Главная / Плоскости и клинья. Ремонт кровли здания суда в центре Берлина

Плоскости и клинья. Ремонт кровли здания суда в центре Берлина

Работы по реконструкции здания окружного суда, расположенного в центре Берлина, продолжаются уже свыше 15-ти лет. Это второе по величине сооружение Берлина имеет огромную по размерам черепичную сводчатую кровлю, что поставило особые задачи при проведении ремонтных работ.

Зданию окружного суда угрожал снос почти трети строения. Теперь этот исторический объект не только сохранил свой облик, но и приобрел привлекательную кровлю

Здание окружного суда в центре Берлина было построено в период с 1896 по 1905 гг., став в свое время, наряду с Городским дворцом, вторым по размеру в городе. Архитектор Рудольф Мённих разработал проект здания с характерными для необарокко формами по эскизам Пауля Тёмера. Позже Отто Шмальц совместно с Мённихом видоизменил проект, в результате чего четырехэтажное здание с большим количеством внутренних двориков приобрело внешний облик, более соответствующий стилю модерн.

До 1945 г. в здании заседали земельный и участковый суды, а с 1960 г. здесь располагалась резиденция Верховного суда ГДР и Военного трибунала СССР. В конце 1960-х гг. при строительстве тоннеля здание было на одну треть разобрано, несмотря на протесты органов по охране памятников Западного и Восточного Берлина. Тогда же некоторые части здания, разрушенные во время Второй мировой войны, были реконструированы в упрощенном виде.

Судя по описанию, приведённому в историческом каталоге 1907 г., прямые ровные поверхности были покрыты старонемецкой черепицей (Z6), изготовленной на известной фабрике «Людовичи» (Ludowici), а сводчатые поверхности – черепицей Z14. Со стороны покрытие, выполненное из различных типов черепицы, выглядело целостным.

Старонемецкая черепица (Z6) представляла собой упрощенный промышленный вариант ещё распространенного в то время замоноличенного раствором покрытия с попеременным расположением черепиц. Заготовки объединяли две части выпуклостями вверх и вниз в единое изделие, за счет чего получалась надежно функционирующая система пазовой черепицы. Тяжелая черепица Z6 с выделяющимся желобком в нижней части особенно подходит для высоких кровель с сильной ветровой нагрузкой, поэтому она с успехом применялась на рубеже XIX и XX вв. в немецкой строительной практике.

Сводчатые поверхности, слуховые окна и конические части крыши имели в качестве покрытия замоноличенную желобчатую черепицу с попеременным расположением выпуклостей вверх и вниз (Z14). Главная особенность покрытия рассматриваемого объекта заключалась в организации перехода от прямых ровных участков кровли к сводчатым поверхностям. Это успешно удалось выполнить с помощью черепицы «Людовичи».

Во время войны значительные по площади участки кровли были разрушены. В 1968 г. крыша была покрыта черепицей «бобровый хвост». В 1980-е гг. для ремонтных работ на объекте частично применялась двойная плоская черепица «бобровый хвост» из мелкозернистого бетона.

Историческая конструкция кровли имела участки, которые нуждались в постоянном уходе, современные заказчики требуют удобных в эксплуатации покрытий. Замоноличивание конструкций в настоящее время применять не стоит: вряд ли найдётся компания, владеющая этой технологией ввиду недостатка практики, а также в связи с отсутствием подходящего строительного раствора.

Застройщик: Государственное управление по развитию города, Берлин.
Архитектор: Ханс-Петер Штёрль (Hans-Peter Stoerl), Берлин.
Кровельные работы последней очереди строительства: Строительная фирма Hansjoerg Kunze GmbH, Хельдрунген.
Материал: Монастырская черепица Е28, Koramic GmbH, Ганновер.
Площадь покрытия: 10 000 м2.

В ходе ремонтных работ столь выразительной крыши была использована черепица, которая максимально соответствовала первоначальным образцам и моделям. Монастырская черепица Е28 фирмы Koramic стала логичным развитием черепицы фабрики «Людовичи». Поэтому выбор был сделан именно в её пользу.

