Черепица

Черепица является одним из древнейших кровельных материалов, пользующихся особенным спросом на строительном рынке. Однако себестоимость натуральной керамической черепицы достаточно высока, и, чтобы ее снизить, производители прибегли к смелому ходу, подразумевающему использование в процессе производства кровельного материала синтетического полимерного сырья. Полимерно-песчаная черепица, получившаяся в результате указанных манипуляций, является материалом нового поколения для тех, кто ищет компромисс между доступной ценой и высоким качеством. Появившись на рынке строительных материалов сравнительно недавно, полимерпесчаная черепица завоевала пристальное внимание потребителей благодаря своим уникальным характеристикам, сочетающим долговечность кварцевого песка, эстетические преимущества керамической плитки и долговечность полимеров. Она является надежным и легким кровельным покрытием, идеально подходящим для отделки кровель как жилых, так и промышленных сооружений. Ее выгодное сочетание с поверхностью стен из любых материалов, начиная от кирпича и заканчивая деревом, способствует лишь укреплению ее на арене современного строительного рынка. Чтобы убедиться в этом, рассмотрим основные преимущества полимерной черепицы и особенности ее производства и монтажа.
Полимерпесчаная черепица: исторические сведения
Прародителем полимерной черепицы является керамическая (клинкерная) черепица, популярность которой была обусловлена доступностью используемого для ее производства сырья (глины). В связи с этим, местами ее наибольшими распространения были районы, близкие к песчаным и глиняным карьерам. Производство клинкерной черепицы осуществлялось на кирпичных заводах, а ее транспортировка существенно усложнялась за счет ее большого веса и относительной хрупкости. Более того, ее производство было достаточно затратным, так как требовало больших энергозатрат на обжиг готовых изделий. Если проследить изменения, которые претерпела технология производства черепицы, то можно заметить, что вскоре глина, являющаяся основным компонентом производства, была заменена на цементно-песчаный раствор с добавлением шлака, что привело к незначительному снижению веса готовых изделий. Помимо этого возросла и пористость изделий, вследствие чего они стали излюбленным местом распространения грибка и мха. Учитывая указанные недостатки материала, производители пришли к выводу, что необходимо разработать материал нового поколения, который не только сохранит свою эстетическую привлекательность, но и позволит избавиться от существующих недостатков, обусловленных особенностями сырьевой базы. Возникла идея, что глину и цемент необходимо заменить полимерными составами, выступающими в качестве вяжущего вещества, которая была исследована на молекулярно уровне и предполагала перемешивание разогретой полимерной массы с песком.
Особенности производства полимерпесчаной черепицы
Производство полимерпесчаной черепицы – многокомпонентный технологический процесс, включающий в себя несколько этапов:
Подготовка полимерного состава, являющегося основным компонентом черепицы;
Производство полимерпесчаной черепицы с использованием специализированного оборудования;
Важно! В связи с тем, что работа с полимерными материалами потенциально вредна для здоровья человека, установка производственного оборудования для изготовления полимерной черепицы должна осуществляться в хорошо проветриваемом помещении.
Сырьем для изготовления полимерной черепицы служат кварцевый песок, пластмассы, прошедшие вторичную переработку, и красители, благодаря обширной цветовой гамме которых удается получить кровельный материал практически любого оттенка. Более того, помимо декоративной, краситель выполняет и функциональную роль, выступая связующим компонентом для кварцевого песка и полимерных материалов.
Что касается вторично переработанных пластмасс, то в их состав входят:
Агломерат, полученный посредством плавления полиэтилена, в процессе которого на него выпрыскивают определенное количество воды, способствующее образованию шариков. Именно они и являются основным компонентом для изготовления полимерпесчаной черепицы;
Твердый полимер, функцию которого может выполнять полипропилен или полистирол.
Основным принципом, которого необходимо придерживаться на начальном этапе изготовления черепицы, является соблюдение правильных пропорций компонентов в процессе приготовления рабочей смеси. Так, начальная стадия производства предполагает измельчение агломерата и смешивание его с песком и красителем на специальном оборудовании в пропорциях 24: 75: 1, то есть рабочая смесь на 75 % состоит из песка, на 24 % из полимеров, а 1 % приходится на долю красящих пигментов. Несоблюдение указанных пропорций может привести к изготовлению черепицы худшего качества с более низким эксплуатационным сроком.
Первым звеном технологической цепочки по изготовлению черепицы является измельчение пластмасс на более мелкие частицы с использованием дробильного оборудования. Песок, используемый на данном этапе, должен быть сухим, в связи с чем, для его просушки также необходимо специальное оборудование.
