Стальная кровля - основные виды. Металлические стропила для крыши – особенности устройства и монтажа Металлические кровельные материалы

История возникновения металлических крыш насчитывает не одно столетие. Еще в древнем Риме, крыши богатых домов, храмов, дворцов покрывали пластинами из меди. Это было дорого и шикарно. Более «бюджетный» кровельный материал – железо – в массовый обиход вошло два столетия назад и с тех пор служит несомненным показателем благополучия и благосостояния хозяев дома. Менялись материалы и технологии, но оставалась неизменной красота и надежность металлической кровли.

Современные виды материалов металлической кровли

Благодаря новым технологиям и «естественному отбору», на сегодняшний день, как в индивидуальном, так и в промышленном строительстве широко используются следующие типы кровельного «железа»:

• Листовая и рулонная сталь. Металлические кровли, устроенные из этого вида покрытия особым образом, называются фальцевыми (по типу соединения при монтаже);
• Кровли из профнастила и металлочерепицы;
• Металлические кровли из цветных металлов – меди, сплава титана и цинка, алюминиевые.

Качественная сталь – основа современной металлической кровли

Почему железо, которое не получило большого распространения в качестве кровельного материала раньше, сейчас настолько популярно? Дело в том, что «голая» сталь – материал действительно недолговечный и подверженный коррозии (быстро ржавеет). Однако горячее цинкование способно продлить ему жизнь до 120 лет (данные американской ассоциации гальваники). Именно оцинкованная кровельная сталь и есть основа современной металлической кровли.

Схематично, процесс изготовления выглядит так:

• Рулонную (или тонколистовую) сталь для крыш получают методом холодного проката, что обеспечивает оптимальные физико-механические свойства для придания ей любой необходимой конфигурации: эластичность, однородность, прочность на разрыв и излом (при малой толщине 0,4-0,6 мм).
• Следующий этап – горячее цинкование: сталь полностью погружают в ванны с расплавленным цинком. Эта технология «одевания» железа считается наиболее надежной и экономичной – слой цинка всего в 20 мкм способен продлить срок службы стали до 20 лет. К тому же, благодаря разнице потенциалов железа и цинка, «оцинковка» может самостоятельно «залечивать» небольшие повреждения.

И все же, при всей своей надежности, оцинкованная сталь не отличается большой эстетичностью – карбонат цинка (это и есть защитный слой) выглядит тускло и серо. При решении этой проблемы, на первый план выступают современные полимерные покрытия.

Технологический процесс нанесения этих покрытий на оцинкованную сталь состоит из нескольких этапов, полностью автоматизирован и осуществляется под строгим контролем. Сталь проходит предварительную подготовку (фосфатацию и грунтование) и после наносится какой-либо полимер. Таким образом, сталь металлической кровли постепенно «обрастает» следующими слоями: цинк, пассивирующий слой и грунтовка с обеих сторон; защитная краска (или лак) с внутренней стороны и полимер с внешней.

Полиэстер , бывает глянцевый (РЕ — 25 мкм) и матовый (МРЕ — 35 мкм). Это полиэфирное покрытие заслужило популярность у хозяев частного сектора. Обладая достаточной коррозийной и климатической стойкостью, металлическая кровля с таким покрытием относится к эконом-классу по стоимости. Матовые покрытия хорошо имитируют природные материалы, устойчивы к выгоранию. Если нет повышенных требований к крыше (поскольку механическая устойчивость довольно средняя) – это наилучший выбор для собственного дома или дачи.

Пластизол – это поливинилхлорид с добавлением пластификаторов. Второй, по популярности, материал у частного застройщика. Он толще (PVC200 — 175-200 мкм) чем полиэстер и гораздо пластичнее, но на крыше (для водостоков отлично подходит) быстро выгорает и не слишком устойчив к температурным перепадам.

Пурал (PU — 50 мкм) – модифицированный полиамидом полиуретан. Разработанный финнами материал обладает оптимальным соотношением цена — качество. Отличные эксплуатационные характеристики – не выгорает, устойчив к механическим нагрузкам и повреждениям, способен выдержать значительные перепады температуры в течение суток – повышают его цену, но в конечном счете это окупается беспроблемной крышей на долгие годы.

Полидифторит (PVF2) – «неубиваемый» пластик, который еще и отталкивает грязь, но и цена соответствующая. Хотите обеспечить надежной и красивой крышей несколько поколений – выбирайте полидифторит.

Металлические кровли – основные модификации

Создание надежного, эстетичного кровельного железа сподвигло производителей на поиск оригинальных архитектурно-дизайнерских решений крыш. Так «возникли» профилированные листы и металлочерепица. По сути – это один материал, имеющий разную геометрическую форму и рисунок.

Фальцевые металлические кровли получили такое название из-за типа используемого соединения при монтаже. Крепеж листов или полос (картин) стали в фальц является наиболее простым и надежным соединением. Рулонные технологии покрытия кровли, с соединением в двойной фальц, обеспечивают отсутствие технологических отверстий на крыше, что обеспечивает полную герметичность и является залогом надежности.

