В промышленном строительстве применяют рулонные кровли, волнистые асбестоцементные и алюминиевые листы и листы из волнистого стеклопластика и других синтетических материалов.

Для отапливаемых зданий наиболее распространенными и экономичными являются рулонные или мастичные кровли. Материалами для устройства рулонных кровель служат рубероид, толь, гидроизол, стеклорубероид, пергамин, наклеиваемые на битумные или дегтевые мастики.

Многолетняя практика эксплуатации таких кровель показала, что при скатах с уклоном более 8 % они быстро теряют свои водоизоляционные свойства в связи со стоком размягчающихся в жаркую погоду мастик. Поэтому в настоящее время повсеместное распространение получают мало уклонные кровли с уклоном 1,5...5 %. Такой уклон исключает сток мастик, но обеспечивает сток воды к водоприемникам. Водоизоляционный ковер в таких кровлях обычно выполняют трех-, четырехслойный рубероидный, наклеенный кровельной битумной мастикой.

В местах примыкания рулонных кровель к выступающим элементам и в местах устройства температурных швов в покрытии укладывают дополнительные слои водоизоляционного ковра. Ковер заводят на выступающие элементы, прикрепляют к ним гвоздями или дюбелями, а стыки защищают промазкой или обивают оцинкованной сталью.

В настоящее время при устройстве плоских и пологих крыш промышленных зданий наряду с покрытиями из рулонных кровельных материалов все большее распространение получают кровли из различных мастик. По сравнению с кровлями из рулонных материалов они имеют следующие преимущества: работы по их устройству могут быть комплексно механизированы; трудоемкость нанесения гидроизоляционного слоя меньше; покрытия из холодных мастик водонепроницаемы и обладают необходимой механической прочностью.

Мастичные кровли выполняются из битумно-латексной эмульсии ЭГИК (эмульсия гидроизоляционная и кровельная). Такое покрытие устраивают механизированным способом с помощью специального агрегата, состоящего из напорного бака для битумно-латексной эмульсии, напорного баллона для коагулятора, пистолета-распылителя и комплекта шлангов. Битумно-латексную эмульсию наносят послойно. Общее число слоев должно соответствовать принятой толщине изолирующего слоя (рис).

Рис. Кровля с битумно-латексным покрытием:

1 - битумно-латексное покрытие;

2 - усиленное битумно-латексное покрытие; 3 - техническая ткань;

4 - кровельная панель; 5 - утеплитель; 6 - плита перекрытия

Холодные покрытия часто выполняют из асбестоцементных волнистых листов усиленного профиля толщиной 8 мм. Их укладывают внахлестку по стальным или железобетонным прогонам и скрепляют с последними, а также между собой оцинкованными крюками с гайками и шайбами. Для предупреждения образования в листах трещин, вследствие некоторого их коробления при увлажнении, диаметры отверстий в листах делают несколько больше диаметра пропускаемых через них крепежных крюков. Под гайки ставят мягкие прокладки, покрываемые сверху алюминиевыми шайбами. В коньковой и карнизной частях покрытия дополнительно применяют листы специального профиля, закрывающие собой просветы между волнами листов кровли.

Над взрывоопасными участками промышленных зданий устраиваются легко сбрасываемые кровли в виде настила из волнистых асбестоцементных листов с трудно сгораемым утеплителем. Настил укладывается поверх железобетонных ребристых плит с отверстиями в полке. В случае взрыва в производственном помещении взрывная волна, перемещаясь равномерно во всех на­правлениях, отбрасывает наиболее слабо закрепленные элементы (в данном случае покрытие с отверстиями в плитах), не разрушая основные несущие конструкции здания.

Ю. М. Соловей Основы строительного дела. - М.: Стройиздат, 1989г. - 429с.

Легкая огнестойкая кровельная панель

полной заводской готовности с полимерной кровлей.

Современный уровень и сроки строительства диктуют необходимость широкого применения легких строительных конструкций при возведении практически всех видов промышленных и общественных зданий. Их отличают удобство и быстрота возведения, минимальные монтажные трудозатраты, повышенная транспортабельность и сейсмостойкость.

Применение легких конструкций предполагает также их комплектную поставку и сдачу объектов «под ключ», поэтому они особенно эф­фективны в отдаленных и труднодос­тупных районах страны, в первую очередь на объектах Крайнего Севе­ра, где зачастую являются единствен­но возможным решением. Важно подчеркнуть, что легкие ограждаю­щие конструкции благодаря легкости демонтажа обеспечивают взрывобезопасность сооружений. Они перспективны при строительстве в сейсмически опасных районах. Обследо­вания показали, что даже при землетрясении в г. Спитаке (Армения) в 1988 г. здания с металлическим каркасом не обрушились.

Индустрия производства легких металлических конструкций ком­плектной поставки в нашей стране и странах СНГ достаточно развита. В России в качестве базовых пред­приятий функционируют более 25 крупных заводов-изготовителей. Благодаря простоте изготовления несущих конструкций на их произ­водстве начали специализироваться многочисленные мелкие и средние предприятия.

