2
Последняя редакция: 26.10.2016
Современная кровельная конструкция не может быть идеально плоской, поскольку с ее поверхности в любом случае должны отводиться осадки, выпадающие в виде снега или дождя. Вот почему при монтаже плоских кровель обязательно соблюдение правила так называемой разуклонки, предусматривающей небольшой наклон настила в одну из сторон. Наличие такого уклона позволяет отводить дождевую воду с поверхности покрытия и собирать ее у кровельного ограждения, где для этих целей заранее подготавливаются специальные стоковые отверстия. Минимальный уклон кровли, как правило, выбирается с учетом следующих параметров монтируемого покрытия (при этом принимаются во внимание и его эксплуатационные показатели):
- используемый кровельный материал;
- тип кровли (классическая или инверсионная);
- количество гидроизоляционных слоев;
- среднегодовой уровень осадков (снеговая нагрузка);
- ветровые нагрузки на конструкцию.
Требования СНиП
Зависимость угла наклона от различных факторов регламентируется специальными строительными нормами и правилами (СНиП). Среди требований, предъявляемых к уклону плоской кровли СНиП II-26-2010 “Кровли”, особо важны следующие положения, касающиеся его зависимости от материала покрытия:
- в зависимости от типа используемой гидроизоляции угол наклона крыши может колебаться в пределах от 1,5 до 10º;
- углы наклона большей величины (до 2º) выбираются очень редко, что объясняется сложностью подбора мягкого покрытия, которое не сползало бы к основанию кровли при высоких температурах воздуха;
- минимальный уклон у так называемой плоской кровли должен быть не менее 1–1,5º.
Обратите внимание! Существует определенная зависимость между наклоном кровельной конструкции и количеством настилаемых на нее слоев гидроизоляционного покрытия. Чем значительнее эта величина – тем быстрее будут удаляться с нее осадки, а, значит, и количество слоев гидроизоляции может быть меньше.
Используемые для закрытия крыши кровельные материалы различаются по своей структуре, в соответствии с которой они обладают более или менее гладкой поверхностью. При недостаточно гладкой (шершавой) структуре покрытия вероятность задержки на нем как воды, так и снега заметно повышается.
Именно этим и определяется зависимость минимального угла уклона от используемого кровельного материала. Далее мы рассмотрим конкретные значения этого показателя для различных видов покрытий.
Наименьший угол наклона ската при обустройстве кровли из черепицы выбирается обычно не менее 15º (для некоторых моделей материала это значение может составлять 14º). При необходимости снизить этот показатель отдельные производители советуют обрабатывать стыки листов металлочерепицы специальным водостойким герметиком, сохраняющим свои свойства в условиях низких температур.
Обратите внимание! При слишком пологом склоне осадки будут задерживаться в отдельных местах крыши и просачиваться в стыки при проливных дождях. А это приведет к дополнительной нагрузке на кровлю на тех участках, где происходит их задержка.
Частично избавиться от этого недостатка удается за счет использования образцов черепицы с большей высотой волны.
При использовании этого вида кровельного покрытия рассматриваемый нами показатель должен иметь несколько меньшее значение (как правило, он равен 12º).
В случае изготовления кровель из профлиста с меньшим уклоном при их укладке необходимо соблюдать так называемый двухволновый нахлест, а при углах порядка 15º и выше будет достаточно перекрытия в 20 см. При этом с возрастанием угла наклона должен увеличиваться и шаг настилаемой под покрытие обрешетки.
При минимальном угле наклона крыши (т.е. когда она почти плоская) должна использоваться сплошная обрешетка, повышающая нагрузочную способность опорной конструкции.
Существует несколько видов мягкой кровли, различающихся по материалу, из которого они сделаны:
- Гибкая черепица. В случае использования в качестве покрытия так называемой мягкой кровли (гибкой черепицы – в частности) обрешетка под нее должна выполняться в виде сплошного основания, изготовленного из листов фанеры (ОСП). Минимальное значение наклона скатов для этого вида кровельного покрытия – не менее 11º.
- Битумные покрытия. Для мягких покрытий этой категории минимум наклона кровли имеет самое низкое значение (его величина, как правило, не превышает 2º). Но при этом, как уже отмечалось ранее, вам необходимо будет увеличить количество настилаемых слоев. В том случае, когда по техническим причинам не представляется возможным настелить более 1–2 слоев битумного материала – вам придется увеличить этот показатель до 15º. Минимальный угол наклона покрытия, выполненного на основе ондулина, как правило, не превышает 6º. Этот кровельный материал является наиболее предпочтительным для застилки крыш с малым углом наклона скатов, но для его укладки вам потребуется обрешетка сплошного типа.
- Глиняная черепица (шифер). При укладке жесткой глиняной черепицы или классического шиферного листа, имеющего неровную и хорошо удерживающую снег поверхность, уклон скатов должен быть не менее 22º. При этом необходимо очень внимательно отнестись к расчету системы стропил, которая из-за большого веса материала будет испытывать значительные нагрузки. Помимо этого, не следует забывать и о дополнительных нагрузках на стропила, которые возможны при скоплении больших объемов снега на крыше, а также при мощных порывах ветра в непогоду.
С учетом всех указанных факторов требования к нагрузочной способности кровельной системы значительно возрастают.
Обратите внимание! При изготовлении кровли из черепичного или шиферного покрытия с углом наклона менее 22º вам придется заново пересчитывать всю систему стропил, поскольку нагрузки на нее в этом случае увеличиваются многократно.
Согласно требованиям СНиП минимальный уклон настила из сэндвич панелей должен составлять примерно 5º (при условии, что покрытие делается сплошным и не имеет стыков по всей длине). Сразу оговоримся, что этот показатель справедлив лишь для случаев, когда в кровле не предусматриваются встроенные окна или другие элементы, нарушающие целостность сплошного покрытия.
