Полимер-песчаная черепица

Черепичная кровля давно стала классикой, но высокая стоимость керамической черепицы заставляет искать ей достойную замену. Одной из таких имитаций является полимер-песчаная черепица. Ее нельзя путать с черепицей цементно-песчаной, поскольку это два принципиально разных материала.

Полимер-песчаная черепица появилась недавно и еще не успела широко распространиться. Многие даже не знают о ее существовании, путают ее с керамикой и другими материалами. Между тем эта черепица уже успела себя неплохо зарекомендовать, прежде всего, как материал с отличными эксплуатационными качествами. Полимер-песчаная черепица обладает ударопрочностью, малым водопоглощением, высокими параметрами звуко- и термоизоляции, устойчивость к химическому и биологическому воздействию, антистатичостью. По многим показателям она превосходит натуральную, бетонную и цементно-песчаную черепицу. Это стало возможным благодаря особому набору компонентов данного композита: различные полезные свойства отдельных материалов объединились в одном.

Однако композит – это более чем просто смесь ингредиентов. Композитные материалы по определению состоят из пластичной основы и армирующего наполнителя, который в связанном состоянии передает прочностные свойства получаемому продукту. Свойства композита отличаются от свойств, составляющих его компонетнов. Полученный материал может обладать новыми качествами, как правило, превосходящими исходники по отдельным параметрам.

Композитный материал полимер-песчаной черепицы состоит из песка (армирующий наполнитель) и термопластичной полимерной основы. Данный продукт может встречаться и под соответствующим названием – термопласт-композитная черепица.

Производство полимер-песчаной черепицы

Кроме кварцевого песка и полимеров в смесь, из которой формуют черепицу, добавляют модификаторы и добавки, повышающие сопротивляемость огню и УФ-излучению, а также красители. При изготовлении полимер-песчаной черепицы используется вторичное сырье. Данный производственный процесс может послужить отличным средством утилизации пластиковых бутылок и пакетов, который к тому же существенно снизит себестоимость конечного продукта. Полимеры составляют около 25-29% объема черепицы, а песок – 65-70%. Остальное – красители и добавки. Обычно производители применяют смесь полиэтилена, поливинилхлорида, полипропилена, полистирола в различных пропорциях. Однако встречаются рецептуры только с одним полимером.

Некоторые производители сами занимаются вторичной переработкой бытовых пластмасс, осуществляя их сбор и подготовку. Другие закупают сырье у утилизирующих предприятий.

Композитная смесь готовится в плавильных аппаратах, куда все компоненты поступают вместе. Там масса нагревается и приобретает консистенцию тугого теста. Далее порции расплавленного композита поступают пресс-формы, из которых выходит уже готовая черепица. Себестоимость производства полимерно-песчаной черепицы довольно низкая, благодаря дешевому сырью. Даже энергоемкий процесс расплавления полимеров не снижает ее конкурентоспособности, и такая черепица доступна рядовому застройщику.

Цвет и форма полимер-песчаной черепицы

Технология производства полимер-песчаной черепицы позволяет окрашивать ее в массе разными цветами. Помимо традиционной терракотовой, выпускаются красные, зеленые, синие, серые и даже былые черепицы. Такое разнообразие позволяет создавать на крыше ритмичный орнамент, где сочетаются два-три цвета. Как уже говорилось, черепица окрашивается не сверху, а в массе, поэтому сохраняет свой цвет, не царапается и требует последующей покраски.

Самой популярной формой полимер-песчаной черепицы является двойная римская модель. Кроме нее встречаются волнообразная и другие формы. На каждой черепице имеется специальный выступ, которым она входит в зацеп с обрешеткой для более надежного крепления. По бокам проходят пазовые замки, исключающие протечки по стыковочному шву. Размеры черепиц точны, благодаря методу формования под давлением. Они отличаются в большую сторону от размеров натуральной керамической черепицы, и это дает ряд преимуществ таких, как экономия древесины на обрешетке, снижение трудозатрат, ускорение монтажа. Толщина полимер-песчаной черепицы у разных производителей находится в пределах 6-10 мм.

Характеристики полимер-песчаной черепицы

Доступность оборудования, дешевое сырье и простая технология производства позволяет выпускать черепицу не только на заводах, но в совсем небольших цехах. В поисках более дешевой продукции можно нарваться на некачественную черепицу. Так, например, использование неподходящих красителей приведет к потере цвета, а отсутствие модификаторов и добавок скажутся на эксплуатационных качествах.

