Керамическая черепица — это один из самых древних и надежных материалов для кровли, который продолжает оставаться популярным и в современном строительстве. Ее история насчитывает тысячи лет, и за это время она зарекомендовала себя как долговечный материал, который способен крайне долго оставаться привлекательным и сохранять свои эксплуатационные качества.

В этой статье мы рассмотрим все аспекты керамической черепицы: от ее преимуществ и разновидностей до технологий производства и монтажа.

• Краткая история и происхождение
• Современное производство
• Преимущества керамической черепицы
• Виды керамической черепицы
• Расход черепицы. Что следует учитывать при его расчете?
• Гидроизоляция керамической кровли и зависимость от угла наклона кровли
• Подготовка к установке
• Монтаж кровли с керамической черепицей
• Советы по выбору керамической черепицы

Краткая история и происхождение

 

По данным археологов, первая керамическая черепица была создана вручную в Китае около 5000 лет до н.э. Аналогичная черепица была найдена в Вавилоне, что свидетельствует о параллельном развитии этого материала в двух регионах. Черепичные крыши были широко распространены в Древней Греции и позже распространились в Италию и другие части Европы благодаря римским завоевателям.

К 18 веку керамическая черепица стала доминирующим кровельным материалом в Европе благодаря своим превосходным качествам: низкой теплопроводности, устойчивости к климатическим воздействиям и способности поглощать шум. На Востоке этот материал использовался преимущественно для украшения дворцов и домов богатых людей, а секреты его изготовления передавались из поколения в поколение.

Промышленная революция сделала керамическую черепицу доступной для широкого круга потребителей. Автоматизация производства позволила создавать прочные и долговечные покрытия высокого качества. Однако с появлением новых материалов, таких как металлочерепица, мягкая кровля, волнистый битумный лист, профлист - использование керамической черепицы временно снизилось.

Но интерес к керамической черепице не угас совсем и возродился благодаря улучшению технологий производства. В настоящее время она продолжает преображаться, внося свой уникальный вклад в мир строительства и дизайна.

Современное производство

 

Несмотря на многовековую историю керамики, процесс изготовления керамической черепицы у разных производителей остается практически одинаковым. Рассмотрим ключевые этапы и факторы, влияющие на качество этого материала.

Сырье

 

Основным материалом для керамической черепицы является натуральная глина. Она добывается из карьеров, мелко перемалывается, просеивается и очищается от чужеродных материалов. Ее состав и свойства определяют качество конечного продукта. Чем больше глинистых частиц, тем выше пластичность и воздушная усадка материала. После добычи глину увлажняют и хранят в специальных условиях от полугода до 2 лет.

Этапы производства

 

1. Формовка и сушка. Путем штамповки или формовки пластичной массе придают нужную форму. После изделия просушиваются в камерах с контролируемыми условиями. Это позволяет избежать неравномерной усадки, деформации и появления трещин на черепице.
2. Покрытие и придание цвета. Для декорирования черепицы используется глазурь или ангоб:

• Ангоб — это смесь глины с водой и минеральными веществами, придающими матовый цвет при обжиге.
• Глазурь — это стекловидная масса, наносимая на поверхность заготовки перед обжигом, образующая глянцевый защитный слой.

3. Обжиг. Процесс обжига делится на три этапа: прогрев сырца (при 120°С), основной обжиг (свыше 1000°С) и регулируемое охлаждение. После остывания черепица приобретает камневидное состояние, водостойкость и прочность. Современное оборудование обеспечивает медленный нагрев и остывание, что повышает качество и геометрию черепицы.
4. Контроль качества. После остывания черепица проходит проверку на качество, включая проверку на звук и внешний вид. Четкий звук при ударе - знак отсутствия микротрещин. Готовая черепица упаковывается на палеты, обрабатывается водой для нейтрализации извести и оборачивается пленкой.

 

Преимущества керамической черепицы

 

Прекрасный внешний вид, добавляющий зданию особую эстетику старой Европы. Следует отметить, что современная керамическая черепица выпускается в большом разнообразии: множество вариаций форм профиля и расцветок.

Рекордная долговечность керамической черепицы. Многие старинные здания могут похвастаться крышами, которые, отлично выполняют свои функции и по-прежнему выглядят привлекательно, несмотря на более чем вековую эксплуатацию.

Высокотемпературный обжиг на этапе производства препятствует образованию пор внутри керамической черепицы. В результате, готовый материал имеет крайне низкое водопоглощение – не более 2,1%.

