Используя для обустройства своего жилища различные природные материалы, наши предки в свое время добрались и до глины, подвергнув ее обжигу. Результат получился настолько удачным, что этой технологией пользуются до сих пор. Конечно, она вобрала в себя все достижения технического прогресса, но современная керамическая черепица выглядит так же, как много веков назад, и успешно конкурирует с самыми новыми кровельными материалами и по эстетическим, и по физико-химическим свойствам.
Из-под земли – на крышу
Для получения керамической черепицы берут гончарную глину, смешивают ее с водой и подвергают формовке ленточным способом или штамповкой. При ленточной технологии глину выдавливают через специальное устройство, после чего разрезают на отдельные плитки. Во втором случае каждый черепок прессуют отдельно. Полученные заготовки сушат и обжигают при температуре 1000°С.
Эта череда процедур кардинально меняет свойства исходной глины, превращая ее в черепицу, которая с момента своего появления и до настоящего времени является украшением дома. К тому же она прекрасно справляется и с функциональными «обязанностями» кровельного материала — защищает от шума, мороза, дождей, снега, механических нагрузок, создаваемых ветром, а также от распространения огня в силу своей негорючести. По сроку службы, который составляет 150 лет, с ней может состязаться только сланец.
Одна из особенностей современного производства керамической черепицы — укрупнение ее габаритов, которое позволило сократить время и уменьшить стоимость монтажа. Если квадратный метр старинной черепичной крыши содержал несколько десятков плиток, то сейчас их количество может составлять всего восемь штук.
Что касается красоты этого чудо-материала, то существует множество способов ее при-умножения. Например, поверхность глиняной плитки можно преобразить с помощью ангобирования или глазурирования. Ангоб представляет собой раствор, в который входят порошкообразная глина и минеральные добавки, способные менять цветовой оттенок изделия. После обработки ангобом с последующим обжигом поверхность черепицы остается матовой, а глазурирование дает глянцевый блеск. Традиционные охристые, красные и коричневые цвета включают множество оттенков. Варьируется и другая эстетическая составляющая керамического черепка — его форма. Плитки делают округлыми, заостренными, с различными видами «хвостов», рифления и пазов.
Основные формы черепичной плиты: плоская («бобровый хвост»), в виде желобов — наподобие трубы, разрезанной вдоль (иногда ее называют «монах-монашка»), а также волнообразная.
Для плоскости ската предпочтительнее волнообразная черепица, а для криволинейных поверхностей больше подойдут плитка-желоб или «бобровый хвост». Из современных модификаций «бобрового хвоста» можно упомянуть так называемый «фальцевый» аналог этой плитки, оснащенный стыковыми желобками.
Кроме массово-серийного производства, гарантирующего идентичность размеров и форм всех экземпляров черепичных изделий, некоторыми производителями поддерживается и ручной способ изготовления, наделяющий каждую плитку индивидульностью. Работа над кровлей из такого материала сродни созданию художественного мозаичного панно, поскольку требует тщательного подбора плиток. Зато результат получится уникальным, не повторяющимся ни в каком другом сооружении.
Объединяя картину
Даже одна из самых простых двускатная крыша имеет технологические сложности, которые не преодолеть при помощи единственной формы черепка. Такие участки кровли, как конек и карнизы, требуют особого подхода к применению кровельного материала. А если речь идет о более сложной геометрии, образованной пересечением многих поверхностей? Тогда появляются ендовы (своеобразные «овраги» на крыше), ребра («хребты»), изломы, как внешние, так и внутренние, а также «точки» схода (или разветвления) нескольких ребер.
Для того чтобы справиться со сложными формами, выпускают специальные виды черепичных плиток — доборные элементы. Они делают подвластными керамической черепице не только простые скаты, но и крыши более сложных форм с множеством ребер. Конечно, покрыть черепицей сферическую или иную сложную поверхность трудно, но все же она способна повторить формы с закруглениями не слишком малого радиуса. Для этого изготавливаются черепки трапецеидальной формы, половинчатые, «левые крайние», «правые крайние» и т.п. Они помогают плотно «облепить» всю поверхность крыши с учетом всех нюансов ее рельефа и краевых условий монтажа.
К тому же крыша всегда насыщена множеством пронизывающих ее деталей и объемов. Сквозь нее «прорастают» печные трубы, антенные выводы, вентиляционные устройства, люки, крепления для элементов безопасности. Пропуская их через себя, крыша вместе с тем не должна терять своих защитных свойств. Во многом это достигается агрегатированием доборных узлов и основных черепичных плиток в единый технологический комплекс, обеспечивающий цельность кровли при любом вмешательстве, будь то проводка антенного кабеля, установка ножек для кровельного мостика или креплений для снегозадержателя (препятствующего внезапному сходу пласта снега). Среди разновидностей доборных плиток, с помощью которых и решаются подобные задачи, — черепица вентиляционная, коньковая, карнизная, проходная, снегозащитная и т.п.
