инструкция по монтажу, устройство и особенности
Вопросы эстетики: не все так просто!
Вы наверняка помните, как досадно выглядела фальцевая кровля еще буквально 15 лет назад. Безликая и местами вздувшаяся, поржавевшая – не самое приятное зрелище. Такие крыши хорошо было использовать в съемках драматических постапокалиптических сериалах.
Это обычно и отталкивает в фальцевой кровле обычных людей. Так, если подойти к какой кровле поближе, где-нибудь в городе, можно хорошо рассмотреть вид фальцев, их шаг и форму шва
Обратите внимание внимание, что обычно сама форма швов действительно неидеальна, хотя надежность его от этого не снижается
Также, если стоять достаточно близко, то видна мятая поверхность какого металла – это и есть особенность фальцевой кровли. И это правда! В процессе монтаже такая крыша будет выглядеть более гладкой и аккуратной, но по прошествии нескольких циклов «зима-лето» появятся крупные локальные пузыри.
В какой-то степени это будет напоминать пуховик с поперечными швами. Но всего через несколько лет эксплуатации все эти напряжения в металле уйдут, и крыша выравняется. К слову, иногда вмятины и неровности допускаются специально, по задумке архитекторов, чтобы создать определенную тканевую текстуру крыши.
Также сегодня в качестве основы для фальцевой кровли вовсе не обязательно берут одну только оцинковку, как раньше. Теперь в ход часто идет сталь с красивым полимерным покрытием, цинк-титан, алюцинк, алюминий и еще несколько достаточно интересных сплавов.
Все они действительно похожи на стальной кашемир, как любят говорить маркетологи. И от используемого материала еще и зависит срок службы кровли:
Хотя, с другой стороны, в современная архитектуре на пике популярности сейчас – кровли необычных красивых форм. И на такие крыши верхнюю оболочку нужно подгонять также, как одежду по фигуре человека.
Попробуйте нечто подобное провернуть с тем же профнастилом или металлочерепицей! А ведь такая верхняя оболочка ко всему должна надежно защищать здание от дождя, ветра и снега.
Монтаж фальцевой крыши
Начиная устройство крыши, нужно в первую очередь составить чертежи, где будут указаны все конструктивные особенности и узлы фальцевой кровли
Особое внимание следует обратить на систему водоотвода. По способу крепления различаются подвесной желоб и настенный
Подвесной желоб отлично справляется со сбором воды, но в зимний период может прийти в негодность от большого количества наледи, сосулек, сползающего с крыши снега.
Настенные желоба, если работа по их установке выполнялась не слишком тщательно, впоследствии могут стать местом протечки кровли, что проведет к вынужденному ремонту фальцевой кровли, поскольку скопившийся за зиму снег, начиная таять, переполняет желоба.
Технология монтажа фальцевой кровли подразумевает начало всей работы с устройства карнизного свеса, после этого установки водосборной системы в виде желобов. Водосборные желоба устанавливаются с небольшим уклоном, чтобы вода самотеком поступала в приемные воронки.
Дальше, ориентируясь на инструкцию по монтажу фальцевой кровли, приступают к укладке картин на скаты кровли. Готовые картины раскладываются на скатах кровли соблюдая вертикальность от конька к нижнему краю крыши. Каждая из полос соединяется друг с другом выбранным способом фальцевого соединия. Несколько уложенных полос временно прибиваются гвоздями у самого конька.
крепление кляммерами
Крепятся картины или полосы к обрешетке при помощи кляммеров
Важно помнить, что кляммеры должны быть изготовлены из того же материала, что и основная кровля. Полосы металлических картин должны выступать на 5-6 см выше конька, чтобы впоследствии из этих выступов можно было сделать коньковый гребень
Места примыканий картин к стенам, соединение разжелобков и прочих мелких элементов кровли для избежания протечек, дополнительно промазывают силиконовым герметиком.
подвижный кляммер
Технология фальцевой кровли из длинных картин или полос подразумевает использование плавающих кляммер, которые исключают деформацию металла при перепадах температурного режима.
Несмотря на то, что цена фальцевой кровли выше, чем, например из профналиста или ондулина, сегодня все больше людей, которые рассчитывают, что их жилье перейдет детям и внукам, а может быть и правнукам, возводят фальцевые кровли из оцинкованной стали или меди, ориентируясь на гарантированную длительную эксплуатацию такой крыши.
Примерная стоимость квадратного метра кровли из оцинкованной стали — около $5, такой же объем материала, но из меди или цинк-титана — порядка $80.
Также советуем посмотреть:
- Металлическая кровля: виды и правила монтажа
- Плоская кровля эксплуатируемая
- Крыша из профнастила своими руками
- Обрешетка под профнастил
Проектирование и сложные элементы
Но фальцевая кровля, пожалуй, немного сложна в проектировании. А именно в то плане, что в процессе расчета такой кровли вам нужно будет тщательно выбрать сочетание материала и фактуры поверхности, формы и размеры типовых элементов, и способы их соединения. Хорошо подумайте, будут ли совместимы все эти элементы с предполагаемой формой крыши.
Помните также о том, что формообразующие возможности металла достаточно широкие, но не безграничные. Одним словом, не каждая фирма возьмется за слишком вычурный заказ, тогда как при помощи мягких гонтов обогнуть можно любой купол-фонарь, и никаких швов.
С другой стороны, раз уж застройщики стараются подчеркнуть индивидуальность своих домов при помощи крыш более сложной и интересной формы, здесь действительно длинные картины уже не подойдут. Для этой цели уже давно выпускаются штучные кровельные материалы, при помощи которых легко повторить любую форму крыши.
Например, довольно популярны сегодня ромбы. Они нравятся и дизайнерам, и покупателем таких домов своей завораживающей игрой света и тени. А монтируется между собой такие отдельные элементы при помощи обычной фальцевой техники.