При достаточно широком освое­нии рынка легких несущих и стено­вых ограждающих конструкций ин­дустриальные эффективные панели покрытий зданий выпускаются в ограниченном количестве. В то же время сочетание нового строительства и массовой реконструкции существу­ющих производственных зданий вы­двигает в первоочередные по коли­чественным показателям поставок и применения именно легкие панель­ные конструкции покрытий.

Внастоящее время существуют три способа устройства легких ме­талл ических покрытии зданий и со­оружений:

Традиционная полистовая (по­элементная) сборка покрытий с применением трудногорючих минераловатных плит в качестве утеплителя и многослойной мяг­кой рулонной кровли;

Трехслойные панели с металличе­скими обшивками или полисто­вая сборка в виде трехслойной конструкции с верхним и ниж­ним металлическими листам и;

Двухслойная металлическая панель (монопанель) повышенной огнестойкости с заливочным труд­ногорючим пенопластом полной заводской готовности и полимер­ной кровлей повышенной долго­вечности.

Полистовая сборка является са­мым трудоемким и недолговечным видом покрытия здания. Кроме того, работы по устройству такого покры­тия являются сезонными и не могут выполняться в сырую и холодную погоду. Тем не менее, этот способ устройства легких покрытий пока ос­тается самым распространенным.

Опыт эксплуатации покрытий из трехслойных панелей с металличес­кими обшивками в. большепролет­ных покрытиях оказался неудачным.При таянии снежного покрова на зданиях вследствие деформации ме­талла разгерметизировались стыки и образовались протечки. Поэтому ве­дущие зарубежные фирмы Parteк (Финляндия), Hoesch и другие отказались по­ставлять на российский рынок трех­слойные панели для покрытия зда­ний. Кроме того, металлические по­крытия требуют уклона кровли не менее 10%, в них сложно решаются ендовы и узлы примыканий.

Этих недостатков нет у двухслой­ных металлических панелей повышенной огнестойкости и полной завод­ской готовности, которые уже несут на себе самую долговечную из существу­ющих - рулонную полимерную кров­лю (ТУ 5284-205-02494680-01).

Монопанели (рис. 1) состоят из нижнего несущего стального оцин­кованного профилированного листа Н57-750-0,7 (0,8) или Н60-845-0.7 (0,8) (ГОСТ 24045-94), заливочного трудно горючего (с нулевым индек­сом распространения пламени) пено­пласта «Пенррезол» плотностью 80-100 кг/м и верхнего однослойного кровельного покрытия долговеч­ностью свыше 25 лет. Обычно здесь применяются материалы «Элон» (ТУ 21-5744710-514), «Элон-У» (ТУ 38.305-8-324), «Поликром» (ТУ 57741 001-46432362), «Кромэл» (ТУ 57741 002-41993527), «Кровлелон» (ТУ951 25048396-054) и др. Последний мате­риал обладает пониженной горючес­тью (относится к группе горючести Г2 по ГОСТ 30244).

Панели могут применяться в по­крытиях, а также стенах промышлен­ных, общественных и других зданий для 1-VI ветровых и I-V снеговых районов (СНиП 2.01.07-85) при тем­пературе наружного воздуха -60 - +45°С(СНиП 2.01.01-82).

К преимуществам указанных па­нелей следует отнести:

Увеличение межремонтного сро­ка службы покрытия до ремонта в 4-5 раз;

Сокращение сроков монтажа по­крытия в 5-8 раз;

• - возможность применения пане­лей в зданиях до II степени огне­стойкости включительно;
• - возможность применения при любых уклонах кровли от мини­мальных (даже нулевых) до верти­кальных при решениях мансард;
• - обеспечение высокого качества, надежности и долговечности по­лимерного кровельного покрытия, эффективного оформления любых узлов примыканий на кровле;
• - возможность хранения и монта­жа во всех регионах страны при любых погодных условиях;
• - возможность перевозки любыми видами транспорта на большие расстояния;
• - более низкую стоимость панели по сравнению с зарубежными аналогами;
• - изготовление панелей из материа­лов только отечественного произ­водства, аттестованных в соответ­ствии с принятыми нормативами. Утеплитель - заливочный пено­пласт «Пенорезол» при плотности 80-100 кг/м 3 имеет коэффициент теплопроюдности-0,041 Вт/(мК) (в рабочем состоянии для условий Б) и являетсятрудно горючим (при воздействии огня не горит и не выделяет ядовитых газов). Монопанели этим пенопластом относится к классу пожарной опасности конструкций К1 (15)поГОСТ30403.

Следует отметить, что номенкла­тура толщин утеплителя, помещае­мого над стальным профилирован­ным листом, в монопанелях составляет 80 - 140мм.

Водоотвод

- Наружный водоотвод при кровлях из волнистых асбоцементных или стальных листов - конструктивно обусловенно.

-Наружный водоотвод в теплоизбыточных и в не отапливаемых холод­ных помещениях - технологически необходим.

-В зданиях постоянно или периодически не отапливаемых - внутренний водоотвод - неприемлем.

Для внутреннего водоотвода (как правило) - уклоны – 2,5-10% .

При внутреннем водоотводе – распoлoжeниe вoдoпpиeмных воронок, отводных труб и стояков - назначают в соответствии с размерами площади покрытия и очертания его поперечного сечения. Из стояка - в подземную часть водоотводной сети, которую можно устраивать из бетонных, асбоцементных чугунных, пластмасс или керамических труб в зависимости от местных условий.

