Монолитная крыша. Комментарии

Многие считают, что современный дом с плоской крышей выглядит необычно, богато и оригинально. Применяя в строительстве такую кровлю для загородных коттеджей и вилл, хозяева подчеркивают свою состоятельность, изысканность вкуса и нестандартность мышления. Загородные дома с таким видом покрытия являются отличным местом, где можно отдохнуть от рутины и набраться сил для новых свершений. Плоская крыша не только оригинальна, но и практична.

Строительство дома с плоской кровлей часто применяется в районах с невысоким уровнем осадков. Часто на выбор вида кровли влияет не только желание хозяина, но и климатические условия. Поэтому, если вы решили обустроить плоскую крышу в местности, где частые осадки, то обязательно нужно:

  • учесть максимальные нагрузки;
  • применить в строительстве балки с хорошим сечением;
  • использовать прочные крепления всех элементов.

Самой распространенной формой постройки домов с плоской крышей является форма квадрата. Квадратный дом с таким покрытием превращается в оригинальный пентхаус, отвечающий стандартам европейского стиля. В данной статье мы расскажем, как правильно сделать плоскую крышу своими руками, распишем все плюсы и минусы данной кровли.

Плюсы и минусы

Преимущества:

  1. Применение этого вида крыши не только выражает оригинальность внешней формы здания, но и позволяет обустроить верхнюю площадку поверхности для своих потребностей.
  2. Одно из преимуществ такого дома – это обустройство бассейна с местом для отдыха или посадка декоративных деревьев, кустарников и газона. К тому же на такой крыше можно хорошо сэкономить средства, ведь она не требует сложных стропильных систем и легко возводится своими руками.
  3. Плоская крыша также хороша тем, что имеет специальную нишу в полости, которая является дополнительным утеплителем, сохраняющим тепло в здании и значительно снижающем расходы на отопление в зимний период.
  4. Починка плоской крыши займет немного времени, и не будет составлять особых сложностей. К тому же, если материалом для кровли выбрать рубероид или какой-то другой бюджетный вариант, то это поможет сохранить дополнительные средства.
  5. Вся суть ремонта обычно сводится не к полноценному перекрытию поверхности крыши, а лишь к своевременной периодической профилактике в виде заделывания трещин.

Недостатки:

  1. Безусловным минусом является то, что процесс проектирования плоской кровли и ее монтаж должен быть очень аккуратным. Малейшие прорехи в работе строителей могут обернуться дорогостоящими ремонтными работами внутри строения.
  2. Кроме этого, следует помнить, что плоская крыша должна быть сделана под определенным уклоном (обычно варьируется от 3 до 15 градусов в зависимости от дизайна и уровня годовых осадков). В противном случае осадки будут надолго оставаться на покрытии крыши, что будет создавать лишнюю нагрузку на конструкцию и снижать срок службы кровли.

У плоской крыши есть свои несомненные плюсы, а минусы легко исправляются путем внимательного подхода к самому процессу ее постройки.

Устройство

Конструктивная система плоской крыши для неотапливаемого помещения состоит из следующего:

  • несущие балки;
  • реечная или металлическая обрешетка с небольшим шагом (50-70 см);
  • рулонное покрытие.

Обратите внимание! Угол наклона такой крыши обеспечивается всей системой конструкции начиная с балок. В связи с этим следует внимательно следить во время монтажа, чтобы сохранить уклон. Для этого следует проверять его через каждые несколько метров. При желании можно сделать пологий каркас для стропильной системы (угол наклона – 10 градусов). Для этого нужно установить его вдоль крыши. После чего можно крепить обрешетку.

Устройство отапливаемого помещения имеет несколько иной вид. В него входит:

  • битумная грунтовка для стяжки;
  • рулонное покрытие;
  • стяжка на основе цементного раствора;
  • рубероид (нахлест 15 см);
  • утеплители, такие как керамзит, шлак и другие подобные материалы, являются главными составляющими для создания наклона крыши;
  • несущие балки (шаг от 0,5 до 1 м, сечение от 100х100 до 150х200 мм);
  • дощатая обрешетка (настил).