В более дорогих проектах для этого используется долговечный материал, например, патированный титан-цинк:
Такие ромбы изготавливают в заводских условиях, но вполне реально повторить их в домашних, обычными ручными способами. Это достаточно удобный кровельный материал, который позволяет обойти даже самые криволинейные небольшие выступы крыши не хуже гибких гонтов. Но при этом металлический ромбы лишены многих недостатков, которые присущи штучной битумной черепице.
Популярность ромбов растет день ото дня, и все благодаря тому, что появляется возможность достигнуть необычных визуальных эффектов. Тем более, что требования к основанию для фальцевой кровли небольшие. Да и монтаж не так уж и сложен: все конструкции соединяют при помощи кляммеров, а сами ромбы крепятся между собой в лежачий фальц.
При этом верхние ромбы соединяют с нижним замком, а сверху фиксирует кляммерами. Сам монтаж ведут только снизу-вверх, в горизонтальном плане – слева направо или же справа налево. А, чтобы не было ощущение неровности, при попадании ромбов на поперечный шов обрезают окантовки ромбов.
Только следует учитывать, что несмотря на высокую степень защиты от дождевой воды, которой может похвастать любая фальцевая кровля, в случае штучной лучше использовать более сложный кровельный пирог. Например, уложить дополнительную гидроизоляционную мембрану, которая будет выводить конденсаторную влагу и небольшие случайные протечки.
Фальцевая кровля – одна из самых долговечных из существующих видов. Так, медная благополучно проживет целый век, а алюминий и подобные сплавы способны прослужить до 80 лет, что тоже совсем неплохо.
И, наконец, качественное полимерное покрытие из самой обычной оцинкованной стали, если на нем нет царапин, рассчитано на срок службы 50 лет. Конечно же, многое зависит от качества монтажа самих картин, как в случае с любой другой крышей. Где качество, там и надежность. Согласны?
Основные преимущества фальцевой кровли при работе надлежащего качества
- Абсолютная герметичность и отсутствие протечек, что обусловлено отсутствием на поверхности элементов крепления;
- Экологическая чистота и пожаробезопасность;
- Долгий срок эксплуатации;
- Простой ремонт;
- Небольшой вес;
К плюсам кровель, монтаж которых осуществляется фальцевым соединением, также можно отнести возможность выбора металла для покрытия (оцинкованная сталь, алюминий, цинк-титан, медь).
Это позволяет строить крыши эконом-варианта, если бюджет сильно ограничен, и выполнять устройство престижных кровель, когда заказчик не стеснен в денежных средствах.Производители фальцевых покрытий предлагают множество вариантов, поэтому выбрать есть из чего.
Также хочется сказать о том, что гибкость металла позволяет выполнять монтажные работы на кровлях самых сложных форм — полукруглых, конических, вальмовых, многощипцовых и т.д,
Именно поэтому для реализации и классических, и самых смелых нестандартных проектов, данный вариант — как раз то, что нужно, и многочисленные положительные отзывы на фальцевые кровли являются тому подтверждением.
Материал изготовления: не только сталь
Вот полный список материалов, из которых сегодня изготавливают фальцевую кровлю: медь, титана цинк и оцинкованная сталь с полимерным покрытием или без него.
По своей фактуре фальцевая кровля сегодня бывает традиционно глянцевой, матовый по естественной причине, окрашенной в матовый цвет или обработанная для достижения такого эффекта, измененные фактурой материала за счет специальных температурных воздействиях или покрытая патиной со временем.
Вот интересный видео-обзор на эту тему:
Но одним универсальным выбором для фальцевой кровли по праву считается титан-цинк. Еще в 1805 году было установлено, что цинк хорошо прокатывается при температуре 100 градусов Цельсия, и был построен первый такой завод.
Правда, качество самой прокатки еще оставляло желать лучшего, а поэтому у такого материала не было достаточно «усталостной прочности» и коэффициента расширения. Поэтому на какое-то время титан-цинк перестал интересовать рынок западной Европы.
И только в 1960-х годах немецкая компания запатентовала технологию производства листов из готовых рулонов титан-цинка. Сегодня этот материал считается благородным, со своим особым шармом и производит его в основном в таких вариантах: темно-серый, серо-голубой и классический «фальцовый». Со временем на такой фальцевой кровли под действием атмосферных сил образуется натуральная патина, которая одновременно защищает сам материал.
Из титан-цинка получаются замечательные классические фальцевые кровли и необычные чешуйчатые, выложенные из отдельных ромбов. Сам материал в этом плане отличается от обычной стали тем, что обладает особой пластичностью на линии сгиба. Т.е. в процессе изготовление кровельных картин и их монтажа он не будет ни надламываться, ни рваться, ни трескаться.
Сам титан-цинк считается долговечным, функциональным, экологичным и безопасным. Он не горюч и замечательно переносит температурные и ультрафиолетовые воздействия.
Кроме того, обеспечивает еще и электромагнитную защиту, задерживая 99% излучений, согласно последним результатам исследованиям. Даже больше: крыша из титан-цинка положительно влияет на живущих внутри дома людей, а конкретно на их кровеносную, сердечно-сосудистую и нервную систему.
Но особенно красивой получается кровля из патинированного серо-голубого титан-цинка. Такой использует для кровель, к которой определяется особой эстетические требования, например, для городской архитектуры. Причем дело здесь не только в цвете!
Даже после разгибания листа из этого не возникнет не трещин, не повреждений. Все это имеет огромное значение, когда речь идет об особо сложных архитектурных крышах, когда у проектирования кровельного покрытия есть много «точек» со гнутым металлом.
И, наконец, пластичность титан-цинка позволяет избежать одной из самых насущных проблем нарушения герметичности фальцев – температурного расширения металла. Вот почему конкретно застройщиков фальцевая кровля из титан-цинка привлекают своей долговечностью. Ведь такой материал способен прослужить при правильном монтаже до 150 лет!
Поэтому такую кровлю относят к категории элит-класса. Да, сам материал стоит дорого, но ремонтировать такую крышу придется редко, а ухаживать за ней легко.
