Строим односкатную поликарбонатную крышу: разбор нюансов и тонкостей технологии строительства

Современный кровельный поликарбонат по многим своим качествам не только не уступает традиционным покрытиям односкатной крыши, но и превосходит их! Легкий, экологичный, простой в монтаже и светорассеивающий. Мода на небо, которое видно через крышу, уже есть во всем мире. Мечтали о таком потолке в собственном доме, любимой мастерской или новой веранде?

Вас вдохновили новые архитектурные причуды? Тогда вам только остается разобраться, как устроена односкатная крыша под поликарбонат – и все получится! И вы будете удивлены, насколько прочной и эстетичной получится кровля, которая будет ни чуть не хуже глянцевых образцов из журналов о загородном строительстве.

Содержание

Плюсы и минусы поликарбоната как кровельного материала

Вам будет интересно узнать, что такой популярный и привычный для нас поликарбонат появился на свет совершенно случайно! Однажды немецкий ученый по-новому смешал нужные для опыта ингредиенты, и на дно колбы осел плотный прозрачный осадок. Вот с него-то и начали делать новые светопрозрачные конструкции. Они отличались тем, что весили в 6 раз меньше, чем стекло, но при этом были прочнее.

А современный кровельный поликарбонат ценен такими своими качествами:

• Не выделяет токсичных веществ.
• Не поддерживает горения, трудновоспламеняем.
• Обладает малым весом.
• Просто режется и обрабатывается.
• Легко гнется в нужную форму.
• Гибок и легко переносит вес снега.
• Термостоек и не изменяет своих свойств в жару и в лютый мороз.
• Доступен в самых разных цветах.

А в качестве материала для односкатной крыши обладает еще такими дополнительными плюсами:

• Отлично поглощает звуки. Именно поэтому его сегодня активно используют как акустические экран вдоль оживленных автотрасс – чтобы снизить вредный шум для жилых домов. Т.е. под такой крышей будет не только тепло, но и тихо.
• Одну сторону имеет с защитным слоем от ультрафиолетового излучения, а вторую – с светоотражающими частицами. Причем материал отражает до 60% солнечного света, чем значительно снижает в жару тепловую нагрузку всего здания. А это значит, что кондиционеры приобретать не придется.
• Практически не разрушаем: экстремальная ударопрочность составляет от 900 до 1100 кДж/м2, тогда как у самого прочного полистирола этот показатель всего лишь 10 кДж/м2.

Вот замечательный пример, как поликарбонат ведет себя в качестве кровельного покрытия:

А чтобы придать кровельному поликарбонату нужные качества, современные производители покрывают листы специальными пленками:

• Антиконденсатная пленка. С таким покрытием односкатная кровля под поликарбонат не будет собирать влагу на внутренней поверхности.
• UV-пленка. Этот защищающий от ультрафиолета вид покрытия защищает лист от помутнения и пожелтения.

Наносится ультрафиолетовая защита на поликарбонат методом коэструзии еще в заводских условиях. А новая ступень технического прогресса в этой области – поликарбонатные кровельные листы с двойной ультрафиолетовой защитой. У них самый высокий показатель износостойкости –всего 4 единицы дельта по индексу пожелтения, в сравнении с 10-тью обычных листов.

Конечно, у кровельного поликарбоната есть свои минусы, некоторые из которых – достаточно серьезны:

• Собирает статическое электричество.
• Не всегда рассчитан на точечное давление веса человека, который делает ремонт.
• При пожаре плавится и капает горячими каплями на все, что находится в комнате.

Но что касается последнего пункта, отметим, что при пожаре и вовсе мало что остается невредимым. Поэтому отказываться от модной поликарбонатной крыши из-за этого не стоит.

И отметим, что качество и свойства кровельного поликарбоната день ото дня становятся лучше. Появляются новые оттенки тонирования и вводятся новые добавки, которые блокируют количество бликов, и в итоге солнечный свет, который проходит через лист, получается более чистым. А что еще впереди!

Виды современного кровельного поликарбоната

Но давайте для начала разберемся, какой именно поликарбонат вы можете использовать для кровли.

Монолитный поликарбонат

Монолитный поликарбонат представляет собой цельную плиту толщиной от 2 до12 мм. Он намного прочнее стекла, но при этом в разы легче, благодаря чему и возглавляет рейтинг современных антивандальных пластиков.

Производится монолитный поликарбонат для крыши в литом или гофрированном виде.