При наличии всех указанных нарушений целостности настила минимальный угол уклона такой кровли должен быть не менее 7º.
Еще на стадии проектирования будущей кровельной системы (и, в частности, при выборе варианта конструкции крыши с определенным углом наклона) обязателен учет климатических особенностей вашего района. В том случае если осадки в вашей местности выпадают довольно часто – минимальный показатель крутизны ската под сэндвич панели должен быть не менее 40º, поскольку лишь при таком наклоне кровли дождевая влага не будет задерживаться в стыковочных швах. Ну а в районах с небольшим показателем среднегодовых осадков оптимальным считается уклон порядка 7–22º.
Обратите внимание! Перед обустройством кровель с большими уклонами скатов необходимо учитывать то обстоятельство, что в этом случае вам требуется большее количество строительного материала.
С другой стороны, при заниженной величине этого показателя на крыше будет скапливаться вода, которая со временем может разрушить гидроизоляционные уплотнения стыков панелей. А в межсезонье (при наступлении оттепелей и заморозков) из скопившейся влаги образуются ледяные наросты, которые могут повредить защитный слой сэндвич панелей, а также их металлическую оболочку.
При небольшом уклоне кровли (менее 7º) нет необходимости в дополнительном креплении панелей на каркасной основе из железобетона, дерева или металла. На кровельных конструкциях с большим углом наклона дополнительный крепеж обязателен.
Может быть, вас заинтересуют и эти материалы нашего сайта:
- Что собой представляет инверсионная эксплуатируемая крыша
Видео
Из этого видеоматериала вы узнаете, как сделать разуклонку кровли.
Оптимальный вариант для БМЗ - кровля из полностью готовых к монтажу трехслойных металлических сэндвич-панелей: не нуждается в дополнительном утеплении, проста в монтаже, экономически эффективна, отличается эстетической привлекательностью, неприхотлива в обслуживании.
Надежная кровля - это сочетание качественных кровельных сэндвич-панелей по выгодной цене , точных расчетов и правильного монтажа!
Уклон кровли из сэндвич-панелей
Для гарантированного отвода воды при обледенении крыши, уклон скатов кровельного покрытия не должен быть меньше:
- 5 % для кровель, смонтированных из цельных панелей без поперечного соединения и световых люков,
- 8 % для кровель, смонтированных из панелей, соединяемых по длине и при наличии световых люков.
При этом нельзя забывать о минимальном шаге и ширине кровельных опор. Рекомендуется сверять соответствие опоры предпочтительным характеристикам. Не лишним будет учесть данные предельно допустимых нагрузок.
Промежуточные опоры
Крайние опоры
Правильный монтаж начинается с правильной транспортировки и складирования. Именно на этом этапе высок риск повреждения панелей и снижения их качественных характеристик. Во избежание ошибок, читайте:
Панели должны монтироваться на терморезинках, приклеенных по всей длине несущего элемента и примыкающих конструкций. В продольных стыках и в перехлестах панелей поперечных стыков должен быть уложен герметик, преимущественно - бутил-каучуковая лента. Использование силиконовых герметиков не допускается.
При укладке панелей длиннее 12 м допустимо применение поперечной балки - траверсы. Допускается использование однотавровой или швеллерной балки - панель подвешивается каждые 3-4 м.
Также необходимо учитывать наклон крыши во избежание повреждения краев панелей.
Подъем панелей на крышу
В процессе укладки кровельных сэндвич-панелей оптимальным вариантом считается использование крана.
Подъем отдельных панелей из пакета по одной необходимо осуществлять с помощью специально предназначенных и широко доступных инструментов: столярная струбцина со стальной пластиной и резиновой либо войлочной накладкой, вакуумный захват.
Монтаж кровельных панелей: крепление к прогону, конек, отлив
Первоочередно за исключением коньковых кровельных прогонов с помощью одного крепежного элемента панель фиксируется к прогону под коньком.
Крайние панели крепятся в верхней части трапеции к прогону тремя саморезами; средние - двумя. Учитывая разность нагрузок в вышеупомянутых зонах, рекомендации являются условными. Окончательное количество и тип крепежных элементов определяется рабочим проектом.
По окончании основных монтажных работ необходимо:
- между коньковыми прогонами смонтировать внутреннюю коньковую планку
- полиуретановой пеной заполнить свободное пространство в стыках панелей;
- когда пена затвердеет, установить профильную полиуретановую прокладку по обеим сторонам конька;
В случае использования кровельных панелей с минераловатным утеплителем, стык заполняется уплотнительной массой из минеральной ваты.
Немаловажна также правильная организация отлива. Для обеспечения надлежащего водоотведения с поверхности кровли, панели в свесе отделывают планкой.
Под верхней обшивкой панели надрезается утеплитель, планка просовывается и крепится к нижней панели. К планке крепятся крюки водосточного желоба, позже вкладываются водосточные желоба предпочтительно из ПВХ.
Узел примыкания кровли к сэндвич-панелям
Монтажные узлы, узлы примыкания панелей кровельного покрытия, закрепление панелей и декоративных планок выполняется в строжайшем соответствии с проектной документацией, разработка которой осуществляется специализированной организацией, имеющей лицензию на осуществление проектирования.
Сегодня на смену многим традиционным кровельным покрытием приходят новые технологии, причем значительно отличающихся по своей сути от старых. Например, вполне надежные утепленные крыши получаются из таких элементов, как кровельные сэндвич-панели. Возможности их очень широки, а потому в России из них активно строятся складские и торговые здания, жилые комплексы и специальные объекты.
При этом современные кровли из сэндвич-панелей выглядят достаточно стильно и издалека напоминает классические кровельные материалы. Но при этом они куда более функциональны, ведь в них соединены сразу три компонента: и кровля, и утеплитель, и даже отделочное покрытие снизу. В общей сложности и в экономическом плане такие сэндвич-панели выходят более выгодными.
