В России накоплен богатый опыт строительства бревенчатых домов, а с появлением за последние два десятилетия новых технологий деревянное домостроение стало одной из самых быстроразвивающихся отраслей строительства. Теперь из дерева можно построить здание в любой ценовой категории, для каждой из которых можно подобрать соответствующий кровельный материал.
На коттеджах класса «люкс» прекрасно смотрится натуральная черепица, однако многие опасаются ее использовать. Порой от заказчиков можно услышать сомнения в целесообразности и вообще возможности применения черепицы на кровле деревянного дома. Среди аргументов невозможности применения называют большой вес материала, его значительную стоимость и несоответствие сроков службы дерева и черепицы. Ведь производители декларируют значительный срок службы данного кровельного материала, порой до 100 лет, в то время как в сознании многих бытует мнение, что деревянный дом недолговечен: значительно уступает в долговечности, например, кирпичному дому и не простоит весь срок службы черепицы. Есть ли, в таком случае, смысл укладывать черепицу на деревянный дом, учитывая, что черепица долговечнее деревянного здания? Выдержат ли конструкции вес тяжелой крыши?
Вес кровельного покрытия и усадка дома
Все строители, которые не один год возводят деревянные дома с крышами из натуральной черепицы, с абсолютной уверенностью констатировали: смысл укладывать черепицу на кровлю деревянного дома есть.
Более того, по их словам, наличие тяжелого черепичного покрытия положительно сказывается непосредственно на конструкции строения. Основываются такие утверждения на влиянии веса черепицы на усадку дома. Как известно, конструкции деревянного дома в течение нескольких лет после его сооружения (в основном, в первые два года) подвержены усадке. В отдельных случаях ее величина из расчета на 1 м высоты стены может быть значительной и составлять:
• круглое бревно — около 30-60 мм;
• брус — около 20-40 мм;
• клееный брус — около 10-30 мм.
Натуральная черепица, в отличие от легких кровельных материалов, позволяет ускорить процесс усадки. Благодаря своей массе такая крыша быстрее «усадит» венцы дома, предотвратит образование щелей. Быстрая усадка дома под кровлей из черепицы позволит сэкономить время и раньше перейти к отделке дома, установке дверей, окон и дымоходных труб. «Легкие кровли» не смогут дать такого эффекта, что затянет строительство минимум на год.
Андрей Солнцев, генеральный директор компании Dr.Schiefer
Надо учитывать, что для Москвы и Московской области имеется несколько различных значений веса снегового покрова: 1800 Па (180 кг/м2) – по СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»; 2000 Па (200 кг/м2) – согласно «Временным рекомендациям по назначению нагрузок и воздействий, действующих на многофункциональные высотные здания и комплексы в Москве» (Научно- исследовательский центр «Строительство» 2006 г.); 3000 Па (300 кг/м2) – по европейским нормам. То есть, если использовать европейские нормы снеговых нагрузок, разница между битумной плиткой и металлочерепицей относительно натуральной будет, соответственно, 8 и 11%. Принятый в расчетах вес черепицы (49,5 кг) является средним для большей части моделей керамической и цементно-песчаной черепицы. Однако стоит помнить, что вес черепицы в зависимости от конкретной модели может отклоняться в пределах от 35 до 110 кг/м2.
Еще один положительный фактор, дающий преимущества черепице, — это ее мелкоразмерность и штучность. При неравномерной усадке стен кровля из черепицы найдет свое новое положение, как чешуя на теле подвижной рыбы. На других материалах при аналогичных условиях возможно появление местных напряжений, приводящих к деформациям покрытия.
Что касается прочности конструкции дома, то, по большому счету, все равно, какой материал будет лежать на крыше, поскольку вес кровельного материала — не единственная и далеко не самая большая нагрузка, которую должны выдерживать несущие конструкции дома. К тому же конструкция любого дома может быть рассчитана под конкретный вес, в том числе и вес черепицы.
Проектировщик может легко подсчитать нагрузки, приходящиеся на стропильные ноги, и убедиться в том, что нагрузка от черепицы, например, в Московском регионе составляет менее 20%. Основная нагрузка приходится на снег.
Ниже для примера приведен подробный расчет, из которого видно, что разница в весовых долях черепицы, битумной плитки или металлочерепицы незначительна и составляет от 11 до 16% для Московского региона.
Чаще всего опасения по поводу прочности конструкций высказываются в адрес каркасных домов. Необоснованность данных опасений подтверждается множеством деревянных строений с черепичными крышами, имеющих возраст, существенно превышающий столетний рубеж. В качестве примера можно привести фахверковые дома в Германии или деревянные каркасные храмы и дворцы в Японии. Так что срок службы подобных сооружений может быть соизмеримым со сроком службы кровельного покрытия.
Как отмечает начальник технического отдела компании «БРААС-ДСК 1» Андрей Миронов, «почему-то никого не смущают деревянные стропила из досок, смонтированные на крыше наклонно и выдерживающие вес черепицы и снега, зато смущает каркас из досок, установленных в качестве силовых конструкций стен вертикально. Нет ничего сложного в том, чтобы рассчитать и построить каркас для необходимых нагрузок с добавлением веса чердачного перекрытия и полезной нагрузки. Кстати, усадка, как явление, к каркасным зданиям никакого отношения не имеет, так как усадка происходит поперек волокон дерева, а не вдоль».
По словам Андрея Синицына, специалиста компании HONKA, «возможность применения черепицы, в большей степени, зависит не от стенового материала, а от уклона и от сложности конструкции кровли. Например, идеальный вариант для черепицы — это двускатная кровля с уклоном от 22 градусов. При уклоне 10-12 градусов без специальной подготовки основания черепицу укладывать нельзя».
