Крыша своими руками из монолитного бетона. Крыши и плоские кровли из монолитного пенобетона

Многие люди привыкли думать, что плоские крыши принято возводить лишь на многоэтажных домах и производственных постройках. Однако в последнее время данный вид кровли все чаще стал применяться при строительстве частных домов. Плоская крыша в частном доме сооружается без труда, учитывая современные технологии и разнообразие стройматериалов.

Их выделяют 4 типа:

  • Эксплуатируемые. Главной особенностью данного типа является достаточно мощное основание, иначе возникает вероятность повреждения слоя гидроизоляции. Профнастил либо стяжка из бетона, выступающие в качестве основания, позволяют создать необходимый уклон для обустройства водостока. Теплоизоляция на такой кровле должна быть стойкой к серьезным нагрузкам. Делается это все для того, чтобы крышу дома использовать в каком-либо качестве, будь то рабочая площадка или зона отдыха.
  • Неэксплуатируемые. Здесь жесткость основания конструкции плоской крыши не так важна, как в вышеупомянутом варианте. И прочность утеплителя также не играет весомой роли. Данная крыша дешевле эксплуатируемой, но и прослужит она меньший срок.
  • Традиционные. Особенностью их устройства является периодичность слоев – гидроизоляция идет выше теплоизоляции. Здесь в основании находится железобетонная плита, а для водостока используется наклонная керамзитобетонная стяжка.
  • Инверсионная. Устройство плоской крыши в данном варианте практически не имеет проблем с протечками воды. Тут теплоизоляция находится над гидроизоляцией, что дает последней защиту от ультрафиолетовых лучей и воздействия колебаний температуры. Такое устройство кровли получается наиболее долговечным и функциональным, что открывает массу возможностей для использования пространства крыши.

Важно! Оптимальными для уклона инверсионного типа плоской кровли считаются углы в диапазоне от 3 до 5 градусов.

Преимущества и недостатки данной конструкции

Плоская крыша в частном доме, как и прочие виды крыш, имеет ряд плюсов и минусов. Стоит рассмотреть плюсы, которые и обуславливают ее популярность в современном строительстве:

  • Меньшая площадь, чем у других типов кровли – а это экономия сил и денежных средств;
  • Удобство и безопасность работ – с прямой горизонтальной поверхности достаточно сложно упасть, а все необходимые инструменты находятся под рукой;
  • Быстрое строительство – как следствие первых двух преимуществ, такие работы делаются гораздо быстрей;
  • Простота в обслуживании и замене кровельного покрытия – демонтаж изношенных частей обычно не проводят, а стелют новый пирог прямо на старый;
  • Использование дополнительной территории – обустройство эксплуатируемой крыши открывает большие перспективы;
  • Есть возможность установки прозрачных элементов кровли – вид открытого неба на потолке для многих крайне заманчив;
  • Придание своему жилищу четких геометрических форм – если позволяет чертеж дома, то можно придать ему с помощью такой конструкции уникальный вид, особенно учитывая то, что минимализм сейчас крайне популярен.

Стоит также упомянуть и минусы данной конструкции:

  • Периодически накапливается снег и листья – иногда требуется механическая чистка кровли;
  • Более сложная структура – наличие водостоков предполагает их неминуемые засоры, особенно в непогоду;
  • Регулярный контроль – влажность утеплителя и общее состояние кровли необходимо постоянно проверять;

Не удивительно, что у некоторых людей могут возникнуть сомнения по поводу надежности данного вида конструкций. Но судя по опыту владельцев частных домов с подобной кровлей как в России, так и за рубежом, этот тип кровли успешно функционирует и радует своих хозяев.

Монтаж плоской крыши своими руками

Сейчас в интернете можно найти множество фото домов с плоскими крышами самых разнообразных исполнений. Интересует вопрос, как сделать плоскую крышу своими руками? Перед тем, как построить крышу, необходимо для начала ознакомиться с чертежом дома и убедиться в его технических характеристиках.

Особенности конструкции плоской крыши зависят от многих факторов. Если это неотапливаемое помещение и кровля возводится своими руками, то достаточно установить опорные балки, на которые затем настилается основание из необрезанных досок, скрепленных саморезами или гвоздями. При монтаже плоской кровли на гараж в качестве гидроизоляции часто выступает рубероид за счет его дешевизны. Накладывают полосы рубероида по направлению уклона крыши, фиксируя их деревянными или стальными рейками. Плоская крыша своими руками на неотапливаемое помещение создается достаточно легко – здесь все работы может выполнить один человек без чьей-либо помощи.

При установке плоской кровли на частный дом, который планируется отапливать, привычен следующий порядок работ:

  • Установка балок перекрытия. Необходимо строгое соблюдение горизонтали. Здесь и на последующих этапах потребуется участие нескольких работников.
  • Установка настила. Обычно берется необрезанная доска толщиной не более 5 см.

Важно! Величина сечения пиломатериала увеличивается пропорционально расстоянию между опорными балками.