Если вас заинтересовала эта технология, давайте рассмотрим ее повнимательнее и почерпнем для себя какие-то интересные идеи.
Современная сэндвич-панель представляет собой конструкцию из трех слоев, где утеплитель находится между двумя профилированными металлическими листами:
Давайте рассмотрим сам профиль более внимательно:
- с одной стороны, панель имеет ребра жесткости, представленные в виде специальных выступов в форме трапеции, обычно высотой 40 мм.
- с другой стороны, панель имеет микропрофиль глубиной 1,5 мм.
Переходим к техническим характеристикам сэндвич-панелей. Так, сегодня размеры кровельных сэндвич панелей варьируют от 1000 до 1120 мм, длина – от 2 до 14 метров, здесь многое зависит от оборудования.
Сами сэндвич-панели отличаются между собой так:
- по месту установки: на кровельные и стеновые, потолочные и универсальные;
- по возможности нагрузки: на самонесущие или облицовочные;
- по месту сборки: на те, что можно собрать прямо на стройплощадке, изделия поэлементной сборки и на те, которые изготавливают в заводских условиях и привозят на место строительства уже готовыми.
К слову, самые первые конструкции кровельных панелей имели два типа соединения по кромках листов: стоячий фальц или шов с внутренними элементами. Конечно же, у таких систем было много минусов.
Например, наружный металлический лист был плоским, с небольшим профилированием, а потому под тяжестью снежной шапки он прогибался, а жарящими солнечными лучами – деформировался. Из-за чего в углах отгибов появлялись микротрещины.
Официально это называется «малоцикловая усталость» металла. По таким местам невозможно было передвигаться, чтобы не повредить наружный лист и сам утеплитель. К тому же само качество фальцевого шва зачастую оставляло желать лучшего, ведь такие манипуляции с металлом требует высокого профессионализма.
Современные панели от них отличаются значительно:
- Во-первых, само крепление кровельных сэндвич-панелей теперь другое.
- Во-вторых, сегодня минимальный уклон кровли из сэндвич панелей это 5-7 градусов, и при этом рекомендовано более 12.
- В-третьих, сегодня к таким кровельным сэндвич-панелям предъявляются все те же требования, что и к обычному кровельному покрытию.
А именно – обеспечивать герметизацию всех стыков, водоотвод и защиту от непогоды. У таких панелей все это реализуется при помощи специального замка.
К слову, сами панели выпускаются целой серией, с самыми разными свойствами:
Панели поэлементарной сборки: простота и надежность
Кровельные сэндвич-панели поэлементной сборки – это легко собираемые многослойные конструкции, которые состоят из кассеты, это металлическая основа утеплителя, специальной гидроветрозащиты и наружной облицовки. Можно сказать, что это такой себе полуфабрикат, ведь окончательно собирают эти панели уже непосредственно на стройплощадке.
В основе такой конструкции – холоднокатаная или горячекатаная сталь толщиной 0,71 миллиметр. На нее часто наносят дополнительное полимерное покрытие. По виду такая снова напоминает коробку, дно которой будет служить потолком подкровельного помещения.
Внутри такой коробки – минеральная вата или базальтовая волокно, расположенные с небольшим натяжением. Поверх утеплителя – гидроветрозащита в специальной паропроницаемой мембраны.
Монопанели: продуманная конструкция
Вам будет интересно узнать, что сегодня уже выпускает сэндвич-панели, которые образуют мягкую кровлю, и только внутренняя сторона у них – металлическая. Это конструкция который называется «монопанелью».
Именно из таких панелей часто строят кровли торговых зданий спортивных сооружений и промышленных построек. У такой панели внутренняя сторона является несущей, и при этом служит одновременно еще обшивкой потолка.
Она сделана на основе стального профлиста с покрытием из цинка (по возможности, полимером тоже). В качестве утеплителя здесь применяются пеноизол – специальный заливочный пенопласт с группой горючести Г1. Такая группа говорит о слабой горючести, когда панель не горит, а только обугливается.
Давайте перечислим основные достоинства монопанелей. Итак, их можно:
- устанавливать на кровлях с абсолютно любым уклоном, причем достаточно быстро;
- перевозить любым транспортом;
- применять в зданиях второй степени огнестойкости;
- проводить все монтажные работы в достаточно широком диапазоне влажности и температуры.
При этом можно панели обходится дешевле, чем другие виды сэндвич-панелей.
Сегодня выпускают два основных вида монопанелей – с мягким покрытием и металлическим. Так, с полимерным рулонным материалом сэндвич-панели обладают идеально гладкой поверхностью, на которой вообще не скапливается снег на крыше. Она надежна и долговечна, а все наружные стыки и места примыкания герметизируют современными составами.
Металлическое покрытие для монопанелей изготавливается на станке со специальными продольными отбортовками, чтобы потом свести их в двойной стоячий фальц при помощи закаточной машинки.
Сип-панели: проверенный материал
В России до недавнего времени был опыт использования пока только кровельных сип-панелей, которые тоже относят к разряду сэндвич-панелей, хотя иногда эксперты называют их разными материалами. Но здесь так же, как в классической сэндвич-панели, между двумя жесткими листами находится утеплитель.
Речь идет о структурной теплоизоляционной панели, которая используется для строительства быстровозводимого жилья. Представляет собой она на монолитную конструкцию, в которой склеены под давлением две ориентированно стружечные плиты OSB-3 и пенополистирол.
При этом такие панели очень прочны и легки одновременно. Так, масса одного квадратного метра не более 15 кг, зато этот квадратный метр способен выдерживать вертикальное продольное давление более 11 тонн!
