Варианты устройства прямой горизонтальной кровли
Эволюция технологий сделала возможным использовать нескольких видов монтажа плоской кровли. Применяемые материалы относятся к различным классам и категориям, но все они должны быть предназначенными именно для монтажа крыш. Принято делить плоскую кровлю на два основных вида — эксплуатируемую и не эксплуатируемую. В зависимости от выбранного варианта подбираются соответствующие материалы. Производитель при изготовлении продукции закладывает необходимые качества, которые делают кровлю способной выдерживать физические и климатические нагрузки. Сегодня устройство плоской крыши частного дома можно выполнить в следующих вариантах:
- Плиты перекрытия заводского изготовления.
- Железобетонный монолит, выполняющийся непосредственно при строительстве.
- Сложный многослойный кровельный пирог.
Последний вариант самый сложный. Используется он для легких каркасных конструкций и представляет собой набор из утеплителя, гидроизоляции, несущей плоскости, кровельного материала. Чаще всего используются промышленные плиты перекрытия, но устанавливать их можно только на домах, где стены выполнены из кирпича, блоков различного состава. Устанавливать плоскую крышу на деревянный дом не представляется очевидным решением. Это сложно с технической и не всегда оправдано с эстетической точки зрения. Однако в случаях эксклюзивного дизайна такая идея может быть удачно реализована.
Виды плоской кровли: неэксплуатируемая и инверсионная
Дешевле, конечно, обходятся неэксплуатируемые кровли. А эксплуатируемые, которые правильно называть «инверсионными», включают в себя дополнительные материалы.
Отдельный вид плоской кровли жилого дома – эксплуатируемая. Т.е. та, по которой будут ходить люди и стоять какие предметы. Это тот же сад, или спортплощадка, или летнее кафе. Все это создает немалые нагрузки на кровлю, а потому устройство ее уже отличается от той, которая предназначена только лишь защищать дом от осадков.
Итак, основная разница в устройстве традиционной и инверсионной кровли в том, что во в первой слой теплоизоляции находится под гидроизоляцией, что вполне логично, а во второй – над ним. Но во втором варианте гидроизоляция оказывается более защищенной от ультрафиолетовых лучей и температурных перепадов. Такая конструкция более долговечна и функциональна: на ней смело можно устраивать газон или класть тротуарную плитку.
А теперь более подробно.
Но на неэксплуатируемую кровлю тоже изредка может подниматься человек – для того же ремонта, например.
Т.е. в традиционной плоской кровле верхним слоем служит гидроизоляция, и именно она подвергается всем механическим и температурным нагрузкам.
Отдельный ее вид — кровля с прижимным слоем, которая рассчитана на то, что по ней может время от времени ходить человек:
Стандартный наклон инверсионной кровли – 5-7%. Инверсионный способ предполагает, что слой теплоизоляции располагается уже поверх гидроизоляции, которая теперь одновременно еще и служит пароизоляцией.
Причем пирог инверсионных плоских кровель может быть самым разным. Все зависит от того, что вы собираете устроить на крыше: террасу, мини-бассейн (и такое – не редкость) или сад. Но основание все равно будет общим: делается монолитная стяжка, которая выравнивает всю поверхность, затем укладывается гидроизоляция и все это накрывается утеплителем. А поверх уже – цементно-песчаная смесь или резиновое покрытие.
Заметим, что активная эксплуатация крыши – это частые повреждения изоляционного слоя, из-за чего влага пробирается к утеплителю и замерзает зимой. Со временем портится весь кровельный пирог, а потому без вентиляционной системы плоской кровле не обойтись.
Цементно-песчаная стяжка способна еще лучше распределить слой давления на теплоизолятор, но ее необходимо дополнительно армировать сеткой от растрескивания.
Нюансы покрытия кровель тяжелыми материалами
Применение твердых видов покрытий приведет к тому, что масса всего здания будет обладать приличным значением, но и благодаря ним же позволит выдерживать большое давление осадков и природных явлений.
В данном случае в качестве материала для перекрытия целесообразно использовать не дерево, а металл. Что касается стен, то запас их прочности также должен быть увеличен. Бетонная стяжка должна иметь армированное тело.
В качестве положительного эффекта вы приобретете большую безопасность и длительный период эксплуатации всего здания по сравнению с мягкими покрытиями.
В качестве заключения хочу сказать, что плоская кровля встречается очень редко, но обладает несомненными преимуществами по сравнению со скатными. На их поверхности можно устроить спортивную площадку или усеять газон.