  • Укладка гидроизоляции.
  • Укладка теплоизоляции. В данном случае засыпной утеплитель усиливается бетонной стяжкой, которая сохнет пару дней.
  • После высыхания стяжки на нее наносится грунтовку на битумной основе, затем настилается и приклеивается рубероид.

Строение кровельного пирога

Для того, чтобы сделать крышу надежно защищенной от влаги, необходимо размещать материалы слоями один над другим – такое их расположение крайне важно. Стандартное основание выполняется из бетонных плит либо профметалла. Оно способно выдерживать вес всей конструкции выше, передавая его несущим перегородкам, которые, в свою очередь, передают его в фундамент дома.

Важно! Эксплуатируемая кровля должна иметь максимально прочное основание.

Затем идут стандартные слои: пароизоляция, теплоизоляция и гидроизоляция. При выборе кровли плоской крыши стоит руководствоваться предпочтениями хозяина и возможностями самого здания. От огромного коттеджа до маленького уютного домика, построенного много лет назад – дома с плоской крышей будут надежно защищены от различного влияния окружающей среды на долгие годы.

Сама по себе хорошо теплоизолированная стропильная ферма из деревянных блоков не может создать ту уютную атмосферу, которая возникает под монолитной крышей. Объясняется это тем, что элементы крыши из пористого бетона или кирпича обладают не только теплоизоляционными свойствами, они еще и накапливают тепло. Таким образом, монолитная крыша - хорошая альтернатива традиционным деревянным балкам.

Подготовка к возведению монолитной крыши

Самая дорогостоящая часть строительных работ по возведению монолитной крыши приходится на этап, предшествующий укладке плит. В то время, как в опоре строительной фермы из деревянных балок в самом неблагоприятном случае можно сделать подкладки, а стены фронтона приобретут свою окончательную форму позже, в случае монолитной крыши едва ли есть возможность такой коррекции. Поэтому при возведении опор монолитной крыши нужно выполнять работу очень педантично. Уже при определении прямых углов горизонтальной проекции нужно затратить много усилий, но если для строения характерны скошенные углы и балконы, то необходимо многократно с математической точностью перепроверять углы наклона крыши и положение гребня конька. Лучше всего натянуть шнуры в плоскости опоры плит. Каждый блок вначале подгоняется всухую, и отмечается линия кривизны опор. Резать блоки очень просто, особенно если строить из пористого бетона и иметь в распоряжении ленточную пилу.

Устройство железобетонного кольцевого анкера

Если в качестве опоры плит необходим железобетонный кольцевой анкер, работа может оказаться сложной, так как из опоры выведена соединительная арматура, которая затем должна с точностью входить в зазоры между плитами. В таком случае рекомендуется участие эксперта по строительству. Опалубка для кольцевого анкера делается боковой из тонких блоков. Затем сцепляют арматуру кольцевого анкера с соединительной арматурой и заливают бетоном. Предварительно смочите кладку стен. Советуем, чтобы статик рассчитал, строить опору кладкой или делать бетонированной. При монолитной крыше опоры и опалубка излишни. После того, как установлены опоры плит монолитной крыши, уложите сборные блоки вместе с двумя помощниками и строительным консультантом от поставщика монолитной крыши.

Монтаж монолитной крыши

В течение нескольких часов крыша покрыта. Кровельные плиты состоят из армированного пористого бетона или армированных кирпичных элементов, обладающих полной несущей способностью уже при поставке, поэтому при монолитной крыше опоры и опалубка излишни. Обычно плиты монолитной крыши из пористого бетона лежат на стенах фронтона и несущих внутренних стенах, таким образом, можно выполнить любой скат крыши и почти любой пролет. Однако по производственным причинам сборные блоки могут иметь максимальную длину только 6 м. Если должны перекрываться большие пролеты, то необходимы железобетонные балки и стальные двутавровые опоры, которые Вам уже знакомы по перекрытиям из пористого бетона. В то время, когда железобетонные балки под крышей, как большие перемычки, пересекают помещение и заметны, стальные опоры могут быть встроены в плоскость плиты и позднее совершенно незаметны. Таким образом изготовляются конструкции монолитной крыши почти для каждого плана.

Монтаж мансардного окна

В плоскость монолитной крыши также можно встроить мансардные окна. Во всяком случае, это делается только с индивидуально изготовленной стальной рамой. Такая строительная деталь из стали в большинстве случаев опирается на боковые стены и служит надежной опорой тем плитам крыши, которые были разъединены ради сооружения мансардного окна. Чем больше должно быть окно, тем дороже обойдется рама. Мансардные окна можно сделать из стальной рамы вблизи несущих внутренних стен, проходящих параллельно фронтону, если разъединенные плиты крыши, соответственно имеют минимум две опоры: на фронтоне и на внутренней стене. Тогда плиты крыши укладываются как консольные плиты, похожие на плиты балкона, и не нуждаются в стальной раме. Конечно, в монолитной крыше также можно сделать люк для технического обслуживания.
Помните, что встраивание в плоскость монолитной крыши мансардных окон задним числом совершенно исключается! Монолитная крыша так же, как перекрытие этажа, является строительным блоком, несущая способность которого гарантируется в единой системе расчета статических параметров нагрузки.