В России подобное строительство тоже пока еще немного в новинку, хотя набирает популярность день ото дня. Но есть еще одно отличие от обычной сэндвич-панели – в сип-панели не используется пароизоляционная или ветрозащитная мембрана. Здесь плита OSB-3 приклеена как к самому утеплителю, и не коробится со временем.
Что интересно, за рубежом довольно часто встречаются варианты сип-панелей с обшивкой OSB только с одной стороны, а с другой стороны находится металлический лист.
Причем в России до сих пор пытаются найти аналог таким панелям, заменяя OSB цементно-стружечная плитами, фибролитными плитами или стекломагниевыми листами. Но здесь есть свои моменты: саморезы в панелях на основе минерального связующего держатся плохо и часто подвержены коррозии, чего не происходит с OSB-3.
Внутреннее наполнение и характеристики
Итак, из чего сделаны такие панели? Давайте рассмотрим их структуру!
Внешнее покрытие: защита от атмосферных осадков
Довольно часто для внутренней и внешней облицовки таких кровельных сэндвич панелей применяют металлические листы, сформированные путем многократной гибки. Намного реже такая облицовка выполнена из листов профнастила.
Сам профиль верхнего листа обычно бывает плоским, практически плоским и с довольно высокими трапециевидными выступами для обеспечения правильного водостока. Чем выше выступы, тем больше они уменьшают температурные деформации панелей, но и тем же дороже обходятся:
Вот основные виды профилирования таких панелей:
Более существенно отличаются кровельные сэндвич-панели между собой именно покрытием. Причем к облицовке сэндвич-панелей предъявляются высокие требования, ведь финишное покрытие принимает на себя все эксплуатационные нагрузки. Это и климатические, так и динамические, когда рабочие выходят на кровлю для ее ремонта или чистки от снега.
На российском рынке практически все трехслойные сэндвич-панели имеет стальную наружную облицовку, из стального холоднокатаного листа от 0,4 до 0,7 мм. Здесь цинковое покрытие нанесено горячим способом и имеет толщину от 25 до 50 мкм. Далее на поверхность цинка еще наносят сразу несколько слоев полимерных покрытий, общей толщиной от 25 до 200 мкм. Всего таких слоев может быть до восьми.
Так, когда нужна высокая сохранность цвета и устойчивость к загрязнению, применяют полимерное покрытие. Например, популярное покрытие Hiarc . Его подвид Hiarc Matt радует глаз красивым цветом с матовой поверхностью, которая придает кровле особую выразительность. Также изготавливают сэндвич-панели в расцветке металлик.
Следующий вид покрытия это High Build – это более толстый грунтовочный слой с особым пигментом, устойчивым к механическим повреждениям.
Еще одно покрытие - это полиэфирная эмаль, или полиэстер . Она подходит практически для всех климатических поясов, устойчив к атмосферным механическим воздействиям. Но нельзя назвать его слишком надежно.
Такое покрытие используют в тех случаях, когда к сэндвич-панелям нет повышенных требований к коррозионной стойкости. Но, если говорить о крыше, такой вариант не приемлем, этот материал больше для внутренних помещений, чем для внешних.
Пурал – это покрытие на основе полиуретановой смолы. Выглядит как довольно толстый слой с высокой износостойкостью.
Поливинил – полимерное покрытие особо высокой коррозионной стойкостью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Оно дольше всех видов покрытия сохраняет свой цвет и блеск, замечательно выдерживает формование.
Выбор утеплителя: пузырьки или вата?
В качестве утеплителя у сэндвич-панелей используется базальтовая минеральная вата, стекловата, пенополистирол, пенополиуретан и их разновидности:
Также для монопанелей еще использует такой тип утеплителя, как пенорезол. При этом утеплитель бывает различной плотности в зависимости от того, какие теплоизолирующие свойства у него должны быть. Толщину таких изделий подбирают согласно точному теплотехническому расчету, обычно от 40 до 300 мм.
В разрезе все эти панели выглядят так:
Если вы хотите углубиться в этот вопрос, посмотрите этот видео-обзор:
Давайте отметим преимущество базальной минеральной ваты. И укладывают сэндвич-панели так, чтобы волокна были ориентированы вертикально. Такая конструкция получается наиболее стабильной и не грозит усадкой утеплителя.
Благодаря этому плотность сэндвич панелей находится в пределах 90-140 кг на квадратный метр, а коэффициент теплопроводности – 0,043 вт/м2. Но при этом какая минеральная вода все-таки наиболее тяжелая из всех видов используемых утеплителей.
Еще один вариант - это стекловата. Такие панели немного легче, чем с вариант минеральной ватой, а теплопроводность у них ниже на 10%. Их разрешено использовать в эксплуатации при температуре более 400 градусов Цельсия.
А вот самый легкий сэндвич – панели из пенополистирола. Его коэффициент теплопроводности составляет всего-навсего 0,0022 вт/м2, что совсем мало.
Но не менее качественен его аналог – пенополиизоцианурат. Пенополиизоцианурат отличается от обычного пенополиуретана – более высокой пожаростойкостью. По сути это – его модифицированный аналог:
Если говорить о главной разнице между видами утеплителя, то основная здесь заключается в пожарной безопасности. Так минераловатные сэндвич-панели более жароустойчивость, им присвоен класс EI240. А вот пенополиизоциануратные панели имеет предел огнестойкости EI60.
Также важный момент: кровельные панели поэлементной сборки идут с дополнительным утеплителем или вовсе без него. Так, если толщина стандартного утеплителя признается недостаточной, то ее изменяет при помощи еще одного теплоизолятора.
Здесь поверх основного утеплителя внутри основы устанавливает Z-образные прогоны высотой от 50 до 200 мм и приклеивают полосы УПТП, чтобы избежать мостиков холода.