Профилированный монолитный поликарбонат

Гофра – это профиль, который мы видим в виде волнообразной формы или квадратном контуре. Это не только красиво! Тщательно подобранный профиль позволяет сделать крепче такой материал раза в 2-3, плюс с него куда легче скатывается дождевая вода. Но крепить таковой на кровлю, конечно, сложнее – придется использовать дополнительные силиконовые подставки.

Современные кровельные поликарбонатные листы выпускаются в основном таких трех видов сечения:

1. П-образные.
2. Трапециевидные.
3. В виде шиферной волны.

Причем с гофрированным поликарбонатом работать не сложнее, чем с сотовыми или монолитным.

У профилированного монолитного поликарбоната намного больше преимуществ, чем у листового:

• Более высокая прочность, как у металлопрофиля.
• Срок службы до 30 лет.
• Высокая износоустойчивость.
• Уровень прозрачности до 92%.
• Простота монтажа и обработки.
• Высока пластичность.
• Небольшой вес – всего 1,7 кг на один квадратный метр.
• Широкая цветовая гамма.
• Устойчивость к температурными перепадам, выгоранию и неблагоприятным осадкам.

И, наконец, эстетическая привлекательность!

Отдельные гофрированные листы выпускают в оттенках серого, бронзового, молочно-белого и опала: таковые отлично защищают от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей. А это значит, что под такой крышей меньше будут выгорать и разрушаться разные материалы.

Сотовый поликарбонат

Ценен как кровельное покрытие также сотовый поликарбонат, который немного менее прозрачен, чем монолитный. Но в нем есть важная функция – рассеивание лучей. Вы выберете именно такое покрытие для крыши, если, к примеру, будете строить зимний сад или оранжерею: прямые лучи обжигают нежные листья растений. То же касается и хозяйственных и складских помещений – ни один предмет не будет долговечен под палящим солнцем.

Рассеянный свет считается более ценным также из-за того, что он больше проникает в темные углы помещения и не дает там шанса на жизнь такой гадости, как грибки и плесень. Но как это происходит? Дело в том, что у монолитного поликарбоната структура целостная и прозрачная, а потому световой луч, который проходит через нее, только немного изменяет свой угол, и все. А сотовый сделан не только из горизонтальных плоскостей – в нем много вертикальных перегородок. В итоге проходящий луч разбивается на тысячи более мелких, где каждый – со своим углом. Вот это и есть рассеянный свет.

Сотовый поликарбонат для крыши выпускают сегодня таких видов по типу внутренней структуры:

• Однокамерная стандартная, с толщиной от 4 до 10 мм.
• Двухкамерная стандартная, с толщиной листов в 16 мм.
• Усиленная упрочненная, но с толщиной 4-6 мм.
• Четырехкамерная, с толщиной листов в 25 мм.

Состоит сотовый поликарбонат из двух панелей, которые соединены между собой ребрами жесткости. Поэтому, по сути, большая часть сотового поликарбоната – это воздух.

Внутренние ребра жесткости придают поликарбонату особенную прочность, благодаря которой он легко выдерживает серьезные ветровые и снеговые нагрузки. Диапазон экстремальных температур – в пределах от -20° до +80°С. Какое другое кровельное покрытие похвастается подобными параметрами?

Ячеистый поликарбонат, соты которого заполнены аэрогелем – новый вид продукции. У него высокая ударопрочность и теплоизоляция, которая превзошла трехкамерные стеклопакеты с аргоном.

Выбор толщины кровельных листов

Какой-нибудь поликарбонат вам не подходит. Дело в том, что строительный рынок сегодня предлагает листы ПК самой разной толщины – как для теплиц, так и для остекления с повышенной нагрузкой. А потому при выборе поликарбоната для крыши исходите из того, что именно вы хотите покрыть.

Листы толщиной 4-6 мм – самые хрупкие. Их используют для парников и теплиц, рекламных стендов и небольших светопрозрачных вставок в крышу:

Листы 6-8 мм толщиной уже можно смело использовать для крыши беседки и небольшого хозблока, навесов и остекления торцов односкатной крыши. Работать с ним проще простого:

Поликарбонат 10 мм толщиной обычно идет уже на вертикальное остекление с целью создать шумопоглощающий барьер. Этот поликарбонат станет отличной прозрачной стеной в мансарде под односкатной крышей.

