Крыши
Основное назначение крыши — защита здания от дождя, снега, резких колебаний температуры наружного воздуха и солнечных лучей. Верхняя поверхность крыши (кровля) воспринимает и отводит от здания атмосферные осадки.
К крышам и кровлям предъявляются следующие требования: конструкции несущих частей крыши должны обладать достаточной прочностью и устойчивостью против действия силы ветра, веса снега и людей. Кровля должна быть непроницаемой для воды и снега, обеспечивать необходимую вентиляцию чердачного пространства и тепловую защиту верхнего этажа.
Внешний вид крыши должен соответствовать облику всего здания, а устройство крыши и кровли обеспечивать безопасность осмотра, очистку, окраску и выполнение ремонтных работ.
Традиционные крыши устраивали по стропилам или фермам с холодным чердачным помещением с покрытием из кровельной стали, шифера или черепицы. Такие крыши всегда оборудовались наружным водоотводом (рис. 2.28). К плоским крышам кроме теплоизоляционных предъявляются и гидроизоляционные требования.
Несущая конструкция плоской крыши представляет собой железобетонную плиту. К ней в основном предъявляются требования прочности.
Теплоизоляционный слой укладывают по несущей конструкции. В качестве теплоизоляции обычно применяют неорганические сыпучие материалы или штучные искусственные камни с низкой плотностью. Утеплитель защищен сверху гидроизоляционным слоем от проникновения дождевой и талой воды, а снизу — пароизоляцией от проникновения в него паров теплого воздуха из помещений.
На первом этапе полносборного жилищного строительства применялись крыши, совмещенные с перекрытием верхнего этажа. Такие конструкции сначала были невентилируемые и лишь позднее устраивались с вентилируемой прослойкой. Водоотвод был как внутренний, так и наружный неорганизованный.
Во многих сериях полносборных жилых домов применялись крыши с холодным чердаком, в которых в качестве несущей конструкции использовали железобетонные плиты. В этом случае устраивали покрытия из рулонных материалов с наружным и внутренним водоотводом (рис. 2.29).
Уклоны кровель (град) зависят от используемого материала: рулонные — до 3; металлические — 12—17; шифер — 40—45; черепица — 45—60.
Важной особенностью эксплуатации крыш с холодными чердаками является обеспечение его температурно-влажностного режима и теплозащиты помещений верхнего этажа.
Из всего разнообразия сборных железобетонных крыш для полносборного жилищного строительства, построенных по типовым проектам, можно выделить следующие:
• бесчердачные невентилируемые крыши (покрытия) построечного выполнения, устраиваемые на месте строительства с применением сборных железобетонных несущих плит, по которым укладывалась пароизоляция. Использовали рыхлый, гибкий или мелкоразмерный жесткий утеплитель (шлак, керамзитовый гравий, пеностекло, керамзитобетон и др.) с последующим устройством стяжки и кровельного ковра;
• бесчердачные крыши заводского изготовления. Такая крыша состоит из железобетонных плит размером .на комнату, изготовляемых двумя способами — на вибропрокатном стенде или в кассетных установках с последующей укладкой утеплителя толщиной 16 см по пароизоляции из двух слоев пергамина на битумной мастике. По верху утеплителя устраивалась цементная стяжка толщиной 2—3 см, по которой выполнялась рулонная кровля.
Данная конструкция отличалась высокой степенью сборности.
Нижняя плита с уложенным между ребрами утеплителем и верхняя кровельная плита объединялись в комплексную конструкцию совмещенной крыши размером на комнату. Требуемый уклон плит 1 % к продольной оси здания создавался укладкой, кроме соединительных дополнительных брусков.
Осушающая вентиляция обеспечивалась щелевой прослойкой, сообщающейся с наружным воздухом через отверстия во фризовых панелях наружных стен.
Эти конструкции имели следующие недостатки: о неудовлетворительный температурно-влажностный режим (накопление влаги в утеплителе, возможность появления конденсата, сохранение влажности в утеплителе, полученной при строительстве). Влага в утеплитель может попадать не только снизу за счет конденсации паров, но и сверху в случае повреждения рулонного ковра или некачественной заделки мест примыканий. Скопившись в толще покрытия, влага может найти себе выход сквозь перекрытие. В этом случае потребуется капитальный ремонт крыши с заменой утеплителя или, как это имело место в практике прошлых лет, с устройством над совмещенной крышей новой чердачной крыши;
о при неорганизованном водоотводе атмосферные осадки попадают на стены здания, что вызывает преждевременное разрушение фасада и ведет к проникновению воды в стены. Свободно стекающая вода со ската крыши систематически заливает балконы и вызывает их разрушение, размывает отмостку вокруг здания, подмывает фундамент;
о интенсивное образование наледей и сосулек; о меньшая долговечность рулонного ковра. Летом из-за перегрева температура на поверхности черного рулонного ковра достигает 70—80 °С, что приводит к испарению влаги, находящейся внутри утеплителя. При этом количество образовавшегося пара пропорционально весовой влажности утеплителя. Вследствие избыточного давления паров в толще конструкции рулонный ковер отрывается от цементной стяжки; под ним образуются водяные и воздушные мешки, приводящие к нарушению целостности гидроизоляционного ковра.
Основной конструкцией крыш полносборных жилых домов со второй половины 70-х годов XX в. становятся так называемые «теплые» чердаки, впервые примененные в Москве. Чердачное пространство крыши используется в нем как сборная вентиляционная камера статического давления, в которую открываются все вентиляционные каналы жилых помещений и воздух из которых удаляется через общую вытяжную шахту. Преимуществами крыши с теплым чердаком являются: повышение надежности кровли за счет упрощения конструкции покрытия, снижение теплопотерь верхнего этажа, доступность для осмотра и ремонта.