В этом случае прогоны монтируют поперек стропил. Внутри таких прогонов вкладывают нужное количество слоев теплоизоляции, затем поверх дополнительного утеплителя монтирует гидроветрозащиту и полки Z-образных прогонов. А уже на сами полки крепят листы выбранного кровельного покрытия.
Внутреннее наполнение панелей влияет на их хрупкость:
Надежность клеевого соединения
Все три главных элемента сэндвич-панелей соединены между собой особым эластичным клеевым составом. Причем к выбору клея здесь подходят со всей ответственностью, т.к., например, тот же утеплитель на базальтовой основе – достаточно пористый материал с непрочной поверхностью. Поэтому важно, чтобы клей смог проникнуть вглубь шероховатости утеплителя и заполнить пустоты между волокнами и металлом.
Как вы понимаете, самого клея здесь используется достаточно много, причем в вспененном виде, после чего тот затвердевает. При этом важно, чтобы клей был влагостойкий, не боялся атмосферного воздействия и хорошо переносил перепады температур.
Всем этим требованиям отвечают современные клеи на основе полиуретана, которыми обычно соединяет металл с другими материалами. При этом конкретно для кровельных сэндвич-панелей применяются однокомпонентные и двухкомпонентные составы.
Как раз срок службы сэндвич-панелей и ограничен временем срока службы самого клеевого слоя, а именно его разрушением. К слову, сэндвич-панели с полиуретановым утеплителем иногда изготавливают и вовсе без клея, соединяя компоненты между собой при помощи специальной формовки. Нельзя сказать, лучше это или хуже – время покажет.
Посмотрите, как выглядят готовые сэндвич-панели, выпущенные на производстве:
Важные тонкости крепления
Следующий момент: крепеж на кровельных сэндвич панелях делают видимым или скрытым, а замок обычным или с повышенной энергоэффективностью, который обеспечивает специальный уплотнитель.
Соединяют кровельные сэндвич панели между собой такими основными способами: одинарный фальц с дополнительными утеплителями, двойной фальц, замок (например, Roof-lock), и при помощи специального начальника трапециевидной формы из оцинкованной стали. Саму технология монтажа диктует, естественно, производитель.
Чтобы закрыть одинарный и двойной фальц, необходим специальный инструмент под названием «рамка». Для замков современных панелей инструменты вообще не нужны.
Самый удобный, это конечно же замок. Но здесь есть минус: у сэндвич-панелей, которые изначально спроектированы под такие замки, по всей длине расположен легко деформированный элемент, который не сложно задеть при монтаже или хранении. Так сказать, его слабое место.
Вот как выглядит крепление у панелей из пенополиизоцианурата:
Вот таким способом крепят панели из минеральной ваты:
Чем хороша «кровля будущего», или приятные достоинства
В первую очередь для строительства крыши имеет большую ценность это, что, кровельные сэндвич-панели позволяют вести укладку на больших шагах между прогонами. Это в общей сложности намного снижает общую стоимость строительства самой кровли.
Вот почему в использовании сэндвич-панелей прежде всего лежит экономическая целесообразность, позволяющая сегодня возводить такие крыши почти на всех видах здания. Пока на данный момент исключение составляют только многоквартирные дома, но это, по прогнозам экспертов, не надолго.
Также вы удивитесь, что на при кажущейся хрупкости кровельные сэндвич-панели – достаточно прочный материал, отлично выдерживающий ветровые и снеговые нагрузки. При этом кровельные сэндвич-панели не создают какой-то особой дополнительной нагрузки на фундамент:
Еще отметим, что такие панели быстро и легко монтируют, и так же легко демонтируют. Они не нуждаются ни в какой отделке и специальным крепеже.
Недостатки, недоработки и прочие досадные факты
При всех достоинствах, сэндвич-панели обладает целым рядом недостатков. Например, прогнозируется, что их применение трехслойных панелей со временем будет снижаться, уступая место другим типам сэндвич-панелей.
Вот занимательный видео-урок по преимуществам и недостаткам кровельных сэндвич-панелей:
Особенности северного климата
Российский климат достаточно агрессивный, особенно на севере. И поэтому пока многие кровельщики опасаются использовать кровельные сэндвич-панели из-за сезонных колебаний температур, которые вызывают значительные напряжения в процессе эксплуатации.
Второй момент, находясь на кровле под прямыми солнечными лучами сэндвичи меняют свои размеры. Это – естественный процесс для металлических поверхностей, но его крайне необходимо учитывать при подгонке углов стыков и швов, чтобы всю систему в итоге не повело. Вот как раз сэндвич-панели поэлементной сборки лишены этих минусов.
Ведь у них нагрузку на себя берет не минеральная вата, а сам коробчатый каркас, благодаря чему теплоизоляцию можно использовать более легкую и дешевую. Да, такие элементы обеспечивает более надежную герметизацию кровли и возможность удаления конденсата через организованный вентиляционный зазор.
Кроме того, в процессе циклических температурных переходов через так называемую «точку замерзания воды» постепенно блок утеплителя из минеральной ваты разрушается, а волокна – выдуваются. В итоге происходит потеря несущей способности самой конструкции.
Также и сама минеральная вата подвержена физическому старению, а ведь на нее приходится вся эксплуатационная нагрузка. При этом отмечается малая фактическая огнестойкость такой крыши, к сожалению.
Во-первых, пока вызывает вопросы ремонтопригодность таких панелей. Если возникнет проблема, то придется разбирать кровлю целиком, поэтому затраты на ремонт будут значительными.
Ошибки монтажа и их последствия
Далее, пока замки таких панелей оставляет желать лучшего, и при не очень аккуратной эксплуатации бывает ненадежными. Как мы уже говорили, точность крепления и герметичность будущий кровли обеспечивают специальные пазы в фальцах. И главная проблема монтажа сэндвич-панелей это – получился удачный или неудачный стык.