Есть свои моменты в работе с патинированный медью. Так этот материал приводит к быстрому износу режущих инструментов. Портится от него также и станок для прокатки, ведь патина остается на роликах станка, чем значительно снижает его срок эксплуатации.
Основные преимущества конструкции ↑
- Она изготавливается из различных материалов: стали, алюминия, меди и т. д., что придает ей разнообразие цветовой гаммы.
Фальцевое соединение отлично защищает крышу от протечки.
- Ее устройство не требует наличия крепежных отверстий, это обеспечивает сохранность кровли при перепадах температур.
- Вы можете выбирать устройство металлического покрытия: по листовой или рулонной технологии, с использованием одинарного или двойного, лежачего или стоячего фальца. Существует и самозащелкивающаяся фальцевая кровля, которую можно смонтировать без использования дополнительных инструментов.
- Гладкая поверхность обеспечивает быстрое стекание воды.
- Фальцевое соединение можно устраивать на крышах с небольшим уклоном, а также с самыми сложными формами за счет гибкости материала.
- Благодаря легкому весу нет необходимости в установке стропильной системы.
- Невоспламеняемость.
- Простота в обслуживании, легкий ремонт.
- Долговечность материала.
Однако даже такое покрытие имеет свои недостатки.
Алюминиевая
Алюминиевая кровля – это легкость и пластичность. Данные качества подобного изделия высоко ценятся кровельщиками, так как они позволяют выполнять различные сложные элементы.
Плюсы кровли из алюминия:
- легкость. 1,2-1,5 кг за квадратный метр — это очень хорошо в сравнении с другими видами кровельными покрытиями. Это качество еще более упрощает монтаж и позволяет проводить реконструкцию старых крыш;
- высокое качество. Алюминий практически не подвержен коррозии, его устойчивость к ржавчине выше, чем у стали, в 25 раз;
- долговечность. Эксплуатационный срок кровли из алюминия составляет 70 и более лет;
- целостность покрытия;
- защита от ультрафиолета. Алюминий отлично отражает лучи солнца, поэтому в летнюю жару в доме под такой крышей не будет жарко;
- на алюминиевом покрытии не образуется ледяная корка, поэтому снег беспрепятственно сходит вниз или равномерно тает;
- экологическая безопасность. Листы из алюминия не выделяют вредных веществ в окружающую среду и безопасны для человека;
- простота монтажа. Под алюминиевое покрытие не нужно дополнительных прослоек в виде рубероида и прочих;
- пожаробезопасность. Алюминий не горит от прямого огня, а также не способен загореться и от искр из трубы, удара молнии, так как такое покрытие способно рассеять электрический заряд;
- устойчивость к температурным перепадам.
Минусы:
- плохая шумоизоляция. Хотя и гораздо меньше, чем в случае с другими кровельными металлами, но все же алюминиевое покрытие хорошо проводит звуки с улицы в дом. Правильно выбранный угол наклона при устройстве крыши в какой-то мере может смягчить это качество;
- при работе с алюминием на покрытии могут появляться вмятины, это обязательно надо учитывать;
- алюминиевое покрытие не рекомендуется красить, если на нем изначально не было цвета. Краска будет шелушиться и отпадать.
Виды алюминиевых кровель:
- Рулоны и листы применяются для фальцевых покрытий.
- Гонты и ромбы – это черепица из алюминия.
- Алюминиевый шифер.
Для изготовления фальцевых покрытий применяются рулоны и листы алюминия с полимерным покрытием или без него. По длине алюминиевые картины могут быть равны длине ската крыши, чаще всего нет необходимости применения горизонтальных лежачих фальцев. Этот факт только увеличивает надежность кровли.
Если нет возможности нанять профессионалов ↑
Для тех, кто желает построить дом своими руками, следует выбрать такое покрытие, как самозащелкивающаяся фальцевая кровля. Преимущество в том, что инструмент для ее установки не нужен, а собирается она быстро, не требуя особых навыков. Она имеет высокий уровень герметичности благодаря минимальному количеству крепежных отверстий. Главное требование для такого покрытия – ровная обрешетка.
Фальцевая кровля Ruukki Classic имеет элегантный внешний вид, высокое качество и надежностьДостаточно популярный на сегодняшний день материал – фальцевая кровля Ruukki. Она выпускается в широкой цветовой палитре и отличается классическим видом, поэтому она успешно используется для реставрации зданий.
Даже на фото фальцевая кровля выглядит довольно эффектно, материал можно легко найти в специализированных магазинах. Купить ее сейчас не составит труда. При правильном монтаже и подходящих эксплуатационных условиях она прослужит более столетия.
Инструмент для фальцевой кровли
Для проведения монтажа фальцевой кровли надо иметь , без которых выполнить указанные работы не получится. При использовании самозащёлкивающихся фальцев можно обойтись без дополнительных инструментов, так как для фиксации шва его достаточно хорошо прижать.
Ручной кровельный инструмент
У любого профессионала в арсенале есть до 40 инструментов, которые ему необходимы для качественного выполнения работы. Ручной кровельный инструмент применяется для закатки горизонтальных фальцев, примыканий кровли к мансардным окнам, дымоходу, коньку и т. д. Для монтажа фальцевой крыши понадобятся такие инструменты:
- киянка — прямоугольная и клиновидная;
- ножницы по металлу для прямого и кривого реза;
- кровельная оправка;
- фальцевый молоток;
- прямые и изогнутые плоскогубцы;
- клещи;
- фальцевый шалязен.
Кроме этого, понадобится специальный ручной инструмент, который называется рамками или хапами. Он используется для создания двойного стоячего фальца в два приёма. Одним из самых популярных производителей такого инструмента является компания STUBAI-Tooling Industries (Австрия).
Этот специализированный кровельный инструмент называется «рамки» и используется для создания двойного стоячего фальца
Полуавтоматические закаточные машинки
При помощи полуавтоматического инструмента монтаж проводить легче и быстрее. Он позволяет создавать двойной стоячий шов. С применением такого инструмента работы выполняются быстро, качество шва получается равномерным, а в зависимости от настроек можно работать с металлом разной толщины. Закаточные машинки наиболее эффективны при укладке рулонного материала на длинных скатах, к тому же они не повреждают полимерное покрытие.