Металлическая кровля — фальцевая кровля

Профилированные листы (профнастил, металлическая гофра) – это кровельный материал, который широко используется как в строительстве больших площадей (промышленном, гражданском), так и в малоэтажном – коммерческом и индивидуальном. Особенности профиля позволяют создавать различные криволинейные конструкции для оформления крыш, а также самостоятельные, свободнонесущие крыши: ангары, навесы, галереи.

Металлическая кровля — кровля из профнастила

Металлочерепица – это профилированные листы, которые имеют объемный рисунок, похожий на натуральную черепицу. Прародителем и классическим образцом всей металлочерепицы считается профиль Monterrey, который разработала финская компания Ruukki (Раннила). В настоящее время, производители металлочерепицы ищут новые покрытия лицевого слоя, которые визуально практически не отличаются от керамической черепицы. Так возникло покрытие из кварцевого песка. Оно существенно дороже пластика, но любителей естественности это не останавливает.

Металлическая кровля — металлочерепица

Палитра красок, которыми радуют металлические кровли, весьма разнообразна. Металлочерепица «маскируется» под красноту глины, коричневость медной патины и благородство зелени старинной меди. Поклонников «ультрасовременности» радуют все цвета радуги и металлик. Заводы-изготовители обязательно имеют каталоги цветов, содержащие подробное описание и характеристики цветных покрытий.

Однако, как бы ни была хороша классическая металлочерепица, она не может удовлетворить разнообразие запросов современного потребителя и компания Ruukki поставляет на российский рынок еще три вида:

Ruukki Elite . Профильные листы (ширина -1025 мм, толщина — 0,5 мм, длина — от 0,8 до 7 м) с увеличенной высотой волны (63 мм). Выразительная металлическая кровля Elite не затеряется среди крыш даже большого города. Энергичный объем рельефного рисунка придаст дому респектабельности и шика.

Ruukki Cascade . Трапецевидный, нестандартный профиль (ширина — 1050 мм, толщина — 0,5 мм, длина — от 0,8 до 7 м, высота — 45 мм), своеобразный вид которого делает небольшой дом особенно изящным.

Ruukki Classic . Совершенно особый вид металлической кровли под «фальц». Самозащелкивающиеся замки, отсутствие поперечных соединений и имитация рисунка «стоячих фальцев» — это повышенная надежность кровли, быстрота монтажа и легкость обслуживания в сочетании с безупречной элегантностью.

Итак, металлическая кровля из профильных листов характеризуется:

• небольшим весом
• простым монтажом и высокой скоростью укладки
• годами безупречной эксплуатации
• большой цветовой гаммой и отличным внешним видом
• экологичностью
• доступной ценой

Металлическая кровля – классика, проверенная временем

Несмотря на разнообразие современных разработок, кровельная медь не уступает заслуженного места на крышах домов. Альтернативой и достойными соперниками ей выступают цинк-титан и алюминий. Эти металлы имеют сходные эксплуатационные характеристики: более чем столетний срок службы, легкость ремонта, практичность монтажа за счет пластичности и безусловное эстетическое своеобразие вкупе с экологической безопасностью. Все перечисленное, объясняет не только высокую цену этих кровельных материалов, но и целесообразность их использования (при наличии средств).

Металлическая кровля — фальцевая медная кровля

Обычно используют кровельную медь толщиной 0,6 мм – отрезают необходимый размер и скрепляют «лоскуты» или полосы методом фальцевания. Остатки и обрезки используют для устройства сливов, желобов, конька – никакого удорожания кровли за счет монтажа сопутствующих составляющих. Стоит отметить, что существует и медная черепица, которую выпускают отечественные производители.

Цветовое решение медной крыши приходит само: в начале она сверкает краснотой как начищенный самовар, с годами тускнеет и облагораживается прожилками медной патины, ну а многолетняя выдержка делает ее респектабельно коричнево-зеленой. Для тех, кто не хочет ждать естественного проявления солидности своего дома – возможно искусственное состаривание меди. Стоимость — 18 евро/м².

Крыши, покрытые цинком , стоят без изменений более ста лет, но хрупкость материала не позволяла применять его широко. Однако современный сплав цинка с медью, алюминием и титаном – цинк-титан – лишен этого недостатка. Сегодня его технические и эксплуатационные характеристики нисколько не уступают благородной меди, а стоимость даже ниже (от 15 евро/м²).

Особенности цветовой гаммы (а модифицированный цинк способен «обрастать» патиной), от серой до черной, делают металлическую кровлю изысканно-богатой.

Алюминиевые кровли – это самый легкий вид крыши. Они не имеют себе равных при реконструкции старых (как правило – ветхих) архитектурных памятников и при устройстве крыш где невозможно превысить весовой предел. Из-за способности алюминия самостоятельно образовывать защитную оксидную пленку, по долговечности он в одном ряду с медью и цинком. Цветное покрытие, которое часто наносится на такую кровлю, решает скорее декоративные задачи, чем защитные. Цветовая гамма – это более 40 оттенков, в том числе и «старая медь», «бронза» и модный металлик. Ценовой коридор: 12 - 14 евро/м².

В разговоре о покрытиях для крыши большинство профессионалов и просто владельцев домов согласятся с тем, что одним из наиболее практичных решений является кровля металлическая. Металлические покрытия используют для покрытия крыш индивидуальных коттеджей и многоэтажных домов, промышленных предприятий и торговых комплексов. В чем преимущества таких покрытий и каковы их виды, рассмотрим в этой статье.

