Расчет и проектирование черепичной кровли
Расчет кровли начинают с составления чертежа крыши в плане. При необходимости, выполняют чертежи всех скатов по отдельности (это полезно, если крыша сложной формы со множеством отдельных элементов). Вычисляют площадь каждого участка и находят общую площадь всей кровли, по которой и делают подсчет количества элементов. Необходимо знать полезную площадь черепицы (цементно-песчаная выпускается в двух вариантах размера, но керамическая имеет больше разновидностей).
Обычно для каждого вида материала указывается количество элементов в 1 м2. Это помогает подсчитать количество материала, но это только количество основных, рядовых элементов.
Надо еще вычислить общую длину коньковой линии, карнизов, сосчитать число торцовых участков конька и других элементов. Эти значения нужны для определения количества доборных элементов:
- коньковые
- боковая
- вальмовая
- половинчатая
Эти элементы используются для оформления участков перехода плоскостей (коньки и ендовы), а также для отделки карнизной части кровли. Приобретая черепицу, надо делать запас 10-15 % для рядового материала, а для доборов запас можно делать меньше — 3-5 %. Доборы дорогие, их количество можно подсчитать с достаточной точностью, поэтому, делать лишние траты нецелесообразно.
Если самостоятельный расчет кажется слишком сложным, лучше воспользоваться услугами профессионалов! Наше строительное бюро «Ваятель» выполняет монтаж кровли под ключ: от проектирования – до пожизненной гарантии после монтажа. Сертификаты и наши проекты.
Состав кровельного пирога
Кровельный пирог — это слой теплоизолятора, упакованный в кокон из пароизоляционной пленки и пароизоляционной мембраны. Слои обычно укладывают в следующем порядке (в порядке монтажа):
- паро-гидроизоляционная мембрана. Обладает односторонней проницаемостью, способна выпускать влагу изнутри, но не снаружи
- утеплитель
- пароизоляционная пленка
Иногда кровельный пирог имеет более сложное строение, но Приведенный вариант является самым распространенным. Примечательно, что такая конструкция используется только для минваты. Пенопласт или пеноплекс можно укладывать без паро-гидрозащиты, так как они абсолютно непроницаемы для воды в любом виде (особенно пеноплекс).
Стропильная система
Конструкцию стропильной системы необходимо оптимизировать под монтаж черепицы еще на стадии проектирования. Для этого надо учесть большой вес кровли и выбрать правильное сечение стропильных ног (от 50 × 200 мм). Кроме этого, необходимо выбрать шаг установки стропил, соответствующий размерам плит теплоизолятора. Это позволит ускорить монтаж утепления и избежать потерь материала при подгонке.
Стропильная система для укладки черепицы должна быть усилена. Как правило, используют дополнительные стропильные ноги или устанавливают подкосы (дополнительные опоры для поддержки центральной части стропил). Это особенно важно на крышах с большой длиной скатов и с малым углом наклона.
Еще один важный момент — точность плоскостей. Не должно быть провисаний или искривлений — все изъяны отразятся на внешнем виде кровли и сильно усложнят монтаж. Поэтому, перед началом укладки пароизоляционной мембраны, надо проверить конструкцию стропил с помощью длинной прямой рейки и тщательно исправить все обнаруженные перекосы.
Устройство теплоизоляции, пароизоляции и гидроизоляции
Монтаж элементов теплоизхоляции и защитных полотен производится в следующем порядке:
- гидро-пароизроляционная мембрана. Это рулонный материал, способный пропускать водяной пар в одну сторону. Ее крепят на внешнюю сторону стропил, проверяя правильность установки — полотно должно пропускать пар наружу, а не наоборот
- теплоизолятор. Обычно используют плитную базальтовую минеральную вату, так как это самый дешевый и эффективный вариант
- пароизоляционная пленка. Это обычное полиэтиленовое полотно, уложенное горизонтальными полосами начиная снизу внахлест. Линии стыка проклеивают скотчем, обеспечивая полную герметичность полотна
Мембрану устанавливают снаружи, прикрепляя полосы материала параллельно коньковой (или карнизной) линии начиная сверху. Стыки с обеих сторон проклеивают скотчем, чтобы стекающий конденсат не мог попасть в щели.