Для обеспечения надежного отвода воды в сеть внутреннего водостока. особое значение имеет конструкция ендов кровельного покрытия. Необхо­димый уклон в сторону воронок - слой легкого бетона переменой толщины образующего водораздел.

При внутреннем – парапеты, при наружном – карнизы.

В местах примыкания к парапетам и т.п. – 3 дополнительных слоя рулонных или мастичных материалов.

Система внутреннего водостока : водосточные воронки, стояки, отводные трубопроводы, выпуски в канализацию.

Водонепроницаемость кровель в местах установки водосточных воро­нок достигается наклейкой на фланец чаши воронки слоев основного водоизоляционного ковра с усилением 3-мя мастичными слоями, армированными 2мя слоями стеклохолста или стеклосетки.

При отводе по внутреннему водостоку - равномерное размещение водосточных воронок по площади кровли. Максимальное расстояние между воронками на каждой продольной разбивочной оси не должно быть >: для уклонных кровель-24м

Расчетный расход дождевых вод - по формулам СНиП.

При определении расчетной водосборной площади следует дополнительно учитывать 30%суммарной площади вертикальных стен примыкающих к кровле и возвышающихся над ней.

Максимальная площадь водосбора на I воронку ≤ 700 м 2 .

600÷1200м 2 –при скатных.

900÷1800м 2 -при плоских.

Привязка: к продольным осям -450мм,

к поперечным - 500мм.

→ Кровли

Крыши промышленных зданий

Крыши промышленных зданий

Крыши с рулонной кровлей. Рулонная кровля (рис.110) наиболее широко распространена в промышленном строительстве. Крыши зданий бывают скатные и плоские. В качестве несущих конструкций таких крыш используют стальные или железобетонные фермы или балки; в, качестве настила - сборные железобетонные плиты или стальные оцинкованные профилированные листы.

Сборные железобетонные плиты изготовляют предварительно напряженными размером3X6 или Зх 12 м. Плиты укладывают на ферму или балки покрытия и скрепляют с ними путем сварки стальных заклад. ных деталей в плитах и фермах (балках). Швы между плитами заполняют цементным раствором марки не ниже 100.

В неутепленных покрытиях (рис. ПО, а) по верху плит устраивают выравнивающий слой (стяжку) из цементного раствора толщиной 10-15 мм, по которому на мастике наклеивают ковер, т. е. непосредственно по плитам устраивают кровлю.

Рис. 111. Примыкание рулонной кровли к парапету: 1 - бетонные парапетные плиты с деревянными антисептированными пробками; 2 - антисептированная деревянная рейка; 3 - фартук из оцинкованной кровельной стали; 4 - один слой толя с крупнозернистой посыпкой и три слоя толь-кожи; б - гидроизоляционный ковер (основной) из четырех слоев толь-кожи; 6-двухслойное гравийное защитное покрытие гидроизоляционного ковра; 7 - основание (стяжка) под рулонный гидроизоляционный ковер; S-борт из раствора (или бетона); 9 - теплоизоляция; 10 - пароизоляция; 11 - несущая плита покрытия

В утепленных покрытиях (рис. 110, б) по выровненным плитам покрытия устраивают пароизоляцию, защищающую утеплитель от увлажнения, которое может происходить в результате доступа к нему из помещения водяных паров, а также конденсации по верху железобетонных шип покрытия. Пароизоляцию устраивают путем наклейки слоя рубероида или пергамина или промазки поверхности плит битумной мастикой. По пароизо-ляции укладывают утеплитель. В качестве теплоизоляционного материала применяют пенобетон, цементный фибролит, минераловатные плиты. По верху утеплителя устраивают выравнивающий слой из цементного или асфальтового раствора толщиной 15-30 мм и наклеивают ковер. Иногда (при недостаточной жесткости утеплителя) стяжку выполняют из цементного раствора с армированием стальной сеткой. В качестве материала для устройства кровли используют рубероид, гидроизол, толь.

Битумные рулонные материалы, т. е. материалы, полученные на основе битума (рубероид, гидроизол), крепят к основанию битумной мастикой, дегтевые (толь) - дегтевой. Количество слоев в кровлях обычно 3-4. Уклон кровель не более 25%.

Полотнища рулонных материалов при уклонах кровли до 15% наклеивают параллельно, а при уклонах более 15% - перпендикулярно коньку покрытия.

Карнизные свесы оклеивают дополнительными слоями рулонного материала и обделывают оцинкованной кровельной сталью. Места примыкания ковра к парапетам (рис. 111), бортам фонарей, а также к температурным швам оклеивают на высоту не менее 250 мм отдельными полотнищами длиной не более 2 м с сопряжением их со слоями примыкающего ковра внахлестку.

Рис. 112. Покрытие по стальным оцинкованным профилированным настилам: 1 - профилированный настил; 2 - слой рубероида на горячем битуме; 3 - самозатухающий пенополистирол; 4 - рулонный ковер; 5 - защитный слой из гравия; 6 - прогон; 7 - самонарезающий болт диаметром 6 мм; 8 - верх фермы

Такой настил укладывают по стальным прогонам из прокатного профиля, которые опираются на стальные фермы покрытия. По настилу укладывают утеплитель и устраивают кровлю.