Листы ПК толщиной от 16 до 32 мм используются там, где будет повышенная нагрузка: для крыш частных домов, производственных помещений и зимних садов. И для крыши дома, конечно, вам понадобится поликарбонат толщиной от 16 мм и выше. Но только не думайте, что им лучше отделать сразу все: и торцы, и сложные части. Дело в том, что чем толще лист ПК, тем он плотнее и жестче, и тем большие нагрузки способен выдерживать, но гибкость его уже снижена в разы.

А нормы вы сможете увидеть здесь:

Ветровые нагрузки мы особо не берем во внимание, т.к. односкатная крыша обладает низкой парусностью.

Какая нужна стропильная система?

В качестве стропил для односкатной поликарбонатной крыши мы советуем вам использовать как деревянные бруски, так и трубы квадратной и прямоугольной формы. Вот подробный мастер-класс такого строительства:

Но при этом помните, что минимальный наклон односкатной крыши из поликарбоната – 10%.

Какие выбрать крепежные элементы и профили

В отличие от обычных, более традиционных видов кровли, где все прозаично и способ крепления указывается еще производителем, с поликарбонатом придется повозиться. И в первую очередь вам нужно определиться, как именно выгоднее будет соединять листы между собой.

Системы профилирования

Таковые делают из поликарбоната или алюминия. Представляют собой системы профилирования два конструктивных соединительных элемента, которые замыкают торцы плит при помощи болтов и герметиков. И для поликарбонатных крыш сегодня продаются специальные профили:

• UP – торцевой. Естественно, таким профилем герметизируют торцы кровельных листов.
• ПСК или ПСБ – соединительный. Им соединяют панели в одной горизонтальной плоскости.
• RP – коньковый. Им соединяют панели в двускатной крыше.
• HP – неразъемный профиль, который используется для монтажа небольших плоскостей и арок. Т.е. такое крепление вы сделаете всего лишь однажды, и позже не будете иметь возможности снимать его.
• SP и HCP – разъемные профили, которые используются для монтажа скатных кровель и их вертикальных частей.
• ПТ – торцевой профиль для поликарбоната, у которого улучшена конструкция. Здесь уже есть капельник и дренажный канал, благодаря которым улучшен отток воды.

И все эти профили отличаются по тому материалу, из которого их изготавливают.

Поликарбонатные профили

Поликарбонатные берите, если для вас жизненно важна максимальная прозрачность кровли и ни в коем случае там не должно быть никаких теней. Вполне жизненная ситуация, между прочим. В современном мире дизайна и архитектуры, например, стало модно делать мансарду абсолютно прозрачной, откуда видно все – и небо, и город. А внутри оборудовать личный кабинет, небольшой спортивный зал для всех членов семьи или мини-бар для частых посиделок с друзьями.

Алюминиевые профили в этом случае будут выглядеть ужасно – как прутья тюрьмы, и, конечно, испортят всю эстетику. Вот для таких дизайнерских прихотей и были разработаны прозрачные поликарбонатные профили, которые почти невидимы. И при этом, заметим, они довольно прочны:

Такие профили, конечно, не несущие, зато их изгибают так же легко, как и сам поликарбонат. Плюс нагреваются под солнцем они намного меньше, чем алюминиевые, обладая при этом дополнительной ультрафиолетовой защитой.

Алюминиевые профили

Алюминиевые профили незаменимы, если вы планируете возвести необычную или сложную в архитектурном плане крышу. Такие профили замечательно обеспечивают герметичность и отвечают всем требованиям надежности. Поэтому, если в вашей местности снеговые и ветровые нагрузки выше среднего значения, лучше используйте такое крепление.

К преимуществам профиля из алюминия отнесем его длину – более, чем 6 метров. Это говорит о том, что этот профиль вы легко используете для больших конструкций, без каких-либо стыков.

Подойдет для крыши также алюминиевый профиль «фасадная система». У него есть специальная декоративная крышка, которая закрывает профиль и маскирует, таким образом, саморезы. Саму же крышку еще в заводских условиях окрашивают в цвет по таблице RAL, а потому вы можете использовать для устройства крыши как белую, так и цветную, добавив яркий акцент дизайну всего дома.

Но для алюминиевых профилей уже придется применять специальные уплотнители из EPDM, которые предохранят кровельный поликарбонат от передачи нагрева алюминиевых деталей и защитит от попадания во внутрь влаги. Устанавливаются такие уплотнители при помощи резинового молотка и роллета.