Теплоизолятор устанавливают изнутри, плотно помещая плиты между стропильными ногами и фиксируя его металлической перфорированной полосой или монтажной пеной.
Пароизоляцию устанавливают в последнюю очередь, укладывая полосы полиэтилена рядами начиная снизу. Стыки внахлест, заклеиваются скотчем.
Вентиляция и аэроэлементы
Вентиляцию подкровельного пространства обеспечивает вентиляционный зазор между черепицей и гидрозащитной (диффузионной) мембраной. Его образуют планки, прикрепленные к стропильным ногам поверх полотна мембраны. Минимальная толщина зазора составляет 40 мм. В нем свободно перемещается воздух, позволяя конденсату испаряться и выводиться наружу.
Натуральная черепица считается «дышащей» кровлей. Невозможно уложить элементы настолько плотно, чтобы образовалось полностью герметичное полотно. Однако, рассчитывать на самовентиляцию кровли не следует — со временем все мелкие зазоры между отдельными элементами забьются пылью и мелким мусором. Проницаемость кровли будет ослаблена, и обойтись без вентиляционного зазора станет невозможно.
Для дополнительной вентиляции используют аэроэлементы. Это специальные комплектующие, в которых имеются отверстия для прохода воздуха сквозь кровлю. Они оформлены в виде выступающих труб или обычных отверстий, накрытых сверху защитным колпаком.
При выборе подходящего типа следует учесть угол наклона скатов и количество снега в зимний период — если его много, лучше ставить трубы. Их высота около 50 см, что не дает слою снега перекрыть вентиляцию подкровельного пространства.
Обрешетка и контробрешетка
Обрешетка — это система деревянных планок, к которым крепится черепица. Ее укладывают параллельно линии конька (или карниза) с шагом, соответствующим размеру элементов кровли.
Контробрешетка — это бруски, закрепленные на стропильных ногах поверх гидроизоляционной мембраны. Именно они образуют вентиляционный зазор. Обрешетку крепят на них в поперечном направлении.
Особое внимание следует уделять установке элементов обрешетки, так как от их расположения зависит возможность монтажа кровли. Рекомендуется к моменту монтажа уже иметь черепицу (или хотя бы образцы), чтобы можно было проверить правильность выбранного шага обрешетки. Это позволит избежать переделок и исправлений, что на крышах большой площади может стать весьма трудоемкой задачей.
Кроме этого, надо помнить — по линии карнизов и по ендовам устанавливают учащенную (иногда — сплошную) обрешетку. Это делается для обеспечения качественного оформления карнизов и ендов как наиболее важных и нагруженных элементов кровли.
Монтаж водосточного желоба
Капельник
Установка элементов водостока производится перед укладкой кровли. Сначала устанавливают капельник. Это профиль в виде уголка с широкой вертикальной полочкой. Его крепят прямо на стропила еще до монтажа контробрешетки и располагают вдоль линии карниза. Капельник служит для выведения в водосточный желоб конденсата с полотна диффузионной мембраны.
Крюки
После установки обрешетки крепят крюки для водосточных желобов. Сами лотки можно установить позже, главное — опорные элементы для них. Положение крюков выбирают так, чтобы вода с крайнего (нижнего) ряда черепицы стекала точно в желоб. Как правило, величина свеса нижнего ряда соответствует 1/3 ширины водостока.
Карнизная планка
Кроме этого, необходимо установить карнизную планку. Здесь могут быть использованы разные элементы — специальный металлический профиль или, перфорированная полоса для свободного доступа воздуха. Выбор зависит от местных климатических условий или личных предпочтений владельца.
Монтаж желобов
Завершающий этап — монтаж желобов. Их укладывают на опорные элементы (крюки) и фиксируют штатным образом. Необходимо обеспечить небольшой уклон в сторону вертикальных водостоков. Необходимо учесть — каждый водосток способен принять воду максимум со 150 кв. м кровли.
