Шифер и шиферные кровли: устройство
Если посмотреть старые справочники по строительным материалам, то <шифером> (немецкое Schiefer) называли кровельные плитки из сланца. Их применяли еще во времена средневековья, и до наших дней дошли постройки (особенно на юге) с кровлями из этого материала. Но уже долгое время сланец, в качестве кровельного материала, в России практически не применяется, а термин шифер исторически стал синонимом асбестоцементных кровельных материалов, в первую очередь, волнистых листов (асбестоцементный шифер). Вследствие этого, и другие кровельные материалы, имеющие форму волнистых листов, часто стали называть шифером: безасбестовый шифер, еврошифер (волнистые листы из битума). Иногда, хотя и очень редко, можно встретить даже термин металлошифер (волнистые листы из металла). В соответствии со сказанным под термином шифер понимаются волнистые кровельные неметаллические листы.
На сегодняшний день шифер остаётся самым популярным кровельным материалом для индивидуального и дачного строительства. Прежде всего это вызвано его относительно низкой ценой по сравнению с другими кровельными материалами, применяемыми индивидуальными застройщиками. При этом современный шифер часто не уступает по своим эстетическим и техническим свойствам своим более дорогим собратьям, таким как металлочерепица, кровельное железо. И существенно превосходит не менее дорогую уже деревянную кровлю по сроку эксплуатации.
Появление на современном рынке кровельных материалов разноцветных асбоцементных шиферных листов отечественного производства заметно оживило его применение при строительстве и ремонте индивидуальных домов. Традиционный, неокрашенный асбоцементный шифер также пользуется и поныне повышенным спросом. Выдержав все проверки временем отечественный шифер стандартных марок (ВО, ВУ, УВ) не потерял своего потребителя, равно как и резиновый шифер, применение которого во многих случаях просто не заменимо.
Всё большую популярность обретает и, так называемый, "еврошифер". Понемногу, но растёт благосостояние наших граждан и, не удивительно, что более дорогой импортный "еврошифер" также активно применяется в ремонте и строительстве кровли. Его выгодно отличает полная экологичность, большая лёгкость, иногда больший срок службы и внешний вид. Ондулин, нулин, ондура, гута – все эти сорта еврошифера, безусловно хороши, так как легки, просты в монтаже, комплектуются сопутствующими элементами для покрытия конька, ендов, труб, сливов. Имеют оптимальную цветовую гамму, но… цена. Цена для большинства наших граждан всё ещё стоит на первом месте.
Те или иные виды шифера имеют свои особенности про их монтаже. К примеру, при покрытии крыш резиновым шифером важно не промахнуться с величиной его и продольного и поперечного нахлёста. При достаточно пологих скатах, на которые чаще всего и укладывается резиновый шифер для того, чтобы была возможность по ним ходить, и в том случае, если рядом растут высокие деревья, надо нахлёст делать большим, чем если вокруг нет растительности. Хитрость в том, что семена деревьев, листья и хвоя попадают задуваются ветром под нахлёст листа шифера и намокая увеличиваются в размере. При этом напущенная часть приподнимается. Высыхая этот слой не сразу и в увеличенное пространство набивается ещё больше мусора и так далее. В результате края листов существенно приподнимаются и, приличный косой дождь уже промочит крышу. Это, конечно, происходит годами но результат один – крышу придётся перекрывать раньше срока. Избежать такого промаха можно сделав больше нахлёст и сместив крепёжные гвозди несколько ближе в нахлёсту листов. Ну и, конечно, в отличие от асбоцементного шифера гвозди надо бить в жёлоб, а не в гребень волны.
Или, к примеру, важно применять более длинные гвозди при монтаже шифера по не новой тёсовой кровле. Верхние доски тёса становятся рыхлыми с течением времени и важно хорошо прибить именно к нижним. Иначе листы шифера унесёт попутным ветром без всякого сомнения.
