Геодезические измерения

Введение

          Крыша  – один из главнейших элементов  здания. Функции ее многообразны: защита от дождя, снега, жары, мороза, солнечного излучения, вредных  веществ, пыли и так далее.  Однако во многих случаях роль  крыши не ограничивается защитными  функциями. Ее можно сравнить  с головным убором, который не  только защищает человека от  непогоды и солнца, но и является  элементом имиджа ее владельца.

        Сегодня на  строительном рынке можно найти  огромное количество самых разных  кровельных материалов. Их многообразие  уже не ограничивается классическими шифером или черепицей.

        Выбирая кровельный  материал, нужно четко представлять  себе назначение здания (жилое,  вспомогательное), желаемую долговечность  самого здания и кровельного  покрытия, а также конфигурацию  крыши, диктуемую эстетическими  и практическими (например, желанием  впоследствии увеличить жилую  площадь) соображениями.

1. Кровельные  материалы

      В данном пункте будут рассмотрим основные факторы, которые необходимо учесть при выборе кровельного материала.

От чего зависит выбор кровельного  материала:

• Сбор нагрузок на кровлю 

Нагрузки, действующие на кровлю, состоят из собственного веса конструкции кровли, то есть веса всего  «пирога» крыши (стропил, обрешетки, кровли, утеплителя и т.д.) и веса нормативного снегового покрова, характерного для  Вашего региона (в Украине он колеблется от 70 до 180кг/кв.м.). Также, необходимо учитывать силу ветра данного региона.

• Архитектурное решение кровли

Из эскизного проекта  становится ясно какую форму приобретет кровля будущего дома. Исходя из формы, габаритов, конструктивных особенностей здания подбирают конструкции кровельной системы и ее покрытие. К примеру, выбрав кровельный материал керамическую черепицу, архитектору необходимо будет соблюсти уклон крыши не меньше 30-35 градусов, так как это предусмотрено технологией устройства.

• Долговечность, огнестойкость

В зависимости от условий  эксплуатации крыши следует подбирать  долговечность, огнестойкость крыши. Ведь нет смысла делать кровлю «на  века» для хозяйственного сарая  и тратится на сверхновые и технологические  материалы.

Гарантийные сроки на кровельные материалы (при обязательном условии выполнения технологии монтажа и эксплуатации):

1. на мягкую черепицу обычно составляет 15-20 лет (гарантия действует только на герметичность кровли, отсутствие заводских дефектов и не распространяется на цвет),
2. на металлочерепицу - 5-15 лет (гарантийный срок меняется от вида полимерного покрытия, не распространяется на равномерное изменение цвета, обесцвечивание, изменения в связи с загрязнением; изменения глянца покрытия),
3. на натуральную черепицу - 20-30 лет (дополнительная гарантия на морозостойкость, гарантия не распространяется при действии кислоты и паров, неправильной транспортировке),
4. на шифер до 10лет
5. битумные волнистые листы 15лет (гарантия на герметичность, гарантия не распространяется на постоянство цвета)
6. профнастил и кровельная сталь 15-20лет (гарантия зависит от того есть ли покрытие или нет, не распространяется на механические повреждения, нанесенные при перевозке и монтаже изделий или после него)
7. сланцевые кровли 30-40 лет
8. фальцевые кровли 15-20лет

При этом действительная долговечность  может превышать эти показатели в разы. Примерный срок службы кровельных материалов без ремонта составляет:

1. мягкой черепицы - 30-50 лет,
2. металлочерепицы — 30-50 лет,
3. натуральной черепицы - 100-150 лет,
4. шифера до 30-40 лет
5. битумных волнистых листов до 15-25 лет
6. профнастила и кровельной стали до 50 лет
7. сланцевых кровель 150-200 лет
8. фальцевых кровель до 50 лет

• Золотая середина «цена-качество»

        На данном этапе в строительной отрасли каждый день появляется все больше и больше видов кровельных материалов и конструкций. К каждому виду такого материала следует подходить критически, взвешивая все «за» и «против». Финансовый вопрос в строительстве играет огромную роль, особенно под конец строительства, когда денег все меньше, а крыть крышу надо качественно и надолго. Не следует чересчур переоценивать новые виды материалов, расхваливаемые продавцами, идеальных материалов, подходящих под любые условия эксплуатации, для кровли пока нет, лучше получить несколько консультаций из разных источников и потом определяться в выборе.

2. Виды кровельных материалов

         Черепица. Керамическая черепица изготовляется из глиняной массы которая проходит процесс формования и обжига в печи с температурой около 1000 градусов, при этом она получает красно-коричневый цвет. Также может иметь глазурированнюю защитную пленку которая наносится перед обжигом и служить для лучшего удаления атмосферных осадков. Готовое изделие представляет из себя плитку небольшого размера (от 30*30см) с весом от 2кг. Существуют разные виды керамической черепицы в зависимости их положения на кровли и способа изготовления: рядовая керамическая черепица: плоская ленточная, пазовая ленточная, пазовая штампованная, одноволновая, двухволновая, желобчатая и другие. Оптимальный уклон кровли для применения черепицы от 25-35 до 60 градусов: 

1. При уклоне меньше 22градусов необходимо провести мероприятия  по улучшению гидроизоляции и  вентиляции
2. От 22 до 60 градусов стандартное крепление черепицы
3. При уклоне больше 60 градусов необходимо дополнительное крепление шурупами (гвоздями). 

