Характеристика основних елементів покрівельного матеріалу металочерепиця

Металочерепиця – листовий покрівельний матеріал, що виготовляється на спеціальному технологічному обладнанні зі стандартної вихідної сировини – рулонної (ширина рулону становить 1250 мм) тонколистової оцинкованої сталі із захисно-декоративним лакофарбовим покриттям.

Виробничий цикл виготовлення листів металочерепиці складається з двох послідовних технологічних операцій, які забезпечують індивідуальні конструктивні й естетичні особливості означеного типу покрівельного матеріалу:
- профілювання вихідної рулонної сировини: формування геометричних особливостей поперечного профілю листа металочерепиці, що характеризується кількістю хвиль, довжиною, висотою й формою хвилі, виглядом і формою крайніх поздовжніх кромок («замків») профілю;
- штамповка спрофільованого поперечного профілю листа у структурну конструктивну одиницю («хвилю», «тайл»), що кратно повторюється в повздовжньому (по довжині листа металочерепиці) напрямку.
Розглянуті технологічні операції однакові для всіх видів металочерепиці, що вготовляються зі стандартної рулонної сировини.

Відмінність профілів, переваги, недоліки
Конструктивні особливості й характеристики листа металочерепиці показані на Рисунку 1 на прикладі поперечного профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») виробництва компанії «Сталекс».

Рисунок 1. Конструктивні особливості листа металочерепиці «ALPINA^тм» («Альпiна»)

Загальна й корисна ширина, вплив профілю на ціну м²
Характеристики поперечного профілю «загальна» й «корисна» ширина є визначальними для визначення потрібної кількості листів і покрівельного матеріалу, необхідного для облаштування покрівлі скату.

Характеристику поперечного профілю (листа) металочерепиці «корисна» ширина становить сумарна ширина всіх хвиль, які формують поперечний профіль (наприклад, для профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») корисна ширина дорівнює: 4·255 = 1020 мм, див. Рисунок 1). За значенням корисної ширини визначається потрібна кількість листів, які необхідно розташувати вздовж лінії карниза розрахункової поверхні скату даху.

Характеристика поперечного профілю (листа) металочерепиці «повна» ширина поєднує сумарну ширину всіх хвиль, які формують поперечний профіль і величину повздовжнього (бокового) нахлесту, що формується при профілюванні (наприклад, для профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») повна ширина дорівнює: (4·255) + 120 = 1140 мм, див. Рисунок 1). За значенням повної ширини визначається потрібна кількість покрівельного матеріалу, який необхідно розташувати на розрахунковій поверхні скату даху.

Розрахункова довжина листа металочерепиці містить сумарну довжину всіх структурних конструктивних одиниць («хвиль», «тайлів») і значення величин верхнього й нижнього нахлестів (наприклад, для профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») при довжині тайлу: 400 мм кількість тайлів: 5 розрахункова довжина листа дорівнює: (5·400) + 25+85 = 2110 мм, див. Рисунок 1).

Помноження геометричних характеристик листа металочерепиці: розрахункової довжини й корисної (чи повної) ширини дозволяє отримати значення, відповідно, корисної чи повної площі листа (наприклад, для профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») корисна площа дорівнює: 2110·(10-3)· 1020·(10-3) = 2.152 м2, а повна площа: 2110·(10-3)· 1140·(10-3) = 2.405 м2).

Використання характеристик профілю корисної чи повної ширини листа призводить до різних значень цінової пропозиції одиниці площі покрівельного матеріалу (грн./м2).

З наведених даних видно, що найбільш привабливим (за критерієм цінової пропозиції одиниці площі покрівельного матеріалу) буде той вид поперечного профілю металочерепиці, у якого характеристика повної ширини листа буде мати найменшу різницю зі значенням стандартної ширини рулону вихідної сировини (1250 мм), а також найменше значення величин нахлестів, що входять у конструкцію листа.

Вплив висоти штамповки
Штамповкою є вертикальний конструктивний елемент листа металочерепиці, який дозволяє встановити характерну «ступінчасту» форму частини профілю (хвилі, тайлу) у повздовжньому напрямку (по довжині листа). Штамповка забезпечує структурну стійкість і остаточний зовнішній вигляд конкретного профілю (листа) металочерепиці.

Висота штамповки (наприклад, для профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») дорівнює 20/30 мм, див. Рисунок 1) впливає на архітектурну виразність листа металочерепиці: чим більша висота штамповки, тим більш акцентовано виглядає індивідуальна особливість профілю в проектному положенні – на поверхні скату.

Особливості розташування і функціонування «капілярної» канавки

«Капілярною канавкою» прийнято називати конструктивний елемент листа металочерепиці, призначений для «перехвату» й відводу з підпокрівельного простору тієї частини вологи, що формується під впливом процесу осмотичного (молекулярного чи капілярного) підсмоктування вологого повітря чи продуктів танення снігу.

Необхідність капілярної канавки
Незважаючи на характеристику абсолютної водонепроникності тонколистової оцинкованої сталі із захисно-декоративним лакофарбовим покриттям (основного матеріалу металочерепиці), конструкцію покрівлі з листів металочерепиці неможна вважати абсолютно герметичним (стосовно проникнення вологи) покрівельним матеріалом. Стики листів металочерепиці певною мірою є «ахіллесовою п'ятою» означеного покрівельного матеріалу. Саме через негерметичні (чи пошкоджені в процесі монтажу) стики листів (повздовжні, верхні й нижні нахлести) можливе попадання вологи в підпокрівельний простір. Найбільший ризик викликає негерметичність повздовжніх (бокових), тих, що накриваються, стиків металочерепиці, тому саме в цій частині профілю передбачені капілярні канавки – конструктивно виконаний елемент для захисту підпокрівельного простору від проникнення атмосферної вологи (Рисунок 2).