Крыша из монолита

Вместо деревянных балок идет укладка двутавровых металлических балок (от 12 до 15 см), на нижние полки которых ложится дощатая сплошная обрешетка. На нее укладывается рубероид. Потом монтируется в два ряда каркас из арматуры (профиль с сечением 10-15 мм). Важно при этом соблюсти расстояние между арматурным каркасом и рубероидом. На следующем этапе происходит заливка бетонной смеси, которую периодически нужно уплотнять.

Обратите внимание! Если стоит жаркая погода, слой бетона необходимо накрыть защитной пленкой из полиэтилена, чтобы он застывал не быстро, а равномерно и качественно. Снимать пленку желательно не раньше, чем через трое или четверо суток.

При отсутствии в наличии такой пленки, придется следить за процессом застывания бетона и периодически поливать его небольшим количеством воды. После высыхания слоя следует придать крыше определенный уклон с помощью утеплителей, а потом произвести стяжку и постелить рулонное покрытие. На этом устройство монолитной крыши может считаться завершенным.

Основа для крыши

Для плоской кровли может быть применена железобетонная плита или профнастил.

Профнастил применяется в случаях, когда верхняя часть крыши не будет использоваться в роли дополнительной площадки. Этот вид основы самый экономичный, однако, нуждается в дополнительном утеплителе.
Сначала устанавливается опорный слой, а сверху него происходит укладка пароизоляционного слоя. Последний используется для сбережения в доме теплого воздуха и предотвращения улетучивания его в воздушное пространство. Пароизоляция в основном выполняется из рулонов определенной длины и отрезной ширины. Место, где происходит нахлест пароизоляции нужно аккуратно склеить, заплавить и сварить. В виде пароизоляционного материала можно использовать полиэтилен.

На следующем этапе укладывают теплоизоляцию, для которой используют специальные плиты с определенным стыком между собой. Чаще всего применяется двухслойная система теплоизоляции.

После этого идет оборудование гидроизоляции из полимерной пленки. Она защищает внутреннюю часть крыши от внешней среды. Гидроизоляция наплавляется, а затем ложится в несколько слоев.

Когда гидро- и пароизоляция готовы, самое время положить завершающее покрытие. В его роли выступают бетонная строительная стяжка и железобетонные плиты.

Основа из поликарбоната

В последнее время в строительных работах по крышам часто стали применять поликарбонат.
Крыша из этого материала может подойти вам в том случае, если вы не хотите делать под ней помещение. Как вариант можно соорудить крытую теплицу или беседку.

Поликарбонат обладает повышенной прочностью и при этом является очень легким материалом, который быстро и просто устанавливается. Он не нуждается в дополнительном усилении конструкции.

Таким образом, плоская крыша может быть выполнена в различном виде. В любом случае, какой бы вариант вы не выбрали, всегда нужно внимательно относиться к монтажу, ведь при серьезных погрешностях можно нарваться на большие траты и полную переделку крыши с нуля.

Утепление и гидроизоляция

Гидроизоляцию плоской крыши можно осуществить с помощью таких компонентов:

  • ПВХ и EPDM-мембраны;
  • гидроизоляционной пленки;
  • гидрофильной резины;
  • жидкой резины, напыляемой гидроизоляции (полимочевина);
  • проникающих материалов;
  • смазочных материалов;
  • смолы на основе силикона, а также эмульсии (инъекционные вещества).

Новшеством на рынке технологий являются такие гидроизоляционные материалы, как ПВХ-, ПДМ- и диффузные мембраны. Особой популярностью стал пользоваться супердиффузный материал, который не нуждается в проделывании зазора между тепло- и гидроизоляциями, качественно отталкивает влагу и не пропускает ее на теплоизоляционный слой. Кроме этого такие мембраны обладают длительным сроком службы (до 25 лет), являются пожаробезопасными и экологически чистыми.

В виде гидроизоляции может применяться мастика. Она наносится как на ровную крышу, так и на крышу с небольшим уклоном.

