Металлическая кровля – подробный разбор фальцевой технологии

Молниезащита на мягкой кровле

Попадание молнии в здание вызывает разрушения, порой необратимые. В особенности риску подвержены строения на открытой загородной местности. Правильно спроектированная и установленная молниезащита на мягкой кровле надежно защитит дом от стихии. Требования к системе, а также рекомендации по устройству, описаны в инструкции РД 34.21.122-87.

Особенности молниезащиты

Различают активную и пассивную молниезащиту. Системы схожи по конструкции — молниеприемник, токоотвод, заземление — но имеют принципиальное различие в действии. Активная технология работает на опережение, провоцируя и принимая молнию, защищает определенный радиус вокруг себя. Используется молниеприемник с генератором ионов, который и притягивает разряд.

В качестве молниеприемника для пассивной защиты используются металлические стержни, трос или сетка. Система не притягивает, но отражает и нейтрализует удары, которые попадают в зону действия молниезащиты. Правильный выбор технологии зависит от особенностей и формы крыши, ландшафта местности и климатических условий в регионе.

Металлическая кровля

Установка стержневых молниеотводов — оптимальный способ защиты для металлических крыш. Активная система уместна, если необходимо защитить большой участок: установка одного аккуратного молниеприемника предпочтительна десятку металлических стержней. Металлическая кровля также может быть проводником: если обрешетка выполнена из негорючих материалов и разряд молнии не вызовет возгорания. В таком варианте токоотвод подключается непосредственно к поверхности крыши.

Черепица

Глиняная или битумная черепица является отличным изолятором. Надежный способ защиты — устройство молниеприемной металлической сетки. Для двускатных крыш укладываются две сетки, которые подключаются к разным токоотводам.

Мягкая кровля

Из пассивных способов приемлема молниеприемная сетка. Однако монтаж может повредить кровельный материал. Монтаж активной молниезащиты заключается в установке единственного молниеприемника: минимум передвижений по крыше. Именно поэтому активная система больше подходит для мягкой кровли.

Система активной молниезащиты на мягкой кровле

Принцип действия

Создается опережающий разряд, который провоцирует удар молнии. Перехваченный ток отводится в систему заземления и нейтрализуется. В зависимости от модели радиус защищенного участка составляет от 17 до 44 метров. Профессиональные системы оборудуются счетчиком удара молний, защитным кожухом и ревизионным узлом.

Преимущества активной технологии

• оперативная и простая установка;
• увеличенная зона защиты;
• установка без риска повредить мягкую кровлю;
• монтаж не зависит от особенностей поверхности;
• минимум компонентов.

Особенности монтажа

Мачты молниеотвода устанавливаются на крыше. Количество зависит от расчетной площади, для которой организуется защита, а также от формы крыши. Молниеприемник должен возвышаться минимум на 2 метра от самой высокой точки здания. Чтобы не повредить кровлю установка осуществляется на кронштейны к дымоходу или другому аналогичному сооружению на крыше.

Для каждого приемника устраивается отдельный токоотвод, который крепится по водостоку на специальных держателях. В качестве токоотвода используется алюминиевый пруток диаметром 8 мм, который подлежит обязательному заземлению. Металлоконструкции в радиусе действия защитного поля подлежат соединению между собой.

Пассивная молниезащита

Разновидности молниеприемников

• Металлический штырь. Устанавливается на пересечении скатов.
• Тросовая молниезащита. Стальной трос крепится вдоль конька.
• Молниеприемная сетка. Устраивается стальная сетка по всей поверхности, которую необходимо защитить от молний.

Любой молниеприемник соединяется с токоотводом, который необходимо правильно заземлить. При попадании в защиту разряд направляется в землю и рассеивается.

Устройство молниезащиты

Удобно осуществлять монтаж до устройства мягкого кровельного покрытия — в таком случае исключен риск повреждений гидроизоляции. Сетка укладывается на заранее подготовленные держатели. Используется стальная катанка сечением 6 мм, предварительно выровненная специальным инструментом. Оптимальный шаг сетки — 6х6 м, но допускается увеличение до 12х12 м. Проволока поставляется цельной намоткой в бухте либо отдельными прутами по 3-6 метров. Крепление прутов выполняется быстрее, но для соединений используются дорогостоящие зажимы. Целесообразней использовать бухту, однако, увеличивается риск нанести ущерб поверхности. Монтаж молниезащиты возможен под негорючий теплоизоляционный материал или непосредственно на кровле.

