Анализ существующих видов металлических кровель | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №5 (191) февраль 2018 г.

Дата публикации: 05.02.2018

Статья просмотрена: 103 раза

Библиографическое описание:

Исаева Ю. О. Анализ существующих видов металлических кровель // Молодой ученый. — 2018. — №5. — С. 26-29. — URL https://moluch.ru/archive/191/48215/ (дата обращения: 25.04.2019).



Краткий анализ существующих видов металлических кровель. Особенности каждого вида с выявлением достоинств и недостатков.

Ключевые слова: строительство, металлическая кровля, металлочерепица, кровля из профилированных листов, фальцевая кровля.

Кровля, постоянно подвергаемая атмосферным воздействиям должна быть водонепроницаемой, долговечной, прочной, водостойкой, непродуваемой и термостойкой. Металлическая кровля является надежной, она долговечна и не требует ремонта при эксплуатации по сравнению с другими типами кровли.

Для кровельного покрытия уже многие столетия применяются такие металлы как медь, свинец, железо, олово, никель и цинк. Благодаря использованию различного рода приспособлений и кровельных машин пластичность металла позволяет выполнить легкую и долговечную кровлю любой конфигурации. Долговечность кровли, расходы на её ремонт и эксплуатацию во многом зависят от качества монтажа и примененных кровельных материалов, как единой системы взаимосвязанных совместно функционирующих элементов, в том числе элементов крепления.

Существуют следующие типы металлических кровель: металлочерепица, покрытия из профилированного листа, плоские покрытия из листовой или рулонной стали.

Кровельными листами металлочерепицы являются имитирующие натуральную черепицу волнистые профилированные листы, основой которых является горячеоцинкованный лист толщиной 0,5–0,7 мм с внешним полимерным покрытием по ГОСТ Р 52146 и ТУ 14–1-4792.

Металлочерепица — разновидность кровли из профилированного листа, получившая собственное название. Особенность ее в том, что кроме продольных волн у нее еще есть поперечные ступеньки.

В составе листа металлочерепицы имеются специальные слои веществ и химических элементов, обеспечивающих высокий уровень защиты от коррозии.

Листы металлочерепицы устойчивы к атмосферным осадкам, противостоят воздействию низких и высоких температур, солнечной радиации, осадкам из кислотных дождей, имеют высокий уровень устойчивости к механическим напряжениям в процессе эксплуатации и ремонта. Обычно эти параметры являются основными требованиями при выборе материала для кровли.

Кровля из металлочерепицы применяется для обустройства скатных крыш при уклоне больше 14 градусов. Металлочерепицу активно используют в строительстве и реконструкции малоэтажных жилых домов, небольших общественных сооружений, таких как кафе, магазины, павильоны.

Основное преимущество данного материала — это его собственный вес. Несмотря на утепление и гидроизоляцию, вес кровли по сравнению с использованием других кровельных материалов остается самым легким.

Теплоизоляционный материал используется в основном плитный, состоящий из волокнистых и пенопластовых материалов на цементном вяжущем. Антиконденсатные пленки изготавливаются из паронепроницаемого, влагопоглощающего материала. Пленка укладывается под кровлей и основным ее назначением является препятствование стеканию конденсата на теплоизоляцию.

Устройство крыши из металлочерепицы предполагает набор следующих дополнительных аксессуаров: планки коньковые, карнизные, торцевые, для швов, наружных и внутренних углов, стыков, снегозадержатель, ендовы. Комплектующие для кровли из металлочерепицы применяются в полном объеме. Их отсутствие может привести к неправильному монтажу кровли, что влечет за собой сокращение сроков эксплуатации.

Основными достоинствами кровли из металлочерепицы являются:

‒ небольшой вес материала;

‒ легкость и удобство монтажа;

‒ устойчивость к коррозии и длительный срок эксплуатации;

‒ разнообразная цветовая гамма;

‒ приемлемая цена;

‒ экологичность;

‒ высокая степень пожаробезопасности.

Основным недостатком металлочерепицы, как и других видов металлической кровли, часто называют повышенный шум во время дождя и ветра. Однако этот недостаток, как правило, зависит от качества кровельных работ. Хорошо уложенная и закрепленная металлическая кровля при порывах ветра не стучит по обрешетке, а правильное устройство шумоизоляции и водоотвода значительно уменьшает шум стекающих потоков воды.

Также минусом является то, что предпочтительно ей укладывать крыши с простой геометрией. При обустройстве вальмовых и шатровых конструкций остается слишком много отходов.