После тщательного просушивания песка и измельчения полимеров, компоненты смешивают с помощью экструзионной машины, внутри которой происходит их смешивание и плавление с образованием вязкой массы, напоминающей дрожжевое тесто. Из полученной смеси формируют шар, который погружают в холодную воду, после его дают остыть при комнатной температуре, что необходимо для вступления всех компонентов в реакцию. После остывания готовых шаров их погружают в дробильную машину для последующего измельчения и получения массы, предназначенной для изготовления полимерпесчаной черепицы. Полученную массу погружают в термосмесительную машину, где вновь происходит нагревание и смешивание всех компонентов. В результате происходит обволакивание песка разогретыми полимерами и выход смеси из агрегата в виде небольших лепешек, масса которых не превышает 2 кг. Затем они отправляются под пресс с последующим формирование полимерпесчаной черепицы с использованием специальных пресс-форм. Для того чтобы поверхность готовой черепицы приобрела глянцевую поверхность, она должна охлаждаться при неравномерной температуре.
Технические характеристики полимерной черепицы
Несмотря на то, что полимерпесчаная черепица является аналогом натуральной, она представляет собой качественно новый кровельный материал, который по своим характеристикам во многом превосходит аналогичные материалы.
В отличие от натуральной черепицы, полимерпесчаная характеризуется более легким весом и низкой стоимостью;
В отличие от металлочерепицы, полимерная черепица не склонна к образованию коррозии и обеспечивает больший уровень тепло- и шумоизоляции;
Кровля, для обустройства которой использовалась полимерпесчаная черепица, характеризуется большей прочностью, в отличие от битумной кровли, при монтаже которой необходимо тщательно подготавливать обрешетку крыши.
В чем заключаются технические характеристики полимерпесчаной черепицы?
Указанный материал характеризуется устойчивостью к резким перепадам температур и воздействию прямых солнечных лучей, в чем моно убедиться, изучив результаты лабораторных испытаний, проводившихся при температурах от -65 до +100 градусов. В связи с тем, что в естественных условиях для разложения полимерной пленки потребуется не одна сотня лет, материал долгие годы сохраняет свой первоначальный внешний вид;
Отличительная особенность полимерпесчаной черепицы – низкий коэффициент влагопоглощения, что является его естественным защитным механизмом от появления плесени, грибка, мха и кислотных дождей, обладающих разрушительны агрессивным воздействием;
Поддержанию оптимального температурного режима в пространстве под кровлей способствует низкая теплопроводность, которая является еще одной отличительной особенностью полимерпесчаной черепицы. Именно благодаря этому, она является одним из самых востребованных материалов при обустройстве террас и мансард;
Сочетание двух вышеперечисленных характеристик – низкой теплопроводности и низкого влагопоглощения является фактором, способствующим созданию надежного барьера от образования конденсата, что способствует эффективной защите кровельных конструкций, особенно изготовленных из дерева;
Полимерпесчаная черепица характеризуется эффективным звукопоглощением, в связи с чем, в процессе ее монтажа нет необходимости в использовании звукопоглощающей прослойки;
Экономичность укладки кровли из полимерпесчаной черепицы повышается за счет ударопрочности материала, который не бьется в процессе укладки и транспортировки;
Материал изготавливается в соответствии с требованиями, предъявляемыми к санитарной, эпидемиологической, противопожарной и радиационной безопасности.
Преимущества полимерной черепицы
Учитывая вышеизложенное, подведем итог, в чем же заключаются преимущества полимерно-песчаной черепицы.
Устойчивость к резким климатическим колебаниям и высокая переносимость заморозков;
Низкая себестоимость полимерпесчаной черепицы, обусловленная низкой стоимостью сырья, используемого для ее производства;
Высокие тепло- и шумоизоляционные характеристики, а также полная неподверженность коррозионным процессам;
Высокая устойчивость полимерно-песчаной черепицы к выгоранию, обусловленная использованием при ее окрашивании оборудования с УФ-стабилизатором не только на поверхности, но и в массе;
Полимерпесчаная черепица является эффективным диэлектриком, в связи с чем, отсутствует необходимость установки молниезащиты;
Высокая ударостойкость полимерпесчаной черепицы, благодаря которой вероятность получения материала с браком, возникшим в процессе производства, транспортировки или укладки стремится к нулю;
Недостатки полимерпесчаной черепицы: на что обратить внимание?
Несмотря на обширный список ранее обозначенных достоинств материала, перед его покупкой нельзя забывать, что для него свойственны и определенные недостатки. Рассмотрим, в чем они заключаются.
Эрозивное разрушение поверхности черепицы, обусловленное тем, что по истечении определенного времени поверхность материала постепенно истончается под воздействие ультрафиолетового излучения. Однако, по мнению специалистов, указанную особенность материала сложно считать недостатком, так как толщина полимерпесчаной черепицы достаточно немаленькая, да и эрозирование поверхности представляет собой длительный процесс;
Укладка и транспортировка полимерной плитки существенно усложняется за счет большого веса материала (вес каждой плитки составляет не менее 2 кг);
Несмотря на доказанную устойчивость полимерной черепицы к резким климатическим переменам, в условиях перепада температур происходит линейная деформация материала, которая может стать причиной разгерметизации замковых соединений и последующего протекания крыши. Именно этот недостаток, по мнению специалистов в данной сфере, является главным.