Во второй части статьи "Строительство монолитной крыши" читайте о бетонировании кольцевого анкера, теплоизоляции крыши, устройстве обрешетки, водосточного желоба и кровли монолитной крыши.

Возведение двухскатной или вальмовой крыши не всегда рационально и целесообразно, если речь идет о хозяйственных постройках, промышленных и коммерческих объектах, а иногда и частных домах в современном стиле. Большой расход материала, сложная стропильная система делают возведение этих конструкций экономически невыгодным, затяжным мероприятием. В то время как проекты с плоской кровлей значительно сокращает расходы на строительство, строится быстро и подходит практически для любых сооружений.

Дом с плоской кровлей надежным образом защищен от повышенной ветровой нагрузки. Однако, не имея скатов, он не может оперативно отводить дождевые и талые воды с поверхности кровли.

Ситуация усложняется тем, что поверхность кровельных материалов имеет шероховатую структуру, которая не позволяет влаге и снегу свободно соскальзывать. Поэтому устройство плоской крыши, смонтированной своими руками, должно соответствовать жестким требованиям строительных норм к гидроизоляции, разуклонке и технологии возведения.

Строение кровельного пирога

Необходимость высокого уровня защиты от влаги заставляет располагать кровельные материалы плоской крыши слоями, один над другим, образуя так называемый «пирог». Если рассмотреть его устройство разрезе, можно увидеть следующие слои:

  1. Плоское основание, выполненное из бетонных плит или листов профилированного металла . Оно обеспечивает жесткость конструкции, несет на себе вес кровельного пирога, передавая его несущим перегородкам и, в итоге, фундаменту. У эксплуатируемой кровли основание должно быть максимально жестким.
  2. Пароизоляция . Слой который необходим для того, что защищать плоскую крышу от проникновения паров из внутренних подогретых помещений в толщу утеплителя. Оседая на термоизоляции в виде конденсата, вода безвозвратно снижает ее утепляющие свойства более, чем в два раза. В качестве простейшей пароизоляции используют полиэтиленовую пленку или покрытия на основе битума.
  3. Утеплитель . Для термоизоляции плоской крыши используют засыпные материалы, такие как керамзит, перлит, шлак, рулонные, к примеру, минеральная вата и в виде плит, в частности пенополистирол. Между прочим, утеплитель используют не только для регуляции температурного режима, но и для разуклонки дома с плоской крышей. Основные требования, предъявляемые к утеплителю – низкая гигроскопичность и теплопроводность, легкий вес.
  4. Гидроизоляция . Плоская кровля позволяет использовать для покрытия с целью защиты от влаги рулонные материалы: битумные, полимерные и битумно-полимерные. Помимо высоких гидроизоляционных качеств, они должны обладать устойчивостью к перепаду температур, эластичностью, долгим сроком эксплуатации.

Типы кровли и нюансы их монтажа

Устройство плоской крыши определяет конструкция и характер использования. В отдельные виды, требующие особого подхода при возведении выделяют следующие:


Монтаж кровли для неотапливаемых построек

Если плоская крыша своими руками возводится для неотапливаемого хозяйственного помещения, к примеру, сарая, беседки, навеса или пристройки, уклон организовывают с помощью опорных балок.

Их устанавливают под углом 3 градуса, что составляет 30 мм на каждый погонный метр длины балки. Затем на балки настилают основание из необрезных досок, закрепляя их гвоздями или саморезами.

В качестве гидроизолянта используют рубероид – самый доступный по цене материал. Его производят и продают в виде рулонов. Выполняют раскрой гидроизоляции, нарезая полосы так, чтобы уложить их по направлению уклона плоской крыши.

Полосы рубероида поэтапно настилают с нахлёстом 10-15 см и фиксируют деревянными рейками или стальными планками каждые 60-70 см по направлению водостока, чтобы не преграждать путь стекающей влаги. Плоская крыша неотапливаемого помещения без труда монтируется своими руками даже одним работником без помощи подсобников.

Монтаж кровли для отапливаемый сооружений

Если строят частный дом с плоской кровлей, который планируют подключить к системе отопления, то работы проходят в следующем порядке:


Чтобы построить дом с плоской кровлей, длина которого превышает 6 м, для изготовления опорных балок используют брус сечением 150х150 мм и более, либо стальной двутавр.

Кровля из монолитного бетона

Другой вариант, как возводится плоская крыша своими руками – использование монолитного бетона. Процесс выглядит следующим образом:


Процесс разуклонки

– устройство небольшого угла поверхности крыши для организации водостока. Прежде, чем строить дом с плоской кровлей, лучше заранее определится, какой водосток вы будете монтировать, внутренний или внешний и сделать чертеж.