Теплоизоляция в мягких плоских кровлях
Слой теплоизоляционного материала может монтироваться двумя способами: внешним или внутренним.
Внешний (наружный) способ является более легким, вследствие чего получил большее распространение. Кроме того, его можно применять при утеплении здания как на стадии строительства, так и после его окончания, в эксплуатируемом состоянии.
В зависимости от количества монтируемых слоев плоские конструкции предусматривают два вида теплоизоляции:
- однослойную;
- двухслойную.
Выбор конкретного вида определяется теплотехническим расчетом и прочностными требованиями, которые предъявляются к кровле. При укладке по верхней части несущей конструкции плит теплоизоляции применяется так называемый принцип «швы вразбежку».
В случае двухслойного покрытия стыки верхних и нижних плит тоже проходят «вразбежку». На участках примыкания теплоизоляционных плит к стенам, фонарям и парапетам устраиваются переходные теплоизоляционные бортики. Теплоизоляция закрепляется следующими способами:
- механическим, при котором крепление профнастила осуществляется с помощью саморезов, а железобетонного основания – при помощи пластиковых дюбелей с сердечником;
- клеевым;
- с помощью балласта: ею может служить тротуарная плитка или галька;
- на основание.
Функциональная нагрузка
Плоская кровля позволяет использовать пространство крыши в качестве дополнительной эксплуатируемой площади, что активно используется в жилищном и промышленном строительстве. На такой крыше можно сделать сад, открытую площадку для отдыха, игр, даже построить бассейн или автомобильную стоянку. Для того чтобы возвести долговечную и крепкую кровлю, следует разбираться в разновидностях функциональной организации и подобрать соответствующие элементы кровельного пирога.
Неэксплуатируемая плоская кровля
Неэксплуатируемый вид является самым распространенным. Если взглянуть на такую крышу в разрезе, можно четко увидеть, что она состоит из нескольких слоев, каждый из которых отвечает за несущую способность конструкции. Отличительными особенностями неэксплуатируемой крыши являются невысокая стоимость строительства и относительно простой монтаж.
Для строительства практичной и недорогой крыши сегодня в основном применяют мембраны ПВХ, поскольку с ними можно работать практически при любых погодных условиях. Даже если теплоизоляционный слой в процессе установки вберет влагу, мембрана быстро выведет ее наружу. Монтаж мембран в монолитное полотно осуществляется при помощи сварочного оборудования без открытого огня.
Неэксплуатируемая кровля может быть покрыта и битумной мастикой, нанесенной ровным слоем поверх теплоизоляции. Ее изготавливают на основе полиуретановых водоотталкивающих смол. После нанесения мастика быстро полимеризуется и образует литое резиноподобное покрытие, устойчивое к воздействию влаги и механическим повреждениям.
Самый популярный способ организации такого вида крыш – наплавляемая гидроизоляция. Это недорогая технология, обеспечивающая долговечную защиту от влаги сроком от 20 лет и дольше. Битумно-полимерное покрытие выпускают в виде рулонов, которые раскатывают по крыше и крепят, нагревая сварочным оборудованием с открытым пламенем. Этот же способ используется для строительства эксплуатируемых кровель.
Эксплуатируемая кровля
Строительство эксплуатируемой кровли потребует гораздо больших финансовых и временных затрат, но в результате вы получите дополнительную полезную площадь.
Сегодня эксплуатируемые кровли становятся все более популярными, особенно в густонаселенных мегаполисах. На них можно строить рестораны, стоянки, разбивать парки и делать спортивные площадки, экономя место на земле.
СНиП требует, чтобы данный вид кровли мог выдерживать неравномерную сильную нагрузку и не деформировался по всей площади. Если посмотреть на такую крышу в разрезе, то можно найти ряд существенных отличий от неэксплуатируемого вида. Главным из них является наличие специальной жесткой стяжки над гидроизоляционным слоем. Она исключает деформацию (продавливание) защитного покрытия и его последующее разрушение.
Характеристики конструкции
Если раньше проекты плоскокрышных домов были распространены лишь на Западе и в Европе, то сегодня все больше россиян предпочитают именно этот вариант. Постепенно стандарты классического строительства отходят в прошлое, и люди выбирают более практичные и экономичные технологии. Именно такой и является плоская крыша. Устройство ее таково, что монтаж требует гораздо меньших финансовых и временных затрат по сравнению с двускатной кровлей.
Обычно конструкции плоских крыш можно встретить на загородных домах или богатых коттеджах, однако реализовать такую идею – не такое уж затратное мероприятие.