Вот почему производители постоянно работают над улучшением таких замков. Ведь конкретно от этого зависит и прочность соединения таких панелей на кровле, и отсутствие зазоров, и герметичность.
Для кровли – это критические показатели. И любой неудачный стык способен стать проводником для дождевой влаги и мостиком холода, тогда как для тех же стен все это не так важно:
В условиях непогоды и часто меняющихся влажности и температуры воздуха у некачественно уложенной кровли из сэндвич-панелей возникают мостики холода и протечки. Также отслаивается обшивка от утеплителя, если используются сэндвич из пенопласта и повышается горючесть среднего слоя, а если утеплитель из минеральной ваты – отмечают разрушение связи между вертикально ориентированными волокнами из-за влаги.
Они способны привести к герметизации продольного стыка и дальнейшего повреждения всего покрытия. Причем подобное повреждение не так-то легко обнаружить на глаз, а исправить еще сложнее.
Хотя на самом деле в работе с сэндвич-панелями вполне реально избежать всех перечисленных моментов и недостатков, если точно следовать всем правилам монтажа.
Сложности транспортировки и хранения
И, наконец, кровельные сэндвич-панели обладают таким серьезным минусом, как легкая повреждаемость в процессе транспортировки и монтажа, поэтому с ними нужно обращаться аккуратно, особенно бережно. Вот почему фирмы-производители зачастую сами предоставляют услуги по полной комплектации кровли, начиная с ее проектирования и заканчивая монтажом.
И мы советуем прибегать к таким услугам, так как профессиональная бригада уже знает все тонкости работы с этим новым кровельным материалом существует целая даже масса рекомендации даже по поводу хранения самих панелей.
К слову, больше всего производителей переживают о том, что в нашей стране довольно часто пренебрегают правилами монтажа и кровельные панели иногда намокают еще до того, как окажутся на крыше. В этом случае волокнистый утеплитель быстро теряет свои свойства и разрушается в течение последующих сезонных процессов заморозки и оттаивания.
Вот благодаря таким сомнением владельцы своих домов пока еще повсеместно отдают предпочтение более классическому и проверенному «правильному» пирогу, где у утеплителю отведено свое конкретное место и к нему всегда есть доступ. По крайней мере, если здесь намокнет вата, несущая способность кровли от этого не уменьшится – просто проблемы будут другими.
Этапы монтажа: необычная технология
Давайте рассмотрим принципы монтажа кровельных сэндвич-панелей на крыше. Так, трехслойные кровельные сэндвич-панели применяют для здания, у которых скат кровли не более 12 метров, а уклон – не менее 12%. Их укладывают на прогоны с шагом полтора метра.
По сравнению с классическими сэндвич-панелями монопанели подходят для создания любых площадей и любого угла наклона, а шаг разрешен в 3-4 метра.
Вот как на практике выглядит монтаж такой кровли:
Удобнее всего, конечно же применять одну панель на скат кровли, чтобы у него не было никаких поперечных стыков. Хотя сегодня нередка ситуация, когда такие сэндвич-панели собираются на крыше как конструктор, внахлест. В таком случае укладку панели ведут вверх как бы по столбам.
Закрепляют такое кровельное покрытие при помощи шляпных профилей поперек стропил. Панели укладывают вдоль стропил по прогонам. А, чтобы на месте стыка не образовывались мостики холода, здесь поверх мембраны по самим полкам фиксируют терморазделительную полосу из изолона.
Между собой кровельные листы монопанелей крепят при помощи кляммеров, а сами кляммеры соединяют самонарезающимися винтами. Устанавливают такую панель по прогонам до 4 мм и крепят саморезами:
Далее, поверх нее разрешается изготавливать мягкую кровлю из обычных традиционных материалов, например, из штучных гонтов. Сами по себе мы монопанели удобны тем, что их монтаж может выполнять любой строитель без специальной квалификации, причем практически в любое время года.
Сами кровельные панели устанавливают по прогонам или закрепляют болтами, как вариант – саморезами со специальной шайбой. Наиболее практичными считается соединение типа шип, теплоизолирующий жгут и специальные стяжки.
Сам шляпный профиль определяется самой конструкцией кровельного покрытия, и у металлочерепицы он равен ее шагу.
К стенам дома сэндвич-панели фиксируют при помощи таких же доборных элементов, как в случае с обычной кровлей:
А вот главные узлы такой кровли:
Так оформляют свес кровли из сэндвич-панелей:
Вот основные варианта организации водостока такой кровли:Самые качественные сэндвич-панели, по заявлению производителей, служат 25-30 лет. При этом крайне важно, чтобы при монтаже и транспортировке панелей они не были повреждены, а стык был достаточно герметичен.
Именно на отечественном рынке преобладают пока варианты с трапециевидными выступами на сэндвич панелях, которые называются еще кровельным профилем.
По сравнению с остальным миром, в России пока выпускают кровельные сэндвич-панели в таком соотношении утеплителей: 85% минеральная вата и 15% пенополиуретан. А вот в мире на все наоборот: 80% таких панелей из пенополиуретана или пенополиизоциануата, и только пятая часть – из минеральной ваты. Хотя при этом пенные утеплители более легкие.
Так, наиболее качественную продукцию отзывам поставляют на российский рынок такие компании, как «Промкпанель», «Петропанель», «Кузнецкие металлоконструкции», «Техно-изол» и «Азна-ам». Также рассмотрим продукцию таких известных производителей, как Ruukki, Изобуд и Kraft SPAN.
Ruukki: полный комплект
Известный производитель Ruukki предлагает кровельные панели из минеральной ваты и PIR, включая принадлежности и инструменты для монтажа:
Вот еще вариант:
Известная компания «Изобуд» изготавливает сэндвич-панели для быстровозводимых зданий еще с 1998 года и сегодня входит в список самых известных производителей этого кровельного материала РФ.