Если предусмотрен , вода с помощью разуклонки должна стекаться в водоулавливающие воронки, которые располагают по 1 на 25 кв.м или чаще. Если делать внешний водосток, то влага должна попадать в водосточный желоб. Разуклонку формируют следующими методами:


Плоская крыша без грамотной разуклонки – ненадежный щит между вами и непогодой. Влага, которая не имеет выхода, будет скапливаться на поверхности кровли, провоцировать разрушение кровли и протечки.

Видео-инструкция


Принципиальное устройство теплоизоляции современных плоских кровель.



Рис. 2. Внешний вид традиционной современной кровли.

2 - арматурная сетка;
3 - стяжка цементная;

5 - теплоизоляционный слой из минеральной ваты или пенополистирола.
Рис. 3. Плоская кровля с монолитным пенобетоном.
1 - Гидроизоляционный ковер;
2 - Стяжка из конструкционного пенобетона Д600;
3 - Теплоизоляционный слой и уклоны к водосливной воронке из особо легкого пенобетона Д200.

Табл.1. Сравнительное тезисное обоснование выбора конструкции плоской кровли.

Теплоизоляционные кровельные материалы

Минеральная вата

Пенопласты

Монолитный пенобетон

Вид материала

Минеральное волокно с органическим связующим (фенолоформальдегидные смолы)

Органический

Неорганический

Усадка в процессе эксплуатации

Уменьшаются геометрические размеры плит, кровля выходит из строя.

Поведение при нагреве

Термодеструкция органического связующего

Термодеструкция

Эксплуатационная температура до 400 град.

Прочность при сжатии

Прочности при сжатии нет, есть нагрузка при 10% деформации. Такой показатель не отвечает реальной работе.

Достаточная прочность -от 0,3 МПа (в 10 раз выше, чем у минваты и пенопласта.)

Водопоглощение

Выше чем у пенопласта, но значительно ниже, чем у ват. Намокает только наружный слой пенобетона толщиной до 10 мм. Пенобетон «самовысыхает» с течением времени за счет гидратации цемента.

Горючесть

Горит полимерное связующее минеральной вата

Горюч, горит с выделением ядовитых газов

Абсолютно не горюч.

Конструкция кровельного пирога

Разнородная

Конструкция кровли однородная: теплоизоляция, уклоны и стяжка выполнены из одного материала.

Трудоемкий процесс подрезки плит материала в местах примыканий к парапетам, коммуникациям и пр. В местах стыков плит возможны мостики холода.

Нетрудоемкая заливка любых рельефов. Мест стыков плит нет.

Долговечность кровли

В процессе эксплуатации идет деструкция пеноплостирола и фенолоформальдегидного связующего минеральных ват.

В процессе эксплуатации пенобетон увеличивает свою прочность.

Высокая с учетом материалов для создания уклонов и стяжки

Низкая, так все элементы кровли выполнены из легкого пенобетона

Дефекты кровельного ковра

Под гидроизоляционным ковром создается избыточное давление с созданием воздушных пузырей.

Избыточное давление распределяется внутри порового пространства пенобетона, без образования пузырей.

Усадка при эксплуатации.

Пенопласты и минеральные ваты при эксплуатации, особенно под нагрузкой от вышележащих слоев кровли уменьшаются в размерах. При этом кровельный «пирог» сползает вниз, отрывая гидроизоляцию от парапетов.



Рис. 4. Традиционная кровля с теплоизоляцией из минеральной ваты или пенополистирола в течение 2 лет после устройства.

1 - гидроизоляционный ковер;
2 - арматурная сетка;
3 - стяжка цементная;
4 - керамзитовый гравий для создания уклонов к водосливной воронке;
5 - теплоизоляционный слой из минеральной ваты или пенополистирола.
Рис.5. Та же кровля после 3-5 лет эксплуатации. Показано повреждение гидроизоляции на стыке с парапетом из-за проседания теплоизоляционного слоя.

1 - слой минеральной ваты или пенополистирола после усадки в процессе эксплуатации в течение 1-3 лет.

Кроме того, вследствие неравномерности снеговой нагрузки, механических нагрузок (люди ходят по кровлям по определенным путям, а не равномерно по всей кровле), вследствие неоднородности самого материала утеплителя и неравномерности толщины растворных стяжек в традиционных кровлях происходит образование углублений в плоскостях кровли, так называемых линз, где скапливается вода. Крыша со временем становится «бугристой». В местах образования «линз» стяжка, как правило, нарушена, и при малейшем нарушении герметичности верхнего слоя кровельного ковра вода из линз попадают в кровлю.
В кровлях из пенобетона образование «линз» и углублений невозможно даже в случае постоянного нахождения людей на кровле, так как пенобетон жесткий и прочный материал.