При выборе надежного покрытия для кровли дома многие домовладельцы отдают предпочтение материалам из металла. Такие покрытия хорошо защищают дом от протечек воды, ветра и прочих погодных явлений. Они являются очень прочными, устойчивыми к механическим, температурным и химическим воздействиям.

В частном строительстве покрытия из металла часто применяют еще и потому, что технология их укладки достаточно простая. То есть, при наличии даже не слишком большого строительного опыта у домашнего мастера, вполне может быть собрана металлическая кровля своими руками.

Типы используемых металлических кровель

Сегодня применяют следующие виды металлических кровель:

• Плоские покрытия. В этом случае, монтаж металлической кровли осуществляется с использованием листовой и рулонной стали по фальцевой технологии.
• Профилированные покрытия. Для монтажа таких кровель используется профилированные листы металла, это может быть профнастил или металлочерепица.
• Особую группу покрытия составляют кровли, изготовленные из цветных металлов.

Материалы, которые используются для монтажа металлической кровли

Рассмотрим, наиболее популярные материалы, которые применяют для создания металлических кровель.

Сталь оцинкованная

Этот вариант кровельного покрытия используется уже многие годы и остается достаточно популярным, несмотря на появление более современных аналогов металлической кровли.

Потребителей привлекает доступная цена, а также то, что материал достаточно прост в работе, он легко режется при помощи специального инструмента, неплохо гнется. Благодаря этому качеству, оцинкованные гладкие листы стали могут быть использованы для покрытия кровли любой конфигурации.

Совет! При использовании оцинкованной кровельной стали для покрытия крыши нет необходимости отдельно покупать доборные элементы. Планки для карнизов, разжелобков и конька можно выкроить из основного материала.

Сталь оцинкованная выгодно отличается от стали без покрытия более длительным сроком службы. Благодаря наличию цинкового слоя, сталь не ржавеет, то есть, цинк является защитой стальной основы от коррозии.

Для создания цинкового слоя применяется электролитический или горячий метод нанесения. Причем последний вариант считается более выгодным для производства кровельной стали. Подготовленные стальные пластины после предварительной обработки погружают в ванны с расплавленным цинком. В результате, на основе образуется защитное покрытие толщиной около 0,02 мм.

Совет! В последнее время, все большее распространение получает кровельный материал с покрытием из алюмоцинка. В состав такого покрытия входит 55% алюминия, чуть больше 43% цинка и менее 2% кремния. Такое покрытие достаточно надежно защищает сталь от коррозии и, благодаря невысокой стоимости алюминия, снижает себестоимость материала.

Сталь с полимерными покрытиями

Для придания стальным материалам более привлекательного вида и обеспечения лучшей защиты оцинкованная сталь покрывается полимерным покрытием. Нанесение полимера на стальную основу это достаточно сложный процесс, который требует тщательного контроля на всем протяжении технологического процесса. Сталь последовательно проходит несколько этапов обработки, на нее наносится пассивирующее покрытие, грунт и, только потом, полимер.

Совет! Если используется полимерная металлическая кровля – крыши выглядят очень привлекательно, так как полимер может быть окрашен в самые разные цвета и оттенки.

Современные производители используют разные виды полимеров для нанесения на стальную основу. Наиболее популярные варианты:

• Полиэстер. Этот полимер на основе полиэфира имеет наиболее доступную цену и достаточно хорошие эксплуатационные качества.
• Пурал и другие полимеры на основе полиуретана. Такие полимерные покрытия отличаются большей устойчивостью к внешним воздействиям, но не слишком пластичны, поэтому его не рекомендуют применять на кровлях сложной формы.
• Пластизол – современный полимер на основе поливинилхлорида. Он наносится на основу наиболее толстым слоем (до 200 мкм), поэтому защитные свойства пластизола очень высокие.
• PVDF – устойчивый к самым разным воздействиям на основе поливинилфторида. Наносится он не слишком толстым слоем (до 50мкм), но обеспечивает отличные защитные качества. Единственный его недостаток – довольно высокая цена.

Кровельные покрытия из цветных металлов

Медная кровля из металлических листов – это чрезвычайно долговечный и надежный вариант покрытия. Однако из-за высокой цены на материал и монтажные работы используется он довольно редко.

Совет! Медная кровля интересна тем, что в процессе эксплуатации она меняет цвет. Только что собранные покрытия имеют красноватый оттенок. Примерно через год использования покрытие становится коричневым, а еще позже – практически черным. После 20-30 летнего использования медная кровля приобретает красивый малахитово-зеленый цвет.

Сравнительно редко проводится и устройство металлической кровли из алюминия. В основном алюминиевые листы используют для выпуска металлочерепицы, но иногда создаются и фальцевые алюминиевые кровли.

Постепенно приобретает популярность покрытия из цинк-титана. Основа материала – листы цинка, легированные медью и титаном. Материал отличается очень высокими показателями прочности и устойчивости к погодным воздействиям, но, при этом, практически вдвое дешевле меди.

Как монтируется металлическая кровля?