Полуавтоматические закаточные машинки позволяют быстро уплотнять швы на длинных скатах
Электрические фальцезакаточные машинки
При использовании электрических закаточных машинок ровный шов получается за один проход, при этом требуется минимальное участие человека. При помощи электрического оборудования можно легко работать с жёстким кровельным материалом.
Наиболее известными производителями электрических фальцезакаточных машинок являются такие компании, как Wuko (Австрия), Dimos (Франция), Ytor (Швеция), Draco (Германия), CA GROUP Limited (Великобритания), «Мобипроф» (Россия).
Электрические фальцезакаточные машинки требуют минимального участия человека и позволяют выполнять работу быстро и качественно
Переносные профилировочные станки
Профилировочные станки позволяют делать фальцевую крышу из рулонной стали без горизонтальных швов. Станок и полоса доставляются на строительную площадку, где сразу прокатываются картины необходимой длины с вертикальным двойным фальцем.
Все соединительные детали, используемые во время монтажа фальцевой кровли должны быть изготовлены из того же материала, что и основное покрытие.
Есть станки для создания самозащёлкивающихся швов, в этом случае не надо никаких дополнительных инструментов. Достаточно уложить и зафиксировать листы, после чего надавить на фальц, и он защёлкнется.
Переносные профилировочные станки позволяют на месте создавать фальцевое покрытие нужной длины
Картины и фальцы
Чтобы фальцевая кровля представляла собой сплошное покрытие на всю длину ската, отдельные листы с помощью фальцевого замка соединяют в картины, а их, в свою очередь, скрепляют друг с другом. Что же такое картина и фальц?
Картина — элемент кровли, кромки которого подготовлены для соединения.
Фальц — особый вид шва, образующийся при соединении листов металлического кровельного материала. Различают несколько видов фальцев: одинарные, двойные, лежачие и стоячие. Лежачие фальцы используют для горизонтального соединения листов кровли, а стоячие — для скрепления вертикальных (боковых) полос кровельного материала.
Виды фальца
Фальцы выполняют (закатывают) вручную специальным инструментом или более современным способом — электромеханическими закаточными устройствами. Самозащелкивающиеся фальцы герметично соединяют листы кровли без применения инструмента. Но самым надежным считают двойной стоячий фальц. Именно этот вид шва чаше всего используют на фальцевых кровлях за рубежом.
Современное оборудование для закатки фальцев позволяет делать картины любой формы: конусные, радиусные и другие, поэтому фальцевая кровля подходит для крыш разной конфигурации. При этом фальце — вый шов может иметь толщину 5 мм и высоту 30-70 мм в зависимости от уклона крыши.
В ендовах фальцы одного ската должны быть на тех же уровнях, что и фальцы второго ската
Стоячий фальц
Одинарный
Такой вид фальца отличается самой простой конструкцией. Его применяют на кровлях с большим уклоном (не менее 10°).
Порядок монтажа одинарного стоячего фальца:
1) со стороны меньшей кромки плотно прижать скребок к высокой кромке. Подстроить высоту скребка до совпадения с меньшей кромкой. Загнуть высокую кромку к поверхности скребка киянкой. Убрать гребнегиб.
2) закрыть низкий отгиб фальца высоким.
3) поджать фальц с помошью молотка и бруска гребнегиба, который плотно прижимается к тыльной стороне фальцевого соединения (рис. 4).
Двойной
По сравнению с одинарным фальцем, двойной шов более надежен. Его изготовление вручную может вызвать трудности, но, если вы используете специальные инструменты, например, закаточные машины (рис. 5), то вполне справитесь с этой работой.
Также значительно облегчают работу гибочные станки, с помощью которых можно быстро и легко загнуть кромку для придания ей необходимого профиля. Двойной стоячий фальц — это самый применяемый метод для стыковки двух соседних полотен кровли. А фальцевая кровля — один из самых распространенных видов кровельного покрытия.
Изготовление этого фальцевого соединения начинают с создания углового стоячего фальца, после чего его загибают вниз на 90°. Для компенсации температурных деформаций в основании фальцевой конструкции оставляют зазор шириной от 3 до 5 мм.
Так как для получения двойного профиля приходится увеличить число рабочих операций, то, соответственно, увеличивается и время монтажа кровельного покрытия. Но эти неудобства сполна компенсируются надежностью основательно закрытого фальца — ведь он обеспечивает герметичную целостность вашей кровли во время выпадения осадков.
Реечный
Этот тип соединения кровельных листов более характерен для европейского домостроения, хотя, в последнее время, реечный фальц (рис. 6) набирает популярность и у российских кровельщиков.
Реечный фальц по своей сути напоминает двойной вертикальный, но, в отличие от него, имеет более широкую стыковочную кромку за счет использования деревянного бруска.
Подогнутые части кровельных листов поднимаются по бокам бруска и крепятся либо здесь же (бельгийский вариант), либо на поверхности бруска (немецкий вариант). Особенность применения такого фальцевого соединения заключается в том, что его можно использовать только на крышах с уклоном более 3°, иначе накопившаяся на поверхности вода проникнет в подкровельные конструкции.
Угловой
Благодаря объему и отбрасываемой им тени, это фальцевое соединение выглядит вполне нарядно, из-за чего традиционно используется для отделки больших и хорошо обозреваемых поверхностей. Он типичен для монтажа крыш с большим уклоном. Фиксация фальца происходит всего за одно действие. Особенность конструкции углового фальца не дает возникать напряжению в металле, а значит, деформации поверхности кровли сведены к минимуму.
Самозащелкивающийся фальц
Российскими специалистами разработана уникальная схема крепления шва — самозащелкивающийся фальц (рис. 7). Это изобретение превосходит по технологичности все зарубежные аналоги. Применение «защелки» экономит время монтажа кровли и не нуждается в специальном фальцующем оборудовании.