Можно увеличить количество элементов, но уменьшать их нельзя — система не справится с нагрузкой, и вода начнет выливаться прямо на землю. Появятся лужи, возможно проникновение стоков в подвалы.
Как укладывать керамическую черепицу?
Техника укладки черепицы зависит от ее типа (замковая, пазовая, плоская и т. д.). Перед началом работ необходимо изучить методику укладки для имеющегося материала, обзавестись инструментами и приспособлениями для выполнения монтажных работ.
Техника безопасности
Кроме этого, надо использовать средства индивидуальной защиты — страховочный монтажный пояс. Работы проводятся на высоте, по неосторожности можно сорваться с крыши и получить серьезные травмы.
Инструменты
Также следует продумать способы размещения инструментов. Таскать с собой большую сумку или ящик невозможно, а изготовить леса или подмости нужного размера — сложная и трудоемкая задача. Рекомендуется использовать аккумуляторный электроинструмент и обзавестись специальным рабочим поясом, к которому крепятся основные инструменты — так можно освободить руки и всегда иметь необходимые принадлежности под рукой.
Для выполнения монтажа понадобятся:
- болгарка с отрезным диском по камню
- шуруповерт с набором бит
- рулетка и линейка
- строительный уровень
- тонкая бечевка для установки причальных шнуров
- резиновый или пластиковый молоток
Перечислены только самые важные инструменты. Могут потребоваться не все из них, или возникнет необходимость в дополнительных приспособлениях — все зависит от сложности крыши, ее конфигурации, наличия дополнительных элементов кровли.
Укладка черепицы на скаты
Укладку черепицы выполняют в соответствии с конструкцией и расположением замковых элементов. Как правило, монтаж производится горизонтальными рядами в направлении справа-налево. Укладку начинают с карниза и постепенно поднимаются до конька.
Если черепица волнового типа, все элементы укладывают один над другим. У плоской кровли элементы чередуются — в четных рядах крайними служат целые детали, в нечетных — половинки. Это надо учесть при покупке материала и сразу приобрести нужное количество половинных элементов. Иначе придется тратить время на резку в процессе монтажа.
Для того, чтобы организовать процесс с максимальной производительностью, наверх поднимают сразу весь материал и распределяют его стопками (5-6 штук) по всей площади крыши (или ее участка).
Это позволяет сэкономить время на доставку, не отвлекаться от процесса монтажа и выполнять работу с наилучшим качеством. Черепица — хрупкий и довольно тяжелый материал, поэтому, подъем лучше выполнить организованно, с привлечением помощников и страховкой от возможного падения.
Если опыта нет, надо работать не торопясь, постоянно сверяясь с инструкцией по укладке черепицы (как правило, она идет в комплекте с материалом). Лучше потратить немного времени на самоконтроль, чем переделать всю работу — это гораздо сложнее и требует больше времени.
Методы крепления черепицы
Способ крепления кровельных элементов зависит от их типа. Существуют разные варианты:
- укладка черепицы с упором выступающего с изнанки элемента на обрешетку
- крепление саморезами
- фиксация проволокой
- обычная укладка на обрешетку с зацепом нижнего выступающего элемента
- комбинированные способы монтажа
Крепление материала с помощью шурупов применяется практически на всех видах черепицы. Однако, шурупами крепят не все элементы, а только нижний и верхний ряды. Кроме этого, шурупами фиксируют все подрезанные детали.
Подвязка проволокой, прикрепленной к петле на изнаночной стороне материала, служит дополнительным элементом фиксации и практически всегда дублируется шурупами. Такое крепление используют при укладке материала на скаты с малым углом наклона. В таких условиях сильный порыв ветра может приподнять черепицу и разрушить кровельное полотно. Дополнительная фиксация исключает такую возможность.
Кроме этого, иногда используют укладку на «мокрые» строительные растворы. Это встречается редко, только при укладке черепицы на плотное жесткое основание.