По способу применения их разделяют на холодные и горячие. Холодные следует наносить на поверхность при плюсовой температуре, а горячие мастики требуют предварительного нагрева (160 градусов) перед нанесением и могут применяться практически в любое время года. Принцип действия мастики основывается на том, что она прочно налипает на основание. Срок действия такого типа покрытия – около 20 лет.

В некоторых случаях может применяться окрасочная гидроизоляция. В процессе такой изоляции на поверхность покрытия наносятся битум, эмульсии, краски и лаки. Покрытие происходит в несколько слоев, до тех пор, пока не будет достигнута нужная толщина (5 мм). Сверху покрытия наносится слой мелкозернистого песка. Срок службы гидроизоляции – 5-6 лет.

Обратите внимание! Одним из самых надежных и проверенных видов гидроизоляции является оклеенная гидроизоляция. Она представляет собой использование рубероида, который после предварительного нагревания клеится на поверхность покрытия.

После выбора и установки гидроизоляции, следует заняться утеплением – очень важным этапом строительства плоской крыши. Существует несколько видов утепления:

  • По расположению: наружное и внутреннее.
  • По количеству наносимых слоев: однослойная и двухслойная система утепления.

Двухслойная система дает возможность уменьшить нагрузку на перекрытие. Нижний слой играет в этом случае роль теплоизолятора. Верхний – обладает распределительной функцией, имеет более плотную структуру.

Теперь и вы знаете, как сделать плоскую крышу своими руками. Как видите, это совсем несложно. Достаточно лишь внимательно подойти к делу, и скоро покрытие для вашего дома будет готово.

Видео

Строительство дома завершено, и последним этапом перед чистовой отделкой остается установка крыши. Для небольших частных домов и гаражей чаще всего используется односкатная крыша, так как именно этот вид кровли считается самым простым и практичным.

При установке такой конструкции остается свободное пространство, которое часто используют как мансарду или чердак. Монолитная односкатная крыша имеет наклон в одну сторону. Чаще всего для покрытия кровли используют поликарбонатные материалы, поскольку они обладают множеством преимуществ. Рассмотрим монолитный поликарбонат – самый распространённый и универсальный вид кровли.

Преимущества монолитного поликарбоната

Монолитный – сплошной, без пустот, без сот и пористой структуры, поликарбонат часто сравнивают с силикатным стеклом. Используя этот материал, вы получаете:

  • Стойкость к перепадам температур. Выдерживает диапазон от -40 до +100 градусов. Это позволяет использовать поликарбонат в регионах с большими колебаниями температуры.
  • Прочность к различным повреждениям. Царапины, сколы и трещины не появятся на поверхности от упавшей ветки или камня.
  • Легкость. Листы имеют небольшой вес, что существенно облегчает монтаж.
  • Цветовая гамма. Широкий спектр оттенков позволяет выбрать монолитный поликарбонат для крыши дома, построенного в любом стиле, вы можете подобрать кровлю под цвет стен или любого другого декора во дворе.
  • Пропуск солнечного света. Полупрозрачные листы отлично пропускают свет, помимо кровли дома их можно использовать для навесов, балконов, террас или беседок. Нередко можно увидеть бассейн, крытый поликарбонатом.
  • Стойкость к ржавчине и влаге. Коррозия и деформация от попаданий воды не навредят крыше.
  • Длительный срок использования. Можно обойтись без замены в течение 20 лет.

Из недостатков покрытия можно отметить лишь неустойчивость к УФ лучам. Защитная пленка, которой покрыт каждый лист материала. Должна быть удалена только после завершения всех работ. Также, учитывайте возможность расширения материала при длительном воздействии высоких температур.

При монтаже используйте специально предназначенные саморезы, при этом диаметр отверстия для них должен быть немного больше, чем саморез. Если упустить это из виду, материал может сильно деформироваться со временем.

Установка крыши. Этапы

  • Чертеж

Если вы решили установить крышу из поликарбоната собственноручно, подготовьте точный чертеж. Его можно разработать самостоятельно, или обратиться к профессионалам. Исходя из чертежа можно приступать к закупке материалов.