       Черепица крепится друг с другом при помощи специальной системы замков и крепится к обрешетки при помощи специальных отверстий — таким образом верхняя черепица ложится на нижнюю устраивая сплошной кровельный ковер, что исключает протекания Срок службы качественной черепицы без необходимости проведения ремонта - более 100-150 лет (посмотрите хотя бы на старинные дома в Европе). Применяется в кирпичных, деревянных, каменных дома любой этажности. Также важным условием для применения керамической черепицы в вашем доме является ее стоимость.     

Керамическая черепица, плюсы:

• расходы на эксплуатацию сводятся к минимуму (чистка желобов, ендов, осмотр примыканий делается обычно раз в год, простой локальный ремонт),
• Шумопоглощение (не слышно стук дождя),
• не горит, в отличие от большинства кровельных материалов,
• не подвергается коррозии,
• морозостойкость 1000 и более циклов,
• декоративная привлекательность кровли - разнообразие формы и цветов,
• конструкция кровли позволяет «дышать» крыше — через микропоры в ее структуре, благодаря чему скапливающаяся под крышей влага быстро испаряется.

Керамическая черепица, минусы:

• большой вес, ведет к увеличению сечений стропильной конструкции (или уменьшение шага стропил с таким же сечением),
• хрупкость,
• при устройстве сложных конструкций крыш влечет технологические сложности (усиленная обрешетка, больший расход крепежных элементов, дополнительная гидроизоляция).

        Цементно-песчаная черепица. Из-за большого веса керамическая черепица достаточна тяжелая, в стремлении облегчить ее конструкцию была разработана цементно-песчаная черепица (вместо обжига черепицы используется реакция схватывания цементно-песчанного раствора под давлением). Квадратный метр весит 35-45кг. В состав такой черепицы входит цемент, песок и оксиды железа, который выступает красителем, то есть на вид и по конструктивным особенностям она ничем не отличается от керамической черепицы. Выпускается такая черепица плоской и профильной, покрытой глазурью и без нее. Уклон при котором можно применять цементно-песчаную черепицу меняется от 20 до 60 градусов. Монтируется черепица рядами на обрешетку с так называемой «перевязкой», таким образом, чтоб черепица предыдущего ряда была смещена на половину ее ширины. Рекомендуемое сечение стропил не менее 50x150 мм, шаг — 600-900 мм, в зависимости от нагрузки и пролета стропильной ноги. Цементно-песчаную черепицу крепят гвоздями к обрешетке, гвозди проходят в отверстия, которые сделаны в ней на заводе. Подстилающим слоем под цементно-песчаную черепицу служит гидроизоляционный ковер и обрешетка, как показано на рисунке ниже. Также положительным фактором за выбор цементно-песчаной черепицы является большая цветовая палитра черепицы. Черепица набирает прочность с годами в процессе эксплуатации, она не теряет свои технические свойства.

Цементно-песчаная черепица, плюсы:

• устойчива к агрессивным средам и солнечной радиации,
• морозостойкость (1000 циклов).

Цементно-песчаная черепица, минусы:

• более массивна по сравнению с керамической (толщина черепицы от 10мм) 
• высокая цена
• возможен большой процент лома при перевозке (до 10 процентов при неправильной транспортировке)

 Применять такую  черепицу можно как и керамическую в деревянных, кирпичных домах разной этажности, но отличительной чертой является ее стоимость, которая значительно меньше керамической.

       Битумная черепица. Битумная черепица произведена из стекловолокна или целлюлозы, полиэстера которые наносят на битумную плитку после чего их покрывают специальным веществом для окраски в необходимый цвет. Такая черепица достаточно надежный кровельный материал так она имеет слой битумно-резинового покрытия, которое склеивает и делает одним целым кровельный ковер, под воздействием солнечных лучей. Это небольшого размера черепица, лист длиной около метра и стандартной шириной от 30см имеет вес от 8-12кг квадратный метр, имеет треугольную, прямоугольную или округлую форму, большой выбор цветов. Такая черепица очень пластична (деформировать ее можно руками без особых усилий) и устойчива к атмосферным осадкам, благодаря чему можно повторить любую замысловатую форму кровельной конструкции задуманную архитектором.

Применима для кровель с уклоном больше 12 градусов, максимальный уклон крыши не ограничен. Такую черепицу применяют если Вы решили придать своей крыше замысловатую, необычную форму - так как ее легко можно смонтировать с разным уклоном и выгнуть по любой криволинейной поверхности. Также необходимым условием является использование подкладочного слоя  ковра, уложенного на сплошную обрешетку из водостойкой фанеры или ОСБ. Подкладочный слой раскатывается по всей площади крыши (делается из гидроизоляционных материалов).