Ендова
Ендова — это линия соединения двух смежных плоскостей кровли. Она является самым нагруженным элементом. Сюда стекаются стоки с двух скатов, а зимой здесь скапливается снег. Кроме того, в ендовах часто накапливаются листья и мелкий мусор, принесенный ветром.
Монтаж ендовы выполняется в два этапа:
- установка желоба (производится до укладки основной кровли)
- укладка кровельного покрытия с подрезкой по линии ендовы
Сначала делается усиленная обрешетка. Ее крепят на диагональные планки контробрешетки, установленные на смежных скатах в 10 сантиметрах от линии соединения плоскостей. После этого укладывают сплошную обрешетку на расстояние 30 см от линии пересечения плоскостей. Это поможет надежно закрепить желоб и исключить провисание элементов кровли под давлением снега в зимнее время.
Укладку ендовы начинают снизу. Желоб набирают из отдельных элементов, которые крепят к обрешетке с помощью шурупов. Иногда вместо керамических деталей используют металлический желоб из состава комплектующих к металлочерепице. Процесс монтажа практически тот же, только предварительно надо отогнуть кромки и согнуть желоб соответственно углу соединения скатов крыши.
Процедуру завершают укладкой рядовых кровельных элементов на смежные скаты. Крайние детали подрезают, образуя прямые линии по краям желоба ендовы.
Гидроизоляция ендовы
Ендова является участком стока влаги с двух смежных скатов. Это делает ее особо зависимой от качества и эффективности гидроизоляции. Поэтому, участок ендовы оснащается тройным слоем диффузионной мембраны:
- полоса материала, уложенная вдоль всей линии ендовы
- край полотна от одного ската, уложенного поверх первой полосы (с переходом через ендову на второй скат)
- край полотна второго ската (тем же способом, только в зеркальном отражении)
Такая гидроизоляция дает возможность исключить образование протечек. Кроме того, при возникновении засора ендовы, образованного скоплением мусора и листьев, уменьшается риск протечки стоков — они попадают на тройную гидроизоляцию и стекают в водосточный желоб.
Крепление мембраны производится к стропильным ногам и планкам контробрешетки с помощью степлера. Можно также использовать гвозди с широкими шляпками (рекомендуется выбирать алюминиевые или латунные крепежные элементы).
Подрезка черепицы для стыка в ендове
Подрезка крайних элементов черепицы производится по ходу укладки кровли на скаты, примыкающие к ендове. Для большей точности по линии желоба мелом проводят две прямые, по которым будет отмечаться линия подрезки каждого крайнего элемента.
Рекомендованный нахлест подрезанных элементов на желоб ендовы составляет 8-10 см. Иногда приходится использовать половинчатые элементы, если от целых надо отрезать слишком большой кусок.
Кроме этого, многие специалисты выполняют подрезку в 2 этапа:
- выполняется черновая подрезка и элемент примеряют на месте установки
- делают необходимые правки и подрезают черепицу начисто
Резку черепицы производят с помощью болгарки. Устанавливают отрезной круг для камня. Резать черепицу прямо на крыше не рекомендуется, лучше установить рабочий стол на чердаке. Это позволит не спускаться вниз для подгонки каждого элемента кровли.
Обходы и примыкания
Обходы выступающих из кровли элементов, а также участки примыкания кровли к стенам являются ответственными участками кровельного покрытия. Именно здесь возникает большинство протечек при неумелом или неряшливом монтаже.
Для оформления этих элементов используются специальные доборные элементы — фартуки. Они входят в состав комплектующих для металлической кровли, но и в связке с натуральной черепицей работают вполне эффективно.
Кроме этого, для уплотнения используют специальную ленту для примыканий. Это полоса эластичного материала, которую верхней частью приклеивают на фартук с помощью собственного липкого слоя. Нижняя часть полосы профилируется по поверхности черепицы и приклеивается к ней, образуя плотный и герметичный узел перехода.