На кровельном полотне имеются два фигурных профиля, выполненные таким образом, что один из них выступает в качестве основания защелки, а второй играет роль ее крышки. Профиль с крышкой защелки одного полотна защелкивается на профиле основания другого полотна простым нажатием сверху. Таким образом формируется прочный и надежный фальцевый замок. На защелкивание системы замков вы потратите всего несколько секунд. А это означает заметное сокращение времени, необходимого на монтаж всей кровли.
К достоинствам фальца–«защелки» относятся:
- водонепроницаемость замкового соединения: не нужна дополнительная герметизация;
- простота сборки и разборки кровельных листов: не нужны профессиональные навыки, и можно обойтись без специального инструмента;
- единая панель на весь скат кровли, без дополнительных стыков;
- нечувствительность к термическим расширениям металла, что исключает деформацию кровельных полотен;
- доступная цена кровельного материала и монтажных работ;
- скорость в установке кровли;
- особая прочность соединения.
Фальцевая кровля невероятно популярна в малоэтажном строительстве. Ее признают одновременно простой, надежной и качественной конструкцией. Немаловажную роль играет и доступная цена. Если вы владелец частного дома, — возможно, это был и ваш выбор. Мы будем признательны за ваш рассказ о том, каким способом вы крыли крышу, и какой вид фланцевого соединения использовали при ее монтаже.
Изготовление фальцевых соединений
Категория: Вентиляционные работы
Изготовление фальцевых соединений
При изготовлении воздуховодов и их деталей из металлических листов толщиной до 1,5 мм наиболее распространенным способом соединения до настоящего времени остается фальце-вый шов, хотя по мере совершенствования способов сварки тонколистового металла область применения фальцевых соединений будет, по-видимому, постепенно суживаться.
В свое время при ручном изготовлении воздуховодов широко применялся двойной фальц, обеспечивающий более высокую плотность соединения по сравнению с одинарным. После механизации большинства операций по изготовлению фальцев и благодаря использованию отсечки, препятствующей смещению частей замка по отношению друг к другу, двойной фальц стали применять крайне редко. Одновременно вышли из употребления фальцевые замки в конструкциях поперечных соединений звеньев воздуховодов между собой, которые были заменены простой отбортовкой края звена на зеркало фланца из угловой или полосовой стали. Наряду с этим появились фальцевые соединения: угловые фальцы с отсечкой, угловые фальцы с просечными защелками и соединительные рейки, широко используемые при изготовлении фасонных частей воздуховодов.
Таким образом, из числа фальцевых соединений металлических листов наиболее распространенными являются продольные соединения в виде одинарного лежачего фальца с двойной отсечкой и угловые фальцы с отсечкой или просечными защелками. Эти соединения при тщательном выполнении отвечают основному требованию — высокой плотности соединения, не допускающей утечек или подсосов воздуха в вентиляционных системах.
Фальцевые соединения вручную изготовляют на деревянных верстаках, в длинный край которых врезается впотай полоса равнобокого уголка 50X6 мм. Первая операция при изготовлении продольного фальца — прочерчивание на листе чертилкой линии отгиба борта, которая должна совпадать с вертикальной плоскостью уголка, врезанного в верстак. Совмещение линии отгиба с краем верстака фиксируется на концах листов ударами кровельного молотка массой 0,4—1,2 кг, в результате чего лист по концам отгибается вниз. Затем ударами деревянной киянки, изготовленной из твердых пород дерева, отгибается весь борт по прочерченной линии.
Рис. 1. Основные типы фальцевых соединений, изготовляемых вручную
а —одинарный стоячий фальц; б — двойной стоячий; в — одинарный лежачий с двойной отсечкой; г — двойной лежачий; д — одинарный угловой; е — комбинированный угловой
Рис. 2. Примеры фальцевых соединений, изготовляемых с помощью механизмов
а —угловой фальц с отсечкой; б — угловой фальц с просечными защелками; в — соединительная рейка
Рис. 3. Изготовление лежачих фальцев вручную (последовательность операций)
Последовательность операций изготовления лежачего фальцевого соединения показана на рис. 3. Как видно из рисунка, на первом листе металла элементы замка одинарного фальца выполняются за четыре операции, а двойного фальца — за восемь операций. Соединение двух малых бортов в одинарный фальц и большого борта с малым в двойной фальц называют обжимкой или осадкой фальца. Оно выполняется за три операции, причем в десятой и одиннадцатой операциях с двух сторон фальцевого соединения образуются отсечки. Возможна осадка фальца и с помощью специальной оправки. Изготовление поперечных фальцевых соединений на плоских поверхностях вручную ничем не отличается от продольных соединений.
Более сложно образовать поперечное фальцевое соединение по краю цилиндрической поверхности. Для придания такому соединению повышенной жесткости фальц предпочитают делать стоячим, хотя он и менее герметичен, чем лежачий. Последовательность операций изготовления поперечного фальцевого соединения на цилиндрической поверхности показана на рис. IV.4. По краю одной трубы отгибают большой борт, по краю другой—малый. Предварительная операция образования воронки до полного отгиба борта необходима во избежание разрыва кромки металла, что наблюдается при отгибе борта сразу без постепенной вытяжки металла во время образования воронки. Таким образом, отгиб борта осуществляется за две операции, причем большой борт по тем же соображениям выполняют за несколько поворотов трубы. После образования большого борта его превращают в стакан ударами кровельного молотка на конце оправки, укрепленной на верстаке в виде консоли (обычно из куска рельса, имеющего головку округлой формы). Стоячий фальц путем постепенной обжимки большого борта вокруг малого также выполняют за несколько поворотов трубы.