Вентиляционная плитка представляет собой обычный черепок, но имеет выгнутый наподобие суфлерской будки край, через который и выводится воздух. Целесообразность установки такой плитки и место ее размещения определяются специалистами, исходя из реальной потребности в дополнительной вентиляции кровельного пирога. В регионах со снежными заносами она может оказаться неэффективной (особенно при наклоне крыши менее 30°). В этом случае поможет проходная черепица с вентиляционной трубой. Чтобы с применением доборных элементов не возникло проблем, нужно заранее (лучше всего на проектной стадии) представлять себе будущую кровлю в деталях, вместе со всеми необходимыми аксессуарами. Работа же «по месту» больше распространяется на примыкания кровли к вертикальным плоскостям, где требуется особая скрупулезность для обеспечения водонепроницаемости стыков.
К доборным элементам можно отнести и декоративные приспособления — чаще всего это завершения коньковых плиток, изготовленные из того же материала, что и украшаемые изделия, составляющие с ними единое целое и прошедшие вместе с ними обжиг. В рыночном ассортименте таких «изюминок» — листья растений, звезды, цветы, силуэты животных. У домовладельца, которому прямолинейность конька кажется слишком сухой, есть возможность заменить ее целой шеренгой подобных статуэток, вырастающих из каждой коньковой плитки.
Смыкая ряды
Чтобы черепичная крыша радовала своим видом и хорошо выполняла защитные функции, ее плитки должны быть правильно смонтированы. Поскольку керамика обладает внушительным весом, то для черепицы из этого материала нужна усиленная стропильная конструкция. Аналогичное требование распространяется и на прочность стен, что, в свою очередь, влечет за собой необходимость устройства серьезного фундамента. При такой взаимозависимости составляющих дома лучше всего материал кровли выбирать еще на стадии его проектирования. А если желание сделать кровлю из черепицы возникло уже после возведения «легкой» конструкции здания, то лучше остановить свой выбор на другом кровельном материале.
Керамическую черепицу чаще всего укладывают на скаты с уклоном более 10°. При минимальном уклоне (10–16°) понадобится сплошной настил. На более крутых скатах конструкционной основой для укладки черепицы служит обрешетка из брусков. Среди параметров, которые указываются производителями черепицы, — рекомендуемый угол наклона крыши, шаг обрешетки, ее толщина, величина нахлеста и размеры самой плитки.
Черепица держится на обрешетке под собственным весом с помощью выступа, устроенного с внутренней стороны. При угле наклона ската меньше 60° крепятся саморезами только нижний, верхний и боковой ряды. «Персональной» фиксации подлежит также подрезанная черепица: в области примыканий, на ендовах и хребтах, у мансардных окон. Если же скат имеет наклон больше 60°, то необходимо крепить каждую плитку.
Для фиксации черепицы рекомендованы к использованию только оцинкованные саморезы. Замена их на крепеж без покрытия, не предназначенный для наружного применения, может привести к коррозии и ослаблению сцепления плиток с обрешеткой.
Структура любой кровли представляет собой «слоеный пирог». В случае устройства холодного чердака он может быть упрощенным. Крыша мансардного помещения — это стандартный кровельный пирог, состоящий из пароизоляционной пленки, слоя теплоизолятора, гидроизоляционной пленки и собственно кровельного материала. Несогласованное взаимодействие слоев друг с другом чревато образованием конденсата, порчей теплоизолятора, увлажнением конструкций и обледенением крыши.
Содержащийся в теплом воздухе помещения пар не должен проникать в теплоизолятор, поскольку при увеличении содержания влаги он становится более теплопроводным, что, в свою очередь, понижает температуру его внутренней поверхности и в результате приводит к образованию конденсата. Главная задача теплоизоляционного слоя — поддерживать внутреннюю температуру поверхности крыши, чтобы исключить выпадение конденсата.
В качестве гидроизоляционного слоя, находящегося между теплоизолятором и кровельным материалом, может использоваться пленка с микроперфорацией — конусообразными проколами для выпуска паров наружу. Но в этом случае для нормального функционирования кровельного пирога над перфорированной пленкой и под ней нужно создать пространство для движения воздуха. Находящийся внизу (у стен жилых помещений) теплый воздух поднимается по этим вентиляционным зазорам внутри кровельного пирога и вытесняет собой более холодные воздушные массы, удаляя наружу и влагу сквозь устроенные на коньке и на скатах вентиляционные элементы.
