КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПЛОСКИХ КРЫШ
Плоские крыши находят широкое применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве.
В промышленном строительстве первые плоские крыши появились во второй половине прошлого века. В настоящее время плоские крыши, сконструированные на основе новейших технических знаний, применяются для покрытия больших производственных цехов, представляя в некоторых случаях единственное целесообразное решение.
В гражданском строительстве плоские крыши также с каждым годом все более внедряются в нашу строительную практику. Основным назначением плоской крыши, как и крыши любого другого вида является защита здания от атмосферных осадков. Это назначение выполняет кровля, состоящая из водо-изолирующего ковра и защитного (облицовочного) слоя.
Водоизолирующий ковер плоской крыши обычно устраивается из битумных или дегтевых кровельных материалов. Вследствие пластичности этих материалов ковер точно следует за поверхностью основания, на которое он уложен; при деформации основания (продавливании или выпучивании) он соответственно изменяет свою форму и может при этом получить разрывы, нарушающие его герметичность. Поэтому основание под водоизолирующим ковром должно быть ровным и достаточно жестким.
Кроме своего основного назначения — защиты здания от атмосферных осадков, плоская крыша почти всегда выполняет и хозяйственные функции: она может служить солярием, садом, спортплощадкой, террасой жилого или общественного здания и даже автотреком.
Решения без чердака и с чердаком.
Плоские крыши могут быть без чердака и с чердаком. Бесчердачные плоские крыши (рис. 191) конструктивно совмещаются с чердачным перекрытием, вследствие чего их называют совмещенными покрытиями; благодаря отсутствию чердачной надстройки они дешевле чердачных.
Бесчердачная плоская крыша обычно не нуждается в механической очистке от снега. Таяние снега в течение всей зимы происходит за счёт тепла, проводимого крышей из помещения. Для удаления снега может быть использована сила ветра. Ввиду этого крыши лучше окружать не глухими парапетами, а решётчатыми барьерами. Механическая очистка от снега может потребоваться лишь в тех случаях, когда поверхность крыши эксплоатируется зимой, или после исключительно обильного снегопада.
Недостатком бесчердачных плоских крыш является невозможность регулярного наблюдения за влажностным состоянием утеплителя и герметичностью водоизолирующего ковра. О повреждении водоизолирующего ковра можно узнать лишь по появлению на потолке помещения пятен сырости, не позволяющих к тому же точно установить место повреждения ковра.
Чердачные плоские крыши (рис. 192) стоят дороже бесчердачных, но зато обладают рядом весьма ценных преимуществ:
1) чердак, даже при очень малой высоте его (в 80 — 120 см), позволяет регулярно следить за герметичностью водоизолирующего ковра кровли, своевременно заметить появление течи и точно определить её место, так как при малейшей неисправности ковра влага проступает на нижней поверхности основания под кровлю, доступной осмотру из чердака;
2) чердак даёт возможность следить за влажностным состоянием теплоизоляции потолка и, в случае необходимости, быстро её просушить. Просушка утеплителя может быть произведена простым проветриванием чердака, путем открывания слуховых окон в окружающих чердак наружных стенах (рис. 192, фиг. 1);
3) механическую очистку от снега плоской крыши, эксплоатируемой зимой, можно заменить продуванием чердака горячим сухим воздухом, что обеспечивает интенсивное подтаивание снега и исключает порчу кровли, неизбежную при любой механической чистке;
4) чердак делит конструкцию крыши, а соответственно и расчётную разность наружных и внутренних температур, на две части. Так, если при совмещенном
5) при наличии чердака возможно укладывать утеплитель после возведения кровли, что обеспечивает его сухость.
Эти преимущества чердачных плоских крыш позволяют, несмотря на их более высокую стоимость, рекомендовать их для монументальных зданий.
Конструкция плоских крыш без чердака.
Из большого количества вариантов бесчердачных плоских крыш рассмотрим лишь основные, конструкции которых существенно различаются между собой. Прежде всего следует различать крыши, возводимые, во-первых, на сгораемой (деревянной) основе и, во-вторых, на огнестойкой или полуогнеостойкой основе.