  • Каркас

Для каркаса используются стальные либо деревянные элементы (стропильная система из брусьев). Выбираем уровень наклона: обычно от 18-20, до 30-35 градусов. Нижнюю часть крыши лучше расположить с подветренной стороны, угол наклона определять исходя из показателей осадков в регионе: чем больше осадков, тем выше угол.

Подготовьте необходимые инструменты. Нам нужны:

  1. Молоток
  2. Топор
  3. Карандаш
  4. Рулетка
  5. Ножовка с мелкими зубцами
  6. Скобы и степлер
  7. Нож (острый)

Балки нужно монтировать на расстоянии около 70 ми. Друг от друга, обязательно на основание (сейсмопояс или мауэрлат). Стык между поликарбонатными листами должен приходиться точно на середине стропила. Количество стропил рассчитайте соответственно количеству балок. В итоге у вас должен получиться прямоугольный треугольник, одна сторона которого – это балка, вторая – вертикальное стропило. Затем установите наклонные балки. Их необходимо закрепить к поясу из бетона с помощью анкеров. Если в качестве основы используете мауэрлат, в качестве крепежа возьмите гвозди (100).

  • Укладка кровли

Крепим монтажные соединительные и торцевые профили. После этого, при помощи заклепок, фиксируем ограничители. На 20 мм. отступаем от края профилей. Листы карбоната нужно фиксировать точечным способом, на расстоянии около 30 см., или специальными профилями. Если вам понадобится разрезать поликарбонат, лучше воспользоваться электрическим лобзиком. Если при резке возникнет вибрация, лист может потрескаться. Следите за скоростью резки. При высокой – материал начнет плавиться, при низкой могут появиться сколы.

  • Финишные работы

После установки листов необходимо замазать образовавшиеся швы специальной мастикой. После этого установите заглушки и закрепите крышки профилей.

  • Уход за материалом

Чтобы покрытие прослужило долго, запомните несколько простых правил в обращении с ним. Не разводите открытый огонь вблизи крыши или под ней (если это беседка), это может привести к плавлению листов. Не стоит счищать снег с помощью металлических лопат. Для мытья не используйте ароматические средства, они могут повредить структуру поверхности. Исключите и абразивные средства. От них могут появиться царапины.

В целом, поликарбонат – простой материал, который при надлежащем уходе прослужит вам долгие годы. Его практичность доказана, преимущества очевидны, а значит, это оптимальный вариант для установки кровли в частном доме, гараже или небольшой беседке.

Процесс возведения плоской крыши нельзя назвать сложным. Поэтому данные работы можно выполнить собственноручно, не обращаясь за помощью в специализированные строительные компании. Подробнее о том, как выполняется кровля плоской крыши – далее.

В конструкции данной кровли используются металлические и деревянные балки, благодаря которым нагрузка равномерно распределяется по несущим стенам постройки. Балки монтируются и закрепляются в первую очередь. Потом уже возводится остальной каркас кровли. Монтажные работы начинаются с составления плана кровли плоской крыши. В нем учитываются все нюансы и особенности будущей конструкции.

Опорные балки должны быть достаточно надежными, ведь «на их плечи» ложится не только вес самой крыши, но и некоторые дополнительные нагрузки. В частности, добавочное давление оказывают различные элементы коммуникации, которые расположены на чердаке и на кровельном покрытии. Ещё нагрузка идет от веса человека, который ремонтирует или обслуживает кровлю. Помимо этого, нельзя забывать о снеге и ветре, которые тоже создают дополнительное давление на каркас. Так, именно атмосферные осадки для плоской крыши, из-за отсутствия ската, являются основной нагрузкой. Чтобы правильно выбрать габариты опорных балок и определить нагрузку, полезно будет изучить технологию того, как построены соседские дома с плоской крышей, находящиеся в вашем регионе.

Чтобы плоская крыша получилась более качественной, кроме опорных балок, нужно правильно подобрать покрытие. Оно должно быть прочным и надежным. Кроме того, необходим качественный кровельный материал, который имеет хорошие эксплуатационные параметры. Помимо этого, важно будет правильно выполнить работы по гидро- и пароизоляции. В капительных постройках такие крыши чаще всего делают из крупных плит, на которые устанавливается прослойка, выполненная из изолирующих материалов.