Битумная черепица характерна применяется для коттеджей, частных домов, беседок, гаражей, общественных зданий. Такую черепицу также применяют при реконструкции старых кровель (из кровельного железа, кровель из битумных материалов), делая новый ковер из битумной черепицы прямо поверх подготовленного старого (в случае устройства мягкой черепицы поверх битумных покрытий, последние выполняют функцию нижнего подкладочного ковра).

Битумная черепица, плюсы:

• не ломается при перевозке и монтаже,
• возможность быстро и недорого впоследствии обновить крышу (локальный ремонт),
• возможность устройства от пологих до острых углов крыши,
• бесшумная во время атмосферных осадков,
• не ржавеет,
• малое количество отходов,
• не подвержена коррозии и гниению.

Битумная черепица, минусы: 

• традиционно считается не столь «элитной», как натуральная,
• высокая горючесть (Г3),
• подвержена воздействию ультрафиолета (выцветает на солнце),

невозможность монтажа в зимний период.

             Металлочерепица. Металлочерепица представляет из себя лист оцинкованной стали (несущая часть) с полимерным покрытием (защищающая и декоративная часть). Число и соединение слоев отличаются в зависимости от производителя, обязательны следующие: цинк с обоих сторон стального листа, и полимерные защитные покрытия (акрил, полиэстер, пластизол, либо ПВФ2), которые, к тому же, определяют цвет и свойство поверхности (матовая либо блестящая). Металлочерепица действительно похожа на керамическую благодаря своей фактуре, но это только на первый взгляд, на самом деле это не отдельные плитки а цельный стальной лист с фактурным рифлением, толщиной от 0,4мм и разнообразными видами размеров.

Такой вид черепицы применим для  кровель с уклоном от 15 градусов, а максимальная величина уклона не ограничена. При уклонах до 20 % должна быть предусмотрена обязательная герметизация стыков между настилами металлочерепицы. Достаточна простой в монтаже материал — крепится гвоздями или кровельными саморезами к обрешетке кровли. Величина нахлестки металлочерепицы вдоль ската должна быть не менее 250 мм, а поперек ската на один гофр. Применяется такая черепица практически везде начиная от временных киосков и торговых центров и заканчивая высотными зданиями и промышленными сооружениями, и, конечно же, в коттеджах и частных домах.

Металлочерепица, плюсы:

• быстрота монтажа,
• устойчивость к механическим воздействиям,
• доступная цена.
• легкая (квадратный метр от 3-5кг квадратный метр)
• удобство транспортировки (не ломается, не трескается)

Металлочерепица, минусы:

• плохая шумоизоляция (шум во время дождя и града),
• большое количество отходов при монтаже.

        Асбестоцементные плиты (шифер). Асбестоцементные волнистые кровельные листы ("шифер") — цементный композиционный материал, упроченный асбестовым волокном. Смесь коротковолокнистого асбеста (15%) и портландцемента (85%). Выпускается в виде листов прямоугольной формы с волнистым рифлением, обычно это 6 волн профиля. Стандартный размер шиферного листа 1,2*0,7м и высота волны от 28мм, вес квадратного метра такой кровли от 10-15кг. Листы кладутся внахлёст и крепятся к обрешётке гвоздями, под которые укладывают мягкие герметизирующие прокладки. В качестве основания под кровлю устраивается обрешетка из брусков сечением 50 x 50 мм — для листов обычного профиля и сечением 75 x 75 мм — для листов усиленного профиля с шагом соответственно 500—550 и 750—800 мм. При монтаже шиферных крыш рекомендуется делать подкладочный слой из пергамина или рубероида. Уклоны кровли при использовании асбестоцементных листов рекомендуется применять больше 12 градусов и до 60 градусов.

       Сейчас в строительстве такие кровельные материалы применяют в основном для зданий незначительной важности (сараи, летние кухни, хозяйственные блоки, заборы) хотя иногда и применяют для кровли дачных и коттеджных домов, когда хозяева хотят сэкономить.

Асбестоцементный шифер, плюсы:

• хорошие прочностные характеристики (предел прочности при изгибе и ударную вязкость 1,5кгс.см/см2),
• хорошо режется болгаркой,
• достаточно низкая цена.

Асбестоцементный шифер, минусы:

• хрупкий,
• вредность асбеста для человека,
• декоративно непривлекателен,
• может накапливать влагу из-за чего может терять цвет, на нем, со временем, начинает жить грибок и мох.

Заключение

         Выбор того или иного кровельного материала  зависит от многих факторов: типа здания, конструктивных особенностей несущих  элементов крыши, вкуса заказчика, традиций и климатических особенностей данного региона, финансовых возможностей заказчика и других.    

   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. 

Список  литературы

1. Рыбьев И.А. «Строительное материаловедение»: Учеб.  пособие для строит. спец. Вузов.- М. Высш. шк. , 2004.-701с.
2. Кровельные материалы. Виды кровельных материалов для крыши дома. Обзор. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.builderclub.com/statyi/materialy/krovelnye-materialy-vidy-krovelnyh-materialov-dlya-kryshi-doma-obzor/