Наиболее надёжной и жесткой деревянной основой плоской крыши является деревоплита. Деревоплита крыши выполняется из досок толщиной в 4-5 см и шириной от 7 до 18 см (рис. 191, фиг. 1 и2). Толщина деревоплиты назначается в зависимости от пролёта и должна быть проверена теплотехническим расчётом. Прогиб деревянной основы крыши по нормам не должен превышать 1/600 расчётного пролёта.
С внутренней стороны деревоплиту желательно оставлять открытой (фиг. 1), так как древесина её после укладки плиты на место часто требует еще дополнительной просушки. Если потолок должен быть оштукатурен, между деревопли-той и применяемой в этом случае сухой штукатуркой прокладывается пароизоли-рующий слой в виде толя или смазки гудроном. При этом просушка дерево-плиты облегчается введением ряда брусков, имеющих сечение 4 х 4 см и укладываемых сверх плиты с зазорами в 4 — б см. Образуемые этими зазорами продухи должны быть соединены с наружным воздухом путём постановки решёток в наружных стенах (фиг. 2).
Для образования ровной поверхности основания под водоизолирующий ковёр на деревоплиту должен быть нашит защитный настил из воздушно-сухих (с влажностью не более 18%) досок толщиной в 2 см и шириной не более 10 см, располагаемых под углом 45° к доскам деревоплиты. Стыки досок защитного настила следует располагать вразбежку. Доски защитного настила прибиваются к дерево-плите гвоздями, диаметром в 2,5- 3,5 мм и длиною в 5 — 7 см, располагаемыми в шахматном порядке по краям доски через 40 — 60 см, а у концов её через 25 — 30 см.
Ввиду возможности появления в верхней части покрытия конденсационной влаги, доски защитного настила должны быть предварительно подвергнуты антисептированию. Защитный настил сразу после его укладки должен быть покрыт клебемассой, предохраняющей древесину от случайных увлажнений и заполняющей все мелкие неровности основания под кровлю.
Кровля как на сгораемой основе, так и на огнестойкой или полуогнестойкой одинакова и состоит из четырёхслойного рулонного ковра и гравия, утопленного в клебемассу (рис. 191, фиг. 3).
Бесчердачные плоские крыши на огнестойкой основе показаны на рис. 191, фиг. 4 и б. Основанием крыши может служить перекрытие по металлическим балкам (фиг. 4) с заполнением из сборного железобетонного настила или железобетонное перекрытие с гипсовыми вкладышами (фиг. 6). В обоих случаях на поверхность плиты должен быть нанесён пароизолирующий слой путём обмазки её горячим битумом или укладки насухо одного слоя толя со склейкой полотнищ между собой. Поверх пароизолирующего слоя укладывается слой неорганического штучного, монолитного или сыпучего утеплителя.
Материал утеплителя выбирается с учётом экономических и теплотехнических соображений, а также местных материалов. Если утеплитель недостаточно жесток и обладает неровной поверхностью, он должен быть покрыт бетонной коркой толщиной в 2 — 3 см. При возведении эксплоатируемой крыши-террасы для повышения сопротивляемости корки ударам в неё закладывают проволочную сетку.
Приступать к укладке по бетонной корке’ водоизолирующего ковра можно лишь после окончательного просыхания перекрытия, так как наличие влаги может вызвать отставание водоизолирующего ковра от корки и образование пузырей.
Конструктивное решение защитного слоя показано на рис. 191, фиг. 3 и 5. В первом случае он состоит из гравия, утопленного в клебемассу, а во втором — из бетонных плит, уложенных по песчаной подсыпке.
Конструкция плоских крыш с чердаком.
По принципу конструкции плоские крыши с чердаком могут быть разбиты на две группы:
1) в первой группе чердачное перекрытие является основной несущей конструкцией, а надчердачная крыша — лёгкой, опирающейся на неё надстройкой (рис. 192, фиг. 1);
2) во второй группе чердачное перекрытие и надчердачная крыша решены раздельно и представляют собою конструкции, независимые одна от другой (фиг. 2 и 3).
В конструкциях второй группы статические и динамические нагрузки, воспринимаемые надчердачной крышей, передаются непосредственно на стены или стойки здания. Чердачное перекрытие и потолок помещения, составляющие в этом случае единое целое, полностью изолированы от внешних влияний.