Рисунок 2. Капілярна канавка у складі листа металочерепиці «GRAND^тм» («Гранд»)

Порівняльні характеристики 1-ї та 2-х канавок
Можливість облаштування й кількість капілярних канавок у складі повздовжнього профілю (точніше, на повздовжньому стику (хвилі) листа металочерепиці, що накривається) залежить від форми й геометричних характеристик крайньої (що накривається) хвилі профілю. Як правило, у складі повздовжнього профілю листа передбачається одна капілярна канавка з характеристиками перерізу, який забезпечує необхідну здатність до відведення вологи (води), що попадає в підпокрівельний простір. У тому випадку, коли «пропускна здатність» єдиної капілярної канавки недостатня, формується конструктивне вирішення крайньої (тієї, що накривається) хвилі профілю із застосуванням двох капілярних канавок.

Відсутність капілярної канавки. Дії, що компенсують її відсутність
Як було зазначено вище, капілярна канавка є технологічним і конструктивним вирішенням, орієнтованим на превентивний захист підпокрівельного простору від вологи, що попадає через нещільні повздовжні стики листів металочерепиці. Такий підхід зовсім не означає принципову необхідність облаштування капілярної канавки (однієї чи двох) у складі поперечного профілю металочерепиці. Наприклад, конструктивні особливості поперечного профілю «ALPINA^тм» («Альпiна»), показані на Рисунку 1, указують на відсутність у складі листа капілярної канавки.

У тому випадку, коли у складі повздовжнього профілю відсутня капілярна канавка, позитивний ефект від функціонування може бути досягнутий такими діями:
- зміною розкладання листів металочерепиці – застосуванням нахлесту в одну хвилю в поперечному напрямку – у цьому випадку передбачається зменшення корисної ширини листа (наприклад, для профілю «ALPINA^тм» («Альпiна») корисна ширина становить: (4 - 1)·255 = 765 мм при незмінному значенні загальної ширини, що дорівнює 1140 мм, див. Рисунок 1). У цьому випадку утворений нахлестом на одну хвилю простір із запасом виконує функції відсутньої у складі листа капілярної канавки;
- герметизацією нещільного примикання повздовжнього (бокового) нахлесту листа металочерепиці, що накриває, за допомогою спеціальних герметизуючих стрічок;
- застосуванням підпокрівельної плівки (гідробар'єра), яка виконує (крім свого основного призначення) функції капілярної канавки із збирання та відведення вологи з підпокрівельного простору;
- технологічними змінами, орієнтованими на підвищення щільності (герметичності) примикання повздовжнього (бокового) нахлесту листа металочерепиці, що накриває.
Останню дію, наведену у списку, неможна реалізувати в умовах будівельного майданчика.

Характеристика можливих методів монтажу листів металочерепиці
Різниця застосовуваних у сучасній практиці методів монтажу полягає у виборі напрямку укладання листів металочерепиці відносно певної умовної стартової лінії, якою в абсолютній більшості випадків є лінія карнизу.

Однобічний і двобічний монтаж, його переваги й недоліки

Однобічний спосіб монтажу є найбільш поширеним способом облаштування покрівлі з листів металочерепиці. Застосування однобічного способу монтажу пов'язане з конструктивними особливостями реалізації повздовжніх (бокових) кромок (стиків, замків) відповідного поперечного профілю. На Рисунку 2 наведено геометричні характеристики й особливості устрою замків листа металочерепиці «GRAND^тм» («Гранд»).

Відзначимо, що стик листа, що «накривається» (розташований у лівій частині поперечного профілю і має капілярну канавку), не схожий на стик, що «накриває» (розташований у правій частині поперечного профілю). З цієї причини для облаштування покрівлі з металочерепиці цього виду застосовується однобічний спосіб монтажу за схемою «справа (розташування стартового листа) → наліво (розташування наступного листа, що вкладається)».

Двобічний спосіб монтажу для облаштування покрівлі з листів металочерепиці доступний лише у випадку, коли поперечний профіль листа передбачає дзеркально симетричну форму й тотожні геометричні характеристики для «того, що накривається» й «того, що накриває» стиків листа (наприклад, для профілю «MAXIMA^тм» («Максима»), див. Рисунок 3).
На Рисунку 3 показано порівняльні схеми розкладання листів металочерепиці «MAXIMA^тм» («Максима») із застосуванням однобічного і двобічного методів.

а) однобічний спосіб монтажу б) двобічний спосіб монтажу
Рисунок 3. Порівняння способів монтажу листів металочерепиці «MAXIMA^тм» («Максима»)

До переваг двобічного способу монтажу (у порівнянні з однобічним способом) можна віднести: зниження кількості типорозмірів листів металочерепиці, можливість скорочення терміну зведення (за рахунок одночасної роботи двох робочих ланок), більш естетичний вигляд змонтованої покрівлі. До недоліків можна віднести більш складну форму організації робочої зони, пов'язану зі збільшенням одночасного находження матеріалів і персоналу на будівельному майданчику.