Эксплуатируемая плоская крыша

Открытые пространства

Плоская кровля используется в современном загородном строительстве в качестве некоторого архитектурного изыска. Действительно, коттедж с такой крышей выглядит необычно и всегда выделяется на фоне окружающих построек.

 

Устройство эксплуатируемой кровли

 

Классическая плоская кровля обычно имеет величину уклона порядка 1-4°. Большая часть крыш многоэтажных домов, коммерческих и промышленных объектов по причине меньших затрат покрыта именно таким способом. Другое дело, что плоская кровля должна грамотно монтироваться, правильно эксплуатироваться и ремонтироваться. В связи с чем часто возникают проблемы.

Образуются протечки, установить и ликвидировать причину которых бывает порой трудно и довольно накладно. Именно по этой причине многие наши соотечественники воспринимают плоскую кровлю как нечто доставляющее уйму проблем. На самом деле правильный состав кровельного «пирога», подбор материалов и качественный монтаж могут гарантировать срок эксплуатации такой кровли не меньше, чем при использовании других современных кровельных систем.

Современная плоская кровля это терраса для отдыха, возвышающийся над окрестностями небольшой сад, спортивная площадка на открытом воздухе и ещё много чего, но только не та скучная замусоренная крыша многоэтажки, которую многим приходилось видеть. Иными словами, это чаще всего эксплуатируемая кровля, не только расширяющая границы дома, но и в некотором смысле придающая новое измерение обычной жизни.

Причём такая кровля не доставляет своим владельцам особых проблем при эксплуатации. Другое дело, что внести какие-либо изменения рано или поздно придётся. Ведь сложно себе представить, чтобы владелец десятилетиями ничего не менял на участке или в интерьере дома. Так и здесь. Через десяток лет наверняка появятся новые материалы и технологии, тенденции дизайна и оформления, которые захочется воплотить в жизнь. Но если предположить, что никаких изменений не предвидится, такая кровля способна прослужить лет 30, а то и 50.

 

Кровельный пирог наоборот

Традиционная плоская кровля в большей степени подвержена внешним нагрузкам, поскольку гидроизоляция в ней располагается самым верхним слоем. Она подвержена механическим нагрузкам, солнечному излучению, водным нагрузкам, перепаду температур, что вызывает ускоренное старение покрытия.

Существует альтернативное конструктивное решение плоской кровли, инверсионная (или «перевернутая») кровля, практически лишенная подобного недостатка. Особенность инверсионной кровли заключается в том, что утеплитель расположен поверх гидроизоляционного ковра. Такая конструкция позволяет предохранить гидроизоляцию от ультрафиолета, циклов замораживания и оттаивания и механических повреждений, обеспечивая эксплуатируемой кровле на порядок более долгий срок службы без промежуточных ремонтов по сравнению с классической.

Нагрузка на кровлю бывает нескольких видов:
  • нагрузка от эксплуатации;
  • нагрузка от собственного веса материалов;
  • ветровая нагрузка;
  • снеговая нагрузка.

Каждый слой кровельного пирога имеет свое функциональное назначение. Уклонообразующий устраивается ниже слоя гидроизоляции и формирует интенсивность и направление отвода воды с кровли. Гидроизоляционный слой обеспечивает защиту помещений от воды. Современные изоляционные материалы, такие, как ПВХ мембраны и полимерные мастики, будучи полностью защищёнными от наиболее экстремальных внешних воздействий, способны выполнять свою основную функцию десятилетиями.

Основное требование к гидроизоляции - длительный срок эксплуатации и стойкость материала к подвижкам конструкции (растяжению). При эксплуатации дома под слоем гидроизоляции могут накапливаться водяные пары, что приводит к намоканию кровельной конструкции и образованию грибка. Для вывода влаги из-под гидроизоляции на кровле устанавливают капельники или флюгарки.

Теплоизоляция сохраняет тепло в доме зимой и прохладу летом плюс распределяет нагрузку по всей площади гидроизоляции. При недостаточной толщине утеплителя на потолке внутренних помещений будет образовываться конденсат. Толщина теплоизоляционного слоя определяется посредством теплотехнического расчета и зависит от условий работы материала в кровле, собственных теплотехнических характеристик и климатической зоны расположения дома.

В эксплуатируемой кровле вода отводится по поверхности через воронки и водоотводные лотки. Часть воды может проходить через верхние слои, например, через стыки тротуарной плитки или газон внутрь кровельного пирога. Поэтому, в кровельном пироге может образоваться застой воды, материалы кровельной конструкции могут намокать и преждевременно разрушаться от гниения или промерзания.