В конструкциях первой группы может быть достигнута большая экономичность. Вариант плоской крыши этой группы приведён на фиг. 1. Чердачное перекрытие представляет собою литую ребристую железобетонную плиту, покрытую пароизолирующим слоем, на который уложен неорганический утеплитель. Надчердачная крыша состоит из весьма тонкого железобетонного безрёберного (безбалочного) покрытия, опирающегося на железобетонные стойки, размещённые на расстоянии 1,5-2,5 м одна от другой. Стойки опираются на балки чердачного перекрытия и могут быть сборными. Безбалочное перекрытие изготовляется на месте. При применении торкретирования1 можно уменьшить толщину плиты до 4-5 см.
Вариант огнестойкой или полуогнестойкой плоской крыши второй группы приведён на фиг. 2. Эта крыша-терраса состоит из двух независимых сборных конструкций. Чердачное перекрытие представляет собою легкий огнестойкий утеплённый настил из пустотелых гипсолитовых плит по металлическим балкам. Конструкция надчердачной крыши состоит из коробчатого железобетонного настила, образующего хорошее основание под водоизолирующий ковер.
Вариант сгораемой плоской крыши второй группы показан, на фиг. 3. Чердачное перекрытие решено по деревянным балкам, опирающимся на стены и прогоны, и состоит из деревянного наката, снизу оштукатуренного, а сверху покрытого слоем утеплителя.
Надчердачная крыша поддерживается системой балок из досок на ребро, уложенных через 80-100 см и опирающихся на наружные стены здания и на прогоны, подпёртые подкосами.
По доскам на ребро устраивается двойной перекрёстный дощатый настил: нижний рабочий — из досок толщиной в 4 см, уложенных с промежутками в 5-8 см (для свободного доступа воздуха к верхнему настилу), и верхний защитный — из сплошного ряда узких досок толщиной в 2 см.
Источник
Дома с плоской крышей
Огромное количество зданий и сооружений, построенных в прошлом и активно эксплуатируемых в наши дни, имеют плоские крыши. Используется дома с плоской крышей и в современном строительстве. Чем же так привлекают проектировщиков и строителей плоские крыши?
Основу конструкции плоских крыш составляют несущие полносборные либо монолитные железобетонные конструкции (плиты). Данный вид крыш выполняется с небольшим уклоном, до 5%, для возможности самопроизвольного стока осадков с поверхности кровли. Плоские крыши имеют три основных конструктивных вида: чердачный, бесчердачный и эксплуатируемый.
Чердачные крыши
Этот вид крыши широко применялся и применяется сейчас в массовом строительстве.
Схема конструкций чердачных плоских крыш
На схеме обозначено: 1 — опорный элемент, 2 – плита чердачного перекрытия, 3 – утеплитель, 4 – неутепленная кровельная плита, 5 – рулонный ковер, 6 – водосборный лоток, 7 – опорная рама, 8 – защитный слой, 9 – пароизоляция, 10 – полоса рубероида, 11 – опорный элемент фризовой панели, 12 – кровельная плита безрулонной крыши, 13 – мастичная или окрасочная гидроизоляция, 14 – П-образный нащельник, 15 – водосточная воронка, 16 – вентиляционный блок, 17 – оголовок вентблока, 18 – утепленная кровельная плита, 19 – машинное отделение лифта, 20 – утепленная плита лотка, 21 – слоистая кровельная плита, 22 – неутепленная фризовая панель, 23 – то же, утепленная.
Исходя из методов прохождения и выхода воздушных масс в вытяжных вентиляционных каналах, чердачные крыши обустраивают с холодными, теплыми или открытыми чердаками.
На приведенной выше схеме указаны основные конструкции чердачных крыш, имеющие:
- А — холодный чердак и рулоннуюкровлю;
- Б — холодный чердак и безрулоннуюкровлю;
- В — теплый чердак и рулоннуюкровлю;
- Г — теплый чердак и безрулонную кровлю;
- Д — открытый чердак и рулоннуюкровлю;
- Е — открытый чердак и безрулонную кровлю.
Чердачные крыши состоят из:
- плит перекрытия (кровельных панелей, лотков),
- чердачных перекрытий,
- опорных элементов для монтажа лотков и кровельных панелей,
- наружных элементов фриза.
Высоту проходов чердачных пространств оставляют не менее 1,6 м., допустимы местные снижения, но не менее 1,2 м.