На плиты укладывается пароизоляция, которая защищает от попадания влаги. В качестве материала для этого слоя часто используется полимерно-битумная пленка, укреплённая стекловолокном. Её края заводятся за вертикальные перекрытия, а швы пропаиваются. Когда это будет сделано, то можно укладывать утеплитель. Если в качестве теплоизолятора используется керамизит, то сначала потребуется нанести покрытие из бетонной стяжки. При использовании облегченной кровли полимерный утеплитель обычно клеится прямо на слой пароизоляции. Следующим укладывается слой гидроизоляции, который является самым важным для кровли. Этот пласт ещё нередко называют просто «пирогом». Обычно его делают из мембранных или полимерно-битумных материалов.

Стоимость работ по кровле плоской крыши – довольно высока, поэтому лучше выполнить их собственноручно, без привлечения специализированных компаний.

Разновидности плоских крыш

На сегодняшний день различают несколько типов плоских крыш:

  • Одним из наиболее популярных вариантов считается мягкая плоская кровля, которую еще называют традиционной. Её каркас составляет несущая плита, сверху на которую устанавливают пароизоляцоинный слой и теплоизолятор. В качестве материала для этой цели нередко используется минеральная вата. Для гидроизоляции применяются материалы на основе битума.
  • Со временем конструкция мягкой плоской кровли была улучшена. Данный улучшенный вариант получил название — инверсионная плоская крыша.
  • Эксплуатируемые виды плоских крыш. Их основание обычно делают достаточно жесткими. Такая кровля смело может использоваться для различных нужд в хозяйстве. Под основание крыши заливают бетонную стяжку, которая способна обеспечить нужный уклон для стока осадков. Можно ещё использовать профнастил. Утепленный слой на таких крышах испытывает различного рода нагрузки, поэтому в качестве утеплителя используется материал, обладающий большой прочностью на сжатие.
  • Неэксплуатируемый вид плоских крыш. Для таких кровель не требуется монтаж, утепление и гидроизоляция.

В зависимости от назначения постройки выбирается способ обустройства кровли. Помещения бывают отапливаемыми и неотапливаемыми. Для каждого из них используются разные виды плоских крыш. Так, для неотапливаемых построек подходит плоская крыша с небольшим уклоном, который необходим для того, чтобы отводить с поверхности выпавшие осадки. Кроме того, с такой крыши легче убирать снег. В некоторых условиях он может спадать с крыши сам. Кровля такого типа выполняется из нескольких опорных блоков, на которые укладывается щит из деревянных досок. На него монтируется гидроизоляционный пласт из рубероида. К сожалению, такая простая конструкция обычно недолговечна, из-за чего приходится периодически её ремонтировать. При креплении рулонного материала необходимо соблюдать шаг между рейками в 75 см. При этом планки не должны мешать отводу с крыши влаги. Чтобы осадки без проблем могли стекать с крыши, её наклон должен быть не менее 4%.

Что касается отапливаемых помещений, то для них конструкция крыши несколько отличается. Сегодня существует довольно много технологий по возведению подобных крыш. Если вы решили сделать кровлю плоской крыши своими руками, то лучше всего использовать самый простой способ. Порядок монтажных работ при этом следующий:

  1. Так, в качестве основы здесь используются опорные балки, а поверх них размещается настил из досок. На них нужно уложить гидроизоляционный слой из рубероида. При этом важно, чтобы рулонный материал располагался с нахлестом в 12-16 см.
  2. Далее поверх него засыпается керамзитовый утеплитель, шлак и другой необходимый материал. При этом помните, в какую сторону будет сделан уклон для стекания осадков с крыши.
  3. Утеплитель выравнивается, а над ним делается цементная стяжка толщиной примерно 4 см. Это позволит избежать случайных повреждений кровли во время уборки осадков с крыши.
  4. Нужно подождать, пока стяжка застынет, а после этого её необходимо обработать битумной грунтовкой. Кроме того, следует сделать так, чтобы выпавшие осадки и талые воды не задерживались на крыше. Для этого в сторону края кровли делают небольшой уклон.
  5. Затем нужно приступить к наклеиванию рулонного ковра. Если между стен дома менее 5-7 метров, то для опорной балки можно использовать простой деревянный брус сечением 100 на 150 мм. Как вариант, подойдет ещё металлическая балка. Тогда между частями конструкции расстояние должно быть не менее 1 м. Эти все нюансы обычно отражаются в чертеже кровли плоской крыши.