Прочность при сжатии

Минеральные ваты и пенопласты, в том числе экструзионные не обладают прочностью при сжатии. Они характеризуются значениями нагрузки при деформации. Этот показатель дает нам значение прочности, которое показывает уплотненный на 10% материал. Т.е. в несжатом состоянии ни минеральная вата, ни пенопласты не в состоянии сопротивляться нагрузке.

Прочность при 10% деформации минеральной ваты плотностью 100-150 кг/м 3 и экструзионного пенопласта не превышает 300 кПа (0.3 МПа). Прочность пенобетона плотностью 200 кг/м 3 начинается от 0,3 МПа (300 кПа). Т.е. пенобетон выдерживает такую же нагрузку, как минеральная вата или экструзионный пенопласт при сдавливании ее на 10%. Но при такой нагрузке пенобетон НЕ деформируется.

Водопоглощение пенобетона.

Большинство теплоизоляционных материалов применяемых на кровлях имеет большое водопоглощение. 60% теплоизоляционных кровельных материалов представлено различными видами минеральных ват, реальное водопоглощение которых составляет до 70% по объему (1500 % по массе). Данная цифра превышает водопоглощение пенобетона на один, и даже два порядка.

Государственные стандарты не нормируют водопоглощение минеральных ват, так как подразумевается, что работать этот материал должен только в условиях полного отсутствия возможностей поглощать воду. Естественно, что на практике, в условиях реальной стройплощадки это невозможно - как период производства работ, так и при эксплуатации. Также практика показывает, что замокшую минеральную вату высушить практически невозможно, особенно в условиях нижнего слоя кровельного пирога, которому нельзя устроить проветривание.

Немного лучше обстоят дела с поглощением воды у полимерных вспененных пластмасс, включая максимально достижимое на сегодня качество экструзионного пенополистирола. Несмотря на низкие «бумажные цифры» по поглощению воды пенопластами, мы забываем о том, что сверху пенопласта находится материал для создания кровельных уклонов. В большинстве случаев это самый дешевый насыпной материал - керамзит, сверху которого выполнена цементная стяжка, либо смонтированы листовые материалы (асбоцементный лист, цементно-стружечная плита и пр.) Кстати говоря, ровно такую же конструкцию кровли делают и по плитам минеральной ваты. Но в этом случае это не так важно, в связи с и без того огромным водопоглощением минеральных ват.

Слой насыпного керамзита имеет толщину от 50 до 400 мм и представляет собой полость под стяжкой, которая может впитать от 25 до 200 литров воды на квадратный метр! Причем в случае протечки через стяжку, протечка внутрь здания может находиться от нее на расстоянии десятков метров, находя себе свободный путь в слое керамзита. Обнаружить повреждение гидроизоляции кровли крайне затруднительно. (см. рис. 5.)

Совсем иначе ведет себя кровля с монолитным пенобетоном. Особо легкий пенобетон полностью закрыт от протечек воды слоем конструкционного «стяжечного» пенобетона, который впитывает воды на глубину около 10 мм. В случае повреждения гидроизоляции массив пенобетона способен остановить продвижение влаги вглубь кровли. Также следует отметить замечательный факт самовысыхания пенобетона - попавшая внутрь массива пенобетона вода используется цементной матрицей материала для продолжения реакций гидратации, идущих с химическим связыванием свободной влаги. Реакция гидратации уплотняет структуру пенобетона и останавливает дальнейшее продвижение влаги. В случае серьезных повреждений кровельного ковра, кровля замокает локально - только в месте повреждения, а не под всей поверхностью стяжки, как при использовании керамзита для создания уклонов над пенопластом и минеральной ватой.



Рис. 5. Протечка воды в традиционную кровлю. Через поврежденную гидроизоляцию вода заполняет собой слой керамзитового гравия и пустоты под слоем теплоизоляцией. Затем через несплошности в основании кровли вода попадает внутрь помещения.

1 - повреждение слоя гидроизоляционного ковра;
2 - слой воды над теплоизоляцией;
3 -слой воды под теплоизоляцией.

Рис. 6. Протечка воды в пенобетонной кровле через гидроизоляцию локализуется в месте проникновения.

1 - слой гидроизоляции;
2 - стяжка из пенобетона плотностью Д600, предохраняющий теплоизоляционный пенобетон Д200 от протечек;
3 теплоизоляционный пенобетон Д200.

Горючесть

Пенопласты прекрасно горят - благодаря многочисленным пожарам об этом знают самые далекие от строительной индустрии граждане. Горение пенопластов сопровождается выделением ядовитых газов, что впрочем, происходит не только при горении, но и при самом незначительном повышении температуры. Одна капля сварки при выполнении молниезащиты на кровле, и пожар более чем вероятен, еще на период строительства здания.

Минеральные ваты не горят, но тлеют. Тление обеспечивается фенолоформальдегидным связующим. Естественно, что при горении также ничего хорошего в атмосферу не выделятся.

Пенобетон - это вспененный камень, а камни не горят. Наоборот, пенобетон может использоваться как защита от огня, например металлоконструкций.

Конструкция кровельного пирога.