По российским нормативам керамическая черепица должна выдержать 150 циклов замораживания/оттаивания, сохранив при этом первоначальный внешний вид. Такой высокий показатель морозостойкости позволяет использовать керамическую черепицу во всех регионах нашей страны.

В большинстве случаев, керамическая черепица не требует дополнительной фиксации – собственный вес удерживает ее на кровле. Это обеспечивает удобство монтажа. Исключение составляют ряды по периметру каждого ската. Также рекомендуется использовать противоветровые зажимы при монтаже в регионах с сильными ветрами и на очень крутых скатах кровли.

Помимо этого, керамика не шумит во время дождя. Также к преимуществам черепицы относится ее ремонтопригодность – заменить поврежденные элементы можно без демонтажа кровли.

 Виды керамической черепицы

Ранее мы упоминали о большом разнообразии профилей керамической черепицы. Рассмотрим основные из них:

Низкопрофильная

Один из вариантов волновой керамической черепицы. Имеет небольшую волну высотой от 35 до 45 мм. В среднем, низкопрофильный вариант керамочерепицы весит на 20% легче, при этом не уступает по качеству и прочностным характеристикам.

Высокопрофильная S-образная

Имеет более выраженные волны, которые создают S-образный профиль. Высота волн может достигать 50 мм и более. Такая черепица обеспечивает хорошую вентиляцию и отвод воды, но требует более прочной кровельной конструкции.

Полька

Имеет характерный волновой профиль с более круглыми и мягкими линиями. Напоминает традиционные польские крыши. Обеспечивает хорошую вентиляцию и отвод воды.

Средиземноморская

Имеет характерный волновой профиль, напоминающий традиционные крыши Средиземноморья. Волны могут быть как высокими, так и низкими, в зависимости от конкретного дизайна. Часто используется для создания аутентичного внешнего вида.

Плоская

Имеет ровную поверхность без волн. Легкая и простая в установке, но требует более тщательной герметизации для предотвращения протечек. Часто используется для современных архитектурных стилей.

Плоская «под старину»

Имитирует старинную керамическую черепицу с неровной поверхностью и слегка волнистыми краями. Придает крыше вид, как будто она покрыта старинной черепицей, что особенно популярно в реставрационных проектах.

Бобровый хвост

Имеет плоскую форму, напоминающую хвост бобра. Установка такой черепицы требует определенных навыков и внимательности, но результат стоит усилий, создавая уникальный и привлекательный внешний вид крыши.

Двухпазовая

Имеет два параллельных паза, которые обеспечивают надежное крепление и плотное прилегание черепицы. Обеспечивает хорошую вентиляцию и отвод воды, но требует более тщательной установки.

Нестандартный профиль

Включает в себя уникальные и нестандартные формы, которые могут быть разработаны по индивидуальному заказу. Такие профили могут быть использованы для создания уникального архитектурного стиля или для решения специфических задач.

Расход черепицы. Что следует учитывать при его расчете?

 

Прежде чем приступить к установке материала, нужно предварительно рассчитать его расход. Важно помнить, что обычно керамическая черепица укладывается в нахлест, величина которого прямо пропорциональна углу наклона ската:

• Уклон 16 град., нахлест – 10 см
• Уклон 16-30 град., нахлест – 8 см
• Уклон более 30 град., нахлест -7 см.

Также при подсчете расхода черепицы следует учитывать различные доборные элементы. Список некоторых из них:

• Вальмовая черепица - используется для закрытия углов и переходов на крыше, придавая ей эстетическое завершение, укрепляя и защищая конструкцию от влаги.
• Коньковая черепица - применяется для отделки коньков и скатов крыши. Она защищает от протечек и влаги, а также придает крыше элегантный и стильный вид.
• Боковая черепица – используется для отделки боковых поверхностей здания.
• Вентиляционная черепица – обеспечивает вентиляцию правильную циркуляцию воздуха под крышей, что позволяет избежать скопления влаги и конденсата, появления гнили и плесени на деревянных элементах.
• Заглушка коньковой черепицы - предотвращает попадание влаги и посторонних материалов внутрь крыши через коньки.
• Половинчатая - используется на скатах в нескольких случаях: когда ширина ската некратна ширине черепицы, в ендовах и на хребтах, при укладке черепицы со смещением на скате ("шахматка").
• Пультовая - используется для установки на односкатных кровлях для грамотного и декоративного оформления верхней кромки. Обеспечивает идеальное выравнивание и надежную фиксацию.
• Проходная черепица - необходима для создания проходов через крышу, чтобы установить или обслуживать различные коммуникационные системы, такие как дымоходы, вентиляционные трубы, солнечные панели и другие подобные устройства.