Асбестоцементный шифер
Отношение к асбестоцементу в мире далеко не однозначно. Существует мнение, что асбест является экологически вредным материалом (канцерогеном), поэтому во многих западных странах его применение законодательно запрещено. В научных кругах России по этому поводу также идет полемика. Мы же можем лишь констатировать тот факт, что асбестоцемент в России не запрещен, и его по-прежнему достаточно широко применяют в строительстве. На территории России продолжают работать 24 предприятия, производящие асбестоцементные изделия.
Асбестоцементный шифер - недорогой, легкий в монтаже и один из самых известных кровельных материалов.
Асбестоцементные листы получают формованием смеси, состоящей из портландцемента, асбеста и воды, с последующим затвердеванием. Тонкие волокна асбеста, равномерно распределенные в цементе, образуют армирующую сетку, существенно повышающую его прочность при растяжении, и ударную вязкость.
Механические свойства асбеста определяются многими факторами: содержанием асбеста и его качеством (средняя длина волокон и их диаметр), равномерностью распределения волокон в цементе, его химико-минералогическим составом и тонкостью помола, плотностью асбестоцементного камня и т.д.
Качество шифера, как и других материалов, зависит также от оснащения производства (установки современных производственных линий) и соблюдения технологий.
На западных производствах волнистые асбестоцементные листы производятся с использованием металлических профильных прокладок, что обеспечивает высокую точность геометрии волны. На Российских же заводах в основном используется, так называемый беспрокладочный способ производства, который не обеспечивает достаточной точности профиля. Необходимо заметить, что и другое оборудование, на большинстве Российских производств, выпускающих асбестоцементные изделия, также морально устарело, и только на некоторых предприятиях была проведена модернизация, благодаря чему качество выпускаемой ими продукции значительно улучшилось.
Современные асбестоцементные кровельные листы, для повышения их декоративных свойств и увеличения срока службы, окрашивают. Окрашивание производится силикатными красками или красками на фосфатном связующем, с использованием различных пигментов. В прошлом асбестоцементные листы имели либо безликий, серый оттенок, либо могли быть красного или зеленого цвета. В настоящее время шифер производится самых различных цветов: красно-коричневого, шоколадного, кирпично-красного, желтого (охра), синего и др. Краска, которой покрывают готовые листы шифера, образует защитный слой, предохраняющий изделие от разрушения, снижающий его водопоглощение и повышающий морозостойкость. Такой защитный слой уменьшает объем выделений асбеста в окружающую воздушную среду и увеличивает срок службы шифера в 1,3 - 1,5 раза.
Волнистые листы из асбестоцемента рекомендуется применять для кровель с уклоном более 120; вес 1 м2 такой кровли составляет 10-14 кг. Материал используют для зданий любого назначения, в том числе и для малоэтажных домов.
Асбестоцементный шифер выпускается следующих модификаций:
- волнистый шифер обыкновенного профиля (ВО). Листы ВО имеют правильную прямоугольную форму. Помимо рядовых листов выпускаются детали для устройства кровли в местах пересечения скатов (для покрытия разжелобков, ендов, конька и ребер) и пересечения кровли с дымовыми трубами, слуховыми окнами и другими выступающими над крышей частями;
- волнистый шифер усиленного профиля (ВУ). Он предназначен для устройства кровель промышленных зданий. От ВО отличается только большей длиной;
- волнистый шифер унифицированного профиля (УВ) в последнее время приобрел большую популярность, т.к. его размеры меньше чем у листов ВУ, но превышают мелкоразмерные листы ВО. В результате количество стыков уменьшается в 2 раза.
Устройство кровли
Основанием под волнистый шифер служит деревянная обрешетка из брусков (сечением не менее 50х50 мм для ВО, и не менее 75х75 мм для УВ).
Волнистый шифер укладывается справа налево и снизу вверх. Исключение возможно, если существует необходимость учитывать направление ветра: листы можно уложить и слева направо в том случае, когда ветер дует навстречу традиционному способу укладки.