Что касается недостатков рынка в целом, то зачастую, приобретая полимерпесчаную черепицу у ненадежных поставщиков, не зарекомендовавших себя в данной сфере, вы рискуете столкнуться с несертифицированной продукцией, качество которой не соответствует существующим стандартам. Ярким представителем среди надежных материалов, зарекомендовавших себя на рынке и заслуживших доверие потребителя, является полимерная черепица Руфпласт.
Укладка полимерной черепицы: особенности монтажа
Даже если вы не являетесь специалистом в сфере монтажа кровельных конструкций, а только лишь на любительском уровне владеете «техникой молотка и гвоздя», вы сможете самостоятельно осуществить монтаж полимерно-песчаной черепицы, в процессе которого вы получите возможность свободно передвигаться по кровле, что обусловлено ударопрочностью используемого материала. Более того, учитывая свойства полимерно-песчаной черепицы, вам не придется дополнительно тратиться на приобретение тепло- и звукоизоляционных материалов.
Монтаж стропильной конструкции
Среди обывателей бытует мнение, что использование полимерно-песчаной черепицы значительно ограничивается ее большая масса, не свойственная металлочерепице и другим легким кровельным материалам. В связи с этим, непрофессионалы уверены, что это обуславливает необходимость дополнительных расходов на приобретение пиломатериалов для изготовления обрешетки и обустройство мощных стропил. Однако, на практике это оказалось глубоким заблуждением – мифом, который не трудно развенчать. Специалисты рассчитали, что в расчетной нагрузке на кровлю доля собственного веса полимерной черепицы не так уж и велика (если сравнить ее с ветровой и снеговой нагрузкой), в связи с чем, по результатам проведенных исследований, она не превышает таковую для металлочерепицы и других легких кровельных материалов. С учетом этого, а также аксиомы, что вес 1 кв. м черепицы не превышает 22 кг, можно придти к выводу, что нет необходимости в обустройстве дополнительного усиления стропильной конструкции, для монтажа которой можно использовать брус, характеризующийся сечением от 50х150мм до 60х180 мм. Для изготовления стропил при этом должна использоваться сухая древесина, влажность которой не превышает 15 %. В классическом варианты шаг между стропилами не должен выходить за рамки расстояния от 600 до 1200 мм, при этом его ширина прямо пропорциональна углу наклона кровли.
Важно! Если угол наклона кровли превышает 45 градусов, стропильный шаг должен быть увеличен до 1000-1200 мм, если, напротив, угол наклона небольшой, стропильный шаг должен находиться в пределах 600-800 мм.
Обустройство гидроизоляционного слоя
Чтобы защитить подкровельное чердачное пространство от сажи, пыли, дождевой и снеговой влаги, а также обеспечить должную вентиляцию водяных паров, специалисты рекомендуют использовать подкровельные пленки с микроперфорацией. Ее укладывают на стропила, используя при этом контррейку, которая укладывается вдоль каждой стропильной балки. Укладку гидроизоляционного слоя начинают края карниза, постепенно двигаясь к коньку и обеспечивая провис пленки не менее 20-40 мм. Нельзя забывать, что по ендовам при этом необходимо выполнить перехлест пленки не менее 200-300 мм и проложить дополнительный слой пленки. Чтобы обеспечить оптимальный уровень изоляции под кровлей, слой пленки, располагающийся на коньках и накосных ребрах, не доводят до верхней точки на 30-40 мм. Обрезать пленку надо только по окончанию работ.
Монтаж обрешетки
Для монтажа обрешетки рекомендуется использовать брус не ниже второго сорта с сечением 50х50 или 60х40. Шаг обрешетки, который необходимо четко выдерживать при ее укладке, при этом составляет 350 мм. Если вы не будете пренебрегать этим правилом, вы сможете быть твердо уверены в том, что при вкручивании шурупов, вы попадете четко в древесину. Чтобы провести разметку, используйте шнуровку, которую необходимо натянуть на крайних контробрешетках и одновременно измерить возможный провис каждого бруса обрешетки.
Как обустроить обрешетку на отдельных участках?
Монтаж обрешетки на кровле с выносным карнизом:
Если вы осуществляете укладку полимерной черепицы на кровле с таким монтажным типом, необходимо учитывать величину шага на участке излома ската, который должен учитывать оптимальный напуск верхнего ряда излома на нижний. Верхнюю балку обрешетки выносного карниза набивают вплотную к месту излома стропил;
Обрешетка мансардной кровли:
При расчете шага обрешетки в процессе ее монтажа для мансардной кровли, необходимо учитывать не только угол наклона нижнего и верхнего полускатов, но и толщину обрешетки. Основные особенности укладки при этом заключаются в следующем:
Угол наклона нижнего ряда полимерной черепицы нижнего ската должен быть таким же, как и угол наклона верхнего ряда черепиц на этот раз нижнего ската;
Нижний ряд полимерной черепицы верхнего ската кровли должен монтироваться таким образом, чтобы он обеспечивал достаточную величину напуска над верхним рядом плитки нижнего ската;
Прежде чем приступить к подъему черепицы на крышу, необходимо завершить укладку брусков обрешетки. Чтобы предотвратить неравномерную нагрузку на стропила, черепицу поднимают на крышу, раскладывая при этом на всех ее склонах небольшими партиями (5-6 штук).