Покрытия со стальным оцинкованным профильным настилом по сравнению с покрытиями с настилом из сборных железобетонных плит наиболее совершенны и индустриальны, имеют значительно меньшую массу, менее трудоемки и более экономичны.

Крыши с асбестоцементной кровлей. Кровли из асбестоцементных материалов (рис. 113) применяют в скатных как неутепленных, так и Утепленных покрытиях промышленных зданий и сооружений.

В неутепленных покрытиях обычно используют волнистые листы Усиленного профиля размером 2800×1200×8 мм. Их укладывают по стальным или железобетонным прогонам, по двухпролетной схеме, т. е. каждый лист опирается на три прогона. Листы располагают рядами параллельно коньку и соединяют между собой внахлестку. Поперечную нахлестку делают на одну волну, продольную - устанавливают в каждом отдельном случае. В коньковой и карнизной частях покрытия применяют листы специального профиля.

Асбестоцементные листы укладывают с уклоном не менее 25%. К прогонам их закрепляют пружинными клямерами и анкерными креплениями (рис. 113, г). В покрытиях из асбестоцементных листов уси-енного профиля через 6-12 м устраивают компенсационные швы. Их ьтолняют внахлестку таким образом, чтобы листы могли смещаться °бодно на 35-40 мм. Для защиты от затекания воды шов покрывают специальными асбестоцементными лотками, которые крепят металл ческими скобами.

Для ремонта крыш устраивают рабочие ходы по скату и коньк При устройстве утепленных покрытий применяют асбестоцементщ полые утепленные и лотковые плиты.

Рис. 113. Устройство неутепленных покрытий из асбестоцементных волнистых листов усиленного профиля: а - крепление листа на промежуточной опоре; б - то же, на крайней опоре; в - установка анкерного крепления на верхней полке швеллера; г ~ расположение пружинных клямеров и анкерных креплений на листах покрытия; 1 - пружинный клямер; 2 - анкерное крепление

Полые плиты состоят из двух фасонных асбестоцементных листов, соединенных между собой алюминиевыми заклепками, и слоя минерального войлока между ними, наклеенного на нижний лист битумом. Концы пакета закрывают плоскими заглушками из листового асбестоцемента. Смежные плиты сопрягают по длинной стороне внахлестку, по короткой - впритык над опорами. С прогонами, фермами и между собой плиты скрепляют специальными клямерами.

В продольных стыках предусматривают уплотнительные прокладки из обернутого пергамином войлока, приклеиваемые заранее к граням плиты. Между торцами плит зазоры проконопачивают отходами минерального войлока. Профильные и поперечные швы плит сверху шпз’ клюют горячей битумной мастикой с наполнителем и заглаживаю? стальным шпателем до получения гладкой поверхности.

Рис. 114. Элементы кровли с би-тумно-латексным покрытием: а - стык между панелями при устройстве безрулонной кровли; б - деталь примыкания безрулонной кровли к вентиляционной шахте; 1 - битумно-латек-сное покрытие (4 мм); 2 - усиленное битумно-латексное покрытие (8 мм); 3 - техническая ткань; 4 - железобетонная кровельная панель; 5 - утеплитель; 6- железобетонная панель перекрытия; 7 - пакля, пропитанная эмульсией; 8 - обделка оцинкованной кровельной сталью; 9 - жесткий полимер цементный раствор марки

Главмосстроем рекомендуется устройство кровельного покрытия взамен многослойной кровли из рулонных материалов, выпускаемых на базе битумно-латексной эмульсии ЭГИК (эмульсия гидроизоляционная и кровельная). ЭГИК представляет собой дисперсию битума и каучука в воде, получаемую путем смешивания быст-рораспадающейся водной битумной эмульсии с латексом СКС-30, СКС-65 или Л-4.

Элементы кровли с битумно-латек-сным покрытием приведены на рис. 114. Такое покрытие устраивают механизированным способом с помощью специального агрегата, состоящего из напорного бака для битумно-латексной эмульсии, напорного баллона для коагулятора, пистолета-распылителя и комплекта шлангов.

В напорный бак емкостью 950 л заливают приготовленную заранее битумно-латексную эмульсию, а в напорный бак емкостью 180 л - коагулятор. Бак и баллон смонтированы на тележке и соединены системой трубопроводов и шлангов с трехканальным пистолетом-распылителем. По двум каналам через краны подают эмульсию в коагулятор, а по третьему подводят воздух к эмульсии. Сопло пистолета-распылителя следует держать на расстоянии 30-35 см от покрываемой поверхности таким образом, чтобы факел выходящей эмульсии был перпендикулярен поверхности. Битумно-латексную эмульсию наносят послойно. Общее число слоев должно соответствовать принятой толщине изолируемой поверхности.

Водоотвод с покрытий крыш промышленных зданий и сооружений может быть наружным или внутренним. В одноэтажных однопролетных зданиях обычно бывает наружный неорганизованный водоотвод, в многоэтажных и одноэтажных многопролетных зданиях как правило, устраивают внутренний водоотвод (рис. 115).