Специальные термошайбы

Простыми кровельными саморезами поликарбонат крепить нельзя – для этого существуют специальные термошайбы. В чем их различие? Дело в том, что поликарбонат – материал подвижный, подверженный тепловому расширению и сжиманию. И под обычными саморезами места крепления со временем покроются трещинами, которые будут постепенно увеличиваться:

А нужно так:

Все эти резиновые спейсеры и неопреновые диски необходимы для того, чтобы сотовый поликарбонат не передавливался. Если это произойдет, то внутрь панели легко попадет дождевая или талая влага, а это уже – виток новых проблем.

Отметим, что львиная часть специальных уплотнителей, которые используется, изготавливаются из эластомера. Этот материал отлично ведет себя в плане температурного расширения и обеспечивает полную герметичность соединений. Для кровли эти параметры особенно важны, согласитесь:

Еще одна важная задача, которую призваны решить термошайбы для поликарбоната, это избавление от так называемых мостиков холода. Мы говорим о таких местах, через которые холод проникает внутрь конструкции и где из-за разницы температур конденсат образовывается прямо на поверхности листа. А термошайбы позволяют придать всей конструкции законченный и эстетический вид. Специальная защелкивающаяся крышка скрывает саморезы, а цвет шайб не выделяется на фоне всего листа.

Причем такие шайбы продаются двух видов:

1. Поликарбонатные шайбы. Морозостойкие, служат 10 и более лет, идеально совпадают с поликарбонатом по цвету. Из дополнительных плюсов – укомплектованы специальным уплотнительным четырырехконтурным кольцом из эластомера.
2. Полипропиленовые шайбы. Служат около 2 лет, боятся ультрафиолета, от которого становятся хрупкими. Цвет шайб не всегда совпадает с оттенком тонированной поликарбонатной крыши. Зато доступнее по цене, если для вас это важно.

Конечно, поликарбонатные шайбы больше подходят для строительства крыши из такого же материала. Но и их важно крепить правильно:

• Шаг 1. Выбираем место крепления. Делать это нужно не спеша, тщательно, ведь «случайную» дырку тоже придется закрывать теми же шайбами. По крайней мере в эстетическом плане вы потеряете.
• Шаг 2. Рассчитываем расстояние между шайбами – для этого мы представили для вас подробную таблицу ниже.
• Шаг 3. Подбираем диаметр отверстия.
• Шаг 4. Прикручиваем шайбу. Сделать это нужно точно, не слишком слабо и не слишком сильно, чтобы не вдавить шайбу. Следите только за тем, чтобы уплотнительный материал не приклеивался к листам.

А закрепить такую шайбу поможет шуруповерт:

Герметичные ленты

На все нижние края монтированных кровельных листов обязательно нужно закрыть алюминиевой лентой и UP-профилем. Причем не простой алюминиевой лентой, а перфорированной, которая способна выпускать случайно скопившийся в сотах конденсат. Почему и в UP-профиле тоже обязательно предварительно просверливаются отверстия.

В местах нахлеста следующей панели вдоль волны листа используйте герметизирующую ленту, а также по линиям фиксации нижнего и верхнего нахлеста.

Итак, шаг за шагом:

• Шаг 1. В верхней части волны просверлите отверстия для винтов – по 10 мм.
• Шаг 2. Теперь в просверленные отверстия закрепите винты – с левой стороны.
• Шаг 3. Вкручивайте винты в каждую вторую волну, начиная с нижней балки.
• Шаг 4. Теперь закрепите винты в каждую третью волну.
• Шаг 5. Последний, самый верхний лист начните закреплять с левой стороны.
• Шаг 6. Боковые нахлесты листов фиксируйте каждые 30 см.

Вот более подробно:

Кровельный герметик

Для устройства кровли из поликарбоната также обязательно используйте специальный кровельный герметик. Причем вам нужно приобрести такой, какой предназначен именно для этого материала, т.к. таковые выпускаются на нейтральной основе и не разрушают сам поликарбонат. Герметик же понадобится для герметизации всех стыков и креплений прозрачной кровли.

Секреты и тонкости технологии от профи

Итак, с обрешеткой мы немного разобрались. Теперь переходим к работе с листами. Наступать на сам поликарбонат во время его монтажа нельзя, а потому сделайте специальные помости.