Плоская крыша состоит из нескольких слоев:
- основание (плита из железобетона, металлопрофильная конструкция);
- пароизоляция (битумные или рулонные материалы);
- теплоизоляция (минераловатные или пенополистирольные плиты, керамзит, цементная стяжка);
- гидроизоляция (рулонные материалы на битумной основе, ПВХ-мембраны или различные мастики).
В зависимости от вида кровли (об этом чуть ниже) и конструктивных особенностей порядок расположения слоев может изменяться. Утеплитель и способ гидроизоляции выбираются в зависимости от используемого основания.
Уклон кровли
В процессе строительства плоской крыши в обязательном порядке следует обеспечить ее уклон от 1 до 4 градусов. Таким образом, получится избежать накапливания дождевой и талой воды на поверхности, тем самым снизив риск развития коррозии, появления протечек, порчи кровельных материалов.
Внешнее покрытие крыши очень быстро придет в негодность, если накопившаяся вода будет многократно замерзать и оттаивать на ней. Чтобы организовать разуклонку кровли, выбирают материалы в зависимости от технических характеристик конструкции.
Самым популярным материалом для этой цели является легкая бетонная смесь, в составе которой присутствует экструдированный полистирол. Укладывать его довольно просто, даже не имея профессиональных навыков, а застывший материал имеет исключительную прочность и долговечность. Однако использование этой смеси следует учесть еще на этапе проектирования здания, поскольку бетон окажет сильную нагрузку на несущие элементы и перекрытия.
Альтернативный вариант – бетонная смесь с керамзитом или перлитом. Стоит она намного дешевле полистирольной, но обладает большим весом, поэтому кровельный пирог получится менее прочным.
Разуклонку можно организовать также при помощи монолитной теплоизоляции. Для этого на подготовленную заранее поверхность следует уложить листовой утеплитель и зафиксировать его при помощи клея, чтобы исключить малейшее смещение со временем. Рекомендуется использовать не только клей, но «закрепить» эффект дюбелями с пластиковыми распорками, чтобы не допускать контакта металлических элементов с основанием кровли (потенциальные места для появления мостиков холода).
Самым трудным способом создания уклоны крыши является использование сыпучих материалов, поскольку залить бетоном слой керамзита, например, будет довольно сложно, учитывая еще и то, что надо соблюдать определенный угол наклона. Однако в результате получается очень прочное и долговечное покрытие.
Еще один эффективный способ разуклонки состоит в укладке пенобетонных блоков и покрытие их фибробетоном. Такая теплоизоляция пирога прослужит без капитального ремонта не одно десятилетие, однако стоимость материалов и специфика монтажа потребуют значительных финансовых затрат.
Кровельные узлы
Для качественной защиты кровельного пирога от разрушительных воздействий окружающей среды следует уделить особое внимание точкам его стыковки со стенами, трубами, вентиляцией и другими строительными элементами. Главная задача улов – обеспечить герметичность стыков и их теплоизоляцию
Узлы организуются на железобетонной основе в местах примыкания среза кровельного пирога к вертикальным конструкциям. У многих крупных производителей существуют собственные системы создания узлов, учитывающие конструктивные особенности материалов.
Виды плоской кровли
Прежде чем решиться установить плоскую кровлю, необходимо выбрать наиболее подходящий вариант. Различают несколько разновидностей плоских крыш в зависимости от функциональной нагрузки или конструктивных особенностей. Так, в первом случае крыши могут быть эксплуатируемыми и неэксплуатируемыми.
По конструктивным особенностям крыши бывают:
- традиционными;
- инверсионными;
- дышащими;
- зелеными.
Мягкие кровельные материалы
При устройстве плоских кровель на начальном этапе необходимо все кровельные материалы подготовить для дальнейшего применения.
Если используются рулонные материалы, производится их тщательный осмотр на предмет наличия разных типов дефектов: трещин, неровностей, масляных пятен. После этого их раскатывают и в течение 24 часов выдерживают в таком виде или развернутыми наизнанку.
Кровельная мастика выполняет две функции одновременно:
- Используется как самостоятельный материал для обеспечения бесшовного покрытия и для проведения ремонтных работ.
- Применяется в качестве клейкого средства для соединения материалов рулонного типа с основанием. Битумные мастики используются как в холодном, так и в горячем состоянии.
Мастика как самостоятельный кровельный материал
В состав плоских конструкций не всегда входят рулонные материалы: они могут устраиваться с применением только лишь мастики.
