данном случае происходит само собой, при возведении кровли из дранки необязательно выполнять дополнительную гидро- и пароизоляцию. Увеличивается и срок службы стропил, которые практически не подвергаются гниению.

    Еще одно достоинство кровли из дранки — она не нуждается в особом уходе. Важно лишь своевременно удалять с крыши снег и наледи и отводить излишнюю влагу. С наступлением весны снег сметают метлой или счищают лопатой (в направлении от конька к скату), при необходимости исправляя замеченные дефекты покрытия. При выполнении этих рекомендаций и при правильной укладке крыша из дранки без капитального ремонта может прослужить около пятидесяти лет, а фасад — и все сто.


     И, безусловно, крыша будет надежной, долговечной и привлекательной только тогда, когда согласованы все элементы кровли. Поэтому покупать ее надо единым комплектом.