Особенности приёма молнии

Для более точной установки молниеприёмника не лишним будет знать следующие нюансы:

1. Объекты, располагающиеся на большой высоте, притягивают разряды молний не только над вершиной, но и с периферичных сторон грозовой тучи.
2. Наиболее эффективны молниеотводы, выполненные из тросовых предметов. Использование сетки не даёт больших гарантий защиты.
3. Помните, что телевизионные антенны не могут являться молниеприёмниками. И не имеет значения, на какой мачте они установлены, металлической или деревянной. Но если они находятся неподалёку от самого молниеприёмника, на них может перейти часть удара электричества.
4. Нежелательно крепить молниеприёмник к антенне. Из — за несоблюдения эквопотенциальности может произойти замыкание под кровельным материалом, в проводах антенны.
5. В момент приближения электрического заряда молнии к земле, усиливается электрическое поле, как у поверхности земли, так и у вершины здания-.
6. В случае если молниеотводом является сама металлическая крыша, необходимо убедиться, что электрическая непрерывность между её элементами обеспечена на долгое время.
7. Если используется сразу несколько молниеприёмных штырей, то они должны располагаться на довольно большом расстоянии друг от друга. Если их больше двух, то они должны создавать сеть, или как говорят «Клетку Фарадея».

В заключение необходимо отметить, что все правила изготовления и установки элементов молниезащиты должны соблюдаться абсолютно точно. Самостоятельное возведение системы молниезащиты – не представляет трудностей. Соблюдая правила безопасности, а так же условия установки всех элементов защиты от молний, в результате вы получите совершенно надёжное здание.

Виды фальцевания кровли ↑

Металлические листы имеют склонность к терморасширению, что может создать определенные осложнения при соединении. Проникновение воды в кровельный пирог можно предотвратить, уложив на обрешетку под фальцевую кровлю однородный водонепроницаемый слой. Однако добиться жесткого соединения из-за изменения линейных размеров будет невозможно. В этом случае в месте сопряжения возникает напряжение, которое приводит к возможным значительным деформациям.

Единственным надежным вариантом механического соединения специалисты считают использование особого способа – фальцевания. Кстати, слово «фальц» имеет немецкое происхождение и означает в переводе «желоб» либо «паз». Он предполагает соединение краев смежных картин, которые согнуты специальным образом. Вдоль них при этом образуются желобки, которые служат для отведения воды.

Фальцевые соединения классифицируют по двум параметрам:

• внешний вид: лежачий, стоячий либо угловой фальц;
• степень уплотнения: 1. фальц одинарный, 2. двойной фальц (фото ниже).

Рекомендуем
Для присоединения длинных краев картин, они идут по длине ската, применяются стоячие, для узких по горизонтали – лежачие. Следует отметить, что стоячие намного надежнее, нежели лежачие.

Фальцы закатывают механическим способом вручную или используя специальный инструмент, или электромеханическим при помощи специальных устройств.

Стоячий фальц

Одинарный

Такой вид фальца отличается самой простой конструкцией. Его применяют на кровлях с большим уклоном (не менее 10°).

Рис. 4 (1 — скребок; 2 — брусок)

Порядок монтажа одинарного стоячего фальца:

1) со стороны меньшей кромки плотно прижать скребок к высокой кромке. Подстроить высоту скребка до совпадения с меньшей кромкой. Загнуть высокую кромку к поверхности скребка киянкой. Убрать гребнегиб.

2) закрыть низкий отгиб фальца высоким.

3) поджать фальц с помошью молотка и бруска гребнегиба, который плотно прижимается к тыльной стороне фальцевого соединения (рис. 4).

Двойной

По сравнению с одинарным фальцем, двойной шов более надежен. Его изготовление вручную может вызвать трудности, но, если вы используете специальные инструменты, например, закаточные машины (рис. 5), то вполне справитесь с этой работой. Также значительно облегчают работу гибочные станки, с помощью которых можно быстро и легко загнуть кромку для придания ей необходимого профиля. Двойной стоячий фальц — это самый применяемый метод для стыковки двух соседних полотен кровли. А фальцевая кровля — один из самых распространенных видов кровельного покрытия.

Изготовление этого фальцевого соединения начинают с создания углового стоячего фальца, после чего его загибают вниз на 90°. Для компенсации температурных деформаций в основании фальцевой конструкции оставляют зазор шириной от 3 до 5 мм.

Рис. 5

Так как для получения двойного профиля приходится увеличить число рабочих операций, то, соответственно, увеличивается и время монтажа кровельного покрытия. Но эти неудобства сполна компенсируются надежностью основательно закрытого фальца — ведь он обеспечивает герметичную целостность вашей кровли во время выпадения осадков.