Система внутреннего водоотвода состоит из водоприемных ворОНок (рис. 116), устанавливаемых в ендовах, и сети расположенных внуТрй здания труб, отводящих атмосферную воду в ливневую канализацИ1о Воронки закрепляьот на расстоянии 12-24 м друг от друга в завись мости от длины ската с таким расчетом, чтобы площадь кровли, при. ходящаяся на одну воронку, не превышала 300 м2.

Рис. 115. Схема внутреннего водоотвода (стрелками показано направление стока воды): 1 - торцовая парапетная стенка; 2 - ендова; 3 - внутренняя водоотводящая сеть; 4 - ливневая канализация; 5 - водораздел; 6 - водоприемная воронка

В местах установки воронки в покрытии предусматривают отверстие размером 400×400 мм, в которое вставляют чашеобразный чугунный поддон с отверстием для пропуска патрубка воронки. При установке патрубка в поддон участки между его стенками и воронкой патрубка заливают расплавленной битумной мастикой. Внутреннюю поверхность поддона оклеивают стеклотканью или мешковиной, пропитанной битумом, и заводят в нее края кровли. Корпус воронки устанавливают в патрубок поверх кровли и в нижней части также заливают битумом.

Кровля находится в весьма тяжелых эксплуатационных условиях, поскольку она продолжительное время подвергается воздействию атмосферных факторов. Вредное влияние на прочность и водонепроницаемость кровли оказывают неравномерные осадки, температурные деформации, явления ползучести и усадки железобетонных настилов. В индустриальных районах, кроме того, разрушающее воздействие на кровлю оказывают химически агрессивные вещества, содержащиеся в атмосфере и в первые минуты дождя образующие слабые концентрации кислот и щелочей. В особо неблагоприятных условиях эксплуатации находятся кровли горячих цехов, испытывающие не только чрезмерный нагрев, но и значительные динамические воздействия от мостовых кранов с жестким подвесом рабочего оборудования (прокатные, стрипперные цехи и др.).

Сказанное выше позволяет сделать вывод, что при выборе материала и конструкции кровли кроме физико-химических свойств материала и района строительства необходимо учитывать специфику и микроклимат производства.

Материал кровли должен иметь незначительный вес, быть долговечным, допускать наименьший уклон покрытия, простоту устройтсва и ремонта, отвечать требованиям деформативности и огнестойкости.

Кровли подразделяют на рулонные , асфальтовые безрулонные , асбестоцементные и металлические .

Рулонные кровли отвечают многим отмеченным выше требованиям и позволяют устраивать покрытия с нулевым уклоном. К применяемым для рулонных кровель материалам относятся изол, бризол, полиэтиленовая пленка, рубероид, пергамин, толь, гидроизол, дегте-битумные и гудрокамовые материалы, кровельные стеклоткань и стекловойлок.

В зависимости от уклона рулонные кровли промышленных зданий могут быть плоские (уклон <2,5%) и скатные (уклон ≥ 2,5%). Наибольшие уклоны скатов при рулонных кровлях не должны превышать 25%.

В целях обеспечения водонепроницаемости кровли устраивают из нескольких слоев, количество которых назначается, исходя из величины уклона:

при i ≥ 15% -двухслойные без защитного слоя;
при i ≥ 10% - трехслойные без защитного слоя;
при 2,5 ≤ i < 10% - трехслойные с защитным слоем;
при 0 ≤ i < 2,5% -четырехслойные (и более) с защитным слоем.

Рулонные кровли с количеством слоев более четырех применяют в эксплуатируемых покрытиях или на тех участках покрытия, где установлено технологическое оборудование и предусмотрены проходы.

Наклейку рулонных материалов производят битумными, дегтевыми и другими мастиками в зависимости от материала кровли. При назначении теплостойкости мастики необходимо учитывать, что в ясные летние дни кровельный ковер может нагреваться до 70-80°, а в покрытиях горячих цехов до 100° и выше. В случае недостаточной теплостойкости мастика размягчается и стекает по скату. Это вызывает расстройство швов ковра, образование складок от сползания полотнищ, изменяет физико-химические свойства мастики (улетучивание легких фракций мастичных масел), засоряет енды и воронки внутреннего водостока. Мастики с излишней теплостойкостью нежелательны, так как они обладают повышенной хрупкостью при низких температурах.

Полотнища рулонных материалов при уклонах скатов до 15% располагают параллельно, а при уклонах более 15% -перпендикулярно коньку. Величину напуска полотнищ друг на друга принимают: по ширине - в нижних слоях 50-70 мм. и в верхнем 70-100 мм, по длине - во всех слоях не менее 100 мм.

Испытывая значительный нагрев и большие суточные (до 60-70°) и годовые (до 100°) колебания температуры, кровля подвергается существенным знакопеременным деформациям, что нередко приводит к разрыву ковра и нарушению сцепления его с основанием. В целях уменьшения вредного влияния атмосферных воздействий и предохранения от прямых механических повреждений поверх рулонных кровель, имеющих уклон менее 10%, устраивают защитный (бронирующий) слой. Его выполняют из гравия светлых тонов с крупностью зерен 5-15 мм или слюдяной крошки. Связь слоя с кровлей осуществляется той же мастикой, которую используют для наклейки водоизоляционного ковра. Иногда защитный слой выполняют из бетонных или других плит, укладываемых на песчаной прослойке.

