книги / Основы проектирования скатных крыш и мансард

6.КРОВЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ИЭЛЕМЕНТЫ КРОВЕЛЬ

6.1.КРОВЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СКАТНЫХ КРЫШ

Требования к материалам кровли вытекают из ее назначения: водонепроницаемость, морозостойкость, стойкость против воздействия солнечной радиации, стойкость к химической агрессии веществ, осаждающихся из атмосферы.

Кровельные материалы делятся на две группы: жесткие (асбестоцементные листы, кровельное железо, металлочерепица, керамическая, це- ментно-песчаная черепица) и мягкие (на основе битума, на основе композитных и полимерных материалов) [1]. Виды кровельных материалов приведены в прил. Е, конструктивные особенности – в прил. Ж.

В современном строительстве для устройства мансардной крыши, поверхность которой видна с улицы, применяют материалы, придающие кровле определенную фактуру и цвет.

♦Листовые кровельные материалы: плоские и профилированные металлические и асбестоцементные листы, профилированные листы на битумном связующем с армированным целлюлозным волокном, например: ONDULINE (Франция), GUTTA (Германия), ONDURA (США).

♦Ондулин – легкий, шероховатый, волнистый материал, изготавливаемый из органических волокон (картон, пропитанный битумом, термостойкой смолой и минеральными пигментами). С лицевой стороны листы покрыты защитно-декоративным красочным слоем на основе термореактивного полимера и светостойких пигментов.

♦Ондустил – мягкий шифер. Такой шифер имеет малый вес и очень большой срок службы. Именно небольшой вес этого шифера дает возможность осуществлять его монтаж поверх старой кровли. Главным компонентом состава мягкого шифера является минеральное волокно.

♦Кровельная сталь, появившаяся в XIX в., сначала черная (нуждающаяся в окраске), а затем более долговечная коррозионностойкая оцинкованная. Для получения гофров стальные листы подвергаются холодной прокатке, покрываются защитным полимерным слоем с цветным минеральным наполнителем, что значительно увеличивает их долговечность и привлекательность.

♦Одно из первых мест среди листовых кровельных материалов занимает металлочерепица – штампованные стальные листы толщиной 0,4–0,5 мм. Им придают форму различных видов традиционной черепи-

51

цы, обрабатывают антикоррозионным составом: сверху слоем полимеров, снизу – защитным лаком.

♦Применяют также кровельные материалы из цветных металлов – листы из меди, цинк-титанового сплава. Кровля из меди уже много лет используется как один из самых лучших видов кровельных покрытий. Медные покрытия со временем (15–20 лет) подвержены изменению цвета.

Вдальнейшем процесс изменения цвета останавливается, и с этим зеленым оттенком (патиной) крыша защищена от коррозии.

♦Цинк-титановые кровли. Цинк для кровельных работ используется

ввиде сплава с очень небольшим количеством (0,1–0,2 %) титана и меди.

Производятся в виде кровельных листов и в рулонах. Отличаются благородными оттенками – от блестящего серебристо-серого цвета до матового серо-угольного.

♦Металлочерепица из лакированного химически обработанного алюминиевого листа представляет собой наиболее долговечные кровельные покрытия и может прослужить до восьмидесяти лет. Несмотря на то, что у медной и алюминиевой кровли практически одинаковые характеристики, кровля из алюминия гораздо дешевле.

♦Целую группу мелкоштучных изделий составляют различные виды черепицы. Черепица относится к числу наиболее престижных материалов. Кровля из черепицы надежна, сохраняет водонепроницаемость. Черепица крепится к обрешетке только одним краем, что обеспечивает свободное перемещение отдельных элементов, позволяет воспринимать деформации, вызванные осадкой здания, ветровым давлением, влиянием температурных колебаний.

♦Керамическая черепица. Она является одним из наиболее популярных и распространенных кровельных покрытий. Натуральный кирпичнокрасный цвет материалу придают окислы железа, содержащиеся в глине.

♦Цементно-песчанная (пазовая) черепица. Основными материалами, из которых изготавливают данную черепицу, являются кварцевый песок, цемент, а также специальные пигменты. После формования на поверхность черепицы обычно наносится специальный состав, уплотняющий поверхность цемента и улучшающий внешний вид плиток.

♦Полимерцементная черепица. Данная черепица удачно сочетает в себе долговечность и экологичность песка, прочность и легкость линейных полимеров высокого и низкого давления, красоту натуральной черепицы.