Тем временем хорошая полимерно-песчаная черепица должна соответствовать техническим условиям, первым среди которых является прочность. Данный вид кровельного материала должен выдерживать нагрузки на сжатие до 15 МПа и на изгиб до 10 МПа, а также сосредоточенную нагрузку до 360 кгс. Полимер-песчаная черепица, в отличие от керамической, не бьется при транспортировке, благодаря достаточной эластичности композитного материала.

Из-за синтетического состава полимер-песчаная черепица не поддается химической и биологической коррозии. Она является плохим субстратом для грибов и мхов.

Полимерно-песчаный композит обладает низкой пористостью, а, следовательно, и низким водопоглощением, а от этого, как известно, зависит и морозоустойчивость. Данный материал имеет плотность около 1500 кг/м³, водопоглощение не более 0,03-0,06% и выдерживает до 250 циклов замораживания. В совокупности с высокой прочностью и инертностью, морозоустойчивость и низкое водопоглощение делают черепицу из полимерно-песчаного композита очень долговечным материалом. Производители дают гарантию на нее до 15 лет, притом, что минимальный заявленный срок эксплуатации составляет 50 лет.

Малый вес полимер-песчаной черепицы (18-23 кг/м²) позволяет снизить мощность стропильной системы. Она вдвое легче цементно-песчаной и в 1,7 раз легче керамической черепицы.

В отношении тепло- и звукоизоляции, рассматриваемый кровельный материал тоже имеет неплохие характеристики. На солнце он не перегревается, но способствует сохранению тепла под кровлей и отсутствию конденсата на внутренней поверхности черепиц. Полимер-песчаный композит сохраняет свои свойства в широком диапазоне температур -65…+250 °С.

Во время монтажа нередко возникает необходимость в подгонке отдельных черепиц, особенно на кровлях со сложным рельефом. Полимер-песчаные элементы достаточно легко распиливается «болгаркой» с диском по камню.

Кроме многочисленных достоинств полимерно-песчаной черепицы, у нее есть и недостаток – горючесть. Материал по пожарной классификации относится к горючим, но не легковоспламеняемым и не распространяющим пламя.

Монтаж полимер-песчаной черепицы

Способ укладки полимер-печаной черепицы такой же, как и у керамической. Во время ее монтажа пользуются теми же инструментами и приемами. Нет различий и в устройстве кровельного пирога. Специалисты рекомендуют использовать ее на крышах, углы скатов которых находятся в диапазоне 20-60°. В отдельных случаях допускается уменьшение угла до 10°, но при этом необходимо устраивать сплошной водонепроницаемый настил из рулонной гидроизоляции.

Черепица укладывается на горизонтальные рейки обрешетки, набитые на контробрешетку. При расчете шага обрешетки учитывают размеры черепицы, дину ската и его уклон. Горизонтальные ряды должны состоять из целых черепиц (обрезка не допускается). Чем круче уклон ската, тем большим должен быть шаг – расстояние между верхними гранями реек обрешетки. Отмечать шаг необходимо от самой верхней рейки, которая закрепляется на 3-4 см ниже конька.

Для обрешетки используются рейки квадратного сечения со стороной 50-60 мм. По краям они могут выступать на несколько сантиметров. Это может понадобиться для крепления фронтальных черепиц.

Наилучший результат достигается, если при проектировании крыши принимаются во внимание размеры черепицы. Причем для расчета важны не физические размеры черепичины, а ее кроющая способность, т.е. размеры без вертикального нахлеста и боковых замков.

Непосредственно перед монтажом проводят вертикальную разметку столбцов. Для этого выкладывают самый нижний и самый верхний ряд черепицы без ее фиксации. Затем цветной ниткой обозначают вертикали примерно через каждые пять черепиц. После этого начинают укладку с нижнего ряда, ведя ее справа налево. Стопки, состоящие из 5-6 черепиц, для удобства располагают на крыше так, чтобы не перегружать стропила. В ендовах и на ребрах необходимо производить подгонку черепиц по месту.

Каждая черепица вверху имеет монтажное отверстие, через которое она крепится к обрешетке саморезами или устойчивыми к коррозии гвоздями. Причем гвозди использовать предпочтительнее, поскольку они оставляют крепление нежестким, что может быть полезным при температурных расширениях материала.

Особое внимание при укладке черепицы необходимо уделять местам примыкания. От правильности их выполнения во многом зависит качество гидроизоляции кровельного покрытия. Наиболее уязвимый узел черепичной крыши – ендова. Ее необходимо защитить сплошным настилом, поверх которого монтируют алюминиевый желоб шириной 50 см. От оси желоба до среза черепицы должно быть расстояние 13-15 см, необходимое стока воды и смывания мусора.