Опасная красота (но не женщины)
Зима - время года, не лишенное красоты, которой можно наслаждаться, несмотря на лютые порой морозы. Наверно, каждый из нас, будучи еще ребенком, пытался не без успеха отломить свисающую с крыши дома длинную сосульку, которая является результатом совместной деятельности сил природы, представляемых здесь Дедом Морозом и архитектором, который эту крышу спроектировал. Однако, к большому огорчению детей, свисающие веером сосульки и глыбы снега и льда, накопившиеся на краю крыши, вещи весьма вредные и опасные.
Если абстрагироваться от факта, что здание, пользователи и окружающая среда образуют взаимосвязанную систему, то непосредственной причиной обледенения крыш и накопления на них снега является нагрев части крыши до температуры выше точки таяния, источником которого может быть тепло, накапливающееся в подкровельном пространстве, или солнечные лучи. В большинстве случаев наиболее холодной частью крыши являются ее края (карнизный свес, софит). Особенно это заметно на скатных крышах. Оттаявший частично в верхней части крыши снег скользит вниз и, достигая более холодного ее края, вновь замерзает, постепенно образуя снежно-ледяную дамбу (ice dam).
Вследствие теплоизоляционных свойств снега и льда образовавшийся покров создает благоприятные условия для скопления под ним воды, которая, не находя пути к водосточной системе и под давлением новых порций оттаявшего снега, прямо вдавливается под кровельный материал, а затем проникает в конструкционный материал крыши (обшивку, ферму, слой утеплителя). Пропитанная зачастую водой снежно-ледяная дамба, размеры которой не всегда можно предусмотреть, создает нагрузку на свес крыши и на присоединенные элементы водосточной системы, которая, как правило, имеет обыкновение обрываться вместе со снегом и льдом.
Если по скатной крыше снег может скользить вниз или даже полностью сдуваться ветром, то в случае плоских крыш ситуация является более сложной. Особенно это касается плоских крыш с парапетом, который образует по периметру крыши барьер, задерживающий уносимый ветром снег. Из-за неравномерного расклада температур снег образует здесь настоящие сугробы, создавая тем самым дополнительную локальную нагрузку на конструкционные элементы крыши. Непосредственным следствием это является прогиб крыши. Даже небольшой прогиб приводит к появлению локальных очагов скопления воды (ponding).
Накопившийся на крыше снег образует теплоизоляционный слой, поскольку тепловое сопротивление снега составляет RSI = 0,8805 на каждые 10 см его толщины, что соответствует стене из силикатного полнотелого кирпича. Это способствует замедлению темпов снижения, поддержанию или росту температуры на поверхности крыши и дальнейшему таянию снега и льда. При этом следует учесть, что снег бывает сухим (содержит около 3% воды) или мокрым, с содержанием воды до 20%. От степени насыщения снега водой напрямую зависит его теплопроводность и способность к уплотнению. Из сухого снега снежная баба не получится.
Весьма важным в проектировании крыш является прогноз суточных и внутрисезонных колебаний температуры наружного воздуха, силы и направления ветра. В зависимости от влажности снега ветер может или содействовать своевременному его сдуванию с крыши, или, наоборот, его уплотнению, особенно в "укромных" местах, например, ендовах, вокруг дымовых труб и вентиляционных элементов.
Основные определения
В русском языке употребляют следующие основные определения (см. "Современные крыши" N 1/2000):
Крыша (покрытие) - верхняя ограждающая конструкция здания, одновременно выполняющая несущие, гидроизолирующие, а при бесчердачных (совмещенных) крышах и теплых чердаках еще и теплоизолирующие функции.
Кровля - верхний элемент крыши (покрытия), предохраняющий здание от проникновения атмосферных осадков.
Основание под кровлю:
- в кровлях из рулонных и мастичных материалов - это поверхность теплоизоляции, несущих плит, стяжек, по которым укладывают слои водоизоляционного ковра;
- в кровлях из шифера - это опоры для закрепления листов (прогоны или обрешетка);
- в кровлях из металлического профилированного листа - прогоны;
- в кровлях из листовой стали, меди, черепицы, металлочерепицы и мягкой черепицы - обрешетка.
Чердак - это пространство между поверхностью покрытия (крыши), наружными стенами и перекрытием верхнего этажа. С конструктивной точки зрения чердак значительно повышает надежность и долговечность крыши, однако увеличивает стоимость здания по сравнению с домом, имеющим мансарду.
Этаж мансардный (мансарда) -этаж в чердачном пространстве, фасад которого полностью или частично образован поверхностью (поверхностями) наклонной или ломаной крыши, при этом линия пересечения плоскости крыши и фасада должна быть на высоте не более 1,5 м от уровня пола мансардного этажа.
В зависимости от уклона, крыши условно делят на плоские и скатные. Абсолютно плоских крыш не бывает, так как для выполнения своей основной функции крыша обязана иметь уклон (как правило, не менее 3%). Под скатными крышами подразумевают крыши с большими уклонами (более 20%), подкровельное пространство которых может использоваться как чердак или мансарда.
Продолжение следует....
Автор: Збигнев М.
Источник: Профессиональное строительство 2001г.