Уменьшить нагрев кровли можно окраской ее в светлый тон (например, известковой или алюминиевой краской). Однако окраска кровель недолговечна, особенно в районах с загрязненной атмосферой; более долговечен и надежен рубероид, покрытый с наружной стороны алюминиевой фольгой, отражающей большую часть солнечных лучей.

В местах примыкания рулонных кровель к выступающим элементам-(парапетам, фронтонам, фонарям и т. п.), а так же на участках и карнизов предусматривают дополнительные слои водоизоляционного ковра (2-4 слоя).

Кровельный ковер, смазанный мастикой, заводят на выступающие элементы, прикрепляют к ним гвоздями или дюбелями, а стык защищают промазкой или обивают кровельной оцинкованной сталью. На участках ендов всех скатных покрытий обязательно укладывают защитный гравийный или слюдяной слой (рис. 80).

Рулонные кровли в зарубежном промышленном строительстве при множестве конструктивных решений принципиально не отличаются от наших. Большинство кровель устраивают с воздушными прослойками, связанными с наружным воздухом по свесам и у конька и с защитным слоем из песка, гравия и шлака. Применяется за рубежом и деревянный настил, хотя преимущественно распространены стальные и железобетонные настилы. Плоские кровли в США часто используют для размещения вспомогательного оборудования, бытовых надстроек и т. п.

Безрулонные мастичные (асфальтовые) кровли позволяют экономить дефицитные рулонные материалы. Они имеют простую конструкцию, долговечны, дешевле рулонных на 20-40% и менее трудоемки (в 1,3-1,6 раза). Такие кровли более применимы для крыш, подвергающихся механическим воздействиям (при частых реконструкциях, очистке) и опасности возгорания от искр и горячих газов.
Мастичные кровли применяют при тех же уклонах скатов, что и рулонные. В покрытиях с нулевым уклоном мастики могут иметь пониженную теплостойкость. Кровля в этом случае является «самозалечивающейся», так как неровности, трещины и другие повреждения, образовавшиеся в холодный период года, выравниваются, заполняясь размягченной мастикой в жаркую погоду.

Для безрулонных кровель применяют резино-битумные, асфальтовые, эмульсионные и битумно-латексные мастики.

Поверхности выравнивающих слоёв под мастичные кровли, выполняемых из цементно-песчаного раствора, асфальта, асфальтобетона, жестких древесноволокнистых и других плит, покрывают грунтовочным раствором битумного вяжущего в растворителе, битумно-латексной эмульсией и т. п.

Водоизоляционный ковер при мастичной кровле состоит из нескольких слоев (2-5) в зависимости от уклона покрытия, армирующих прокладок (стеклоткань, стеклосетка, мешковина и т. п.) и защитного слоя, выполняемого из асфальтобетонных или цементных плит, песка, гравия или шлака (рис. 80, д). Толщина отдельных мастичных слоев зависит от гидроизоляционных свойств применяемой мастики, и ее принимают от 2 до 6 мм.

Рис. 80. Детали покрытий с рулонной (а-г), асфальтовой (д) и водонаполненной (е) кровлями:
а - примыкание кровли к парапету; б - средняя ендова; в - примыкание кровли к фронтону при плоской кровле; г - то же, при скатной; д - утепленная асфальтовая кровля; е - водонаполненная кровля: 1 - стена; 2 - плита; 3 - основной ковер; 4 - дополнительные слои; 5 - защитный слой; 6 -воронка; 7 - цементный раствор; 8 - оцинкованная сталь; 9 - дюбел» через 500; 10 - костыли через 500; 11 - стальная полоска 40X3; 12 - мастика изол; 13 - мастичные слои; 14 - пароизоляция; 15 - утеплитель; 16 - слой воды

В последние годы начали внедрять мастичные кровли из полимерных синтетических материалов: поливинилхлоридные, виниловые, неопре-новые и другие с добавками пластификаторов, стабилизаторов, растворителей и других компонентов. Указанные кровли наносятся напылением. Они обладают высокими водоизоляционными свойствами, атмосферо-устойчивы, морозостойки и эластичны.

Асбестоцементные кровли, применяемые в нашей стране, рассмотрены ранее (см. рис. 73). Здесь же укажем на некоторые особенности устройства этих кровель в зарубежном строительстве. Выпускаемые фирмами асбестоцементные листы не подразделяют на промышленные и гражданские. Длина их колеблется в пределах 1220-3600 мм, ширина не превышает 1000 мм, толщина составляет 5,5-8,7 мм, а высота волны 30-60 мм.

Наряду с неокрашенными выпускают асбестоцементные листы с различной цветной поверхностью. Например, в Англии вырабатывают коричневые, красные, голубые, зеленые листы (7-8 цветов и оттенков). В США листы обычно покрывают тонким водонепроницаемым слоем битумной эмульсии или парафина, а также гидрофобизируют их кремний-органическими составами, обеспечивающими полную водонепроницаемость асбестоцемента. Применяются также листы полуволнистые и складчатые, листы «каскадного» типа, позволяющие снизить уклон покрытия до 1: 12. В отдельных случаях листы армируют стальной сеткой. Крепление листов к прогонам осуществляют главным образом шурупами и болтами, а головки их, выступающие над поверхностью листов, закрывают противокоррозийными колпачками.