Кровля из металлочерепицы быстро промерзает. Для того, чтобы предотвратить потерю тепла из дома, необходимо проложить слой утеплителя и установить снегозадержатели.

Кровли из профилированного листа.

Листы профнастила благодаря специальной прокатке приобретают оригинальную рельефную структуру (волнистую или трапециевидную), за счет чего улучшаются эстетические свойства кровельного покрытия, а также увеличивается устойчивость к внешним нагрузкам.

Профилированные листы изготавливают из горячеоцинкованной холоднокатаной стали с полимерным покрытием или без него. Профилированные листы выпускают также из алюминия и меди. Основные критерии — высота и тип профиля (симметричный и асимметричный), толщина и габаритные размеры листов.

Профнастил, в качестве кровельного покрытия, сопоставим с металлочерепицей. У них много общего, но немало и различий. Одним из основных является то, что монтаж металлочерепицы предусматривает наклон крыши не меньше 14 градусов, а при помощи профнастила можно покрывать практически горизонтальные кровли. Также имеются небольшие различия при монтаже.

Как и при монтаже металлочерепицы, между листами профнастила и подкровельным пространством или утеплителем должен находиться слой гидроизоляции, который не позволяет конденсату с внутренней стороны профнастила попадать внутрь помещения или на утеплитель. Гидроизоляцию укладывают на стропила параллельно карнизу, ее кромки выводят из-под настила в водосточную трубу. Для кровельного покрытия применяют профнастил с высотой профиля не менее 35 мм, он способен выдержать большие снеговые нагрузки. Длину профлиста обычно заказывают равную длине ската крыши, если она не превышает 12 м. При составном скате несколько профилированных листов соединяют внахлест в 200 мм. Для крыши с уклоном от 6 до 11 градусов следует предусмотреть герметизацию стыков.

Основными преимуществами профнастила являются:

‒ срок службы материала;

‒ конкурирующая цена с остальными видами кровельных материалов;

‒ вес материала;

‒ простота и экономия времени при монтаже, а также демонтаже;

‒ устойчивость при перепадах температуры;

‒ размеры, позволяющие свести к минимуму количество стыковых швов;

‒ обширная цветовая палитра;

‒ высокий класс пожаробезопасности;

‒ высокая прочность материала.

Недостатком кровли из профнастила является низкий уровень шумопоглощения, из-за которого значительно ухудшается звукоизоляция.

Самым главным недостатком профнастила является возможность коррозии. При укладке материала могут появиться мелкие царапины. Поэтому после завершения монтажных работ проверяют всю поверхность кровли и подкрашивают в тех местах, где появились повреждения поверхности.

Фальцевая кровля является лучшим вариантом для крыш с небольшим уклоном. Ранее фальц делали только вручную, из-за чего процесс монтажа был трудоемким, стыки получались не совсем ровными, герметичности почти не было. Со временем появилось профессиональное оборудование, с помощью которого получилось добиться ровных соединений, стало возможно использовать листы любой длины, увеличилась скорость монтажа.

Фальцевую кровлю делают из отдельных металлических листов. Характерным признаком такой крыши является и отсутствие традиционных креплений гвоздями, саморезами, шурупами.

Фальцевые кровли можно классифицировать по материалу изготовления:

Стальная фальцевая кровля является самым распространенным вариантом. Она бывает оцинкованной, неоцинкованной или дополнительно покрытой полимером.

В наши дни оцинкованную кровельную сталь получают, как правило, по технологии горячего цинкования, в процессе которой тонкий слой цинка обволакивает весь лист стали и, кристаллизуясь на его поверхности, создает антикоррозионную пленку. Кроме того, в последнее время на рынке появились стальные кровельные листы, имеющие полимерное покрытие.

Среди достоинств стальных кровель, имеющих цинковое или полимерное покрытие, следует отметить их относительно низкую стоимость, устойчивость к коррозии, экологичность, легкость, негорючесть, простоту изготовления и ремонта.

Эти материалы позволяют создавать кровли любой сложности: обходить выпуски дымовых труб, надежно закрывать коньки и ендовы и т. п. Кроме того, их можно использовать не только для самой кровли, но и для устройства карнизных свесов, водоотводных желобов, водосточных труб и прочих дополнительных элементов. Это позволяет создать единый кровельный ансамбль и сэкономить средства.

У стальных кровель есть свои недостатки: сравнительно небольшой срок службы, обычно не превышающий 30 лет, повышенный уровень шума, особенно во время ливневых дождей, и восприимчивость к коррозии в случае повреждения защитного покрытия.