Дренажный слой предназначен для беспрепятственного отвода воды из кровельного пирога. Его конструкция создаёт полость, по которой происходит отвод воды. Дренажный слой состоит из дренажного ядра и фильтрующего элемента. Фильтрующий элемент пропускает воду из верхних слоёв в дренажную полость и не позволяет с течением времени полости заиливаться.

В качестве фильтрующего элемента лучше всего использовать термоскрепленный геотекстиль, поскольку он не подвержен заиливанию. В качестве дренажного ядра может использоваться как засыпной материал (керамзит, гран-шлак), так и профилированная мембрана или дренажный мат. Для предотвращения появления неприятных запахов на кровле необходимо предусмотреть вентиляцию дренажного слоя, сделав отдушины. Толщина дренажного слоя величина расчётная и зависит от количества осадков, количества мест слива воды и площади кровли.

 

Утепление плоской эксплуатируемой кровли

Для замены любого слоя или, например, увеличения толщины теплоизоляции, демонтировать гидроизоляцию не требуется. А значит, кровельное покрытие станет намного надёжнее.

Кровельный пирог должен выдерживать все предусмотренные нагрузки. При неправильном выборе теплоизоляционный материал в процессе эксплуатации может намокать и разрушаться. Поэтому широкое распространение эксплуатируемых кровель сегодня не в последнюю очередь обязано появлению совершенно нового типа теплоизоляционного материала, экструзионного пенополистирола (ЭППС или XPS).

Прежде всего, такой материал обладает набором важнейших для строительного применения свойств: экструзионный пенополистирол отличает максимальная теплоизоляция, минимальное поверхностное водопоглощение, долговечность, лёгкость, высокая прочность, биологическая устойчивость и экологичность.

Особенность инверсионной кровли в том, что утеплитель имеет прямой контакт с водой. А при намокании большинства утеплителей их теплотехнические характеристики серьёзно ухудшаются. К примеру, минераловатные или стекловолокнистые теплоизоляционные материалы при увеличении влажности на 5% теряют свою эффективность в 2 раза.

Метод экструзии обеспечивает создание материала с особой структурой, основным свойством которой является множество герметичных однородных отсеков-пор размером не более 0,1-0,2 мм. Благодаря замкнутой структуре ячеек, материал не впитывает и не накапливает влагу, сохраняя свои теплотехнические характеристики неизменными на протяжении многих лет.

Пенополистирольные экструзионные плиты имеют низкий коэффициент теплопроводности. В соответствии с техническими условиями, коэффициент теплопроводности материала 0,029 Вт/м°С. Таким образом, его теплоэффективность до 40% выше, чем у минераловатных или стекловолокнистых утеплителей. А учитывая то, что в реальной конструкции сухой утеплитель практически не встречается, разница ещё больше.

То есть при прочих равных условиях потребуется слой ЭППС намного меньшей толщины и, соответственно, разница в весе кровли может достигать 5 раз.

Другим значимым фактором в комплексе характеристик материала можно назвать повышенную прочность на сжатие, серьёзно превосходящую значения других теплоизоляционных материалов. Экструзионные плиты не боятся высоких нагрузок, выдерживая до 70 т. на м2. Например, сегодня их используют для дополнительной теплоизоляции мелкозаглублённых фундаментов. Причём бетонный фундамент возводится прямо поверх уложенных в грунт ЭППС плит. При этом утеплитель не разрушается и не теряет свои механические и теплоизоляционные свойства.

Единственное, от чего экструзионные плиты необходимо защищать, так это от сильных точечных «протыкающих» воздействий. В качестве такой защиты выступает дренажный слой и внешнее натуральное или искусственное покрытие. Таким образом, преимуществ экструзионной плиты на эксплуатируемых кровлях неоспоримы.

 

Терраса на высоте

Чаще всего эксплуатируемая кровля используется всё-таки для неспешного отдыха. Кровля-терраса предназначена для отдыха, прогулок и занятий спортом. В качестве верхнего слоя используют как террасную доску, так и керамическую или даже тротуарную плитку. Последнюю обычно укладывают на песко-гравийную смесь. Для обустройства террасных настилов сегодня существуют другие решения, например укладка на специальные пластиковые регулируемые опоры.

Зелёная кровля помимо дорожек и террас имеет плодородный слой с газонами или клумбами. При устройстве зеленой кровли важно, чтобы толщина грунта для растений была больше глубины роста их корней. Противокорневая защита может быть выполнена из нетканого геотекстиля или полимерно-битумной мембраны. Растения с мощными корневыми системами располагают в отдельных кадках или специально подготовленных клумбах с возможностью роста корней.

Конечно, нет большого смысла отказываться от традиционной скатной кровли и начинать строить дом в кубическом стиле. Зато достаточно часто к дому так или иначе пристроены гаражи и другие строения. Вот где широкое поле для самовыражения.