Конструкция современной плоской кровли складывается из нескольких элементов. Как мы уже описывали в разделе «водопоглощение» это три слоя:

Слой теплоизоляции (минвата или пенопласт);

Слой, образующий уклоны кровли к водосливным воронкам (керамзитовый гравий);

Стяжка (цементно-песчаный раствор с арматурной сеткой или листовые материалы).

В случае использования монолитного пенобетона слой теплоизоляции и уклонообразующий слой выполняются из монолитного особо легкого пенобетона плотностью от 200 кг/м 3 , что значительно увеличивает теплозащиту кровли. Стяжка поверх этого слоя также устраивается из пенобетона, только более прочного и плотного, плотностью от 500 кг/м 3 .

Естественно, что однородные материалы благодаря сродству работают лучше как в теплотехническом, так и в конструкционном смысле. На кровле нет провалов, отслоений, пузырей и иных дефектов, столь частых для традиционных кровель.

Особенности устройства кровли

При выполнении слоя теплоизоляции из плитного материала всегда возникают трудности при выполнении теплоизоляции сложных архитектурных элементов на кровле, в местах прохождения коммуникаций (электропроводка, вентиляция, канализация и пр.), местах для монтажа оборудования зданий на кровле (кондиционеры и пр.). Точная прирезка плит трудоемка и практически сложно контролируется. Как правило, все эти места в будущем будут иметь проблемы с промерзанием и промоканием.

Монолитный пенобетон заполняет все пустоты кровли, образую сплошную теплую оболочку здания, омоноличивая кровлю. Вышеописанных проблем традиционных кровель не возникает по определению.

Долговечность кровли

И пенополистирол, и минеральная вата (имеющая в своем составе полимерное связующее) как и любой иной полимерный материал в процессе эксплуатации подвержен деструкции. Особенно в условиях экстремальных кровельных условий связанных с перегревом и зачастую увлажнением.

Сотни книг и статей говорят нам о том, что любой полимер имеет ограниченный срок службы. Особенно это касается теплоизоляционных полимеров.

Пенобетон же, как и любой бетон в процессе эксплуатации только набирает прочность. Наши собственные исследования показывают, что пенобетон, имеющий в возрасте 28 суток прочность 0,3 МПа через год эксплуатации упрочниться до 0,5 - 0,7 МПа. Напомним, что упрочнение идет при связывании свободной влаги в материале за счет чего происходит самовысыхание пенобетона, даже в герметичных условиях.

Кровли из монолитного пенобетона легче традиционных кровель, что в некоторых случаях делает их устройство безальтернативной возможностью, особенно при ведении реконструкционных работ.

Табл.2. Вес традиционной кровли, утепленной пенополистиролом.

Материал

Толщина, мм

Плотность, кг/м 3

Вес кг/м 2

Теплоизоляция кровли

Пенополистирол

Уклоны кровли

Керамзит

(Среднее значение от 50 до 350 мм)*

Стяжка под наклейку рулонного ковра

Цементно-песчаная с арматурной сеткой

Общий вес 1 м 2 кровли

Табл. 3. Вес кровли утепленной монолитным пенобетоном.

Обратите внимание, что монолитный пенобетон допускает уклоны с меньшим градусом, чем традиционные кровли со стяжкой по керамзиту.

Дефекты кровельного ковра.

Наиболее частый дефект традиционной кровли - это наличие вздутий на кровельном ковре при его нагреве в летний период. Это происходит при нагреве водяных паров под слоем гидроизоляции. Пенобетонные кровли практически лишены дефектов данного типа, так как избыточное давление водяных паров равномерно распределяется в поровом пространстве пенобетона. Более подробно механизм этого явления рассмотрен в нашей статье «Буферные пенобетонные стяжки при реконструкции плоских кровель» в журнале «Строительные материалы» за ноябрь 2012 года.

Приложение 1. Работа в зимних условиях

Главный недостаток кровель с монолитным пенобетоном - ограниченные возможности по зимним работам. Индустриальное производство пенобетона возможно при положительных температурах, по совокупности причин - основной из которых является перемерзание шлангов для подачи воды. Кроме того, нами принципиально не рекомендуется производство кровельных работ в зимних условиях, также по ряду причин:

  • Перерасход газа на удаление льда и снега;
  • Перерасход заработной платы на удаление льда и снега;
  • Невозможность контроля за отсутствием снега и наледи внутри кровельных конструкций;
  • Перерасход газа на наклейку гидроизоляционного слоя;
  • Повреждения материалов и оборудования морозом.

Вместе с тем следует отметить, что технология позволяет вести работы при температуре до -7 градусов.

Приложение 2. Полистиролбетон, как утеплитель.

Использование полистиролбетона на кровлях чаще всего неоправданно по экономическим причинам, так как гранулы пенополистирола, которые являются заполнителем - чаще всего неоправданно дороги.