Современные кровельные материалы изготавливаются таким образом, чтобы оседающий на внутренней их стороне конденсат не собирался в критическую массу воды и не стекал по внутренней стороне кровли, а высыхал

52

на ней. Например, нижнюю сторону материала выполняют шершавой. Если кровельный материал допускает сбор конденсата, то в этом случае в кровле предусматриваются канавки для перехвата стекающей по внутренней стороне воды и отвода ее на крышу на нижележащие листы. Так, например, сделаны листы металлочерепицы (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Основные элементы скатной крыши под кровлю из металлочерепицы

Для обеспечения надежной гидроизоляции кровли необходимо выдерживать рекомендованные уклоны для определенных материалов в соответствии с требованиями [1]. Уклоны для наиболее распространенных материалов приведены в табл. 6.1.

Для получения значения уклона кровли в процентах необходимо умножить значение коэффициента наклона на 100 %. Перевод процентов в градусы осуществляется по формуле tgα = 0,01х, где х – уклон в процентах; α – угол наклона.

В отдельных случаях скатные крыши озеленяют (прил. З). Предельный угол наклона для таких крыш составляет 25°.

53

6.2. ВОДООТВОД С КРОВЛИ И СНЕГОЗАДЕРЖАНИЕ

Водоотвод со скатной крыши следует проектировать с учетом следующих нормативных требований для зданий:

до двух этажей включительно допускается неорганизованный водосток при обязательном устройстве козырьков над входами и балконами второго этажа, вынос карниза при этом должен быть не менее 0,5–0,6 м;

до пяти этажей включительно должен быть предусмотрен организованный наружный водосток. Диаметр водосточной воронки и трубы принимается в соответствии с нормативными требованиями [1].

На кровлях зданий с уклоном 5 % и более при наружном неорганизованном и организованном водостоке следует предусматривать снегозадерживающие устройства (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Снегозадерживающие элементы

Снегозадерживающие устройства устанавливают:

♦на карнизном участке над несущей стеной на 0,6–1,0 м от карнизного свеса;

♦выше мансардных окон;

♦при необходимости на других участках крыши, не нарушая целостность кровли.

Если длина ската крыши по линии направления уклона превышает 10 м, следует установить один над другим несколько рядов решеток для задержания снега.

54

7.ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА КРОВЛИ (КРЫШИ)

Всоответствии с ГОСТ 21.501–2011 «Правила выполнения рабочей документации архитектурных и конструктивных решений» на плане кровли (крыши) наносят:

♦ координационные оси: крайние, у деформационных швов, по краям

участков кровли с различными конструктивными особенностями с размерными привязками таких участков;

♦обозначения уклонов кровли;

♦отметки и схематический поперечный профиль кровли;

♦позиции (марки) элементов и устройства кровли (крыши).

На плане крыши обозначают расположение деформационных швов двумя сплошными линиями с привязкой к координационным осям; положение ограждения скатных крыш, расположение вентиляционных шахт и водоприемных воронок, слуховых окон, пожарных лестниц и прочих элементов, которые целесообразно показывать и маркировать на плане крыши (рис. 7.1).

При проектировании скатной крыши необходимо соблюдать следующие правила:

♦в плане пересечение скатов должно происходить под углом 45°, тогда скаты будут одинаковыми. Это упрощает конструкцию стропил и возможно только тогда, когда выступающие части здания (или поворот здания) расположены под углом 90° (рис. 7.1, в).

♦план крыши необходимо увязывать с разрезом и фасадами здания; использовать высотные отметки при подсчете уклонов скатов.

Рис. 7.1. Варианты построения планов скатной крыши: а – схемы четырехскатной и двускатной крыши;

б, в – схемы фасада и плана крыши сложной конфигурации

55

участках стен, то показывают все. Выполняют привязку к разбивочным осям вентиляционных шахт и дымовых каналов. На стрелках проставляются уклоны скатов.

При ломаном очертании крыши на плане показывают дополнительные линии, которые соответствуют месту «перелома» ската крыши.

Рис. 7.3. Фрагмент плана 4-скатной крыши

56

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.СП 17.13330.2011. Свод правил. Кровли. Актуализированная редакция СНиП II-26-76* (утв. Минрегионразвития РФ). – М., 2010.

2.ГОСТ 21.501-2011. Правила выполнения рабочей документации архитектурных и конструктивных решений / ФА по техническому регулированию и метрологии. – М., 2012.

3.СП 118.13330.2011. Свод правил. Общественные здания и сооружения. Актуализированная версия СНиП 31-06 -2003. – М., 2010.