Керамическую черепицу рекомендуется покупать с запасом – примерно 10%, на случай боя материала при его транспортировке и установке. Оставшуюся черепицу можно в дальнейшем использовать для ремонта кровли.

 

Гидроизоляция керамической кровли и зависимость от угла наклона кровли

 

Прежде чем начать монтировать керамическую кровлю необходимо проверить некоторые ее характеристики в применении к строению: рекомендуемый наклон кровли для использования данной черепицы.

В зависимости от формы и размеров керамической черепицы могут варьироваться возможности по установке ее на кровли разных углов наклона.

Каждая модель черепицы имеет рекомендованный угол наклона кровли (РНК): например, от 14 град. или от 10 град. Это значение устанавливается производителем, на основании его собственных исследований. РНК минимально допустимое значение, при котором кровельный материал способен обеспечит полноценную защиту от снега и дождя.

Но рекомендуемый угол наклона — это не приговор. В случае, если черепица уже куплена или выбрана, но угол наклона кровли не соответствует — достаточно просто усилить гидроизоляцию кровли соответствующим образом. Разобраться поможет Немецкая гильдия кровельщиков.

Согласно их рекомендациям важно помимо угла кровли учитывать такие дополнительные факторы, как:

1. Конструктивные элементы крыши (сложная форма крыши, наличие ендов, аттиков, парапетов, сложных примыканий, большая длина стропил)
2. Климатические условия (снег, ветер, дождь, повышенная влажность, расположение здания отдельно или внутри застройки, особые погодные условия – прибрежная зона, высокогорье и т.п.)
3. Наличие жилой мансарды. Это фактор автоматически приравнивается к двум дополнительным требованиям.
4. Требования местных строительных правил и норм.

Чем больше дополнительных требований, тем должен быть выше класс гидроизоляционной системы. Все существующие системы можно разделить на 6 классов, где 1 – самый эффективный и дорогой, а 6 – самый бюджетный и простой.

Проанализировав свой проект на наличие дополнительных требований, а также установив разницу между РНК материала и фактическим наклоном кровли, можно определить класс гидроизоляционной системы с помощью таблицы:

 

Следует отметить, что значения в таблице – минимально допустимые. Как правило, на практике выбирается более высокий и надежный класс.

Классы гидроизоляционных систем

 

Шестой класс. Используется обычная гидроизоляционная плёнка, укладываемая по стропилам с небольшим провисом (до 2 см) или без провиса.

Пятый класс. Применяется диффузионная мембрана категории UDB-A или UDB-B, соответствующая требованиям:

• Стойкость к дождевому тесту;
• Стойкость к термическому старению;
• Производитель указывает продолжительность свободной укладки;
• Возможность применения в качестве временной кровли.

Четвертый класс. Реализуется несколько вариантов гидроизоляционного слоя:

• Диффузионная мембрана с проклейкой нахлестов;
• Гидроизоляция битумными рулонными материалами по сплошному настилу;
• Гидроизоляционная пленка с двухслойной вентиляцией и проклейкой нахлестов.

Третий класс. Обязательное уплотнение гвоздевых отверстий с помощью самоклеящейся ленты, полиуретанового клея или прокладок из ЭПДМ-резины. Применяется на крышах с 1-слойной или 2-слойной вентиляцией.

Второй класс. Используются материалы, пригодные для монтажа временной кровли, обеспечивающие защиту от дождя. Чаще всего применяются полимерные подкровельные пленки, монтируемые по сплошному настилу из обрезных досок.

Первый класс. Самая совершенная система подкровельной изоляции, называемая «Водонепроницаемая нижняя кровля». Водонепроницаемое покрытие должно быть гомогенным по всей поверхности, достигается сваркой или химическим растворением слоёв.

Таким образом, последовательное выполнение очень четких и простых шагов приводит к выбору оптимальной системы гидроизоляции.

 

Подготовка к установке

 

Для установки керамической черепицы используется стандартный набор инструментов, состоящий из молотка, отвертки, рулетки, уровня и шуруповёрта для монтажа обрешетки. Помимо этого, рекомендуется подготовить:

• Кровельный дырокол – на случай если в черепице будут не до конца прорезаны монтажные отверстия.
• Стальные резаки, болгарка или кровельные клещи – для подрезки черепицы.

