Современная крыша: требования и нормативы

Современная крыша — сложная конструкция. Она должна отвечать ряду общих требований:

• атмосферостойкость;
• водонепроницаемость;
• теплоэффективность;
• прочность;
• огнестойкость;
• биостойкость;
• долговечность.

Как построить крышу дома своими руками Зоны внимания
В первую очередь, следует уделять внимание устойчивости крыши к атмосферным воздействиям: осадкам в виде дождя или снега, ветровым нагрузкам. Поэтому крыша должна иметь такую конструкцию, которая не позволяла бы воде (дождевой или образовавшейся от таяния снега) проникать в ограждаемое пространство. Для этого кровля должна быть выполнена или из гидроизоляционных материалов, или ее конструкция должна быть такой, чтобы не пропускать воду. Чаще всего гидроизоляционная функция выполняется за счет применения материалов, не пропускающих воду. Но в то же время есть материалы, которые никоим образом нельзя назвать гидроизоляционными — например, деревянный гонт (дощечка), который широко использовался еще лет сто назад, но был на долгое время забыт, а в последние годы вновь стал в моде. В этом случае гидроизоляционная функция достигается конструкцией непосредственно кровельного покрытия.
Кроме этого, конструкция крыши должна предусматривать возможность защиты от проникновения мелких частиц — снега или пыли. Достигается это использованием различных материалов — кровельных и подкровельных, а также за счет конструктивных решений. Дело в том, что при больших скоростях ветра (20–25 м/с и более) мелкие частицы (сухой снег, пыль и пр.) обладают высокой проникающей способностью, для них достаточно мельчайших щелей или трещин. После попадания в подкровельное пространство, когда их кинетическая энергия резко снижается, они скапливаются, образовывая целые наслоения. Последствия от подобных «хранилищ» весьма негативные. При плюсовых температурах снег тает, и вода проникает во внутренние помещения, а скопления пыли, накапливая влагу из атмосферы, способствуют созданию условий для развития флоры и фауны. Также крыша предохраняет от влияния солнечного излучения, при этом она в большей степени подвергается воздействию инсоляции. «Работает» крыша в жестком температурном режиме: на ее наружной поверхности температура в солнечные летние дни может достигать +70–80°C, соответственно в зимний период температура равна окружающей среде. Разумеется, такой нагрев не может не отразиться на пространстве под крышей, поэтому крыша должна надежно защищать обитателей от жары и холода. Для этого в крыше устраивают теплоизоляционный слой. Толщина теплоизоляции определяется географическим месторасположением дома и используемым теплоизоляционным материалом (ТИМ). В соответствии с ДБН В.2.6–31:2006 «Теплова ізоляція будівель», Украина поделена на 4 температурные зоны. В первой зоне сопротивление теплопередаче должно быть не менее 4,95 м²•К/Вт, во второй — не менее 4,5 м²•К/Вт, в третьей — 3,9 м²•К/Вт, в четвертой — 3,3 м²•К/Вт. А теплоизоляционные характеристики ТИМ зависят от такого показателя, как коэффициент теплопроводности. Чем ниже значение этого коэффициента, тем более высоки его теплозащитные свойства.
Конструкция крыши должна быть прочной, то есть такой, чтобы выдерживать значительные снеговые и ветровые нагрузки. При большом слое снега его масса может достигать 80–100 кг/м^2. Происходит такое накопление, как правило, при малых уклонах. Поэтому в районах, где снеговые осадки велики, крышу желательно делать крутой, поскольку уже при уклоне 45° снег на ней практически не задерживается. Однако при больших уклонах возрастают ветровые нагрузки, что делает необходимым выполнение усиленной стропильной системы крыш.
Разумеется, крыша дома должна быть огнестойкой. Для этого применяют различные материалы и конструктивные решения. Если, например, стропильная система изготовлена из деревянных конструкций, то для защиты ее от возгорания могут быть использованы так называемые антипирены (пропиточные или обмазочные) или облицовочные негорючие материалы (наиболее широко используют гипсокартонные плиты). При изготовлении стропильной системы из металлических конструкций также широко применяют гипсокартонные плиты или специальные обмазочные материалы, препятствующие быстрому нагреву металла и соответственно сохранению им несущей способности.
Для исполнения крыши также следует использовать материалы, устойчивые к биологическим воздействиям — грибкам, мхам, грызунам, жучкам и пр. Влияние биологического фактора зачастую недооценивается, хотя грибки, например, могут уничтожить деревянную стропильную конструкцию за считанные годы. В связи с этим рекомендуется деревянные элементы крыши обрабатывать биоцидами и фунгицидами. Современные же кровельные материалы к воздействию биофакторов, как правило, устойчивы.