Работать при этом нужно только при плюсовых температурах, не ниже -5°С, чтобы не пошли трещины от крепления. Дело в том, что сам кровельный поликарбонат спокойно выдерживает холод и до -20°С, но если только в этот момент в нем не сверлят отверстия.

В остальном же важно придерживаться определенных правил:

Как работать с кровельными листами из поликарбоната?

Резать кровельный поликарбонат можно и обычным резком, и лазером. Но это уже машинные операции, где мощность лазера и скорость резки регулируется в заводских условиях. Но края реза при таком способе уже не будут прозрачными – либо белыми, либо коричневыми, в зависимости от скорости резки.

Для сверления листового поликарбоната вам понадобятся высокоскоростные свела: либо предназначенные для металла, либо с твердосплавной режущей пластиной. Только так вы сможете сохранить остроту резанных кромок листов.

И еще один момент: во время сверления любой инструмент нагревает поликарбонат. Поэтому, если вы хотите, чтобы просверленные отверстия получались чистыми и не оплавленными, тогда работайте с листами не на жарком солнце, а в прохладной мастерской – как минимум. Идеально, если сможете заранее немного охладить поликарбонат – но не ниже нулевой температуры, чтобы не было растрескиваний. В общем, сделайте все, чтобы снизить количество тепла во время работы над кровлей.

Все это действительно важно. Ведь неправильно сделанные отверстия в поликарбонате для крыши – целая проблема. Это только в теплице особо не мешает, если через крепления вода в дождь протекает на растения, а вот для жилого дома ничего хорошо, как вы понимаете, это не сулит.

Как правильно закреплять листы на крыше?

Старайтесь использовать для крыши не слишком длинные панели – всего до 7 метров. При этом всегда укладывайте поликарбонатные листы ультрафиолетовой защитой к верху. А резать поликарбонат легче всего ножовкой с мелкими зубцами и дисковой пилой.

Длину нахлеста делайте всегда в 200 мм, по 100 мм на каждый лист от линии фиксации на опоре. Последнюю линию фиксации размещайте в пределах 50-100 мм. Если вы делаете крышу из монолитного поликарбоната, обязательно оставьте зазоры в рамах для компенсации теплового расширения.

Существуют также специальные силиконовые подкладки под крепление термошайбами для профилированного поликарбоната. Для волнистого такие:

А для трапециевидного поликарбоната такие:

Обязательны ли соединительные профили?

Но немногие знают, что листы кровельного поликарбоната еще и можно склеивать, а не только соединять специальными профилями. Так, важно только соблюдать всего несколько правил:

1. Очистить торцы листов от любого загрязнения, особенно малозаметной пыли.
2. Все поверхности будущих склеиваемых торцов должны быть гладкими и ровными.
3. Лак или растворитель, которые применяются, не должны загустевать или менять свой вид.
4. В помещении, где вы все это проворачиваете, должна быть максимально низкая влажность.
5. Лаки используйте малоактивный – только так можно будет избежать беления.
6. Склеенные поверхности должны лежать под прессом до окончательного отверждения.
7. Обязательно наденьте средства индивидуальной защиты органов дыхания.

А очистить листы из поликарбоната легче всего изопропиловым или метиловым спиртом, или мягкими мыльными растворами.

Если вы решили сделать из поликарбоната достаточно сложную односкатную крышу, в процессе вам также понадобится сварка. Ею вы будете обрабатывать готовые детали. Так, варка с горячей накладкой (300°С) поможет добиться прочности стыков листов, а сварка горячим воздухом со сварочным прутком (120°С) предварительно просушит эти свариваемые участки. Еще применяется ультразвуковая сварка, с обработкой 20кГц в диапазоне 25-40 мкм.

И, наконец, все неэстетичные детали вам нужно будет отшлифовать. Для этого проще всего использовать кремниевую шлифовальную шкурку с зернистостью 400 либо 600.

А что насчет вентиляции такой крыши?

Итак, поликарбонат вы выбрали, проект крыши составили, а теперь самое время подумать о вентиляции подкровельного пространства. Дело в том, что в случае с односкатной крышей о вентиляции вообще не часто думают, даже слуховые окна ставятся не всегда. А это при использовании поликарбоната как кровельного материала приведет к его перегреванию, от чего в жару некоторые части способны даже немного изменить форму.

Причем не стоит отказываться от частичного утепления односкатной поликарбонатной крыши:

Как видите, все просто! Появились новые идеи? Дерзайте!

---