В зависимости от типа выбранного материала используют ту или иную технологию монтажа. Листовые материалы собирают с образованием фальцев, покрытия из цветных металлов монтируют посредством пайки, а металлический профлист для кровли и металлочерепицу крепят при помощи кровельных саморезов.

Основы монтажа фальцевых кровель

Рассмотрим, как собирается металлическая кровля фальцевая:

• При монтаже таких покрытий отдельные элементы соединяются между собой с образованием фальцев – соединений, при образовании которых кромку одного листа оборачивают вокруг кромки другого.

• Отдельные листы стали, из которых собирается покрытие, принято называть картинами. В процессе заготовки картин производят загибание их кромок для создания фальцев.
• При создании покрытий используются разные виды фальцев, соединения могут быть одинарными или двойными, а также лежачими или стоячими. Наиболее надежным соединением является двойной стоячий фальц. Однако при монтаже покрытий в горизонтальных рядах рекомендуется выполнять лежачие фальцы, чтобы не создавать лишних препятствий для стекающей по крыше воды.
• Чтобы самостоятельно выполнить монтаж или ремонт металлической кровли, необходимо иметь специальный инструмент – фальцезагибочные клещи. Особенно надежным считается покрытие, выполненное из рулонной оцинкованной стали, так как этот материал позволяет заготавливать картины, полностью укрывающие скат по длине, что позволяет сократить число стыков в покрытии.
• Для крепления картин к обрешетке используются кляммеры – полосы стали, нарезанные из того же материала, что и картины. Кляммеры загибают с одной из сторон и по месту загиба прибивают при помощи кровельных гвоздей к обрешетке. Второй, ровный конец кляммера скрепляется с картинами путем образования единого фальца.

Монтаж кровли из профилированных листов

К числу профилированных кровельных листов относят металлочерепицу и профнастил. Технология монтажа этих материалов имеет много схожих черт:

• Использование профилированных листов разрешено на скатных кровлях, имеющих угол наклона скатов более 14 градусов.
• При сборке крыши используются специальные фасонные элементы – карнизные, фронтонные, коньковые планки, элементы для обустройства ендов и мест примыкания.
• Крепят листы профилированного материала к обрешетке при помощи специальных метизов – саморезов кровельных. Это винты, имеющие наконечник в виде сверла, а также укомплектованные эластичными прокладками. Прокладка в процессе закручивания листа слегка сжимается и надежно герметизирует место крепления.
• При монтаже покрытия листы материала обязательно укладывают с нахлестом. На скатах с небольшим наклоном в местах нахлеста дополнительно используют герметик для металлической кровли.

При сборке любых металлических кровель необходимо предусмотреть укладку слоя гидроизоляции, так как на обратной стороне покрытия часто образуется конденсат. При отсутствии гидроизоляции попадающая внутрь влага будет разрушать конструкции кровли.

При выполнении монтажа обязательно выполняется заземление металлической кровли. Это необходимо из-за склонности металлических покрытий к накоплению статического электричества.

Итак, металлическая кровля – это надежное и практичное покрытие. При желании, вполне может быть осуществлен монтаж и ремонт металлической кровли своими руками. Перед выполнением работы нужно будет внимательно изучить технологию работы с выбранным материалом.

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Конструкция стропильного каркаса крыши состоит из множества взаимосвязанных элементов, которые образуют фермы. Шаг, величину сечения между стропилами и другими опорами определяет расчет нагрузок, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Кровельный каркас выполняет следующие функции:

1. Распределение нагрузки. Взаимосвязанные узлы, усиленные уголками, равномерно распределяют вес кровли, который может достигать с учетом снеговой нагрузки до 500-600 кг. Чем больше сечение стропил и меньше шаг между ними, тем большую несущую способность имеет конструкция.
2. Придание уклона и формы. Стропила, расположенные под углом к основанию крыши, формируют наклонную плоскость скатов, благодаря чему на поверхности кровли не скапливается снег и вода.
3. Формирование основания для фиксации кровельного материала. Крепление финишного покрытия кровельного пирога происходит к каркасу кровли. Обрешетка выступает как основа для фиксации покрытия, распределяющая его вес равномерно по стропильным балкам.

Обратите внимание! Какими должны быть все узлы, стропила и обрешетка кровельной конструкции определяет инженерный расчет. Чтобы определить необходимую несущую способность каркаса, необходимо вычислить суммарную нагрузку, которой он будет подвергаться. Для этого складывают вес кровельного материала, утеплителя, гидроизоляции, максимальную снеговую нагрузку с весом стропильной системы.