Крыша из медных листов самая красивая. Главными ее плюсами являются долговечность и то, что на ней не приживается никакая биологическая живность. Но данный металл довольно мягкий, что требует аккуратного обращения с ним и стоит достаточно дорого.

Так как медь гибкая, ее легко использовать для монтажа сложных крыш с множеством углов и всевозможных изгибов.

Данный металл имеет множество достоинств — инертен к жидкостям, долговечен, практически не деформируется при перепадах температуры. Кроме того, в процессе эксплуатации поверхность покрывается окислом, который увеличивает срок пригодности меди до 25 лет.

Единственный минус — высокая стоимость металла. Поэтому данную кровлю распространенной назвать нельзя — ее монтаж могут позволить только собственники с высокими доходами.

Алюминиевая кровля наиболее устойчивая к механическим повреждениям, срок ее службы более 100 лет. Имеет яркий серебристый блеск.

Алюминий легче стали и более стойкий к коррозии. Данный материал можно укладывать на любую несущую конструкцию, так как дополнительной нагрузки на стропильную систему он практически не создает. Также вес алюминия упрощает его перевозку, подъем и установку.

Способность алюминия самостоятельно образовывать защитную оксидную пленку ставит его в один ряд по долговечности с медью и цинком. Цветное покрытие, которое наносится на такую кровлю, имеет скорее декоративную функцию.

Минус алюминия в том, что он сильнее расширяется и сокращается при температурных перепадах, требуется вносить соответствующие коррективы, например, следует избегать его жесткой фиксации на каркас, так как покрытие может искривиться и трескаться.

Следующим минусом является высокая теплопроводность. Алюминий быстро нагревается и остывает под влиянием температуры окружающей среды.

Алюминий имеет слабую звукоизоляцию. Фальцевая алюминиевая кровля устраивается из листов толщиной не более 3 мм. При падении града, дождя или веток происходит процесс резонанса, увеличивающий уровень шума. Для компенсации подобных эффектов можно применить дополнительную шумопоглощающую прокладку, обустраиваемую с внутренней стороны чердака.

Стоимость алюминия выше обычной оцинкованной стали, однако затраты на покупку материала компенсируются значительной продолжительностью его службы.

Кроме красивого и оригинального вида у фальцевой кровли имеются и другие достоинства:

‒ обладает небольшим весом и не создает нагрузки на несущие конструкции;

‒ имеет высокую герметичность в сравнении с известными видами покрытий;

‒ подходит для скатных крыш различных форм;

‒ ремонт фальцевой кровли не представляет особой сложности и может производиться самостоятельно;

‒ имеет большой эксплуатационный срок;

‒ отсутствие нахлестов — участков потенциальной опасности возникновения протечек;

‒ высокий уровень пожаробезопасности.

Среди минусов наиболее значимым считаются низкие изоляционные качества, поэтому при обустройстве крыш жилых зданий обязательно применяется утеплитель.

Анализ характеристик многих видов покрытий показал, что на сегодняшний день наилучшей защитой от любого вида протеканий, погодных катаклизмов и внешних воздействий являются металлические кровли.

На основании выполненного обзора существующих видов металлических кровель были выявлены их существенные недостатки, такие как: высокая теплопроводность и плохая шумоизоляция.

Также можно выделить общие достоинства металлических кровель, такие как: долговечность, экологичность, привлекательность за счет широкой цветовой палитры полимерного покрытия, легкий вес, пожаробезопасность, можно применять для крыш с малым уклоном.

Литература:

  1. Савельев А. А. Современные кровли. Устройство и монтаж, 2010.
  2. Клаус Зипенкорт. Работы по устройству металлических кровель и фасадов. Материалы, обработка, детали. Бизнес Медиа, 2007.
  3. Абрамян С. Г., Ахмедов А. М., Чередниченко Т. Ф. Современные кровельные материалы и технологии. Волгоград: ВолгГАСУ, 2013. — 137 с.
  4. Назарова В. И. Современные работы по постройке крыши и настилу кровли. М.: РИПОЛ классик, 2011. — 320 с.
Основные термины (генерируются автоматически): кровля, полимерное покрытие, кровельное покрытие, профилированный лист, металлочерепица, металлическая кровля, лист, крыша, высокая теплопроводность, алюминиевая кровля.


Похожие статьи

Сравнительная оценка листовых кровельных материалов для...

