Долговечность кровли

Сколько прослужит кровля? После вопроса о стоимости квадратного метра покрытия этот вопрос, пожалуй, самый важный для каждого, кто строит загородный дом. О том, какие факторы влияют на долговечность кровли, и пойдет речь в настоящей статье.
Специалисты понимают под долговечностью срок службы конструкции или материала до потери 50 % основных физико-механических свойств. Срок службы крыши зависит от долговечности двух составляющих: кровли и несущей ее конструкции. При этом нельзя забывать простую истину: все элементы крыши неразрывно связаны друг с другом, так что потеря свойств одним из них обязательно отразится на долговечности крыши в целом. Каким бы замечательным ни был материал кровли, если деревянное основание под ним полусгнившее - крыша долго не простоит. И наоборот, даже отлично выполненное основание рано или поздно придет в негодность, когда на кровле имеются дефекты. Кроме того, стоит иметь в виду, что от состояния крыши зависит и состояние отделки в помещениях, расположенных под ней. Особенно это касается эксплуатируемых чердаков - мансард. Наконец, кровля - часть архитектурного образа здания, а значит, если по прошествии лет материал покрытия выполняет защитную функцию, но выглядит неприглядно, срок его службы подошел к концу. Так что долговечность - это еще и "умение" кровли сохранять приемлемый внешний вид.

Рассмотрим основные воздействия на кровлю, ими являются: атмосферные осадки, ветер, ультрафиолетовое излучение, перепады температур, жизнедеятельность насекомых и микроорганизмов, механические нагрузки. В принципе большинство современных кровельных материалов хорошо справляется с этими факторами в пределах расчетного срока службы. Гарантия на мягкую черепицу обычно составляет 15-25 лет, на металлочерепицу - 5-15 лет, на натуральную черепицу - 20-50 лет, на керамогранит - 50 лет. При этом производители считают, что реальный срок службы мягкой и металлочерепицы как минимум в 2-3 раза больше гарантийного, а натуральной черепицы и керамогранита может доходить до 100 лет. Во многом долговечность материала зависит от его качества. Так, при выборе гибкой черепицы следует, прежде всего, с особым вниманием отнестись к ее тепло- и морозостойкости, то есть способности сохранять форму при разных температурах. Основа мягкой черепицы - нетканый стеклохолст или полиэстер, пропитанный, как правило, модифицированным битумом. Именно модификатор (полимерная добавка) определяет реакцию этого кровельного материала на жару и холод. Чаще всего битум модифицируется АПП (атактическим полипропиленом) и СБС (стирол-бутадиен-стиролом). Говорить о преимуществе одной добавки над другой сложно. Скажем, теплостойкость АПП доходит до 140 оС, а СБС - только до 100 оС, вместе с тем морозостойкость последнего модификатора выше. Поэтому каждой климатической зоне подходит свой модификатор. Что касается нашего переменчивого климата, то долговечной здесь будет та мягкая черепица, у которой оптимальное соотношение полимера и битума. Следующая важная для мягкой черепицы характеристика - стойкость к ультрафиолетовому излучению. На нее влияет, во-первых, наличие все того же модификатора: битум с полимерной добавкой дольше сохраняет физико-механические свойства под воздействием ультрафиолета, чем немодифицированный, во-вторых, качество верхнего покрытия черепицы - слоя базальтового или минерального гранулята. Каменная крошка закрывает битум от "вредных" для него солнечных лучей, поэтому, чем больше процент поверхности, закрытой крошкой, тем долговечнее плитка. В-третьих, стойкость к ультрафиолету связана с показателем адгезии гранулята к битуму: потеря посыпки не должна превышать требования ГОСТа и европейских норм, иначе со временем битум "оголится" и начнет быстрее стареть. Нижняя поверхность мягкой черепицы, как правило, покрыта частично слоем кремниевого песка, частично слоем самоклеящегося резинобитума. Последний отвечает за герметичность кровельного ковра, поскольку через некоторое время под воздействием солнечных лучей он "намертво" склеивает гонт с соседними гонтами. Для того чтобы мягкая кровля прослужила долго, площадь липкого слоя должна составлять не менее 15 % от площади поверхности гонта (у известных производителей этот слой составляет от 50 % и выше). В противном случае достаточной герметичности достичь не удастся. Важно также понимать, что от липкого слоя зависит судьба не только одного гонта, но и всего покрытия. Наконец, имеет значение основа битумно-полимерного материала, определяющая его прочность на разрыв. Это особенно актуально для ковров, настилаемых в ендовах и местах примыканий, где кровля подвергается самому большому давлению воды и снега, а значит, прочность на разрыв у таких ковров должна быть больше, чем у рядовой черепицы. Металлочерепица представляет собой, как правило, цельные стальные профилированные листы, покрытые слоем цинка и слоем полимера.