Виды стропильных систем

Наиболее распространённым материалом, из которого изготавливается обрешетка и стропила каркаса кровли, считается древесина. Однако, если вес кровельного материала достаточно велик, а длина ската больше 6 метров, то конструкция получается слишком массивной. Строителям приходится уменьшать шаг между стропильными ногами, увеличивать их сечение, из-за чего узлы кровли приобретают большой вес, увеличивая нагрузку на фундамент. Разгрузить несущие стены и основание постройки можно, используя более прочные, но легкие металлические стропила. По типу использованного материала выделяют следующие типы стропильных систем:

• Деревянные. Стропила и обрешетка из дерева применяются для возведения крыш, длина ската которых не превышает 7-10 метров. Крепление элементов каркаса между собой происходит с помощью саморезов, гвоздей или подвижных металлических элементов. Шаг между ногами обычно бывает в пределах 50-80 см.
• Металлические. Металлические кровельные каркасы изготавливают из стального металлопрофиля с цинковым покрытием, который не боится влаги. Стропила и обрешетка из этого материала легкие, прочные, поэтому шаг между ними можно увеличить до 1,5-2 метра. Крепление металлопрофиля выполняют при помощи сварки или крепежных элементов. Металлические узлы крыши применяют при длине ската от 10 метров.
• Комбинированные. Стропильный каркас, сочетающий металлические и деревянные узлы, называют комбинированным. Сочетание опорных элементов из дерева и оцинкованной стали позволяет сделать более дешевую конструкцию, обладающую высокой несущей способностью, увеличив шаг между стропилами.

Учтите, что металлические и деревянные элементы каркаса нельзя соединять между собой без прокладки из гидроизоляционного материала или обработки антисептическим препаратом. Так как металл обладает высокой теплопроводностью, его соседство с деревом приводит к образованию конденсата и загниванию стропил.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

1. Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
2. Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Преимущества

Металлический стропильный каркас используют для возведения крыш любой формы, любой скатности с уклоном от 1-2 градусов. В качестве материала, из которого изготавливаются стропила и обрешетка, используются стальные уголки, трубы круглого и прямоугольного сечения, тавры. Чтобы правильно подобрать толщину элементов каркаса и выбрать шаг между ними, выполняют расчет конструкции крыши, учитывающий постоянные и временные нагрузки, которые передаются стропильным балкам в процессе эксплуатации. Достоинствами стропильной системы из этого материала считают:

• Пожарная безопасность. В отличии от деревянных, металлическим балкам каркаса не страны возгорания, что повышает пожаробезопасность здания.
• Простота обслуживания. Цинковое гальваническое покрытие, которым покрывают стальные уголки, защищает каркас крыши от коррозии в течении всего срока службы. Им, в отличии от деревянных, не требуется ежегодная обработка антисептиком.
• Безотходность. Хотя металлические конструкции обходятся достаточно дорого, оно считается экономически выгодным, так как крепление выполняется сварным методом, а отходов практически не остается.
• Долгий срок службы. Если правильно выполнить расчет нагрузок, то кровельный каркас из металла прослужит более 100 лет, что превышает срок эксплуатации даже самых устойчивых кровельных покрытий.

Профессиональные кровельщики считают, что целесообразно использовать сварные металлоконструкции для изготовления стропильного каркаса крыши при длине ската от 10-12 метров. При этом главная задача – правильно выполнить расчет нагрузок, а затем определить шаг между ногами в соответствии с климатическими характеристиками и свойствами кровельного материала.

Недостатки

Несмотря на очевидные достоинства, металлические стропильные системы – не самое популярное конструктивное решение в частном домостроении. Даже большой шаг между стропилами и разреженная обрешетка при высокой стоимости метала не могут сделать конструкцию дешевле деревянной. Недостатками металлических стропил считают:

1. Высокая теплопроводность. Металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому стропила и образуют мостики холодна. С точки зрения энергоэффектвности, каркас из металлопрофиля – не лучшее решение.
2. Проблематичность транспортировки и монтажа. Выбирая металлическую стропильную систему, принимайте в расчет, что перевозить, поднимать на высоту и осуществлять крепление длинных и тяжелых элементов сложнее, чем стропила пиломатериалов стандартной длины.
3. Сложность монтажа. Для подъема на высоту и фиксации ферм используется специальная техника, аренда или покупка которой обходится дорого.
4. Деформация под действием высокой температуры. Хотя металл считают негорючим материалов, во время пожара он сильно деформируется, что обычно приводит к обрушению кровли.

Чтобы определить имеет ли смысл использовать более дорогие стропильные элементы из металлопрофиля, нужно выполнить расчет каркаса крыши. Если длина ската превышает 10 метров, а нагрузка более 450-600 кг, то монтаж металлического каркаса экономически целесообразен.

Видео-инструкция

«Кровельное железо» - упрощенное название категории материалов, привлекающих легким весом, низкой и относительно низкой стоимостью. Среди плюсов отмечены крупные габариты элементов, благодаря чему облегчается монтаж и повышается темп выполнения кровельных работ. Весьма убедительным аргументом признают огнестойкость и герметичность, обоснованную полным отсутствием или минимальным количеством отверстий для крепежа. В списке достоинств неспроста «красуется» простота укладки, благодаря которой металлическая кровля над загородной баней ее хозяином может быть сооружена собственноручно.

Типы металлических кровельных покрытий

За столетия применения металла в качестве кровельного покрытия было создано множество технологических вариаций. Вместо простейшего листового железа, алюминия или меди сейчас можно использовать выпускаемые на заводах своеобразные «конструкторы» с полным набором креплений, доборных деталей и элементов для устройства примыканий.

Условная классификация кровельного железа делит все существующие ныне виды металлической кровли на следующие группы:

• холоднокатанная, тонколистовая или рулонная, черная или оцинкованная сталь, применяемая для устройства бюджетных фальцевых крыш;
• полностью подготовленная к укладке , привлекающая изобильным рядом модификаций разного цвета и формы элементов, и профнастил с аналогичными приоритетами;
• цветные металлы, в группу которых входят покрытия из меди, титаново-цинкового сплава и алюминия.