Монтаж черепицы: пошаговое руководство

Не закрепляя, выложите первый и последний ряды черепицы. На обрешетке отметьте краской каждые 3-5 рядов. Монтаж черепицы необходимо начинать с нижнего ряда. Чтобы облегчить крепление черепицы производители предусмотрели в верхней части ее тыльной стороны специальный выступ, с помощью которого она цепляется за обрешетку. Кроме того, благодаря предусмотренным замковым конструкциям, черепицы цепляется одна за другую, образуя сплошной черепичный ковер, предотвращающий возможные протечки кровли.

Крепление черепицы осуществляется к обрешетке посредством саморезов, которые вкручиваются в специальные технологические отверстия, предусмотренные в верхней части черепицы.

Важно! Чтобы предотвратить появление потеков ржавчины на лицевой стороне черепицы, специалисты рекомендуют использовать гвозди или анодированные (нержавеющие) саморезы. Крепление каждой отдельной черепицы должно быть не жестким, так как она должна иметь возможность незначительного свободного перемещения (должна иметь люфт). Наличие данной конструктивной особенности кровли позволит компенсировать естественное расширение черепицы, происходящее под воздействием перепадов температур, а также будет способствовать адекватному восприятию кровлей нагрузки, вызванной усадкой здания, а также ветровым и снеговым давлением, и предотвратит возможные деформации и разрушения кровли.

После того, как вы уложили каждый третий ряд, проверяйте горизонтальную и вертикальную симметрию рядов. Чтобы обеспечить равномерную нагрузку на здание, укладку черепицы производите равномерно на всех склонах. Если на стыках необходимо обрезать черепицу, используйте для этого болгарку или ножовку по металлу. После того, как вы обрезали и просверлили черепицу, смочите ее водой. Даже если монтируемая кровля характеризуется сложной конфигурацией, расходы черепицы при этом будут минимальными.

Монтаж коньковой черепицы

Коньковую черепицу крепят с помощью саморезов к коньковой доске. Важно помнить, что при этом необходимо обеспечить оптимальный зазор между коньковой доской, коньком и шляпкой самореза (так называемый, небольшой люфт), который позволит компенсировать температурную деформацию гибкой полимерной черепицы. Длина саморезов при этом не превышает 65 мм.

Монтаж коньковой черепицы должен осуществляться таким образом, чтобы  она перекрывала саморезы, которые использовались для закрепления выше лежащего ряда черепицы.

Обустройство система водоотвода полимерпесчаной черепицы

Особенности эксплуатационных характеристик полимерпесчаной и битумно-полимерной черепицы, наряду с качественно организованным водоотводом, допускают ее использование при отсутствии эффективного водоотведения, когда вода будет стекать с кровли на землю. Данный тип водоотвода актуален только в небольших строениях, характеризующихся односкатной крышей, при этом вынос карниза должен быть не менее 60 см.

Если вы планируете эксплуатировать кровлю из полимерпесчаной черепицы в условиях организованного водоотвода, то должны знать, что в данном случае допускается использование как традиционных систем, для изготовления которых использовалась оцинкованное железо или асбестоцемент, так и современные, изготовленные из ПВХ и оцинкованной стали.