Для подъема черепицы на крышу также следует заранее нанять автоподъемник.

Помимо черепицы, для обустройства кровли также понадобятся:

• Гидро- и пароизоляционные материалы, утеплители
• Обрешетка и контробрешетка
• Различные фитинги (доборные элементы, коньковая, половинчатая черепица и т.д.)
• Материалы для обустройства ендов (желобки, кляммеры, ленты для стыков и т.д.)
• Водосточная система
• Мансардные окна и различный декор (зависит от проекта)

Монтаж кровли с керамической черепицей

 

Обустройство такой кровли выполняется в шесть этапов:

1. Устанавливается утеплитель и изоляционные материалы, при этом необходимо создать вентаканал между ними или использовать диффузионную пленку.
2. Монтаж обрешетки и контробрешетки. Помимо этого, на этом этапе рекомендуется закрыть вентзазор пленкой или сеткой с перфорацией, чтобы исключить гнездование птиц и скопление мелкого мусора.
3.  Монтаж водостоков. Место размещения ее элементов должно быть прописано в проекте дома. Стыковка частей водостока выполняется с помощью кляммеров, которые фиксируются на дополнительной обрешетке.
4.  Установка ендовы. Ендова состоит из стального листа, который фиксируется на обрешетке и верхней планки, которая устанавливается после основных кровельных работ. Стыки ендовы с обрешеткой обрабатывают уплотнителем, чтобы предотвратить проникновение снега, мусора и влаги.
5.  Установка черепицы. Сначала черепицу равномерно распределяют по поверхности обрешетки, а после начинают укладку с верхнего ряда, параллельного коньку, затем переходят к нижним рядам, ориентируясь на свес. Для длинных скатов (более 4,5 м) устанавливают вентиляционную черепицу в третьем ряду на расстоянии около 1 метра друг от друга. Для скатов от 7 м вентиляционную черепицу кладут в два ряда. После укладки черепицы монтируют коньковые и фронтонные элементы.
6. Обустройство коньков и хребтов. Для кровли над жилыми помещениями используйте аэроэлементы с максимальным сечением для вентиляции, в других же случаях диаметр отверстий можно выбрать произвольно. Коньковую черепицу крепят к брусу обрешетки коррозионно-стойкими шурупами (50 и 45 мм) или к хребтовому коньку медной проволокой, также используют клямеры из нержавейки. Устройство хребта начинают с установки бруса на 1 см ниже коньковой черепицы. Закрепите брус по обоим концам и установите промежуточные кронштейны на расстоянии примерно 60 см. Финальный этап — укрытие бруса вентпленкой и установка хребтовой черепицы.

Советы по выбору керамической черепицы

 

Выбор керамической черепицы — это важный этап, который требует внимательного подхода. Рассмотрим несколько ключевых советов, которые помогут вам сделать правильный выбор.

Цвет черепицы

Цвет черепицы должен гармонировать не только с тоном фасада вашего дома, но и с крышами окружающих зданий. Попробуйте отыскать баланс между сочетаемостью с остальными объектами, находящимися в поле зрения, и уникальным оттенком вашей кровли.

Форма и размер черепицы

Если у вашей крыши сложная форма с множеством скатов, лучше выбрать мелкоформатный размер черепицы. Это облегчит монтаж и обеспечит более точное покрытие сложных участков. Для простых крыш, плоских или с небольшим углом наклона, идеально подойдет крупноформатная черепица, что сделает монтаж более быстрым и простым.

Профиль черепицы

Если у вас планируется крыша с небольшим скатным склоном, который не гарантирует быстрый сток воды, выбирайте черепицу с высокой волной. Такой профиль черепицы в сочетании с продуманной гидроизоляцией обеспечат быстрый отток воды и предотвратят протечки.

Условия эксплуатации

Покупая керамическую черепицу, учитывайте условия, в которых будет находиться ваш дом. Например, если дом расположен недалеко от леса, крыша будет восприимчива к росту мха. В этом случае лучше использовать черепицу, покрытую слоем глазури. Такая поверхность более гладкая и легче самоочищаются с осадками, а также имеет минимальное водопоглощение. Это значительно уменьшит риск возникновения мха.

Следуя этим советам, вы сможете выбрать керамическую черепицу, которая не только будет привлекательно выглядеть, но и защитит ваш дом.