Ключевые слова: листовые кровельные материалы, скатные кровли, еврошифер, металлочерепица, профнастил, стоимость, долговечность. Введение. Для любого здания и сооружения крыша является одним из важнейших конструктивных элементов...

Исследование работы полигональной фермы бескаркасных зданий...

Кровля безрамного здания значительно отличается от обычного здания она состоит из кровельных и потолочных секций соединенная с распорками и поперечными

Кровельные и потолочные секции выполнены из гофрированных листов разной толщины.

Способы крепления кровельной системы, применяемые...

кровельное покрытие, кровельная система, элемент, Крепежный узел, крепление, конструкция, место установки, процесс эксплуатации крыши, утепленная металлическая кровля, болтовое соединение.

Нормализация температурно-влажностного режима холодных...

Однако при чистке снега с карнизов крыш образуются пробоины, происходит деформирование покрытия, что требует

Второе направление связано с поддержанием нормального тепло-влажностного режима для холодных чердаков со скатными металлическими кровлями.

Применение энергоэффективных технологий и материалов при...

Срок эксплуатации теплоизолирующего покрытия превышает 30 лет.

В результате нагрузка на кровлю и несущие балки будет не слишком большой, что немаловажно.

Из-за этого происходит быстрое промерзание, так как сталь имеет высокую теплопроводность.

Исследование влияния теплотехнических требований на выбор...

Рис. 1. Конструкция кровли. Для каждого слоя крыши необходимо рассчитать термическое сопротивление по формуле

λi — коэффициент теплопроводности, Вт/(м·˚С). 1 слой конструкции (оцинкованный лист) R1 = 0,0012/58 = 0,000021 м2·˚С/Вт

Обследование и оценка технического состояния строительных...

2.3. Состояние кровли. Кровля здания — комбинированная. Над водогрейным залом и административно-хозяйственной частью надстроена вторая кровля из металлоконструкций

 выполнить фартук из оцинкованной стали по стыку кровельного покрытия со стеной

Использование современных строительных материалов как...

При реконструкции кровельного покрытия зданий (рисунок 2) разнообразного назначения

– технология ЛСТК кровель имеет срок службы от 30 лет

– благодаря малому весу элементов можно не использовать краны высокой грузоподъемности, вести монтаж вручную

Похожие статьи

Сравнительная оценка листовых кровельных материалов для...

Ключевые слова: листовые кровельные материалы, скатные кровли, еврошифер, металлочерепица, профнастил, стоимость, долговечность. Введение. Для любого здания и сооружения крыша является одним из важнейших конструктивных элементов...

Исследование работы полигональной фермы бескаркасных зданий...

Кровля безрамного здания значительно отличается от обычного здания она состоит из кровельных и потолочных секций соединенная с распорками и поперечными

Кровельные и потолочные секции выполнены из гофрированных листов разной толщины.

Способы крепления кровельной системы, применяемые...

кровельное покрытие, кровельная система, элемент, Крепежный узел, крепление, конструкция, место установки, процесс эксплуатации крыши, утепленная металлическая кровля, болтовое соединение.

Нормализация температурно-влажностного режима холодных...

Однако при чистке снега с карнизов крыш образуются пробоины, происходит деформирование покрытия, что требует

Второе направление связано с поддержанием нормального тепло-влажностного режима для холодных чердаков со скатными металлическими кровлями.

Применение энергоэффективных технологий и материалов при...

Срок эксплуатации теплоизолирующего покрытия превышает 30 лет.

В результате нагрузка на кровлю и несущие балки будет не слишком большой, что немаловажно.

Из-за этого происходит быстрое промерзание, так как сталь имеет высокую теплопроводность.

Исследование влияния теплотехнических требований на выбор...

Рис. 1. Конструкция кровли. Для каждого слоя крыши необходимо рассчитать термическое сопротивление по формуле

λi — коэффициент теплопроводности, Вт/(м·˚С). 1 слой конструкции (оцинкованный лист) R1 = 0,0012/58 = 0,000021 м2·˚С/Вт

Обследование и оценка технического состояния строительных...

2.3. Состояние кровли. Кровля здания — комбинированная. Над водогрейным залом и административно-хозяйственной частью надстроена вторая кровля из металлоконструкций

 выполнить фартук из оцинкованной стали по стыку кровельного покрытия со стеной

Использование современных строительных материалов как...

При реконструкции кровельного покрытия зданий (рисунок 2) разнообразного назначения

– технология ЛСТК кровель имеет срок службы от 30 лет

– благодаря малому весу элементов можно не использовать краны высокой грузоподъемности, вести монтаж вручную

Задать вопрос