Отринем в сторону преимущества удобных и технологичных кровельных наборов из металлочерепицы и листов профнастила из-за дороговизны. По той же причине временно забудем о цветных металлах. Рассмотрим максимально экономное самостоятельное устройство металлической кровли, для осуществления которого потребуются стальные листы с длиной полосы 2,50 м и соответствующей шириной 1,25 м.

Сталь для кровельного покрытия рекомендуется покупать с двухсторонней оцинковкой. Она дороже «черного» не покрытого цинком аналога, но вложенные в материал средства вернуться за счет редкого ухода и оптимизированной износостойкости. По методике горячего цинкования холоднокатанный материал полностью погружается в емкости с расплавленным цинком, в результате чего на его поверхности равномерно оседает плотный защитный слой.

Значения толщины материала диктует снип: металлическая кровля (СНиП II-26-76) согласно предписаниям строительных нормативов сооружается из тонколистового продукта прокатной промышленности. Для крыш покупают сталь с толщиной от 0,5 мм до 1,5 мм. Легче работать будет с наиболее тонкими листами, их проще гнуть для формирования соединений. Но если хозяин собирается из того же материала делать доборные детали и элементы водостока рекомендуется толщина от 0,6 мм до 0,8 мм.

Обратите внимание. Строительные правила не запрещают, но и не рекомендуют искажать форму оцинкованных листов, в результате чего может нарушиться монолитность цинкового покрытия. Согласно требованиям СНиПа с номером 3.03.01-87 металлический инструмент в процессе работы нельзя класть на оцинкованную поверхность без деревянной подкладки. Повреждения цинковой защиты станут причиной потери эксплуатационных качеств.

Самостоятельное устройство и монтаж

Самый распространенный и экономный тип укладки металлических листов на кровлю называется фальцевой технологией . В основе названия и принципа сооружения лежит способ соединения элементов многократно загнутыми краями, образовывающими продольные и поперечные швы – фальцы.

• Поперечные фальцевые соединения применяются в случае, если размер ската по горизонтали превышает стандартную длину стального листа 2,5 м. Бывают они одинарными и двойными, называются горизонтальными, потому что имеют одноименное направление, и лежачими, потому что их загибают в сторону стока воды с крыши, чтобы не создавать преград для самопроизвольного стекания осадков.

• Продольные фальцевые швы соединяют элементы кровельного покрытия по воображаемой вертикали ската, то есть по боковой линии листа. Их не загибают, так как они не препятствуют стоку, потому называют стоячими. По аналогии с предыдущими соединениями могут быть и двойными и одинарными. Ни один монтаж металлической кровли по фальцевой технологии не обходится без горизонтальных стоячих соединений.

Горизонтальные соединения, особенно если они одинарные, снижают способность конструкции сопротивляться атмосферному негативу. По возможности их желательно исключить. Самыми надежными и практически герметичными признают стоячие двойные фальцы. Сформировать шов можно, как с помощью молотка и деревянного отворотка, так и с помощью специальных электромеханических машинок для закатки швов или ручных гребнегибок.

Специфика сооружения фальцевой кровли

Основным элементом ее является картина. Это собранная из двух соседствующих стальных полос деталь с загнутыми кромками, необходимыми для последующего соединения. Картины собирают на земле. Для их сборки желательно сделать специальный верстак с длиной, равной длине соединяемых частей картины.

Для сращивания картин и крепления крайних полотен к обрешетке потребуются самодельные кляммеры – вырезанные из той же стали полоски с размерами сторон 3 и 15 см. Их крепят через каждые 0,5м рядом с линией вертикального шва. Учитывая данный факт из обрезков стального листа нужно сделать необходимое количество крепежа.

Внимание. Детали из оцинкованной стали нарезаются ножницами. Болгарка оставляет неровный зубчатый край и выжигает защитное покрытие.

Собранные в безопасной обстановке картины с приготовленными к соединению кромками поднимают наверх, но сначала готовят основание для их установки.

Устройство стропильной системы и обрешетки

Правила сооружения стропильной системы под металлическую кровлю ничем не отличаются от технологий строительства каркасов для других крыш. Только ввиду легковесности материала частить с расположением стропил не обязательно. Однако учитывая способность металла прогибаться под тяжестью человеческого веса, брус обрешетки устанавливают с частотой 20 см. Такой шаг исключит порчу покрытия, так как нога забравшегося на крышу для ремонта или обслуживания человека неизменно будет опираться на обрешетку.

Согласно строительным правилам минимальный наклон скатов металлической кровли 14º, максимальное значение 30º. Для пологих крыш шаг монтажа решетин придется сократить, еще лучше сделать сплошное покрытие из обрезной доски.

Если крыша утеплена и поверх обрешетки уложена гидроизоляция, потребуется контробрешетка из тонких реек для формирования вентиляционного зазора между металлическим покрытием и изоляционной прослойкой. Благодаря вентиляции с двух сторон кровельного материала будет равнозначная температура, значит, не будет разрушающего металл конденсата и сосулек на карнизе.