Металлические кровли в промышленном строительстве применяют пока ограниченно. Наиболее перспективны кровли из алюминиевых листов, которые не подвергаются коррозии и благодаря большой отражательной способности хорошо противостоят температурным изменениям, имеют малый вес (в 3 раза легче асбестоцементных и в 20 раз - железобетонных покрытий).

Отечественная промышленость выпускает плоские и волнистые алюминиевые листы. Плоские листы имеют длину от 2000 до 4000 мм, ширину от 400 до 2000 мм и толщину от 0,3 до 10 мм. Волнистые листы изготовляют длиной до 6000, шириной до 1500, высотой волны 50-100 и толщиной 0,8-1,2 мм. Стальные листы имеют следующие размеры: плоские - длина 710-4000, ширина 510-1500 и толщина 0,25-4 мм; волнистые - длина 1420-2000, ширина 710-1000 и толщина 1-1,75 мм.

Металлические листы крепят к прогонам теми же способами, что и асбестоцементные. Во избежание электрохимической коррозии в местах соприкосновения алюминиевых листов со стальными прогонами последние покрывают специальной грунтовкой или оклеивают тканью, пропитанной этим защитным материалом.

Рис. 39. Конструктивные элементы здания: а - крыша; б - покрытие

Покрытие включает в себя крышу, чердачное перекрытие и пространство между ними (чердак). Крыша, в свою очередь, состоит из несущих конструкций (стропил, опорных брусьев, стоек, подкосов и т. п.) и кровли (основного гидроизоляционного слоя).

Поверхности крыши здания называются скатами.

Для отвода атмосферных и талых вод с крыш скаты выполняются с уклоном.

Классификация покрытий

покрытия зданий классифицируются по следующим признакам:

1) по типу водоотвода:

а) покрытия с наружным водоотводом, который осуществляется с помощью желобов и водосточных труб (наружный организованный водоотвод). Покрытия с наружным водоотводом допускается применять для зданий высотой не более 5 этажей;

б) покрытия с внутренним водоотводом, который осуществляется с помощью системы ливневой канализации, состоящей из водоприемных воронок и вертикальных канализационных стояков, расположенных внутри здания.

Рис. 40. Водоотвод: а - наружный; б - внутренний: 1 - скат; 2 - конек; 3 - ребро; 4 - ендова (разжелобок); 5 - водосборный лоток; 6 - водоприемная воронка; 7 - парапет

2) по величине уклона скатов:

а) скатные покрытия с уклоном от 3 до 90°. Данный тип покрытия разделяется на два подтипа - пологие покрытия (уклон от 3 до 45°) и крутые покрытия (уклон от 45° до 90°). Количество скатов крыши может быть различным и зависит от объемно-планировочного и архитектурнохудожественного решений здания, его геометрических размеров, заполнения чердачного пространства и других требований.

Несущие конструкции скатных покрытий выполняются из дерева с пропиткой антипиренами или из металла.

б) плоские покрытия с уклоном скатов от 0,6 до 3°. Уклон скатов обозначается в градусах, процентах, в долях и в виде дроби. В табл. 1 приведено соотношение этих величин для различных уклонов.

Односкатная крыша опирается своей несущей конструкцией (системой стропил, фермой и др.) на наружные стены, находящиеся на разных уровнях.

Двускатная (щипцовая) крыша состоит из двух плоскостей, опирающихся на стены, расположенные на одном уровне. Треугольные части торцовых стен между скатами называют фронтонами или щипцами.

Шатровая крыша имеет четыре треугольных ската, вершины которых сходятся в одной точке.

Вальмовая (четырехскатная) крыша образуется от соединения двух трапецеидальных скатов и двух треугольных торцовых скатов, называемых вальмами.

Полувальмовая (двускатная) крыша имеет срезанные вершины над торцовыми стенами в виде треугольников (вальм).

Сводчатая крыша в поперечном сечении может быть очерчена дугой окружности или иной геометрической кривой.

Складчатая крыша образуется от соединения отдельных трапецеидальных элементов - складок.

Рис. 42. Формы крыш: 1 - шатровая; 2 - полувальмовая; 3 - конусная; 4 - мансардная с полувальмой; 5 - многощипцовая (четырехщипцовая); 6 - купольная; 7 - пирамидальная (шпилеобразная)

Куполообразная (купольная) крыша по очертанию представляет собой половину шара со сплошным опиранием по кольцу на цилиндрическую стену.

Крестовый свод представляет собой четыре сомкнутых арочных свода. Многощипцовая крыша образуется от соединения скатов плоскостей.

Торцы стен под двускатными плоскостями называют щипцами.

Кровли являются, гидро- и теплоизолирующими конструкциями покрытий зданий и сооружений и предназначены для защиты зданий от атмосферных осадков и поддержания в помещении необходимой температуры.

В зависимости от уклонов кровли подразделяются на:

а) плоские (с уклоном менее 2,5 %);

б) скатные (с уклоном 2,5 % и более).