Дома с плоской крышей, спроектированные с холодными и открытыми чердаками (типы конструкций А, Б, Д, Е) выполняются из:
- утепленных чердачных перекрытий;
- неутепленных тонкостенных ребристых железобетонных кровельных, лотковых и фризовых панелей с вентиляционными отверстиями.
Общая площадь вентиляционных отверстий, отдельно для каждой продольной стороны фасада, колеблется в зависимости от климатических районов: для I и II — 0,002 от общей площади чердака, в III и IV районах — до 0,02.
Крыши с холодными чердаками пересекается вентиляционными блоками и шахтами, выводящими собирающийся в здании воздух наружу.
Крыши зданий с теплыми чердаками (типа В и Г) состоят из:
- утепленных кровельных, лотковых и фризовых железобетонных плит,
- неутепленных чердачных плит перекрытия
- опорных конструкций для кровельных и лотковых плит.
Так как теплые чердаки являются еще и своеобразной воздухосборной камерой для систем вытяжной вентиляции здания, вентиляционные блоки и шахты завершаются в чердачном пространстве оголовками высотой 0,6 м. и не пересекают крышу. Одна общая вытяжная шахта устраивается в центральной зоне теплого чердака, одна на секцию, и имеет высоту 4,5 м. относительно верхнего края чердачного перекрытия.
Фризовые панели изготавливают глухими, не имеющими вентиляционных отверстий. Но они могут иметь светопрозрачное решение на отдельных участках для возможности естественного освещения чердачного пространства.
Крыши с открытыми чердаками (типы Д и Е) по своим конструктивным элементам аналогичны крышам с холодными чердаками. Вентиляционные конструкции плоскость крыши не пересекают, поднимаясь на высоту 0,6 м от поверхности чердачного перекрытия, аналогично крышам с теплыми чердаками.
Бесчердачные крыши
Бесчердачные крыши покрывают невысокие жилые дома с плоской крышей, не выше четырех этажей, строящиеся в зонах с умеренным климатом. Так же, данный вид крыш используют для покрытий ограниченных участков многоэтажных домов: машинных отделений лифтов, лоджий, эркеров, выходящих за плоскости фасадов вестибюлей, тамбуров и малоэтажных пристроек нежилого назначения.
Схема конструкций бесчердачных плоских железобетонных крыш:
На схеме обозначено: 1 – железобетонное чердачное перекрытие, 2 – пароизоляция (прокладочный рубероид или пергамин), 3 – утеплитель, 4 – фризовая панель, 5 – кровельная панель, 6 – опорный элемент, 7 – рулонная гидроизоляция, 8 – кровельная панель безрулонной крыши, 9 – трехслойная кровельная панель, 10 – цементно-песчаная стяжка, 11 – отсыпка по уклону, 12 – карнизная плита, 13 – парапет.
Бесчердачные крыши выполняются в четырех конструктивных вариантах:
- А — раздельной вентилируемой (с кровельной панелью и чердачным перекрытием) конструкции с рулонной кровлей;
- Б — аналогично варианту А, но с безрулонной кровлей;
- В — совмещенной трехслойной панельной конструкции;
- Г — совмещенной многослойной конструкции построечного изготовления.
В конструкцию раздельных бесчердачных крыш (типы А и Б) входят практически те же конструктивные элементы, из которых состоят и чердачные крыши с холодными чердаками, но так как ее свободное пространство мало в высоту (до 0,6 м), опорными конструкциями здесь служат отдельные железобетонные бруски.
Трехслойные панели совмещенных крыш (тип В) в своей конструкции состоят из двух тонкостенных ребристых плит и слоя утеплителя между ними.
Получившие наиболее широкое распространение совмещенные крыши построечного изготовления (тип Г) возводятся последовательной укладкой по перекрытию из монолитного или сборного железобетона пароизоляционного яруса с отсыпкой по уклону, затем следует теплоизоляционный слой с выравнивающей стяжкой, поверх которой укладывается многослойного гидроизоляционный ковер.
Конструкция Д является наиболее трудоемкой в исполнении и отличается худшими эксплуатационными характеристиками. Ее применение было предельно ограничено.
Дома с плоской крышей: эксплуатируемые крыши
Эксплуатируемые крыши могут устраиваться как над чердачными, так и бесчердачными вариантами перекрытия зданий, располагаясь полностью по всей площади перекрытия или занимая отдельные участки.