Реечный

Этот тип соединения кровельных листов более характерен для европейского домостроения, хотя, в последнее время, реечный фальц (рис. 6) набирает популярность и у российских кровельщиков.

Рис. 6

Реечный фальц по своей сути напоминает двойной вертикальный, но, в отличие от него, имеет более широкую стыковочную кромку за счет использования деревянного бруска.

Подогнутые части кровельных листов поднимаются по бокам бруска и крепятся либо здесь же (бельгийский вариант), либо на поверхности бруска (немецкий вариант). Особенность применения такого фальцевого соединения заключается в том, что его можно использовать только на крышах с уклоном более 3°, иначе накопившаяся на поверхности вода проникнет в подкровельные конструкции.

Угловой

Благодаря объему и отбрасываемой им тени, это фальцевое соединение выглядит вполне нарядно, из-за чего традиционно используется для отделки больших и хорошо обозреваемых поверхностей. Он типичен для монтажа крыш с большим уклоном. Фиксация фальца происходит всего за одно действие. Особенность конструкции углового фальца не дает возникать напряжению в металле, а значит, деформации поверхности кровли сведены к минимуму.

Самозащелкивающийся фальц

Российскими специалистами разработана уникальная схема крепления шва — самозащелкивающийся фальц (рис. 7). Это изобретение превосходит по технологичности все зарубежные аналоги. Применение «защелки» экономит время монтажа кровли и не нуждается в специальном фальцующем оборудовании.

Рис. 7

На кровельном полотне имеются два фигурных профиля, выполненные таким образом, что один из них выступает в качестве основания защелки, а второй играет роль ее крышки. Профиль с крышкой защелки одного полотна защелкивается на профиле основания другого полотна простым нажатием сверху. Таким образом формируется прочный и надежный фальцевый замок. На защелкивание системы замков вы потратите всего несколько секунд. А это означает заметное сокращение времени, необходимого на монтаж всей кровли.

К достоинствам фальца–«защелки» относятся:

• водонепроницаемость замкового соединения: не нужна дополнительная герметизация;
• простота сборки и разборки кровельных листов: не нужны профессиональные навыки, и можно обойтись без специального инструмента;
• единая панель на весь скат кровли, без дополнительных стыков;
• нечувствительность к термическим расширениям металла, что исключает деформацию кровельных полотен;
• доступная цена кровельного материала и монтажных работ;
• скорость в установке кровли;
• особая прочность соединения.

Фальцевая кровля невероятно популярна в малоэтажном строительстве. Ее признают одновременно простой, надежной и качественной конструкцией. Немаловажную роль играет и доступная цена. Если вы владелец частного дома, — возможно, это был и ваш выбор. Мы будем признательны за ваш рассказ о том, каким способом вы крыли крышу, и какой вид фланцевого соединения использовали при ее монтаже.

Важные моменты при монтаже фальцевой кровли

Независимо от используемой технологии при устройстве фальцевой кровли необходимо учитывать следующие моменты:

Оптимальным углом уклона кровли для применения фальцевой технологии является угол больше 14 градусов. При меньшей величине угла (7-14 градусов) обязательным условием является устройство сплошного основания и использование двойного фальца с последующим уплотнением при помощи силиконового герметика.
Монтаж фальцевой кровли производится по обрешетке из брусков сечением 50х50 мм с сохранением определенного шага (как правило, 25 см) или по обрешетке сплошного типа. Несоблюдение необходимого шага может стать причиной прогиба стальных листов, что спровоцирует ослабление и последующую деформацию швов между металлическими листами. Это приведет к образованию участков протечек и коррозии металла.
Оптимальная длина листов – до 10 м. Если она больше, следует применять кляммеры плавающего типа.
При покупке рулонного кровельного материала необходимо убедиться в одинаковой толщине листов

В магазине надо потребовать сертификат с указанием технических характеристик приобретаемого материала.
При монтаже кровли на основе цинк-титана следует проявлять предельную осторожность: материал нельзя царапать, бросать, для нанесения разметки надо использовать карандаш или маркер. При наличии глубоких царапин процесс коррозии начнется еще до патинирования.
Для работы с цинк-титаном нужно заранее подготовить специальные инструменты: молотки, приспособления для разметки, набор гибочных клещей, фасонные и прямые ножницы.
После корректной укладки кровельного материала необходимо проконтролировать герметичное соединение фальцев.