Нуждающиеся в постоянном уходе и обслуживании элементы кровли были заменены новой черепицей с помощью специальной технологии укладки. Монтаж новой кровли был выполнен без применения технологии замоноличивания отдельных участков. Это стало возможным благодаря новой разработке, запатентованной фирмой Koramic, – «кровельному клину».

«Кровельный клин» представляет собой комплект фасонных черепиц, состоящий из 17 элементов. Его применение позволяет выполнять расширяющиеся или сужающиеся участки наклонной кровли и обеспечивать требуемое перекрытие и сцепление изделий без использования раствора. С помощью этой системы можно также выполнять покрытия округлой, сводчатой и частично даже конической формы без их резки на мелкие участки и без использования раствора.

Куполообразная кровля над вестибюлем состоит из большого количества разнообразных участков. Слуховые окна и сводчатые поверхности требовали очень гибкой системы покрытия, которая следовала бы сложной геометрии кровли
На снимке видно, насколько значительны размеры монастырской черепицы

То, что «кровельные клинья» могут удовлетворять самым строгим эстетическим требованиям, подтверждается немецкими специалистами в области охраны памятников. В случае круглой кровли применяется такое количество керамических «кровельных клиньев», которое может потребоваться для покрытия разницы длины на участке между вершиной и свесами. Один цельный клин выравнивает на десяти рядах до 19 см. Таким образом, кровельное покрытие от одного ряда к другому сужается или расширяется на 1,9 см.

Кровельные клинья в форме буквы «А» необходимы для выпуклых кровель. При этом клин сужается от свеса   к вершине в форме буквы «А», сокращаясь на один ряд черепиц. Клинья в форме буквы «V» используются для  вогнутых участков кровельных поверхностей. В этом случае клин расширяется от свеса к вершине подобно букве «V», а количество рядов черепицы увеличивается на один ряд.

Эскиз системы кровельных клиньев в форме «А» (слева), в форме «V» (в центре) и сегмента конусообразной кровли, состоящего из двух клиньев формы «А» (справа)

Фигурная линия свеса одного из крупных слуховых окон составляет 532 см, а относящегося к нему  расположенного ниже прямого участка – 494 см. Разница составляет 38 см и может быть полностью выровнена с помощью двух кровельных клиньев по 19 см.

Интервью с главой строительной фирмы Hansjoerg Kunze GmbH Сильвио Кунце и бригадиром Александром Гюнтером

Господин Кунце, господин Гюнтер, Вы выполняли последний, наиболее сложный этап строительства огромной кровли. Какое впечатление у Вас создалось из опыта использования кровельных клиньев?

Сильвио Кунце: Когда мы впервые побывали на кровле здания окружного суда, то подумали, что выполнить ее невозможно! Однако, подержав в руках черепицу, стало ясно, какие возможности она предоставляет строителям. Ранее мы не могли себе представить, что скругленные, выпуклые и сводчатые поверхности можно покрывать черепицей без ее резки.

Александр Гюнтер: Уложив пробные участки различной формы из предлагаемой черепицы, мы поняли: приближаемся к намеченной цели и можем выполнить поставленные задачи довольно быстро. Высокий и массивный выступ черепицы можно подправлять таким образом, что места примыкания, например, к слуховым окнам можно подгонять точно и качественно.

Каким образом был решён вопрос покрытия слуховых окон?
Александр Гюнтер: При выполнении покрытия слуховых окон мы исходили из задачи использовать минимум клиньев. Поэтому черепицу основной поверхности мы старались максимально прижимать над и под слуховыми окнами, а затем те же ряды максимально заводили на слуховые окна. Таким способом нам удалось максимально расширить покрытие в пределах пазового зазора и затем завершить его с помощью клиньев.

Требовалось ли для достижения хороших гидроизоляционных показателей использовать для черепичного покрытия строительный раствор?
Сильвио Кунце: Особенность, которую обеспечивает монастырская черепица, состоит в том, что ее можно легко подогнать к любым изгибам кровли. Массивная черепица хорошо обрабатывается, поскольку состоит из плотной керамики. Нам ни разу не потребовалось применять строительный раствор.