Мастика по сути представляет собой жидкий материал, изготовленный на основе чистых эластичных гидрофобных полиуретановых смол. После нанесения на поверхность плоской кровли под воздействием содержащейся в воздухе влаги начинается процесс ее полимеризации, в результате которой материал трансформируется в резинообразную сплошную мембрану с отличными гидроизоляционными и защитными свойствами.
В силу ряда особенностей мастика является почти идеальным материалом для устройства плоских конструкций. Ее основные достоинства:
- надежность;
- безопасность;
- стойкость к ультрафиолетовому облучению;
- устойчивость к атмосферным осадкам и развитию микроорганизмов;
- прекрасная адгезия к строительной поверхности любого типа;
- сохранение первоначального объем (он не меняется даже в результате полимеризации);
- простота использования: жидкую мастику можно наносить ручным способом – с использованием валика или кисти, или особым способом безвоздушного распыления.
Рулонные материалы для покрытия кровли
Важной частью плоской кровли является сам кровельный материал. Наиболее подходящими для плоских конструкций являются рулонные материалы
Их укладка осуществляется по поверхности внахлест. При величине уклона кровли больше 5% во внутренних ковровых слоях нахлест должен составлять 70 мм, во внешних – 100 мм. При уклоне меньше 5% ширина нахлеста во всех слоях составляет 100 и более миллиметров. Рулонные полосы укладываются в определенном (одном) направлении.
В случае, когда в процессе наклеивания полотнище отклонилось в сторону, надо постараться его подвинуть и при этом не отклеить. При отсутствии результата или его недостаточности приклеенную часть отрезают и наклеивают со 100-миллиметровым нахлестом.
Укладка рулонных полотен осуществляется послойно. При их креплении на холодную мастику между наклеиваниями слоев надо соблюдать 12-часовой интервал.
Конструкция горизонтальной крыши
Главным отличием конструкции является минимальный уклон – незаметный внешне, но достаточный для безопасного отвода осадков в сторону внешних стен или внутренних узлов водосбора. Оптимальные результаты достигаются при его диапазоне в пределах 1,5-6 °, нужное значение достигается путем заложения уклонной стяжки или использовании клиновидных марок утеплителей.
Конструкции удерживают на своей поверхности снег в зимнее время и нуждаются в особо прочном и устойчивом основании.
Устройство пирога бывает разным, в зависимости от назначения и функций выделяют:
В зависимости от способа обустройства пирога все плоские крыши разделяются на:
В крышах второго типа утеплитель располагается поверх гидроизоляционных материалов, усиленно защищая их от внешних воздействий.
Ошибки теплоизоляции и рекомендации
Помимо отказа от экономии на утеплителе (а именно – недостаточной толщины теплоизолирующей прослойки или покупке неплотных марок) при обустройстве плоских крыши важно исключить ошибки, приводящие к образованию мостиков холода. Последние разделяются на материальные, образуемые при стыковке материалов с разными коэффициентами теплопроводности, и геометрические
Снизить риски помогает покупка специализированных систем материалов для плоских крыш (Технониколь и аналоги) и использование тепловизоров. Первые исключают ошибки комбинирования разнородных материалов при условии правильного чередования слоев. Вторые – позволяют найти и устранить участки с высокой теплопроводностью до ввода крыши в эксплуатацию.
Помимо этого, к геометрическим мостикам холода относят щели, образующиеся при однослойной укладке плитного утеплителя. Избежать этой ошибки легко – достаточно уложить материалы со смещением в 20 см и более или использовать специальные марки с Г-образными или пазовыми кромками.
Оптимальные результаты достигаются при укладке утеплителя в 2 слоя: толстый основной и более тонкий уплотненный верхний, перекрывающий все зоны стыков плит.
Узлы и элементы
Помимо основных элементов (основания, самого пирога, аттиковых боковых стенок с герметичными прокладками на участках примыкания), к важным узлам плоской кровли относят:
Другие привычные узлы (мауэрлат и вентилируемые карнизные свесы) в стандартном исполнении отсутствуют, но сами несущие стены под массивными основаниями обязательно укрепляются армопоясом или иными способами.
Исключение делается при утеплении плоской крыши материалами со склонностью к абсорбированию влаги или работе с деревянными конструкциями.
Утепляющая прослойка в таких конструкциях скрывается между балками перекрытия и закрывается снизу пароизоляционной пленкой, сверху – ветрозащитными мембранами и сплошным влагостойким настилом, формирующим нужный уклон крыши.
Поверх сплошного настила монтируется надежная, но дышащая гидроизоляционная прослойка. В итоге все слои пирога выполняются вентилируемыми, что положительно сказывается на сроке службы деревянных конструкций.