Вместе с тем, существуют дополнительные негативные обстоятельства, которые надо принимать во внимание, работая с этим материалом. Гранулы полистирола в процессе эксплуатации уменьшаются в размерах. В итоге, через год-два вместо полистиролбетона мы получаем крупнопористый бетон с пенополистирольной крошкой. В результате резко ухудшается прочность и теплопроводность полистиролбетона. На фотографиях ниже представлен полистирольный блок в возрасте 5 лет.

Для многих людей название «плоская кровля» ассоциируется, прежде всего, с многоэтажными зданиями. Плоская крыша - плюсы и минусы которой мы рассмотрим в этой статье - еще с десяток лет назад практически не использовалась в малоэтажном строительстве. Однако на сегодняшний день создание такой крыши в загородном доме не является проблемой: современные материалы и технологии позволяют создавать плоскую кровлю с надлежащими потребительскими характеристиками и по доступной цене.

  • Плоская кровля значительно меньше по площади, нежели скатная крыша, что позволяет сэкономить на материалах и строительно-монтажных работах.
  • Благодаря относительно меньшей площади плоской крыши появляется возможность оптимизации расходов.
  • Строительство плоской крыши осуществляется проще и в более сжатые сроки, в сравнении со скатной кровлей, поскольку нужные материалы для монтажа располагаются прямо у ног рабочих на ровной поверхности. То же самое можно сказать о ремонте и обслуживании плоской кровли - работать на почти горизонтальной крыше несравненно комфортнее, чем на наклонной.
  • На плоской крыше более удобен монтаж и последующие сервисные работы со всевозможным оборудованием (системы кондиционирования воздуха, солнечные батареи, антенны и т.п.).
  • Применение плоской кровли - это возможность получить дополнительную полезную территорию, которую можно использовать как место, где можно отдохнуть на свежем воздухе, заняться спортом, создать сад, цветник и т.п. На сегодняшний день существуют технологии, позволяющие покрывать крышу даже тротуарной плиткой или брусчаткой. Крыша, вымощенная красивой плиткой, в сочетании с зеленым газоном, садовой мебелью, беседкой и камином, может стать местом для комфортного семейного отдыха.

Дома с плоской кровлей сейчас очень популярны

Плоская крыша, кроме преимуществ, обладает рядом недостатков:

  • В результате сильных снегопадов на плоских крышах накапливается много снега, который при таянии часто становится причиной протечек.
  • Иногда требуется применение внутренних водостоков.
  • Существует риск засорения или промерзания внутреннего водостока.
  • Возникает потребность в механической очистке кровли от слишком больших скоплений снега.
  • Необходим регулярный контроль влажностного состояния утеплителя и герметичности кровли.

Разновидности плоских крыш

Существуют четыре типа плоских кровель:


Основание для плоской кровли

В соответствии со строительными нормами плоская крыша, плюсы и минусы которой мы рассмотрели выше, должна иметь основание в виде железобетонных плит перекрытия или листов профнастила.

Тонкости гидроизоляции

Долговечность кровельной конструкции и ее сопротивляемость разнообразным отрицательным воздействиям зависит от применения особых смесей и технологических процессов производства материалов для кровли. В зависимости от материалов кровли принято подразделять на три категории:

  1. Битумные кровли , а также полимерно-битумные на основе рубероида. Эти материалы доступны в силу своей невысокой стоимости. Наплавляемые битумно-полимерные составы являются рулонными гидроизоляционными и кровельными полотнами на основе синтетики, по обеим сторонам которых используется особый битум, сохраняющий эластичность даже при экстремально низких температурах (до -50 градусов по Цельсию). Во время монтажа гидроизоляции, проводимого с применением газовых горелок, рулоны сплавляются между собой. Гидроизоляция кровли также может быть проведена самоклеющимися материалами на основе полимеров и битума. В данном случае мастика наносится по нижней поверхности рулона и в процессе обрабатывания растворителем приобретает свойства клея. Недостаток битумной кровли - недолговечность.
  2. Мембранные кровли с основой из фольги, каучука или полимеров. Этот материал обладает солидной прочностью, устойчив к пожарам и прочим отрицательным воздействиям среды. Мембраны приклеиваются к стяжке либо просто лежат на основании, будучи нагруженными балластом, или же крепятся механически либо с помощью клея. Для соединения полотен мембран используются специальные сварочные аппараты, скрепляющие материал горячим воздухом.
  3. Кровли на основе жидких полимеров, которые после остывания не образуют швов. Такие материалы особенно часто применяются для конструкций со сложной геометрией.

Очень важно сделать правильную гидроизоляцию плоской крыши

Какой бы материал ни был выбран, стыки между рулонами и места примыкания к разнообразным элементам крыши должны быть водонепроницаемыми. Одной из главных составляющих успешного устройства гидроизоляции является качественный герметик. На протяжении периода эксплуатации кровля подвержена отрицательным воздействиям внешней среды (влага, град, камни, сильные перепады температур и т.п.). Поэтому высококачественный герметик должен обладать устойчивостью к механическим и температурным воздействиям.

