Зимние проблемы скатной кровли из металлочерепицы

Изнанка крыши

Некоторые владельцы успокаивают себя тем, что чем больше на крыше снега — тем лучше теплоизоляция. Такой подход имеет право на существование при условии, что несущие конструкции спроектированы с учётом таких нагрузок. Наглядный пример подобных построек — альпийские шале.

 

Пологие кровельные скаты альпийских шале изначально рассчитаны на накопление снежных сугробов. Во всех остальных случаях вес сугробов может превысить несущую способность кровли и тогда возможно её обрушение.

Всю снежную нагрузку на себя принимает стропильная система крыши, а ведь она может достигать сотен килограммов на квадратный метр кровли. Поэтому по возможности перед зимой обязательно осматривают и стропила. На них не должно быть трещин и других повреждений, а в точках креплений не должно быть люфта. Конечно, доступ к стропилам возможен только на холодной кровле, в случае мансарды можно лишь уповать на то, что крыша изначально строилась правильно.

Первым определяющим количество снега на крыше фактором является величина уклона скатов. Для крыши из металлочерепицы и профнастила угол уклона должен быть не менее 12 градусов (к горизонту). Для снежных районов рекомендуемый уклон составляет не менее 35 градусов. Увеличение уклона помогает существенно снизить снеговую нагрузку.

Например, для двускатной крыши с уклоном 45 градусов снеговая нагрузка вдвое ниже, чем для уклона в 30 градусов. А при 60 и более градусах уклона снеговую нагрузку вообще не принимают в расчёт. Однако теперь в дело вступает ветровая нагрузка, которая с увеличением крутизны крыши только растёт. В результате снега на ней не будет, зато при сильных и порывистых ветрах стропильной системе придётся противостоять серьёзным боковым (рывковым) нагрузкам.

Нужно искать «золотую середину», учитывающую все природные факторы. Кроме того следует учитывать, что такая кровля за счёт увеличения площади скатов обходится дороже. Например, при уклоне 60º потребуется в 1,7 раза больше кровельного материала, чем для перекрытия того же дома, но при 30º крутизне крыши. Для Уральского региона оптимальны крыши с уклоном в диапазоне 45-60º — избыточные массы снега на них почти не скапливаются.

Помимо величины уклона накоплению снега на кровлях сложной конструкции способствуют так называемые «снежные мешки». Типичные места снежных скоплений — ендовы, изломы кровли и примыкания к вертикальным участкам стен. Такие участки подвержены наибольшей нагрузке на протяжении всей зимы, поэтому запасу прочности несущих конструкций в этих местах уделяют особое внимание.

 

Лёд на крыше

Другая не менее серьёзная проблема скатной крыши — оледенение и сосульки. Такое весьма характерно для кровель с плохой теплоизоляцией. Причина кроется в том, что тепло из обогреваемых помещений дома поступает в подкровельное пространство и нагревает кровельное покрытие.

Снег начинает подтаивать, при этом часть талой воды стекает вниз, образуя сосульки, а часть остаётся на скатах и становится «якорем», на который отлично налипает ещё больше снега. Такой снег уже не сдувается ветром, он оседает и уплотняется. Это гораздо опасней обычных снежных наносов, ведь наледь плотнее и весит гораздо больше обычного снега. Причём она уже обычно не тает до самой весны. С каждым снегопадом сугроб, а значит, и нагрузка на кровлю, только растут.

Когда талая вода достигает карниза, она замерзает, образуя ледяные наросты. Сосульки могут смотреться по-праздничному эстетично, но они реально опасны. При условии, что под карнизом кровли не ходят люди, на сосульки до поры до времени можно не обращать внимания. Однако толщина ледяной корки будет расти, что будет мешать нормальному сходу снежной шапки с крыши. Такой неконтролируемый рост наледи на карнизе и кровельных водостоках чреват непредсказуемым обрушением, от которого могут пострадать не только сама кровля, но и фасадные элементы, окна или другое имущество.

Сосульки принято сбивать длинной палкой. Однако такое допустимо только для небольших «сосулей» возникающих в результате оттепелей. Сила сцепки замёрзшего льда с кровельным покрытием может быть такова, что попытка сбить большие ледяные наросты вполне может обернуться повреждением кровли. Поэтому единственно верный способ борьбы с сосульками — предотвращение их образования путём правильного устройства кровли, не дающей шанс возникновению наледи на крыше. Если проще — поверхность кровельного покрытия должна оставаться холодной. Правильно устроенная кровля не будет страдать от сосулек.

 

Правильное устройство кровли из металлочерепицы

Итак, образование наледи или протечки в большинстве своём являются результатом неверного расчёта или неправильного монтажа скатной металлической кровли.

Как определить, что кровля устроено неправильно? После небольшого снегопада при минусовой температуре в относительно безветренную погоду (в конце осени или начале зимы, пока крыша ещё чистая) выпавший снег должен лежать на ней равномерно тонким слоем. Если же на кровле чётко выделяются места, где снег растаял — налицо верный признак проблем с теплоизоляцией.