При надлежащем уходе такая кровля будет служить очень долго.

Укладка фальцевой кровли своими руками

Сделать фальцевую крышу своими руками можно при условии, что технология будет полностью соблюдена

Не менее важно правильно подготовить крышу к монтажу. Этот процесс включает в себя:

1. Монтаж обрешётки. Перед установкой все деревянные элементы нужно тщательно обработать антисептическими средствами и смесями, предотвращающими гниение и горение. Тип обрешётки зависит от используемого материала. Для оцинкованной стали она должна иметь шаг в 20–25 см, для меди — быть сплошной. В первом случае дополнительно укладываются доски по краю крыши, их должно быть несколько и крепить нужно без зазоров. Аналогичная кладка должна быть по коньковому стыку.

Обрешётка для фальцевой крыши должна монтироваться с минимальным шагом или быть сплошной

Каждый тип соединения фальцевой кровли подходит для определённого наклона скатов и места примыкания

Технология укладки фальцевой кровли

Технологии не стоят на месте. Это касается и способа укладки фальцевой кровли. На данный момент используется так называемая рулонная технология. Её особенность заключается в создании картины на всю длину крыши. При этом рулоны поднимаются на кровлю уже с подготовленными к фиксации краями, а это значительно упрощает процесс монтажа.

Непосредственно к обрешётке металлические листы крепятся с помощью кляммеров, желательно использовать так называемые блуждающие кляммеры, что значительно повышает надёжность крепления.

Более надёжным считается использование плавающего кляммера для фальцевой крыши

В проблемных зонах рекомендуется использовать двойной загиб кромки. Это касается ендовы, желобов, разжелобки и других мест, где может скапливаться снег и вода. Лежачие фальцы можно использовать в том случае, если вы хотите, чтобы на крыше практически не были видны швы. Для кровли с углом наклона более 25 градусов рекомендуется выбрать угловой стоячий фальц, для чего нужно всего лишь правильно отогнуть верхнюю кромку металлического листа.

Видео: монтаж кликфальцевой кровли

Этапы монтажа фальцевой кровли

Процесс укладки фальцевой кровли выглядит следующим образом:

1. Монтаж карнизного свеса, после чего нужна установка водосборной системы в виде желобов. Устанавливать их следует под небольшим углом. Это позволит воде с крыши стекать под действием силы тяжести к воронке.

Начинать монтаж фальцевой кровли нужно с установки карнизного свеса

Укладывать картины фальцевой крыши нужно в вертикальном направлении

Крепление картин происходит с помощью кляммеров

Для герметика рекомендуется использовать специальный пистолет

Видео: монтаж фальцевой кровли своими руками

Монтаж элементов фальцевой кровли

После укладки металлических листов можно переходить к монтажу элементов кровли, а именно ендовы и конька.

Для установки первого элемента необходимо:

1. Приобрести специальный профиль, который изготовить своими руками невозможно. Заменить его можно листом металла такой ширины, чтобы этой полосы хватило для придания особой формы, при этом ендова должна заходить на оба ската минимум на 20 см. Уложить профиль или металлическую полосу нужно на место стыка и зафиксировать саморезами.

Ендова способна предупредить протечку крыши

Для конька подойдёт специальная металлическая накладка. Она имеет загнутые края, благодаря чему легко стыкуется с металлическими листами кровли. Конёк может быть вентилируемым и невентилируемым, причём первый вариант предпочтительней, поскольку это позволит сэкономить на установке аэраторов для предупреждения конденсата под кровельным материалом.

Конёк для фальцевой кровли можно изготовить самостоятельно

Нюансы кровельной конструкции

Для рядовых кровельных покрытий обычно применяют сталь толщиной 0,5 мм. Для скатов, карнизных и фронтонных свесов, деталей водосточных труб лучше использовать более толстую сталь — 0,6 мм. Каждый кровельный материал рекомендован для определенного угла наклона крыши.

Скрытая под фальцем система крепления гарантирует отсутствие протечек кровли и не нуждается в сквозных отверстиях

Фальцевую кровлю лучше устраивать на крыше с уклоном не менее 10°. Ее создание — непростой процесс. Если у дома холодный чердак, достаточно обеспечить вентиляцию чердачного пространства. Если крыша утеплена, в составе кровельного «пирога» над слоем утеплителя должны быть вентиляционный зазор и специальная антиконденсационная диффузионная мембрана.