Крепят волнистый шифер гвоздями, шурупами и иногда противоветровыми скобами (на свесах). Открытые шляпки гвоздей и шурупов защищают антикоррозийным покрытием (лаком, олифой, эпоксидной смолой или краской). Так как кровля из волнистого шифера получается уязвимой из-за наличия зазоров и щелей, образующихся в местах сопряжения листов, то зазоры, превышающие 7 мм, рекомендуется промазывать готовыми герметиками и пеной.
Безасбестовый шифер
В связи с запрещением применения асбеста во многих странах, его стали заменять другими материалами: растительными (целлюлоза, джут и т.п.), минеральными (щелочестойкое стекловолокно, базальтовое волокно, минерализованное растительное волокно и т.п.) и синтетическими (поливиниловые и полиакрилонитриловые).
Безасбестовый или цементно-волокнистый шифер - это современный вариант традиционного материала. Он получил широкое распространение в западных странах, в России же пока применяется мало в силу более высокой цены по сравнению с асбестосодержащим шифером. Одна из немногих фирм, поставляющих безасбестовый шифер на российский рынок, это широко известная на западе компания ETERNIT (Германия).
Безасбестовые волнистые листы фирмы ETERNIT изготавливаются из смеси, в которой вместо асбеста в качестве армирующего материала используется натуральное волокно. Поверхность листов покрывается слоем специальной краски. При этом она приобретает особый вид и блеск.
Безасбестовый шифер характеризуется небольшим весом (0,2 кН/м2); высокой эластичностью; устойчивостью к перепадам температур; коррозионной стойкостью; устойчивостью к биологическому воздействию; незначительными температурными деформациями; хорошей шумозащитой; а также не горючестью.
Область применения безасбестового шифера очень широка - от производственных корпусов, зданий сельскохозяйственного назначения, домов, павильонов, строений аэропортов, спортивных сооружений (теннисных залов, закрытых помещений большой площади) до садовых домиков и всевозможных построек временного назначения.
Монтаж безасбестовых листов производится так же, как асбестосодержащих. Для их крепления выпускаются специальные гвозди такого же цвета.
Волнистые битумные листы
Одной из разновидностью шифера являются волнистые битумные листы . На Российском рынке они представлены следующими фирмами: ONDULINE (Франция), BITUWELL (Германия) и некоторыми другими.
Данный материал изготавливается из переработанного прессованного картона, пропитанного битумом при высокой температуре и давлении, а затем окрашенного по специальной технологии или покрытого полимером.
Листы фирмы ONDULINE имеют следующий состав: дистиллированный битум, целлюлозные волокна, минеральные вещества (наполнитель), термоотверждающая смола и минеральные пигменты. С лицевой стороны листы покрыты защитно-декоративным красочным слоем на основе термореактивного (винил-акрилового) полимера и светостойких пигментов. Листы выпускают с покраской как в один слой, имеющие матовую фактуру поверхности, так и в два слоя, имеющие более яркий цвет и большую долговечность.
Волнистые битумные листы, благодаря своей форме, обладают жесткостью, что определяет особенности их монтажа. Они легко крепятся к обрешетке, их укладка не требует профессионализма и специального оборудования. Малый вес листов (около 6 кг) позволяет делать самую несложную обрешетку. Их можно монтировать прямо на старую кровлю, независимо от ее состояния. При устройстве кровли с уклоном менее 70 под битумные листы делают сплошную обрешетку.
Внешне битумные листы напоминают асбестоцементные листы, но значительно легче их. Обладают гибкостью вдоль волны. Поэтому их можно применять не только для прямолинейных, но и криволинейных поверхностей при радиусе кривизны от 5 метров.
Волнистые битумные листы характеризуются целой гаммой цветов: красный, коричневый, зеленый, черный и другие.
Область их применения: индивидуальные малоэтажные дома, сельскохозяйственные постройки, малые архитектурные формы. В западных странах они также широко используются в качестве гидроизолирующей подложки под другие кровельные материалы (в частности под черепицу).