Обход окна и гидроизоляция примыканий
Обход чердачных окон — это сложный элемент кровли, который выполняется в двух вариантах:
- две ендовы и коньковый элемент без вертикальных стенок
- вертикальные стенки и два небольших ската, примыкающих к основному полотну кровли
Первый вариант выполняется стандартным способом — оформляются ендовы, укладывается и подрезается соответствующим способом черепица. Иногда вместо ендов используют более простой способ перехода, когда вода стекает со скатов окна на основную кровлю без сборки нижнего желоба.
Второй вариант конструкции требует монтажа узлов примыкания. На вертикальных стенках проходят штробу, в которую вставляется кромка фартука — металлического профиля из состава комплектующих к металлической кровле. Сам фартук крепят к стене шурупами.
Укладывают черепицу, подгоняя элементы так, чтобы зазор между ними и вертикальными поверхностями был не более 20-25 мм. После этого его закрывают эластичной лентой для примыканий. Она оснащена собственным липким слоем и хорошо крепится к металлическому элементу и к черепице.
Примыкание к дымоходам и вентиляции
Оформление участка примыкания к дымоходу выполняется тем же способом, что и к вертикальным стенам. Единственным отличием является необходимость окружить дымоход со всех сторон.
Для этого нужен полный комплект доборов для обхода дымовых труб, идущий в комплекте с металлочерепицей:
- верхний фартук
- нижний фартук
- боковые фартуки
Эти элементы обрезают по ширине соответствующих сторон дымовой трубы и устанавливают на нее, предварительно изготовив штробу. Для уплотнения верхней части используют огнеупорный герметик. Когда процедура завершается, начинают укладку черепицы с подгонкой примыкающих элементов по длине и ширине (в зависимости от положения в ряду).
Когда участок полотна уложен вокруг всего дымохода, наклеивают эластичную ленту для примыканий.
Монтаж коньковой черепицы
Коньковая черепица представляет собой набор продолговатых элементов полукруглого сечения. Они устанавливаются внахлест и крепятся шурупами.
Для этого надо установить коньковый брусок, высота которого определяется опытным путем — на уложенную кровлю прикладывают один элемент коньковой черепицы и определяют высоту бруска. Необходимо обеспечить плотное крепление, исключить возникновение большого зазора между коньковыми элементами и кровлей.
При этом, надо избежать возникновения щели между верхом бруска и вершиной конькового элемента — при завинчивании шурупа он может треснуть. Последняя черепица (ее назывют начальной) крепится шурупами с использованием герметика.
Фиксация хребтовой черепицы
Хребтовая черепица — это элементы коньковой линии, устанавливаемые на наклонных линиях соединения плоскостей вальмовых крыш.
Установка этих элементов выполняется тем же способом, что и монтаж горизонтального конька. Основной сложностью процедуры является подгонка высоты конькового бруска. При этом, навык появляется быстро, принципиальных ошибок на этом этапе обычно не возникает.
Дополнительные кровельные элементы
Дополнительные кровельные элементы — это участки прохождения вентиляции, прохода антенн и других коммуникаций. Для этого существуют специальные детали, который устанавливаются штатным способом в нужном месте.
Снегозадержатели
Снегозадержатели на черепице, как правило, не используют — специфика кровли такова, что самостоятельный сход снега не происходит. Кроме того, крепить снегозадержатели придется с учетом высоты волны и толщины материала. Это приведет к растрескиванию и поломке черепицы, что недопустимо.
Ошибки при монтаже
Уход за покрытием
Уход за черепицей минимальный. Единственной необходимой процедурой является удаление мусора и палой листвы из ендов. Кроме этого, периодически можно поливать кровлю водой из шланга, смывая пыль и песок, принесенный ветром.
Когда кровля становится достаточно старой, возможно появление мха. Это нежелательное явление, с которым следует бороться. Мох удаляют с поверхности кровли собственными силами или с привлечением специалистов. Можно нанести защитную пропитку (гидрофобизировать кровлю), чтобы исключит повторное разрастание мха.