С так называемой «холодной» кровлей проще — тёплый контур расположен поверх чердачного перекрытия. Места локальных утечек тепла для такой конструкции крыши типичны: в углах дома, вокруг вентканалов и дымоходов, над чердачной лестницей. Если же толщина утеплителя достаточна и в контуре утепления нет зазоров, проходящие через чердак коммуникации утеплены, а само чердачное пространство хорошо проветривается, то проблем с таянием снега и наледью обычно не возникает. Куда сложнее ситуация с утечками тепла в случае мансардной крыши. Здесь важны две составляющих.

Первое. Толщина теплоизоляции должна быть достаточна для заданных климатических условий.

Это первый пункт, который вызывает много споров и сомнений на этапе строительства. Увеличение толщины утепления, безусловно, способствует повышению теплотехнических показателей кровли и гарантированно защищает дом как от мороза, так и летнего зноя. На самом деле, стоимость самого утеплителя в общей сумме затрат на обустройство мансарды занимает не то чтобы незначительную, но действительно малую долю. И добавить лишние 50 мм теплоизоляции вроде бы не проблема, вопрос в другом.

Сколько утеплителя нужно заложить в кровельный пирог, можно определить, обратившись к соответствующим нормам СНиП. Если для европейской части России эта величина равна 200 мм, то для Урала уже 250 мм. Вот тут и начинается самое интересное — дело в том, что всё это минимальные требования, рассчитанные исходя из среднегодовой температуры. Иными словами, большую часть зимы может быть вполне комфортные —15ºС, зато пару месяцев 40-градусных морозов отобьёт экономию на утеплении дома зашкаливающими счетами за топливо.

Исходя из сказанного лучше заложить лишний слой теплоизоляции, но это целых 50 мм. Много или мало? Проблема в том, что толщина стандартных стропил составляет 200 мм. И если минимальный слой теплоизоляции в них отлично укладывается, то для 250 мм утеплителя потребуется нарастить их толщину на 50 мм, а для 300 мм — вдвое больше. То есть нужно городить собственную обрешётку из деревянного бруса, что означает дополнительные материалы и более серьёзные трудозатраты. К тому же такая конструкция съедает пространство мансардного этажа, а это уже другой разговор, который касается целесообразности обустройства невысокой мансарды в принципе.

Укладка утеплителя должна быть выполнена правильно, сплошным слоем «вразбежку» и без пустот. То есть с перехлёстом стыков плит: каждый последующий ряд утеплителя сдвигается относительно предыдущего примерно на половину, чтобы в процессе эксплуатации дома не образовывались мостики холода. При этом грамотный монтаж теплоизоляции помимо правильной толщины предусматривает наличие пароизоляции изнутри и гидроизоляции (диффузионной мембраны) поверх утеплителя.

Второе. Между поверхностью утеплителя и кровельным покрытием должен присутствовать хорошо вентилируемый зазор для отвода воздуха. Это обязательная позиция, которую нельзя упустить в процессе монтажа утеплённой кровли. Вентиляция удаляет влажный воздух из подкровельного пространства, тем самым сохраняя его сухим и прохладным.

Сегодня в конструкции кровли всё чаще используется современная трехслойная супердиффузионная кровельная мембрана, которая хорошо пропускает пар из утеплителя, но при этом блокирует его намокание снаружи. Такую мембрану можно укладывать прямо на утеплитель. При этом важно не только соблюсти зазор между гидроизоляцией и кровельным покрытием (что легко благодаря обрешётке), но и обеспечить беспрепятственный проход потока воздуха от карнизной части кровли до конька.

При устройстве подкровельной вентиляции необходимо обеспечить наличие воздухозаборных отверстий под свесом кровли и их сечение, просвет вентиляционного зазора на всём протяжении ската, наличие кровельной вентиляции и дополнительных кровельных вентиляторов на длинных скатах кровли и у блокирующих движение воздуха конструктивных элементов (мансардных окон, дымоходов).

 

Комплектация кровли

Сюрпризы погоды предсказать невозможно. И чтобы каждый приход холодов и снегопадов не был похож на стихийное бедствие, нужно задуматься о грядущих зимах уже на этапе строительства дома. Избежать возможных неприятностей позволит грамотный расчёт стропильной системы, правильный выбор кровельного покрытия и конфигурации кровли, а также использование элементов безопасности.

Лучший вариант предотвращения перечисленных проблем — комплексно решить вопрос ещё при проектировании и строительстве, то есть заказать комплектацию кровли «под ключ». Тем более, что подобный подход позволяет реально сэкономить, но не на качестве материала и комплектующих, а на дополнительных издержках.

Начало: Уход за кровлей частного дома в преддверии зимы

Металл Профиль лого