Физико-механические свойства, а следовательно, долговечность этого кровельного материала обусловливается прежде всего толщиной стального листа и слоя цинка, а также видом полимерного покрытия. Последний фактор определяет, в частности, цветостойкость листов. Толщина стального листа, применяемого для изготовления металлочерепицы, составляет 0,45 - 0,6 мм. Чем тоньше сталь, тем легче она деформируется при монтаже и последующей эксплуатации. Однако у стали толщиной от 0,55 мм и выше из-за жесткости могут возникнуть проблемы с профилированием. Результат - нарушение геометрии листа и отчетливо заметные стыки между листами, не лучшим образом влияющие на внешний вид кровли. Слой цинка предохраняет сталь от коррозии, поэтому, чем он толще, тем дольше "проживет" металлочерепица. С обеих сторон оцинкованная сталь обязательно должна пассивироваться и грунтоваться (т. е. покрываться слоем, "спасающим" цинк от окисления, и связующим слоем), и только затем на нее должно наноситься основное полимерное покрытие. Отсутствие пассивирующего слоя и грунтовки сократит срок службы металлочерепицы до 1-3 лет. Долговечность листа напрямую зависит от вида полимерного покрытия. Так, полиэстер обладает высокой цвето- и теплостойкостью (выдерживает до +120 оС), хорошей сопротивляемостью коррозии и ультрафиолетовому излучению, однако из-за небольшой толщины (25-30 мкм) не слишком прочен. Пластизол благодаря существенной толщине (200 мкм) весьма устойчив к механическим воздействиям и коррозии. Однако он "боится" ультрафиолетовых лучей, а максимальная температура, при которой он не теряет своих свойств +60 оС. Покрытие ПВФ2 практически не выцветает, выдерживает температуру как +120 оС, так и - 60 оС. Вместе с тем его толщина - 25-27 мкм, так что это не самый прочный материал. Оптимальным покрытием для металлочерепицы многие специалисты считают пурал. Его отличает стойкость к коррозии, ультрафиолету, механическому износу (толщина - 50 мкм), способность выдерживать как высокие температуры (+120 оС), так и большие суточные перепады температур. Таким образом, при выборе металлочерепицы следует уделять особое внимание гарантии, которая дается на полимерное покрытие. Отдельное место среди металлических кровель занимают профилированные листы с основой из стали, покрытой алюцинком (55 % алюминия, 43,5 % цинка и 1,5 % кремния). Сплав алюминия и цинка защищает сталь от коррозии в 2-4 раза эффективнее, чем обычная оцинковка. Кроме того, такие листы очень теплостойки. Поэтому с алюцинковым покрытием металлочерепица прослужит намного дольше. Некоторые фирмы выпускают металлочерепицу с лицевым слоем из минерального гранулята, погруженного в полимерное связующее вещество. В таком случае долговечность материала будет обусловлена, прежде всего, качеством связующего. Производители рекомендуют применять вместе со своим материалом саморезы определенных торговых марок и только при условии следования этой рекомендации дают письменную гарантию на покрытие. Дело в том, что у дешевых саморезов небольшой срок службы, во многом из-за плохого качества полимерных шайб, обеспечивающих герметизацию отверстий, в которые заворачиваются саморезы. Основной характеристикой, влияющей на долговечность керамической и цементно-песчаной черепицы, является морозостойкость, которая, в свою очередь, зависит от степени влагопоглощения, плотности и пористости плитки. Специалисты утверждают, что влагопоглощение качественной черепицы не должно превышать 5-7% от массы плитки, тогда покрытие надолго сохранит свои свойства. Причем, чем выше плотность и ниже пористость, тем меньше влаги проникнет внутрь черепицы. А влага - один из главных "разрушителей" плиток: при перепадах температур влага, попавшая в поры, замерзает и, расширяясь, постепенно ломает их стенки. Кроме того, высокая пористость увеличивает водопроницаемость черепицы (способность пропускать воду под давлением). Таким образом, качественная натуральная черепица должна иметь минимальное количество пор. Морозостойкость керамической и цементно-песчаной черепицы измеряют следующим образом: в лабораторных условиях плитку погружают в воду с температурой +20 оС, затем мокрое изделие на два часа помещают в камеру с температурой - 20 оС, после чего оно снова оттаивает в теплой воде. Одно такое "путешествие" называется циклом. По европейским нормам керамическая черепица должна выдержать как минимум 150 циклов замораживания-оттаивания. А "керамика" отдельных производителей может пройти через 1000 циклов не растрескавшись. До 1000 циклов доходит показатель морозостойкости цементно-песчаной черепицы (учтите при этом, что в реальных условиях эксплуатации таких экстремальных перепадов температуры не бывает). Другие важные для натуральной черепицы характеристики - стойкость к ультрафиолету и прочность на изгиб. Современные технологии изготовления черепицы позволяют добиться от нее высокой цветостойкости. Что же касается прочности, то у некоторых производителей цементно-песчаной черепицы одна плитка способна выдержать до 250 кг.