На крышу поднимают уже готовые, созданные на земле картины с загнутыми краями

Фальцевую кровлю устраивают по обрешетке или сплошному основанию. В качестве обрешетки используют деревянные брусья с сечением 50 х 50 мм, которые устанавливают перпендикулярно стропилам с шагом 250 мм. При большем шаге обрешетки стальные листы могут прогнуться, что вызовет деформацию швов и приведет к протечке кровли.

В работе используют кляммеры — специальные крепления, с помощью которых картины монтируют на обрешетке

Что представляет собой фальцевая кровля?

фальцевое соединение

Фальцевая кровля приобрела свое название, благодаря особому соединению металлических листов между собой, именуемых фальцами. При возведении кровли применяют различные виды фальцев – стоячий одинарный и двойной, лежачий одинарный и двойной.

Одинарный фальц можно применять, если уклон фальцевой кровли превышает 15 градусов. Во всех остальных случаях используют соединение двойным фальцем. Даже на крутых крышах,где вполне можно обойтись одинарным фальцем, места примыкания металлических картин к стенам, различные желобки и разжелобки, ендовы делаются методом двойного фальца, так как он считается самым надежным и герметичным.

Станок для изготовления

В качестве материала для изготовления фальцевой кровли используют оцинкованную листовую сталь, медную ленту, алюминиевые листы, материал, называемый цинк-титан.

станок для фальцевой кровли

Элементы для кровли изготавливают на специальных фальцекатных станках. Такие станки достаточно мобильны и используются не только в цехах, но и непосредственно на строительной площадке. Этот подход обеспечивает высокую производительность, точность при разметке материала и устранение лишних расходов на транспортировку.

Современный строительный рынок предоставляет широкий выбор оборудования для изготовления фальцевой кровли как отечественного, так и зарубежного производства.

Что такое фальцевая крыша

Фальцевая кровля представляет собой покрытие из меди, цинкового сплава или оцинкованных панелей – картин, выполненных из листового или рулонного проката. Фальцевым такой вид  покрытия называют потому, что оно представляет собой особую систему соединения из металлических фрагментов, то есть выполняется методом фальцевания (нем. Falz — паз, шпунт, фальц, жёлоб).

Фальцевое покрытие монтировали на крыши домов еще много веков назад. Популярно оно было в Европе и в Российской империи. Екатеринский дворец, замок Нойшванштайн, Эрмитаж – лишь малая часть зодчества с использованием фальцевых элементов. Сегодня при реконструкции зданий и сооружений используют именно былую технологию, которая воссоздает красоту и передает оттенки тех времен.

За многие годы металл и крепежные его элементы сильно изменились. На металлические листы стали наносить защитное покрытие. При этом материал стал намного тоньше, что позволило его преображать в рулонные материалы, удобные для монтажа крыш. Это стал более прочный и надежный материал, который используется для любых видов крыш.

После изобретения так называемого двойного фальца, металлические кровли такого типа стали пользоваться большой популярностью, стали широко востребованными среди частных застройщиков. Теперь это экономичный, эстетически привлекательный и высокотехнологичный материал, который соперничает на рынке с используемой повсеместно металлочерепицей или обычным профнастилом.

Как рассчитывается высота молниезащиты

Для того, что бы сделать расчёт, так называемой «пассивной» защиты, необходимо знать, какого типа сооружение, какая высота, длина и ширина здания. Что представляет собой объект: линейно-протяжное или одиночное сооружение.

Так же необходимо установить примерное количество годовых молний, приходящий на 1 кв.метр в дано регионе. Подробные данные можно найти в Гидрометцентре. Именно по этим значениям, по уровню опасности, определяется высота молниезащиты.

Итак, опишем, что в итоге должна представлять собой конструкция молниезащиты. Как мы уже говорили, вся конструкция будет состоять из следующих элементов:

Виды молниезащиты

Молниеприёмника, заземлителя и проводника, то есть молниеотвода.

Молниеприёмник должен состоять из толстой оцинкованной проволоки, которая крепится на самой высокой части дома, то есть на коньке или трубе. Проводник, из такой же толстой проволоки, должен соединяться с молниеприёмником и спускаться к заземлителю. Часто, проводник крепят к водосточной трубе или к стене дома. Крепление производится с помощью металлических хомутов.

Заметьте, к стене дома, молниеотвод крепится на определённом расстоянии, на специальные стойки. Если дом деревянный, то длина стоек должна составлять не менее 10см, если стена кирпичная или из другого негорючего материала, то длина стоек – около 5см.

Заземлитель располагается на непромерзающей глубине. Для каждого региона этот показатель индивидуален. Расстояние от дома – не менее 1,5 метров.