Карнизный свес выполняют из 3х или 4х сплоченных досок. Конек формируют путем укладки с двух сторон досок, сходящихся в единой точке.

Сборка элементов фальцевой кровли

Собирать металлическое ограждение кровли начинают с монтажа специальных костылей, устанавливаемых вдоль карнизного свеса через каждые 70 см. Изначально прибивают два костыля по краям, между ними натягивают шнур для выравнивания остальных деталей. Заменить костыли может прибитый вдоль основания свеса металлический уголок со стороной 4-6 см.

Внимание. Для перехода через конек с одной стороны должна быть оставлена кромка 3 см, с другой 6 см.

• Составленные из двух металлических полос картины автоподъемником транспортируют к специально организованному для них наверху месту складирования.
• Первым делом вдоль линии расположения второй картины через полметра саморезами крепят кляммеры. Расположить кляммер нужно так, чтобы точка его фиксации была перекрыта уложенной сверху картиной.
• Затем устанавливают первую картину, боковая линия которой совпадает с линией фронтона. Крепится первый элемент по линии фронтона насквозь саморезами.

Внимание. У рядовых картин кромки разной высоты, обычно одна 5 см, вторая 2,5 см. У первой полосы обе кромки 2,5 см.

Все элементы фальцевой кровли монтируются по аналогичной схеме: сначала кляммеры для следующей полосы, затем монтаж ее самой и соединение с предыдущей полосой. Фальц загибается вместе с самодельными крепежными полосками. Благодаря установке кляммеров производится одновременное крепление и к обрешетке, и к соседним элементам. Опытные кровельщики советуют укреплять швы силиконовым герметиком.

Совет. Для исключения разгибания самодельных кляммеров можно точку их расположения в горизонтальном шве дополнить клепкой.

• По завершении сращивания швов соединения нужно уплотнить при помощи молотка и полосы из металла.
• Затем загибают и крепят меньшую кромку на коньке, сверху нее накладывают и крепят большую коньковую кромку.

Если оцинкованная поверхность не устраивает по эстетическим соображениям, ее можно загрунтовать пигментированной олифой, а затем окрасить.

Защита от поражения молнией

Есть мнение, что кровля из металла не нуждается в устройстве защиты, ведь она является естественным молниеприемником . Однако прямое попадание молнии в нее все же может вызывать возгорание из-за перегрева металла, установленного на деревянную обрешетку. Если швы между элементами покрытия достаточно надежны, молниезащита металлической кровли осуществляется путем присоединения ее через токоотвод к системе заземления. При наличии электрической связи между элементами покрытия без штыревых и торсовых молниеприемников можно обойтись.

Сооружение кровли из металла – наиболее простой и экономный способ обустройства загородной бани. Если все этапы выполнять согласно технологическим правилам, крыша прослужит больше 20 лет, не требуя переделок и ремонтов. Важно учесть особенности металлического покрытия и не забывать о правилах монтажа.

Сейчас продаётся много стройматериалов. Вы должны выбрать то покрытие для крыши, которое отвечает вашим требованиям. Одним из самых надёжных считается металлическая кровля. Этот материал, который производит завод, без ремонта можно эксплуатировать более 20 лет. Он надёжнее других. Возможно, на земле, на определённом этапе работ, понадобится изготовление фермы.

В этой статье

Делаем обрешётку со стропилами

Мы будем устанавливать стропила для фальцевой крыши. Технология простая и понятная. Стропила устанавливать часто здесь не нужно, так как материал лёгкий.

Обрешётку делайте из бруса. Шаг нужен начиная от 200 до 500 мм. Это поможет в будущем свести к минимуму деформацию кровли, когда будете, что-то чинить, ходить по крыше, металл листовой не прогнётся. Требуется толщина бруса 50 на 50 или 50 на 100 мм. Смотря какая у вас крыша, возможно, потребуется на земле сделать фермы.

Кровельщик, который станет передвигаться по крыше, будет наступать ногами на металл, а под ним, обрешётка из доски. Технология покрытия безопасная, типовой проект. При плоской кровле и обрешётка получится аналогично плоской. Конёк делают из 2 досок, 2 их края сводят к 1 точке. Для карниза сколачивают вместе 3 или 4 доски и он выходит сплошным.

Производим гидроизоляцию

Если не хотите, чтобы с тыльной стороны металлическая кровля покрылась конденсатом, нужно предварительно сделать качественную гидроизоляцию. При утеплённой крыше обрешётку прибивают на стропила. На земле можете начать производство фермы или просто сверху располагают гидроизоляционную супердиффузионную мембрану. Она не пропустит влагу внутрь, а пар свободно выйдет.

Делают гидроизоляцию снизу кровли и постепенно поднимаются. В местах стыках нужен нахлест от 100 до 150 мм. Эти места склеивают, используя строительный скотч. Плёнку крепят так, чтобы она немного провисала. Во время крепких морозов материал суживается и она не порвётся, сильно натянувшись от одного крепления к другому.

Кроме, крепления гвоздями, это можно сделать с помощью дюбель-гвоздей, имеющих широкую шляпку. Производят это саморезами. Сверху над гидроизоляционной мембраной располагают контробрешётку. У неё такой шаг, как был указан выше. Получится 2 зазора для вентиляции: 1-й между гидроизоляцией с утеплителем, 2-й между металлической поверхностью крыши с гидроизоляцией.