При расчетах необходимо иметь в виду, что на деревянных домах с бревенчатыми или брусовыми фронтонами усадка может привести к тому, что скаты крыши немного развернутся и «съедут» вниз, изменив уклон. Поэтому все элементы конструкции должны иметь возможность воспринять эти подвижки. Для этого используют скользящие опоры в районе мауэрлата вместо врубок. Чем ближе к коньку, тем больше будет вертикальное перемещение конструкций, а чем ближе к стенам — горизонтальное. Это должно быть учтено при возведении дымоходных и вентиляционных труб и примыканий к ним. Принцип проектирования должен быть следующим — никакие жестко встраиваемые конструкции не должны препятствовать свободной усадке сруба, так как усилия, возникающие при усадке, весьма значительны.
Валерий Нестеров, генеральный директор компании «Дёркен», рекомендует: если дом имеет сложную форму крыши с многочисленными ендовами и фронтонами, то надо проектировать фронтонные стены каркасной конструкции. Это позволит обеспечить равномерную усадку стен и свести возможные проблемы к минимуму.
При устройстве стропильной системы нерадивые строители нередко допускают ошибки, основная из которых заключается в объединении в единую жесткую конструкцию стропил, прогонов и фронтонов. При естественной усадке сруба изменяется геометрия крыши, конек и верхняя часть крыши опускается, уменьшается угол между стропилами и мауэрлатом, стропила смещаются по мауэрлату на 10-15 см. При жесткой конструкции крыши происходит либо отрыв ригелей, поддерживающих скаты крыши, либо стропильная система подвешивает на себе часть фронтона, в котором образуются трудноустранимые щели. Поэтому стропильная система делается независимой от фронтонов и со скользящими связями по мауэрлату.
Цена-качество
Приняв во внимание незначительную разницу между нагрузками на конструкции, можно рассмотреть вопрос о сравнении разных кровельных материалов с точки зрения стоимости. Оптимальность цены и качества — вопрос очень неоднозначный. Начнем с того, что цена черепицы бывает разная, и не всегда она выше цены других кровельных материалов в несколько раз. Зато своими эксплуатационными качествами черепица окупит вложенные деньги. Деревянные дома также отличаются стоимостью, при этом разница может достигать десятикратных размеров. Срубы из древесины российской обработки значительно дешевле сырья, подготовленного в Финляндии. А ель и сосна, как материал, по цене значительно уступают лиственнице и кедру. Очевидно, что для более дорогих решений подбирается соответствующий кровельный материал.
По словам Андрея Миронова, «важно понимать, что для определения стоимости кровли недостаточно сравнивать только стоимость собственно кровельного материала. Помимо этого, необходимо учитывать и другие важные расходы, например такие, как конструкционные материалы крыши (начиная от мауэрлата) и стоимость монтажных работ всех элементов крыши».
Алексей Абросов, генеральный директор компании «Эко-Картано»
Говорить о том, что черепичная кровля долговечнее деревянного дома, я бы не стал. Посмотрите хотя бы на деревянные шедевры на о. Кижи. В Швейцарии, например в местечке Андермат (кантон Ури), стоят деревянные дома, датированные приблизительно 1400 г. Они «видели» армию Суворова. Подобных примеров немало. Однако необходимо помнить: долговечность дома зависит не только от качества материалов, из которых он построен, но и от качества выполненных работ. Очень многие заказчики хотят сэкономить, и получается следующая ситуация: купили комплект дома «Хонка» (или аналог), купили черепицу, а для сборки нанимают таджиков, узбеков и прочую дешевую рабочую силу. В результате, эта экономия выходит им «боком».
Игорь Панасенко, генеральный директор Проектно-конструкторского бюро «Вилла-Балт»
Если полностью соблюдать технологию строительства деревянного дома, включая заготовку сырья зимой, его сушку, нанесением антисептиков, то, думаю, такой дом служить будет дольше, чем самое хорошее кровельное покрытие.
Для сравнения можно определить стоимость комплектации всех материалов и работ для сооружения «типовой» крыши средней сложности площадью около 200 м2 для самой дешевой и самой продаваемой черепицы, металлочерепицы и битумной плитки. Из такого расчета станет понятным, что разница всех единовременных затрат на сооружение крыши незначительна и составляет максимум 11%. В случае же простых крыш разница вообще будет практически равна нулю.
В приведенной диаграмме показана примерная сравнительная оценка стоимости различных кровельных материалов. Однако нужно понимать, что учтены только разовые затраты на сооружение крыши и не учитываются эксплуатационные затраты на весь срок службы здания. Также не принят во внимание факт, что разные кровельные материалы имеют разный срок службы и только натуральная черепица прослужит столько же, сколько и само здание, а остальные, менее долговечные, должны быть несколько раз демонтированы, вновь закуплены и повторно уложены. С учетом этих факторов становится очевидным, что лучшее соотношение цена/качество относится именно к черепице.
Немаловажен и тот факт, что домовладельцу, сделавшему выбор в пользу экологичного деревянного дома, оптимального по своему микроклимату, следует задуматься и об экологичности применяемого кровельного покрытия. Натуральная черепица как никакой другой материал отлично сочетается с древесиной, и конкуренцию в этом ей могут составить только сланец или медь.
Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что применение натуральной черепицы на деревянном доме не противоречит здравому смыслу и даже, более того, выгодно по всем показателям.
Статья подготовлена при участии компаний «БРААС-ДСК 1», Dr.Schiefer, «Дёркен», «Хонка», «Эко-Картано», «Вилла-Балт», Meyer Holsen, Tondach AG