4.СП 54.13330.2011. Свод правил. Здания жилые многоквартирные.

Актуализированная редакция СНиП 31-01-2003 (утв. приказом Минрегион-

развития РФ от 24.12.2010 № 778). – М., 2011.

5.СП 1.13130.2009. Системы противопожарной защиты Эвакуационные пути и выходы (ФГУ ВНИИПО МЧС России). – М.,2009.

6.СП 52.13330.2011. Свод правил. Естественное и искусственное ос-

вещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95* (утв. приказом Минрегионразвития РФ от 24.12.2010 N 778). – М., 2011.

7.СП 55.13330.2011. Свод правил. Дома жилые одноквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31-02-2001 (утв. Минрегион РФ). – М., 2012.

8.Савельев А.А. Современные кровли. Устройство и монтаж. – М.:

Аделант, 2010. – 160 с.

9.Полещук А.А. Курс строительного искусства: в 10 ч. Ч. 5. Деревянные части зданий и лестницы. – СПб., 1903.

10.Архитектурные конструкции / под ред. З.А. Казбек-Казиева. – М.: Архитектруа-С, 2006.

11.Калугин А.В. Деревянные конструкции / Перм. гос. техн. ун-т. –

Пермь, 2001.

12.Мансарды. Лестницы. Строительство мансарды. Изготовление лестниц: справочник / сост. В.И. Рыженко. – М.: Оникс, 2007. (В помощь до-

машнему мастеру).

13.Шепелев Н.П., Шумилов М.С. Реконструкция городской застройки: учебник для вузов. – М.: Высш. шк., 2000. – 271 с.

14.Строительные материалы: справочник / А.С. Болдырев, П.П. Золотов, А.Н. Люсов [и др.]; под ред. А.С. Болдырева, П.П. Золотова. – М.: СИ, 1989.

15.Парамонова Т. Планировка дома как важнейший элемент при строительстве. – М., 2004.

16.Блохин В.В. Архитектура интерьера зданий. – М., 2003.

17.Андреев В.С., Преображенский А.Б. Крыши, кровли, мансарды и чердаки. Проектирование, монтаж / ООО ИКТЦ «ЛАДА». – М., 2011. – 256 с.

(серия «Ваш дом»).

57

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Архитектоника (от греч. Architektonike – строительное искусство) – художественное выражение структурных закономерностей конструкции здания. Архитектоника выявляется во взаимосвязи и взаиморасположении несущих и несомых частей, в ритмичном строе форм, делающем наглядными статические усилия конструкции. Отчасти она проявляется и в пропорциях, цветовом строе произведений и т.п. В более широком смысле архитектоника – композиционное строение любого произведения искусства, обусловливающее соотношение его главных и второстепенных элементов.

Аттик – стенка, расположенная над карнизом; аттиковый этаж: 1) низкий этаж выше карниза здания; 2) жилой этаж под скатной крышей.

Вальмовая, или шатровая крыша – крыша прямоугольного здания,

имеющая четыре ската, два из которых – трапециевидные (по длинным скатам), два – треугольные (по коротким скатам).

Дополнительный водоизоляционный ковер (рулонный или мастич-

ный) – слои рулонных кровельных материалов или мастик, в том числе армированных стекломатериалами, выполняемые для усиления основного водоизоляционного ковра в ендовах, на карнизных участках, в местах примыканий к стенам, шахтам и другим конструктивным элементам.

Дормер – выложенное из кирпича продолжение стены со стороны фасада для размещения вертикальных окон, имеет также декоративное значение и снаружи обычно украшается наличниками, лепными обрамлениями и другими декоративными элементами.

Ендова – наклонный водосборный лоток на крыше, образованный пересечением ее скатов.

Жалюзи – светозащитные шторы, состоящие из горизонтальных или вертикальных непрозрачных пластиковых или металлических пластин, вращающихся на оси.

Затяжка – стальной или деревянный горизонтальный стержень, воспринимающий распор в арках, сводах, фермах.

Зеленые кровли (green kroof) – перспективный вид кровель, на поверхности которых высажен газон, мелкие кустарники, что позволяет организовать дополнительные зеленые зоны. Зеленые кровли – это частный случай эксплуатируемой кровли, реализованный по традиционной или инверсионной технологии.

Интерьер (от фр. interieur – внутренний) – внутреннее пространство помещения. Функциональное назначение интерьера определяет его архи-

58

тектурное решение (размер, пропорции и т.д.) и характер убранства, которые, в свою очередь, служат художественной выразительности интерьера.