А производит она сэндвич-панели из минеральной ваты и пенополиизоцианурата:
Вот панели от «Изобуд» из минеральной ваты:
Kraft SPAN: новое оборудование
Kraft SPAN – компания из Санкт-Петербурга, выпускающая стеновые и кровельные сэндвич-панели из минеральной ваты. У них высокие несущие свойства, которые особенно ценят проектировщики.
Здесь используются стальные профилированные листы, минеральная базальтовая вата и пожаробезопасный клей с классом безопасности Ко. Именно производство Kraft SPAN изготавливают единую серию таких панелей – FF.
У этой технологии строительства с каждым днем все больше сторонников. Что немудрено, ведь их привлекает прекрасный внешний вид кровли из сэндвич-панелей и сравнительно малая нагрузка на несущие конструкции и фундамент здания.
Ко всему современный рынок сегодня перенасыщен такими панелями, благодаря этому в этой сфере остается высокая конкуренция, и производители больше уделяют качеству изделий. А также дополнительным сопутствующим услугам, как проектирование кровли и их ремонт.
А вы хотели бы иметь такую необычную кровлю?
Выполнение кровельных работ здания – одна из самых сложных и ответственных операций. Несмотря на материал, из которого выполняется монтаж недвижимости, достаточно быстро можно сделать кровлю из сэндвич панелей. Таким образом, при устройстве кровли из сэндвичей, совсем необязательно здание тоже должно быть выполнено из этого материала. Немаловажной деталью при монтаже является соблюдение технических характеристик и особенностей панелей. Уклон кровли из сэндвич панелей необходимо выполнять согласно расчетным характеристикам и предполагаемой нагрузке.
Разновидности кровельных сэндвич панелей.
Для устройства кровли применяются трехслойные сэндвич панели, основным изолирующим элементом которых является базальтовое волокно или пенополиуретан. В качестве облицовочного материала используется нержавеющая сталь или алюминий.
Невысокая нагрузка на кровлю позволяет выполнять любые манипуляции с использованием панелей. Главное необходимо учитывать погодные особенности региона, где происходит монтаж. Особенно это касается центральных и северных регионов России, где нагрузка снежного покрова на крыши зданий может быть достаточно высока. Рекомендуется выполнять уклон кровли не менее 5 % по отношению к линии горизонта.
Использование сэндвич панелей с определенным видом утеплителя зависит от характеристик строящегося здания. Для повышенных теплоизоляционных свойств зданий применяют панели с наполнителем из пенополиуретана. Кроме того, этот утеплитель обладает намного меньшим весом, в результате чего нагрузка на кровлю существенно снижается. Особенности пенополиуретана позволяют применять сэндвич панели с данным видом наполнителя в помещениях с агрессивными и водными средами при длительной эксплуатации.
Панели с базальтовым волокном в качестве наполнителя рекомендуется применять для устройства помещений повышенной категории пожарной опасности. Такое применение возможно благодаря тому, что волокно относится к негорючим материалам.
Уклон кровли из сэндвич панелей также должен соответствовать региону, в котором происходит монтаж. В данном случае используется следующий принцип – чем больше расчетная нагрузка, тем больше должен быть уклон кровли. Таким образом, обеспечивается естественный сход снежного покрова с крыши здания. В противном случае снег придется убирать дополнительно с помощью рабочей силы. Такое воздействие на кровлю не может не оказывать отрицательного влияния на качественные свойства покрытия кровли, что существенно снижает срок эксплуатации материала.
Особенности монтажных работ.
При использовании сплошных сэндвич панелей уклон кровли не может быть менее 5%. В том случае, если панели соединяются по длине, уклон должен быть не менее 7%.
Если же уклон кровли составляет более 7%, то для крепления продольных соединений необходимо дополнительно устанавливать соединительные винты. Для устранения возможных протечек необходимо во всех местах стыковки по ширине панели устанавливать уплотнительные герметизирующие прокладки. При подготовке к монтажу, панели необходимо подготовить, подрезав нижний металлический лист панели и слой утеплителя, на величину стыка начиная со второго ряда панелей.
При определении уклона кровли в зависимости от региона, для устройства в регионах с повышенным выпадением осадков кровля может иметь уклон от 40% и больше. В сухом и жарком климате уклон выполняют от 7 до 25%.
Сборные сэндвич панели , - пояснял начальник строительного участка, - «также могут быть использованы для устройства кровли».
При строительстве жилых и промышленных зданий часто используются сэндвич-панели. Это недорогой и строительный материал, из которого преимущественно возводят стены и кровлю.
Структура
Сэднвич-панель представляет собой лист, состоящий из следующих слоёв:
- наружное покрытие с обеих сторон (оцинкованная сталь, полиэстер, ориентировано-стружечная плита или гипсокартон);
- утеплитель (минеральная вата, пенополиуретан, стекловолокно или пенополистирол).
Преимущества сэндвич-панелей
Широкое применение этого строительного материала для укладки крыши объясняется следующими преимуществами:
- теплоизоляция на высоком уровне;
- низкий уровень воспламеняемости;
- низкая стоимость;
- высокий уровень звукоизоляции;
- отсутствие необходимости в сложной строительной технике для укладки;
- пониженная нагрузка на несущие конструкции благодаря малому весу;
- широкий ассортимент оттенков, поэтому нет необходимости в дополнительной отделке;
- высокая сопротивляемость негативному воздействию окружающей среды (влажности, микроорганизмам, химикатам, температурным перепадам).
Возведение кровли
Чтобы кровля из сэндвич-панелей получилась надёжной и качественной, необходимо учитывать следующие правила:
- Минимально возможный угол уклона кровли – 50. Это самая низкая отметка, превышение здесь допустимо.