Рис. 4. Изготовление одинарного поперечного фальца на цилиндрической поверхности вручную (последовательность операций)
Рис. IV.5. Последовательность образования лежачего фальца (а), соединительной рейки на фальцепрокатных механизмах (б) и углового фальца с просечной защелкой (в)
Механизированное изготовление фальцевых соединений металлических листов возможно двумя способами: образованием элементов фальцевого замка под давлением с помощью пресса и специальных штампов или прокаткой этих элементов на специальных механизмах. В монтажных организациях СССР применяется только второй способ образования фальцев разных форм, для чего созданы специальные фальцепрокатные и отбортовочные механизмы. Их устройство и принцип действия описаны в специальном курсе «Станки и механизмы для производства санитарно-технических и вентиляционных работ».
Элементы фальцевого замка на фальцепрокатных механизмах образуются путем протяжки металлического листа между несколькими парами роликов, которые отгибают кромку листа, последовательно придавая ей необходимую форму. Благодаря этому деформация (вытяжка) листового металла происходит без разрывов и трещин, несмотря на весьма значительные по сравнению с ручным способом силы, действующие на него. При этом скорость выполнения операций просто несравнима и на современных механизмах достигает 10 м фальца в 1 мин.
На рис. 5 показана последовательность образования лежачего и углового фальцев для соединения с просечной защелкой и рейки на механизме СТД-16 — последней модели отечественных фальцепрокатных механизмов.
Этот механизм комплектуется следующими сменными рабочими роликами:
1) для образования лежачего фальца с двойной отсечкой;
2) для одновременного образования элементов лежачего фальца на обеих кромках воздуховода круглого сечения;
3) для образования углового фальца;
4) для изготовления реек.
В отличие от ручного способа, при механизированном изготовлении размеры элементов фальцевых швов строго регламентированы для каждой толщины металлического листа, как показано на профилях углового фальца с отсечкой и соединительной рейки на рис. 7.
Рис. 7. Односторонняя зиг-машина ВМС-76
Порядок работы на механизме СТД-16 следующий. Устанавливают профилирующие ролики в соответствии с необходимой формой фальца или рейки, регулируют положение роликов в зависимости от толщины обрабатываемого листа (путем регулирования усилия пакетов тарельчатых пружин) и включают электродвигатель. При прокатке лежачего фальца на обечайке воздуховода обе ее кромки заводят одновременно в обе группы профилирующих роликов. При прокатке углового фальца или рейки лист подается с одной стороны механизма. По окончании прокатки выключают электродвигатель и снимают обработанную деталь. На рис. 1V.6 показан один из моментов работы на фаль-цепрокатном механизме.
При образовании фальцев наиболее массовой является первая операция — отгиб борта. Все фальцепрокатные механизмы выполняют эту операцию только по прямой линии, поэтому-для отгиба борта на деталях криволинейной формы (для поперечных фальцевых и реечных соединений) созданы механизмы ВМС-53 и СТД-13, отличающиеся тем, что механизм СТД-13 оснащен дополнительным узлом для образования углового фаль-цевого соединения с защелкой на отводах прямоугольного сечения.
Наиболее универсальными являются приводные зиг-машины, позволяющие механизировать процесс образования поперечного фальцевого соединения на деталях воздуховодов круглого сечения, а также применяемые для образования зигов, раструбов, гофров и отгиба бортов. Кроме того, мощность приводных зиг-машин позволяет выполнять поперечное соединение элементов воздуховодов, офланцовку звеньев воздуховодов и другие операции на концах патрубков воздуховодов. Однако для выполнения каждой из перечисленных разнообразных операций требуется смена рабочих органов зиг-машины — роликов соответствующего профиля. При массовом поточном производстве деталей воздуховодов частая смена рабочих органов машины неприемлема, а использование универсальной машины в технологическом потоке для одной операции неэкономично. Этим и объясняется относительно небольшое применение зиг-машин в современных крупных заготовительных предприятиях. Кроме того, по характеру технологических операций, выполняемых зиг-маши-нами, для них требуются, как правило, специальные устройства для поддержания обрабатываемой на зиг-машине детали с противоположного конца.
Рис. 6. Прокатка фальца на обечайке воздуховода на фальцепрокат-иом механизме ФП-3
Наиболее совершенными являются отечественные зиг-машины универсального типа ВМС-76 или ВМС-77. В отличие от ВМС-76, зиг-машина ВМС-77 имеет второй хобот, который крепится к тому же корпусу взамен снятого кожуха. Оба хобота механизма ВМС-77 взаимозаменяемы.
Следует помнить, что по условиям техники безопасности на зиг-машинах не разрешается работать одновременно с двух сторон механизма. Для фальцепрокатных механизмов важнейшее требование техники безопасности — не касаться руками вращающихся частей механизма, не допускать захвата руками прокатываемой заготовки на расстоянии менее 200 мм от первой пары роликов и работать обязательно в рукавицах.
Вентиляционные работы — Изготовление фальцевых соединений
Фальцевая кровля своими руками – монтаж и устройство (фото, видео инструкция)
На территории России традиционно пользуются спросом кровли из металла, это объясняется тяжелыми климатическими условиями, не балующими жителей страны теплом и сухой погодой. Несмотря на изобилие материалов, кровельная сталь считается наиболее надежным способом защиты дома от проникновения атмосферных осадков. Фальцевая кровля — не теряющая актуальности технология, делающая стыки листов металла на кровле герметичными.
Содержание статьи
Устройство
Название фальцевая крыша получила благодаря системе соединения между листами металла, именуемому фальцем. Он представляет собой особый вид шва, который создает самозащелкивающаяся кромка. Чаще всего встречаются крыши с вертикально расположенными фальцами, но существуют и горизонтальные варианты. Кровельщики различают следующие виды швов между листами:
Устройство фальцевой кровли
- Стоячий одинарный фальц. Он представляет собой одинарный гребень треугольного сечения, расположенный вдоль края листа металла. Гребень одного листа, надевают на гребень соседнего и закрепляют на обрешетке ската с помощью кляммеров.
- Стоячий двойной фальц. Такой типа шва, с помощью которого соединяется фальцевая кровля, представляет собой двойной загиб, выступающий над уровнем листа. Технология соединения элементов кровельного покрытия с помощью двойного фальца считается наиболее герметичной.