Схемы конструкций эксплуатируемых плоских крыш
На схеме обозначено: а – бесчердачная, совмещенная с дренирующим слоем, б – то же, без дренирующего слоя, в – бесчердачная инверсионная, г – над холодным чердаком или бесчердачная крыша инверсионного типа. 1 – несущая плита, 2 – пароизоляционный слой, 3 – утеплитель, 4 –выравнивающая стяжка, 5 – грунтовка битумной эмульсии, 6 – рулонный гидроизоляционный ковер, 7 – мастика, пропитанная гербицидами, 8 – дренажный слой, 9 – плиты пола, 10 – бетонная подкладка, 11 – асфальтовый маяк, 12 – отсыпка по уклону, 13 – кровельная панель, 14 – фильтрующий слой из синтетического холста, 15 – балластный и дренирующий слои гравия.
Тип водоотвода дома с плоской крышей определяют на стадии проектирования в зависимости от предназначения объекта, количества этажей и расположения здания в общем плане застройки.
Гидроизоляция бесчердачных конструкций, как правило, представляет собой рулонное кровельное покрытие (исключение составляют бесчердачные крыши раздельной конструкции).
Кровельное покрытие чердачных и раздельных бесчердачных крыш проводят одним из следующих способов:
- первый (традиционный) — в виде многослойного полотна из рулонных гидроизоляционных материалов;
- второй — покрытием гидроизоляционными мастиками, обеспечивающими, параллельно с водонепроницаемым бетоном кровельной панели, защитные функции перекрытия;
- третий — применением преднапряженных кровельных плит и бетонов высоких марок по водонепроницаемости, обеспечивающих гидроизоляцию крыши без окраски мастиками.
Естественно, что в связи с принятым способом гидроизоляции изменяются и требования к характеристикам бетонов для плит перекрытия дома с плоской крышей.
Таблица максимально допустимых значений характеристик бетонов кровельных панелей
Характеристики бетона | Тип гидроизоляции покрытия | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
рулонная | с защитной гидроизоляционной окраской | без окраски | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Класс по прочности на сжатие | В 15 | В 25 | В 25 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Класс по прочности на растяжение | не регламентируется | не регламентируется | В 1,6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Марка водонепроницаемости | то же | W 6 | W 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Водопоглощение по массе, % | то же | не регламентируется | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Марка по морозостойкости при tн холодной пятидневки выше -15°С, от -15°С до -35°С, ниже -35°С | то же | F 200 F 300 | F 300 В ходе проектных работ выбирается та конструкция плоской крыши, которая соответствует типу дома с плоской крышей, количеству его этажей и климатических условий района, где данное здание будет эксплуатироваться. Таблица областей применения конструкций плоских крыш
Условные обозначения: НД – не допускается применять, Д – допускается, С – следует. Дома с плоской крышей обладают, бесспорно, рядом достоинств: кровлю плоского типа не снесет сильный ветер, а иной раз и ураган, плоская кровля значительно меньше по площади, нежели скатная крыша, что позволяет сэкономить на материалах при строительно-монтажных и ремонтных работах. На плоских крышах более удобен монтаж и последующие сервисные работы со всевозможным оборудованием (системы кондиционирования воздуха, солнечные батареи, антенны и т.п.). применение плоской кровли это возможность получить дополнительную полезную территорию, которую можно использовать как место, где можно отдохнуть на свежем воздухе, заняться спортом, создать сад, цветник и т.п. Крыша, вымощенная красивой плиткой, в сочетании с зеленым газоном, садовой мебелью, беседкой и камином, может стать местом для комфортного семейного отдыха. Но, вместе с тем, дома с плоской крышей, кроме преимуществ, обладают и рядом недостатков: в результате сильных снегопадов на плоских крышах накапливается много снега, который при таянии часто становится причиной протечек; требуется применение внутренних водостоков и существует риск засорения или промерзания внутреннего водостока. возникает постоянная потребность в механической очистке кровли от слишком больших скоплений снега. необходим регулярный контроль влажностного состояния утеплителя и герметичности кровли. Уважаемые посетители!
позвонить по номеру: +7 (495) 669 31 74 или отправить сообщение по адресу: info@bta.ru и получить подробную консультацию. Источник |