Уклон плоской кровли
Плоская крыша не должна быть абсолютно ровной, минимальный уклон нужно предусмотреть обязательно. В противном случае будет затруднено отведение сточных вод, влага от осадков будет скапливаться на кровле и способствовать её быстрому разрушению.
При отсутствии уклона могут появляться застойные зоны с негативными моментами:
- скопление влаги;
- прорастание семян, занесённых ветром;
- образование лишайников.
Чтобы этого не произошло, следует делать на плоской крыше уклон от одного до четырёх градусов. При такой разнице уровней талая и сточная вода не будет задерживаться на поверхности, что продлит срок службы кровельного покрытия.
Работы по созданию уклона на плоской крыше называются разуклонкой.
Разуклонка плоской крыши
Добиться нужного уклона на плоской поверхности можно при помощи использования разных материалов:
- Засыпных составляющих (керамзит, перлит и т. п.).
- Разных слоёв утеплителя.
- Лёгких смесей из бетона на различной основе (полимеров, сыпучих материалов и др.).
У каждого из этих решений применительно к разуклонке есть свои особенности. Использование засыпных материалов при длительной эксплуатации крыши не даёт чёткого угла наклона. Сыпучие материалы могут сползать с крыши, смещаться, что приводит к изменению уклона. Трудно достигнуть плавного перепада высот, если использовать керамзит больших размеров (более 20 мм).
Точно выровнять наклонную поверхность с помощью керамзита довольно сложно
Лёгкие бетонные массы лишены таких недостатков, но они достаточно тяжелы, не каждая конструкция крыши предусматривает такой дополнительный вес. Эти материалы нельзя использовать и в тех случаях, когда здание уже построено и его проект не рассчитан на большую нагрузку на каркас и фундамент.
Современная промышленность выпускает материалы, помогающие создать на плоской крыше необходимый и плавный уклон. Полимерная основа этих смесей делает их пластичными, что является большим плюсом при строительстве плоских крыш.
Существуют и другие возможности создания уклона на плоской крыше:
- установка конструкций из металлопрофиля, покрытых плоским шифером;
- сооружение обрешётки (редко используется из-за затратности и невозможности создания маленьких уклонов);
- монтаж клиновидных теплоизоляционных плит.
Последний из перечисленных способов, набирает популярность среди строителей, ведь у этого метода разуклонки есть свои преимущества:
- простой монтаж. Плиты для теплоизоляции уже срезаны под определённым углом. Их установка не требует каких-либо особых навыков, достаточно просто уложить клиновидные плиты на ровную поверхность плоской крыши, чтобы получить необходимый уклон.
- малый вес. Во время строительных работ не придётся прибегать к помощи каких-либо подъёмников. К тому же незначительный общая масса утеплительных плит никак не скажется в дальнейшем на эксплуатационных характеристиках кровли.
- Независимость от внешних условий. Укладку клиновидной теплоизоляции можно производить в любую погоду.
Особенности карнизов на мягкой кровле
Данный тип кровельного настила является одним из самых проблемных в том смысле, что материал тяжелый и дает существенную нагрузку на скат. Соответственно, ориентироваться следует на укрепление конструкции снизу и сбоку. Оптимальное устройство карнизного свеса для мягкой кровли может включать подшивку из обрешетки с применением деревянных брусков и металлических крепежей. Силовая основа будет обеспечиваться анкерными соединениями по всей длине крепления обрешетки, а также металлическими уголками и монтажными пластинами, которые выступят в качестве дополнительных фиксаторов.
Утепление крыши
Постройка крыши дома производится с выполнением обязательной теплоизоляции, поскольку это существенно снижает потери тепла через крышу. Особенностью такого типа конструкция является то, что они могут быть утеплены не только изнутри, но и снаружи. В первую очередь необходимо выполнять именно наружное утепление, поскольку внутреннее можно сделать уже в процессе эксплуатации постройки.
Сегодня практически повсеместно отказываются от жестких теплоизоляционных плит, выбирая минеральную вату. Такие утеплители отличаются низкой теплопроводностью и могут похвастать очень малым весом. Второй особенностью этого материала является негорючесть, что и стало причиной для увеличения спроса на него. На роль внутреннего утеплителя все же лучше выбрать плиты. Пенополистирол хорошо справиться с этой задачей. Его монтаж производится на деревянные планки, которые располагаются через каждые 30-40 см. Сами плиты к древесине приклеиваются мастикой или специальным клеем.