- Лежачий одинарный фальц. Для того чтобы выполнить монтаж фальцевой кровли с двойным фальцем, по всей кромке листа металла выполняют одинарный загиб. Чаще всего такая технология используется для выполнения горизонтальных швов.
- Лежачий двойной фальц. Устройство двойного лежачего фальца заключается в формировании вдоль края листа загиба, состоящего из 2 витков. По сравнению с одинарным такая технология обладает лучшей защитой от проникновения воды и протечек.
- Кликфальц. Самозащелкивающаяся фальцевая кровля с одной стороны имеет декоративный загиб, который имитирует фальц, а с другой стороны подпружиненный кликфальц. Такое устройство позволяет выполнять монтаж фальцевой кровли быстрее, защелкивая лист металла на предыдущий.
Виды фальцевых швов
Обратите внимание! Строительство и ремонт фальцевой кровли – трудозатратный, кропотливый процесс, качественно выполнить который может лишь кровельщик с опытом. Самозащелкивающаяся технология стала отличным решением для тех, кто по достоинству оценил высокие эксплуатационные, декоративные качества кровли такого типа, но не готов раскошелится на наемных работников.
Виды металла
Эксплуатационные качества, которые проявляет фальцевая кровля, зависят от материала листов. В настоящее время производители предлагают следующие варианты:
- Сталь. Наилучшими гидроизоляционными и противокоррозионными свойствами облазает легированная цинком или молибденом сталь. Часто чтобы дополнительно защитить кровельный материал на поверхность стали наносят полимерное покрытие, предотвращающее механические повреждения гальванического слоя, а также придающее цвет. Наиболее доступный по цене вариант – неокрашенная оцинкованная сталь. Тем не менее, ремонт кровле из такого материала требуется чаще.
Фальцевая кровля из стали с полимерным покрытием
- Медь. Рулонная или листовая медь считается более долговечным и привлекательным металлом для фальцевой кровли. Она может быть гладкой или фактурной, с рельефом, подобным поверхности металлочерепицы. Медь обладает высоким декоративным потенциалом, не вступает в окислительную реакцию при контакте с водой, но стоит гораздо дороже остальных вариантов. Затраты увеличивает тот факт, что технология монтажа предусматривает использование крепежа и фурнитуру из того же металла.
Фальцевая кровли из рулонной меди
- Цинк-титан. Фальцевая кровля своими руками из этого сплава изготавливается редко, потому что он обладает хрупкой структурой, деформирующейся при незначительных повреждениях. С цинк-титаном не рекомендуют работать, если температура опустилась ниже -5 градусов, а также без специального инструмента. Достоинствами этого металла являются высокие антикоррозийные качества и длительный срок эксплуатации.
Кровельное покрытие из цинк-титана
Лист металла, кромки которого загнуты для выполнения фальцового соединения называют картинами. Производят рулонные материалы, подготовленные к монтажу, которые нужно только нарезать и закрепить на скате крыши.
Обратите внимание! Установка и ремонт фальцевой кровли из меди и цинк-титана проводятся с большой осторожностью. Чтобы не повредить дорогостоящие материал, на него нельзя наступать, наносить отметки в виде царапин, бросать. От аккуратности обращения с металлом зависит срок службы крыши.
Достоинства
В пользу фальцевой технологии говорят доверие кровельщиков и долга успешный опыт использования в условии суровых российских зим. К числу достоинств такого типа крыш относят:
- Высокую степень защиты от проникновения влаги. Такое устройство соединительного шва не допускает проникновения воды под кровельный материал. Технология флецевой кровли подразумевает, что в ней нет сквозных отверстий.
- Легкость. Листы металла, толщина которых достигает 0,5-0,6 мм имеют малый вес и не перегружают стропильный каркас и фундамент дома.
- Гладкость. Гладкая поверхность скатов и продольные швы не затрудняют соскальзывание снеговых масс и дождевой воды с крыши, предотвращая обвалы и деформацию.
- Долгий срок службы. При условии качественного монтажа, соблюдении правил эксплуатации, которые предписывает инструкция, время эксплуатации кровли фланцевого типа превышает 50-60 лет.
- Пожарная безопасность. Металл относится к классу негорючих материалов, он не горит, не поддерживает горение и не плавится.
Важно! Выполняя монтаж и ремонт фальцевой кровли, примите во внимание, что она обладает высокими теплопроводными и резонирующими свойствами. Для минимизации этих негативных качеств конструкции необходимо использовать качественную тепло- и шумоизоляцию. Кроме того, металл накапливает статическое электричество, поэтому инструкция по пожарной безопасности предписывает оборудовать крыши с таким покрытием громоотводом.
Монтаж
Инструкция не в силах подробно описать, как выполняют монтаж и ремонт фальцевой кровли. Ее устройство чаще всего поручают кровельщиком, обладающим достаточным опытом, знаниями. Схематично процесс укладки кровельного покрытия таким образом выглядит так:
- На стропила крыши налаживается обрешетка. Чтобы металл на скатах меньше резонировал, не деформировался, шаг между рейками выбирают в пределах 20-25 см. Для меди обрешетку приколачивают сплошняком, так как она весит больше остальных используемых металлов.
- До монтажа покрытия выполняют теплоизоляцию и гидроизоляцию ската. Опытные кровельщики советуют обрабатывать древесину обрешетки антисептическим составом, чтобы отсрочить ремонт или замену элементов каркаса.
- Из листов или рулонов металла изготавливают кровельные картины соответствующего размера. Для этого используют чертеж, ножницы по металлу или болгарку. Кромки картин загибают в соответствии с тем, какой вид фальца будет использоваться.
Машинка для обработки кромки металла, изготовляющая фальцы
- Картины аккуратно переносят на скат и прикрепляют к обрешетке с помощью кляммеров. Если длина ската превышает 10 метров, используют подвижные кляммеры, которые компенсируют изменения размеров металлического покрытия по причине колебания температуры.