Каждый клин позволяет расширить черепичное покрытие от обрешетки до обрешетки, а точнее от одной черепицы к другой на 1,9 см. Если же разница длины не кратна 19 см, например 46 см вместо 38 см, то расчет немного усложняется. Два клина позволяют выровнять 38 см. Недостающие 8 см достигаются за счет четвертого ряда одного из клиньев. Отсутствующие в расчете миллиметры на практике могут выравниваться за счет пазового зазора приблизительно до 0,5 см на черепицу. Во втором случае, таким образом, для покрытия используются два целых клина и один частичный, а именно состоящий из четырех рядов.

Так вопрос выглядит с точки зрения теории. Эти процессы расчета требуются для того, чтобы примерно определить количество необходимых для устройства кровли клиньев. На практике кровельщики поступают несколько иначе. В случае покрытия кровли в месте слухового окна черепицу укладывают со специфическим шагом вокруг него. Затем накрывают поверхность окна слева и справа и, наконец, заполняют кровельными клиньями автоматически образующиеся вследствие разницы длины отверстия. Различия длины на сводчатых поверхностях всегда требуют использования клиньев, поскольку ряды уложенной черепицы вследствие отклонений от прямого угла начинают уходить от прямой линии разметки. Если шаг между черепицей нарушается из-за растяжки покрытия, то это является для кровельщиков знаком того, что необходимо использовать клинья.

Андрей Солнцев, ЗАО Dr.Schiefer
В статье упомянуты профили монастырской черепицы Z6 и Z14. (Черепица называется «монастырской», поскольку практически все продажи данного профиля идут на кровли храмов.) Они хорошо сочетаются на кровле, поскольку в смонтированном виде представляют собой практически монолитный профиль. Сейчас появились новые модели, и одна из них – E28 фирмы Koramic. У других производителей тоже есть подобные модели черепицы. Например, модель «Антико» у компании Creaton. Как правило, выпускаются они в ограниченном количестве цветов, так как на храмы преимущественно используют натуральный красный.

Экстремальный по форме вариант кровли – конус. Конусообразные кровли относятся одновременно к высшим уровням мастерства как в области архитектуры, так и в кровельном деле. Покрыть конусообразную кровлю пазовой черепицей кажется особенно сложным. При определенных условиях, известных кровельщикам, это вполне возможно.

К полуконусному объему кровли здания окружного суда случайно подошла большая часть возможных размеров стандартных кровельных клиньев. Расстояние от свеса до вершины кровли в данном случае может быть уложено из 15-ти рядов черепицы. После одного ряда стандартной черепицы на свесе следуют 10 рядов укладываемых друг рядом с другом кровельных клиньев.

Устройство слуховых окон. На сегодняшний день гибкие элементы обрешетки из полимерных материалов позволяют организовать плавный переход от поверхности кровли к закруглению слуховых окон

Четыре самых верхних ряда черепицы рассматриваются особенно комплексно. Здесь кровельное покрытие сильно сужается, и значительно увеличивается выпуклая кривизна поверхности. Подготовка к кровельным работам на объекте была в данном случае необходима. После точных обмеров и снимков геометрии кровли керамический завод осуществил поставку соответствующей партии черепицы.

Полуконус плавно переходит в ровную кровельную поверхность. В этом месте нормальная черепица ровной поверхности примыкает к покрытию конусного объема. Результат подтверждает: покрытие конуса пазовой черепицей производится без использования раствора и в дальнейшем долгое время не требует обслуживания. Кровельные клинья прекрасно сочетаются и комбинируются с черепицей для плоских участков, свесов и примыканий к коньку или вершине кровли. Все виды черепицы могут с любой стороны примыкать к клиньям. При специальном заказе кровельные клинья могут сами снабжаться деталями для свесов, коньков и других элементов кровли.

К настоящему времени работы по монтажу кровли здания окружного суда в Берлине завершены, и она соответствует высоким требованиям немецких органов охраны памятников.


Герард Холама
Статья подготовлена по материалам журнала Dachbau Magazin
Фотографии предоставлены компанией Koramic