- Для укладки подходят исключительно сплошные панели без стыков, окон и других элементов, нарушающие их цельность.
Поскольку 50 – это минимальная отметка, нужны и другие критерии для определения величины угла, подходящего для данной конкретной кровле. Важный из них – климат региона, в котором возводится здание. Если для региона характерны частые и обильные осадки, то необходимо обеспечить такой уклон, который бы максимально способствовал удалению влаги с крыши. Оптимальный показатель здесь – 400. Так вода не будет застаиваться на стыках, а зимой это особенно актуально, поскольку сугробы и наледь разрушают кровлю, расширяют щели и приводят к риску обрушения, если снежные массы накопились в большом количестве.
Если же климат достаточно засушлив, то уклон допускается от 70 до 250.
Следует помнить такое соотношение: чем более крутая крыша возводится, тем больший расход строительных материалов понадобится. Если крыша довольно плоская (5-7 градусов) нет необходимости в дополнительных крепежах для закрепления сэндвич-панелей к несущей конструкции, изготовленной из металла, железобетона или дерева. Однако при превышении этой низкой отметки без дополнительных соединительных креплений не обойтись.
Формулы для расчёта
Уклон – это угол наклона поверхности крыши относительно горизонта. Чем больше угол, тем больше крутизна кровли. Выражается уклон или в процентах, или в градусах. Например, 40 равнозначны 7%.
Необходимое оснащение
При сооружении крыши из сэндвич-панелей необходимо постоянно их подрезать с помощью электроножниц, стационарного станка или мелкозубчатой пилы. Не рекомендуется здесь болгарка или устройства горячей резки, поскольку при нагреве линии разреза деформируются и изгибаются, защитное покрытие нарушается и появляется коррозия.
Для транспортировки панелей на крышу применяются вакуумные или механические захваты, которые не повреждают поверхность и не нарушают целостность плит. Перед тем как установить захваты, в нужных местах проклеивается защитная плёнка. Закрепляют панели с помощью длинных нержавеющих саморезов для сэндвич-панелей , дополненных уплотняющими прокладками и шайбами. Длина крепежей должна соответствовать толщине плит и каркаса.
Чтобы подготовиться к работе, нужно предварительно рассчитать, сколько крепежей понадобится. На их число влияют следующие факторы:
- Ветровая нагрузка. Этот фактор зависит от высоты здания, его локации и угла наклоны кровли.
- Тип постройки (закрытый или открытый).
- Участок крепления. Крайние панели испытывают на себе больше ветровой нагрузки, чем плиты, расположенные в центре.
- Характеристики крепежей (несущая способность).
С опорой на все эти факторы выполняется расчёт нужного количества метизов, и важно, чтобы полученная цифра соответствовала надлежащему СНиП.
Секреты правильной укладки
При возведении кровли из сэндвич-панелей важно сохранить их целостность, иначе результат работы окажется неудовлетворительным. Следующие рекомендации помогут выполнить весь процесс правильно:
- При обрезке плит не допускается абразивная или горячая резка, поскольку она повреждает целостность защитного слоя.
- С обеих сторон сэндвич-панели покрыты защитными плёнками. С нижней части её нужно снимать непосредственно до того момента, когда будет производиться укладка, не раньше. Верхнюю плёнку нужно снимать по завершении всех работ, чтобы не испачкать и не деформировать поверхность.
- Если в процессе разрезания металла появляется стружка, её нужно сразу убирать, чтобы она не задерживалась на поверхности плиты.
- При выполнении монтажных работ рабочие, которые находятся на крыше, должны носить обувь исключительно с мягкой подошвой.
- Если плиты в ожидании возведения складированы под открытым небом, нужно позаботиться об их защите от агрессивных погодных воздействий. Рекомендуется складывать материал на ровной и сухой площадке.
- Погода для монтажа должна быть сухой, без осадков и сильного ветра. Максимально допустимая скорость порывов ветра – 9 м/с. Минимальная температура окружающего воздуха составляет +40С.
- Необходимо хорошее освещение для процесса монтажа.
Предварительный осмотр
Перед тем, как укладывать сэндвич-панель на кровлю, нужно тщательно осмотреть кровельную конструкцию, чтобы она полностью соответствовала проекту, от этого зависит правильность укладки плит. Если обнаружены дефекты и погрешности, их нужно устранить перед монтажом сэндвич-панелей.
Процесс укладки
Сэндвич-панели монтируются в поперечном направлении к прогонам, расположенным параллельно карнизам. Чтобы улучшить несущую способность кровли, можно уменьшить шаг монтажа прогонов. Это актуально при возведении кровли с небольшим наклоном, если для региона характерны обильные снегопады.
Перед возведения плит укладывается слой гидроизоляции и утеплителя (часто в этом качестве применяется минеральная вата). Осуществляется проверка прогонов и опор. Все наслоения, включая плесень и ржавчину, требуется удалить. Предварительная подготовка опор зависит от того, из какого материала они изготовлены.
- Деревянные конструкции очищаются от плесени и грибка, а трещины на их поверхности заделываются. Наносится защитный слой, не допускающий воспламенения и плесени.
- Металлические элементы покрываются антикоррозийным средством.
Сначала укладываются плиты, длина которых не доходит до 10 метров. Благодаря малому весу они с лёгкостью поднимаются на крышу. Запрещается ставить панели на замок, поскольку это может привести к искривлению плит. Укладка начинается с нижнего угла кровли и осуществляется вертикально: снизу вверх.
Заключение
Уклон кровли – это один из факторов, который определяет процесс укладки и дальнейшую эксплуатацию. Чтобы избежать коррозии, протечек и прочих неприятностей, важно правильно рассчитать, какой уклон должен быть у кровли.
На этот параметр влияют климатические особенности региона, где возводится здание.