Крепим крышу из металла

Установка железных листов на кровлю начинается с монтажа костылей. Их нужно прибить к карнизу, сделав шаг в 70 см. Это поможет удержать металлические картины и они не упадут с крыши во время монтажа. Рассмотрим технологию монтажа:

1. Некоторые вместо костылей из дерева берут уголок из стали. Достаточно от 50 до 60 мм и крепят его по карнизу, на свесе. Этот способ даже чем-то удобнее, нет необходимости, чтобы костыли располагались строго на одной линии.
2. Первую из картин поднимают наверх. Края у неё уже загнуты и укладывают возле фронтона. Нужно, чтобы был свес от 40 до 50 мм. Выравнивают лист так, что при переходе через ваш конёк получится кромка в 30 мм. На скате, который противоположен, требуется кромка в 60 мм.
3. Крепят кляймеры с одной из сторон, там будет располагаться 2 металлический лист. Кляймер крепят к обрешётке с помощью самореза 4 на 50 мм. Место крепления позже перекроется металлическим листом.
4. Выйдет так, что кромка из металла, которая загнута, окажется возле края кляймера, расположенного вертикально. Между креплением кляймеров будет шаг от 500 до 600 мм. Продолжаем монтаж.
5. Поднимаем 2-ю картину и располагаем её у 1-й так, чтобы её край, который загнут, попал на аналогично загнутый край 1-й. Если края 2-х полотен без загибов, то их нужно расположить один возле другого.
6. Между полотнами установите кляймер и зажмёте. Теперь возьмите рамки кровельные или иной инструмент и сделайте фальц. Пройдётесь в 1 сторону и назад вручную с инструментом и всё сделаете. Внутри у фальца нужно будет загнуть кляймер и они очень крепко будут соединены.
7. Важно! Вы живёте у водоёма? Тогда, чтобы металлическая кровля местами не поржавела, соединения на крыше, нужно дополнительно покрыть герметиком. В супермаркете или на строительном рынке продаётся специальный герметик для металлической кровли.
8. Хорош герметик из силикона Tytan. Нанесите его на полосу из стеклоткани. Она должна быть по ширине, как загнутая вами кромка. До соединения фальцевого, требуется приклеить это полоску к металлической кромке.
9. С другого края 2-й из картин нужно аналогично прибить кляймеры. Поднимайте 3-ю картину и делайте такой же стандартный, как ранее, процесс. В областях где картины примкнут к фронтонам, нужно прикрепить боковую ветровую планку, а потом планку сбоку, которая будет расположена сверху. Эти элементы крепят или саморезами, или фальцевыми соединениями, что считается сложным и новичкам не рекомендуется производить самостоятельно.
10. Когда по двоим сторонам на скатах вы уложите все металлические листы, закрепите их и можно устанавливать конёк. Сделайте его невентилируемым или вентилируемым. Вентиляцию можно произвести несколькими способами. Металлическая кровля с коньком смотрится красивее, а фермы помогут быстрее произвести монтаж крыши.
11. Последними делаются свесы карнизные, а на них софиты для крыши. Далее, производят крепления желобов, чтобы дождевая вода стекала. У картины фальцевой отворачивают вниз кромку и вода свободно стекает.
12. Продаётся краска для кровли. Можете выбрать цвет по душе и покрыть им крышу. В тёплую погоду краска быстро высохнет.
13. Если у вас в доме 2 этажа и более, то нужна будет для безопасности лестница пожарная. Закрепите её надёжно на крыше и по вертикальной стене дома. Лестница спасёт жизнь вам и домочадцам во время пожара.

Устанавливаем снегозадержатели

На фальцевой крыше обязательно нужно монтировать снегозадержатели с ограждениями. Это прописано в п.8.11. согласно СНиПу 21-01-9. Зимой снегозадержатели не позволят с грохотом, как лавина сваливаться вниз снегу с кровли. Ведь люди, проходящие внизу, могут получить травмы.

Запчасти снегозадержателей нужно закрепить на фальцы, которые стоят вертикально. Потребуются винты либо саморез. Используя трубы профильные, возводят ограждение.

Устанавливаем защиту от удара молнии

Некоторые специалисты считают, что никакого специального молниеотвода для металлической крыши делать не нужно, ведь кровля из металла - это естественный молниеприёмник. Но не забывайте, что под ней находится деревянная решётка. Она может воспламениться, а за ней весь дом.

Если швы между листами крыши надёжные, то можно присоединить к ней токоотвод, а его подсоединить к заземляющей системе. Если существует связь электрическая между элементами крыши, то тросовые или штыревые молниеприемники можете не использовать.

На всех этапах возведения кровли придерживайтесь технологии. Если частники всё делают правильно, то такие металлические крыши прослужат им 20 и более лет. Ничего не нужно будет ремонтировать или переделывать.

Не забывайте, что при необходимости, на земле вы можете сделать заготовки - фермы и поднять их, установить на крыше. Некоторые делают металлические софиты или из дерева. Закупайте все материалы и производите отделочные на своё усмотрение. Вам в этом доме жить.