Словарик
Крыша — верхняя ограждающая конструкция здания, выполняющая несущие, гидроизолирующие и, при бесчердачных (совмещенных) крышах и теплых чердаках, теплоизолирующие функции. Кровля — верхний элемент крыши (покрытие), предохраняющий здания от всех видов атмосферных воздействий.

Нормы строительства крыши (как выбрать материалы для крыши)
Перечень требований к материалам, применяемым для крыши, имеет некоторые особенности, поэтому на них следует остановиться отдельно.
Кровельные материалы. Применяемые для кровли материалы должны иметь низкое водопоглощение и высокую морозоустойчивость. Если материал хорошо поглощает воду, то при замерзании вода, превращаясь в лед и расширяясь, начинает ломать кровельное покрытие. Поэтому используемая глиняная или цементно-песчаная черепица должна иметь морозостойкость не менее 25 циклов, а асбестоцементные плоские прессованные плитки — не менее 50 циклов.
Кровельные материалы круглый год подвержены воздействию солнечного излучения. Под воздействием его ультрафиолетовой (УФ) части происходит выгорание красителя, и кровля приобретает неопрятный вид. Но это еще не самый большой урон. В настоящее время на рынке предлагают ряд разновидностей материалов, изготовленных из полимеров, которые разрушаются под действием УФ-лучей. Как показывает опыт, такое кровельное покрытие выдерживает не более 3–5 лет, а после этого срока отмечаются многочисленные разрушения материала с полной утратой гидроизоляционной функции.
Выбирать кровельные материалы следует также с учетом климата той местности, где находится дом.
Например, для изготовления черепицы применяют не только стальной лист, но и из алюминиевых сплавов. Однако в условиях приморского климата долговечность листа из алюминиевых сплавов существенно ниже, чем стального. Также с осторожностью следует выбирать металлочерепицу в промышленно развитых регионах, где в атмосферу выбрасывается большое количество газов. Не все полимерные защитные покрытия на металлочерепице одинаково хорошо устойчивы к агрессивным кислотным дождям, характерным для таких регионов.
Крепеж. Довольно часто допускают ошибки при выборе крепежа для кровельных материалов. Так как он работает в крайне напряженных условиях, кляммеры, гвозди, стальные шурупы, саморезы и шайбы должны быть оцинкованными. В противном случае их срок службы снижается в несколько раз.
Теплоизоляционные материалы. Так как через крышу происходит до 30% потерь тепла, к ТИМ предъявляют особые требования. В первую, очередь ТИМ должен иметь низкий коэффициент теплопроводности (до 0,04–0,045 Вт/м•К), потому как для получения требуемого значения сопротивления теплопередаче понадобится меньшая толщина материала. Этому требованию отвечают минераловатные (базальтовые и стекловолоконные) материалы. Кроме этого, минераловатные материалы не горючи, обладают хорошей паропроницаемостью, что позволяет выпускать влагу в виде пара из помещений.
Пар — неизбежный спутник жизнедеятельности человека. Даже ничего не делая, из одного homo sapiens выделяется до 100–120 г воды вместе с дыханием. К этому следует добавить другие источники (стирка, приготовление пищи, купание и пр.) образования пара. В одяной пар поднимается вверх и конденсируется в подкровельном пространстве, причем, особенно интенсивно этот процесс происходит в зимнее время. В лага отрицательно воздействует как на деревянные, так и на металлические элементы и конструкции крыши. В ода, образовавшаяся в результате конденсации, начинает стекать, образовывая на потолке мокрые пятна.
Не следует допускать накопления влаги в теплоизоляционном материале, так как это приводит к снижению его теплоизоляционных свойств. При увеличении влажности минераловатных ТИМ всего на 2% их теплоизоляционная способность уменьшается почти на 80%. Для защиты в таких случаях применяется специальная пленка с низкой паропроницаемостью (паробарьер), которую при устройстве крыши помещают на пути пара непосредственно перед теплоизоляцией.
Также нужно отметить, что при утеплении скатной крыши между слоем теплоизоляционного материала и кровельным покрытием следует предусмотреть специальный вентиляционный зазор, который будет препятствовать накоплению влаги в виде водяного пара.
Подкровельные материалы.
К этой группе относятся гидроизоляционные и пароизоляционные материалы. Гидроизоляционные укладывают на обрешетку непосредственно под кровельное покрытие для уменьшения вероятности протечек воды. Эти материалы должны обладать высокой теплостойкостью (выдерживать до 70–80°C) и устойчивостью к низким температурам.
Пароизоляционные материалы препятствуют проникновению влаги в ТИМ. Однако никакой пароизоляционный материал не в состоянии полностью исключить проникновение влаги. Эта проблема решается конструктивными мерами. Например, в скатных крышах устраивают упомянутые специальные вентиляционные зазоры.

Автор: Виктор Катеренчук
Источник: Украинский Строительный Каталог (Секреты успешной стройки)