В зависимости от теплотехнических требований, предъявляемых к помещениям, кровельные покрытия могут быть:

а) холодные – лишенные утепления; их устраивают для неотапливаемых зданий с избыточными тепловыделениями;

б) полутеплые – их применяют для помещений с нормальным температурно-влажностным режимом при внутреннем отводе воды;

в) теплые – применяют для отапливаемых зданий с нормальным температурно-влажностным режимом с наружным водоотводом и для помещений с повышенной влажностью воздуха, где существует опасность образования конденсата на внутренней поверхности покрытия.

В зависимости от системы водоотвода различают два вида кровель производственных зданий:

1) с внутренним водостоком – через воронки в ливневую канализацию. Это основной способ удаления атмосферных осадков с кровель производственных зданий. Его применяют в отапливаемых зданиях и неотапливаемых с избыточными тепловыделениями (там, где температура в здании не выше 0 ºС);

2) с наружным водоотводом – его устраивают как в неотапливаемых зданиях без тепловыделений, так и в отапливаемых высотой до 10 м, если длина ската кровли в одну сторону не превышает 36 м.

Наружный водоотвод может быть выполнен:

а) организованным – с помощью системы настенных желобов и водосточных труб;

б) неорганизованным – по всему фронту ската.

Устройство холодных и утепленных покрытий.

Холодное покрытие состоит из несущей части, стяжки и гидроизоляции, которые часто совмещаются в одном материале (рис. 3.12.).

В промышленных зданиях устраивают главным образом рулонные кровли, однако иногда – холодные покрытия и покрытия из асбестоцементных листов, укладываемых по деревянной обрешетке и прогонам.

Ограждающая часть утепленного покрытия здания состоит:

· из несущей конструкции;

· пароизоляции;

· выравнивающего слоя (стяжки);

· гидроизоляционного ковра;

· защитного слоя.

Пароизоляцию укладывают по железобетонным плитам (в зданиях с относительной влажностью внутреннего воздуха более 60 %). Целью устройства пароизоляции является предотвращение образования конденсата на внутренней поверхности покрытия и намокания утеплителя. Вода, попадающая в слой утеплителя, заполняет поры и ячейки, в результате чего коэффициент теплопроводности его резко возрастает, и утеплитель не выполняет свои функции.

В качестве пароизоляции используют рулонные гидроизоляционные материалы – рубероид, толь, гидроизол, наклеиваемые на поверхность настила с помощью мастик. Можно также в качестве пароизоляции применять промазку битумными мастиками.

Толщина теплоизоляции зависит от физических показателей материала и условий его эксплуатации и определяется по расчету. В качестве утеплителя применяют материалы с объемной массой γ 0 = 300 ÷ 500 кг/м: пено- и газобетон, керамзитобетон, газо- и пеносиликаты, пеностекло, полистирол, а также минеральную вату в виде плит или блоков. Материал теплоизоляции должен обладать достаточной прочностью на сжатие – чтобы обеспечить жесткость основания под рулонный ковер. Поэтому в строительстве применяют в основном плитные утеплители. Однако утеплитель может иметь вид засыпки из керамзита, шлака или туфа. В этих случаях сыпучие материалы укладывают слоями по 10 см и тщательно уплотняют. Такой утеплитель (в виде засыпок) в последние годы применяется редко – только при небольших объемах работ.

Выравнивающий слой, или стяжка, служит основанием под рулонную кровлю. Его делают из цементного раствора марок М 50 – 100 или мелкозернистого асфальтобетона. Толщину слоя стяжки, укладываемой по жесткому плитному утеплителю, принимают 15 ÷ 25 мм, а по сыпучему и не обладающему достаточной прочностью – 25 ÷ 30 мм; стяжку армируют сварными сетками. Цементные стяжки сразу после устройства покрывают холодной битумной грунтовкой, что предохраняет их от растрескивания и обеспечивает лучшее сцепление с наклеиваемым рулонным ковром.

Стяжки из асфальтобетона устраивают с температурно-усадочными швами, чтобы предотвратить растрескивание асфальта в зимнее время. Асфальтобетонные стяжки на нежестких и сыпучих материалах делать не рекомендуется.

Гидроизоляционный ковер выполняют из рулонных кровельных материалов, число слоев которых выбирают в зависимости от уклона покрытия:

при уклоне не менее 1,5 % кровлю устраивают из четырех слоев рулонных материалов – 2 слоя толя и 2 слоя гидроизола или 4 слоя толя;

при уклоне не менее 2,5 % – три слоя рубероида или гидроизола, или один слой рубероида и 2 слоя гидроизола;

при уклоне не менее 12 % – 2 слоя рубероида.

Гидроизоляционные ковры наклеивают с помощью дегтевых или битумных мастик (рубероид, гидроизол – на битумной, толь – на дегтевой).

В условиях Харькова в летние жаркие дни под влиянием солнечной радиации температура кровли из рулонного материала, имеющего черный цвет, достигает 70 ÷ 85 °С. Поэтому в целях предотвращения разрушения рулонного ковра при пересыхании от механических повреждений, а также для улучшения санитарно-гигиенического режима внутри помещения устраивают защитный слой, который способствует снижению температуры верхней поверхности кровли; рулонный ковер покрывают одним или двумя слоями мелкого светлого гравия, втопленного в мастику.