Каркас – это система вертикальных и горизонтальных несущих стержневых элементов, воспринимающих нагрузку от здания и передающих ее на фундамент.

Комфортность – наиболее благоприятные условия для жизнедеятельности людей, совокупность бытовых удобств, благоустроенность и уют жилищ.

Контробрешетка – бруски сечением от 50×50 до 50×100 мм, прибиваемые поверх подкровельного гидроизоляционного материала к стропильным балкам. Наличие контробрешетки способствует созданию вентилируемого зазора в покрытии мансарды.

Кровля – верхний элемент покрытия (крыши), предохраняющий здание от проникновения атмосферных осадков.

Люкарна (от лат. lucerna – светильник, фр. lucarne) – оконный проем в скате крыши, обычно чердачной, или куполе, с вертикальной рамой, закрытой по бокам и сверху. Устраивается по типу слухового окна.

Мансарда – чердачное помещение под крутой с изломом крышей, используемое для жилья или хозяйственных целей.

Мансардное окно – окно для освещения жилого помещения, устраиваемого в пределах мансарды под скатами крыши.

Мембрана – водонепроницаемый кровельный ковер, чаще однослойный, выполненный из полимерного кровельного материала, приклеиваемый, механически закрепляемый или свободно укладываемый на основание под кровлю с последующим пригрузом.

Многосветные помещения – помещения, занимающие по высоте несколько этажей (уровней) по отношению к основной структуре здания.

Мостик холода – ограниченные по объему части строительных конструкций, через которые осуществляется повышенная теплоотдача.

Обрешетка – основание под кровлю из листовых, волнистых или штучных материалов, состоящее из параллельно уложенных по скату стропил деревянных брусков или досок.

Оконный переплет– конструкция створки, состоящая из брусков и предназначенная для членения поля остекления с целью упрочнения или декоративногооформлениястворки.

Основание под кровлю – поверхность теплоизоляции, несущих плит или стяжек, по которой укладывают слои водоизоляционного ковра (рулонного или мастичного), либо стропильные конструкции, обрешетка, контробрешетка, сплошной настил, по которым укладывают кровлю из штучных, волнистых или листовых материалов.

59

Подкровельное пространство – конструктивный зазор, обеспечивающий движение потока воздуха между кровельным материалом и теплоизоляцией (покрытой гидроизоляционной пленкой) в направлении от карнизного свеса до выхода на коньке.

Покрытие (крыша) – верхняя ограждающая конструкция в здании для защиты помещений от внешних климатических факторов и воздействий. Покрытие (крыша) включает кровлю, основание под кровлю, подкровельный водоизоляционный слой, теплоизоляцию, пароизоляцию и несущую конструкцию (железобетонные плиты, профнастил и др.).

Самовентиляция – система воздухообмена через каналы камер профилей или через встроенные в оконные блоки климатические клапаны, устанавливаемая в пластиковых окнах. Самовентиляция необходима для регулирования влажности воздуха в помещении и предотвращения выпадения конденсата на внутренних поверхностях окон. В деревянных окнах системы самовентиляции не устанавливаются, поскольку воздухообмен осуществляется естественным образом через поры древесины.

Слега – несущий элемент крыши, балка, уложенная параллельно верху стен.

Слуховое окно – окно на скате крыши, предназначенное для освещения и вентиляции чердачного помещения.

Стропильная система – это совокупность конструктивных элементов – стоек, раскосов, обрешетки, контробрешетки и т.д., составляющих остов или скелет кровли.

Уклон кровли – отношение падения участка кровли к его длине, выраженное относительной величиной в процентах (%) либо в градусах (°); угол между линией наибольшего ската кровли и ее проекцией на горизонтальную плоскость.

Укосина – раскос, наклонно стоящая к стойке подпорка.

Фасад (фр. facade, от итал. facciata, от лат. faccia – лицо) – наружная сторона здания или сооружения. В зависимости от конфигурации постройки

иее окружения различают главный фасад, уличный фасад, боковые фасады, уличный, дворовый, парковый и другие фасады. Пропорции, тектоническое

идекоративное членение фасада обычно обусловлены назначением сооружения, особенностями его стилистического, пространственного и конструктивного решения.

Ферма стропильная – решетчатая несущая конструкция, служащая для перекрытия больших пролетов.

Фрикционные петли – поворотный механизм, позволяющий повора-

чивать оконную раму на 180°.

60