Утепление кровли

У плоской крыши имеется масса достоинств. И одно из них заключается в том, что утеплить её можно как при строительстве, так и после него — в период эксплуатации. Причем сделать это допускается как изнутри, так и снаружи. Желательно в первую очередь утеплить её с наружной стороны и подождать зимы. Если утепления окажется недостаточно, то можно обустроить дополнительный пласт утепления с внутренней стороны.

Еще совсем недавно такие крыши утепляли жесткими плитами теплоизоляции. Но этот способ плох тем, что из-за него сильно увеличивается нагрузка на кровлю. Поэтому, когда появились более современные материалы, от данной технологии стали отказываться и ныне она почти не используется.

Сегодня плоские крыши все чаще утепляют при помощи базальтовой минеральной ваты. Этот материал обладает массой достоинств – у него сравнительно небольшой вес и при этом он способен обеспечить хорошую теплопроводность и гидроизоляцию. Помимо этого, минвата не подвержена механическим воздействиям и не горит. Благодаря этим свойствам её стали часто применять в качестве теплоизоляционного материала. Что касается внутреннего утепления, то для этого проще использовать огнеупорные пласты толщиной 5-6 см, выполненные из пенополистирола. Плиты монтируются довольно просто. Для этого к потолку через каждые 45-50 см крепятся деревянные бруски, а уже на них устанавливаются плиты из пенополистирола. Фиксируются они при помощи мастики.

Крыша из монолитного бетона

В качестве опорных элементов для такой крыши обычно используют металлические балки. При этом их длина выбирается в зависимости от требуемой ширины крыши. Если она не превышает 4-5 метров, то достаточно взять балки длиной 160 мм. Самым подходящим материалом для заливки стяжки крыши, пожалуй, считается бетон марки 250. Чтобы раствор получился правильной консистенции, при его приготовлении рекомендуется использовать бетономешалку, а не смешивать его вручную. Причем важно все составляющие раствора взять в нужных пропорциях. Так, на 7 ведер щебня нужно 3 ведра цемента, 2,5 ведра воды и 4 ведра песка. Если потребуется, раствор можно дополнить водой в большем количестве. Далее на нижние балки необходимо закрепить крепкие бруски, а на их поверхность настелить рубероид. После чего по направлению балок укладывается армированная сетка. Чтобы она случайно не соскользнула, при заливке стяжки места скрепления прутьев следует чем-нибудь закрепить.

Сетка должна быть полностью покрыта бетонным раствором. Для этого вниз кладут несколько частей щебня. Благодаря этому между сеткой и рубероидом удается сделать зазор в 3-5 см. Стяжка из бетона не должна быть менее 17 см. При этом учтите, что нельзя заливать бетон в полосу частями. Чтобы заливка получилась качественной, лучше всего залить всю площадь крыши в течение одних суток.

Когда заливка будет закончена, бетон необходимо утрамбовать при помощи вибратора или, в крайнем случае, вручную. Во время этой работы постарайтесь не порвать армированную сетку и не сместить её. После этого бетон нужно покрыть полиэтиленовой пленкой. Это позволяет снизить скорость испарения влаги из бетона, а это послужит защитой верхнего слоя от образования на поверхности трещин. Бетон под пленкой обычно оставляют на трое суток, чтобы он успел схватиться и высохнуть. После его высыхания насыпается слой утеплителя, соблюдая при этом ранее указанный уклон. Останется только сделать стяжку и смонтировать рулонный ковер.

Кровля плоской крыши: фото

Кровля плоской крыши: видео


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.