В качестве герметика обычно применяется мастика - замазка, в основе которой находятся эластичные полиуретановые смолы. Вслед за нанесением на кровлю мастика полимеризуется, в результате чего образуется сплошная резиноподобная мембрана, обладающая гидроизолирующими свойствами и защищающая кровельное покрытие от механических повреждений.

Мастика идеально подходит для плоской кровли, является безопасной, обладает высокой адгезией к строительным поверхностям, имеет высокую стойкость к ультрафиолетовому излучению, осадкам и всевозможным микроорганизмам. Она наносится кистью, валиком или способом безвоздушного распыления - двумя разноцветными слоями, что позволяет держать под контролем качество, толщину слоя и равномерность распределения герметика.

Как устроить сток воды

Вне зависимости от применяемых материалов плоская кровля должна иметь определенный уклон для стока воды (обычно в пределах 3-5%), появляющейся на крыше в результате атмосферных осадков. Водоотводная система должна продумываться еще на стадии проектирования здания. Водостоки определяют, насколько эффективно будет отводиться влага с поверхности крыши. Для предотвращения замерзания водостоков зимой их оснащают специальными термическими кабелями.

Водостоки бывают организованными, когда создается как наружный, так и внутренний водопровод, и неорганизованными. При создании внутреннего водопровода поверхность крыши делится на примерно равные участи в 150-200 квадратных метров каждый. В местах с наличием уклона устраивают водосточные воронки, оснащенные корзинками для отлова мусора. Обычно воронки располагают по центру крыши, а трубы находятся внутри здания.

Правила утепления и пароизоляции плоской крыши

Плоская кровля нуждается в утеплении. В случае отсутствия слоя теплоизоляции на поверхности крыши образуется конденсат в результате соприкосновения теплых воздушных масс и холодной поверхности кровли. Конденсат проступает на потолках дома водяными пятнами, а конструкция крыши постепенно разрушается.

Конструкция крыши предполагает основание, на которое укладывается слой пароизолирующего материала. Функцией пароизолятора является защита утеплителя от диффузной влаги, поступающей из помещений здания. Пароизолирующий слой включает в себя армированную стекловолокном мембрану (на основе битума и полимеров) или паробарьерную пленку. Слой укладывается сверху стяжки, а по краям кровельной конструкции заводится по вертикали на высоту, превышающую высоту утепляющего материала. Швы запаиваются.

Выше пароизолирующего слоя кладется утеплитель, а поверх него - ковер гидроизоляции на основе битума. Если утеплителем выступает керамзит, то необходимо сделать по нему стяжку из цемента, уложив затем пару слоев гидроизоляции. Если кровля планируется легкой (в случае, когда на нее не предполагается значительных нагрузок), то гидроизоляция просто приклеивается по всему периметру крыши.

Для кровель без наличия чердаков применяется как наружный, так и внутренний метод утепления. Наружный способ используется чаще, так его исполнение проще. Существует два варианта теплоизоляции: двухслойная и однослойная. Решение о том, какой вариант применить на практике, зависит от расчетов по теплотехнике и требований к прочности кровли. Плиты теплоизоляции кладутся на конструкцию крыши исходя из принципа «швы в разбежку». При двухслойном покрытии теплоизоляцией «в разбежку» идут также стыки нижних и верхних плит. В районе примыкания плит к парапету, фонарям и стенкам создаются теплоизоляционные бортики. Теплоизоляционные материалы крепятся к основанию механическим способом (шурупы, дюбеля), балластом (галька, тротуарная плитка) или клеем.

Особенности вентиляции кровли

Конструкция крыши должна оснащаться вентиляционной системой. В результате нарушения герметичности слоя пароизоляции в утепляющий слой попадает влага. Толстый слой гидроизоляции не дает происходить испарению, и влага скапливается в утеплителе. В итоге материал теряет свои утеплительные характеристики, а на потолках здания появляется влага в виде пятен. Кроме того, вода вызывает вздувание гидроизоляции, а при низких температурах замерзающая вода отрывает гидроизоляционный материал от основания. Температурные перепады, механические повреждения способствуют образованию трещин в кровле, итогом чего является ее протекание.

Во избежание перечисленных проблем крыша должна «дышать». Для этого применяются аэраторы - особые устройства в виде пластиковых или металлических труб. Они накрываются зонтичными колпаками и равномерно распределяются по всей территории крыши, тяготея к наиболее высоким ее точкам. Аэрационный механизм работает на основе принципа разного давления, которое создается потоками воздуха, выводя излишние пары влаги из-под кровли и не давая образовываться водяным пузырям.

Устройство кровли является ответственной технологической операцией. Всякая, даже незначительная ошибка в проектировании или строительстве крыши может в будущем стать причиной ее протекания. Поэтому при создании кровли нужно уделить особое внимание правильному подбору гидро- и теплоизоляционных материалов, точно рассчитать предстоящие нагрузки на кровельную конструкцию, а также выбрать команду грамотных строителей.