Установка кровельных картин на скат
Крепежные кляммеры
- Чтобы соединить листы используют специальный инструмент для фальцевой кровли. Он называется фальцезакаточная машинка. Ручными гибами и пассатижами работать долго и неудобно, поэтому требуется полуавтоматическая или автоматическая модель. Для дополнительной гидроизоляции швов применяют герметик на силиконовой основе.
Соединение фланцев с помощью специального инструмента
- На поверхности ската изготовляют необходимые отверстия под трубы вентиляции и дымохода, защищая их от проникновения влаги листами из оцинкованной стали или эластичными проходками.
Важно! Рулонная технология монтажа существенно сокращает затраты времени на устройство кровли. Она позволяет отрезать от рулона полосы длины, соответствующей протяженности ската. Отсутствие горизонтальные соединений между листами сокращает вероятность возникновения протечек, увеличивает срок службы кровельного покрытия.
Видео-инструкция
Фальцевая кровля – основные виды, производители, как сделать своими руками?
Правильно смонтированная фальцевая кровля славится отличной герметичностью и изысканным внешним видом. Данная технология практична и проверена веками, она помогает создавать долговечное покрытие из любого тонкого листового проката без высверливания отверстий в используемом материале.
Что такое фальцевая кровля?
Блестящие и ровные металлические крыши обладают привлекательным видом, такое покрытие заслужило отличные отзывы и славится прекрасными характеристиками. Многие застройщики при выборе оптимального варианта обязательно интересуются вопросом, что это такое фальцевая кровля, насколько дорого и тяжело монтировать данную конструкцию собственными руками.
Название «фальц» имеет немецкие корни и означает вид оригинального защелкивающегося шва, образующегося при стыковке листового материала. Отдельные элементы покрытия называются картинами. Быстрый и безопасный монтаж к обрешетке осуществляется с помощью железных кляммеров, способных выдерживать существенные нагрузки. Металл загибается вручную или при больших объемах с помощью нехитрых приспособлений. В зависимости от расположения листов на фальцевой кровле используют разные виды замкового соединения.
История возникновения фальцевой кровли
Листовая медь и свинец применяются для обустройства городских крыш уже более полутысячи лет. Постепенно методы крепления усовершенствовались, соединения становились максимально герметичными. Использование гвоздей для фиксации картин к обрешетке начинает заменять фальцевый метод – стыковка отдельных элементов путем совместного сворачивания их краев. Изобретение оцинкованного железа разрешило с середины XIX века существенно облегчить листы и сделать их минимально тонкими.
С 1940-х фальцевая металлическая кровля получает широкое распространение благодаря изобретению усовершенствованного двойного фальца. Такая конструкция универсальна, она одинаково превосходно подходит для готического собора и современных зданий. Фальцевая крыша украшает множество известнейших памятников архитектуры:
- Вестминстерский дворец;
- собор Парижской Богоматери;
- замок Нойшванштайн;
- собор Святого Петра;
- Эрмитаж.
Материал для фальцевой кровли
Свинцовые листы, широко используемые в Средневековье, вышли из употребления по причине большого веса и отравляющего воздействия на окружающих. Существует масса качественных и долговечных сплавов, из которых получается добротная и эстетичная кровля из фальца:
- Фальцевая кровля из меди.
- Фальцевые крыши из оцинковки.
- Фальцевая кровля из окрашенной стали.
- Алюминиевая фальцевая крыша.
- Фальцевые кровли из цинк-титана.
Элементы фальцевой кровли
Начиная изучение данной технологии монтажа крыш из листового материала, мы встречаем несколько непонятных терминов с пугающими иностранными названиями. Устройство фальцевой кровли крайне простое, состоит она всего из нескольких элементов:
- Картины – прямоугольные металлические полосы с подготовленными для соединения краями.
- Фальц – замковое соединение.
- Кляммеры – элементы для крепления листов к обрешетке.
Помимо перечисленных узлов существуют и другие элементы, предназначенные для нормальной эксплуатации крыши. Они обеспечивают снегозадержание для фальцевой кровли, надежное крепление и защиту от влаги. Приведем перечень дополнительных узлов:
- коньки;
- слезники;
- карнизы;
- снегозадержатели;
- парапеты;
- ендова.
Плюсы и минусы фальцевой кровли
Многолетняя эксплуатация металлических крыш подтвердила высокие характеристики такой технологии. Фальцевая кровля имеет внушительный список достоинств:
- Функциональность.
- Прекрасная герметичность.
- Высокая эстетичность. При использовании штампованного металла с объемными рисунками, визуально улучшается текстура, фальцевая кровля существует ромбовидная, в шашку, кирпичик.
- Легкий вес.
- Долговечность.
- Подходит для крыш со сложной конфигурацией и небольшими уклонами.
Недостатки фальцевой кровли:
- Шумит во время осадков.
- Без специальных снегозадержателей существует риск лавинообразного схода снега.
- Требуется идеально ровная обрешетка.
- Высокая теплопроводность металла создает неудобства при эксплуатации чердачного помещения.
- Преимущественно минималистический дизайн.
Что лучше фальцевая кровля или металлочерепица?
С металлочерепицей проще работать, монтаж покрытия происходит быстро и служит оно долго. Еще одно достоинство этого материала – разнообразие конфигураций и окраски. К недостаткам металлочерепицы следует отнести крепление на гвозди и большой отход при обрезке заготовок (расходы до 29%). Фальцевая кровля – это надежный, но более дорогой вариант для ценителей классического дизайна, который практически полностью исключает протечки. При использовании меди или алюминия долговечность такой крыши не уступает любому полимерному покрытию.
Виды фальцевой кровли
Металлические крыши этого вида делятся на категории в зависимости от способа стыковки соседних «картин». Встречаются следующие типы фальцевых соединений:
- Одинарный фальц стоячий – одинарный гребень вдоль кромок листов.
- Стоячий двойной фальц – более герметичное соединение в результате двойного загиба, используется для крепления вертикальных и боковых элементов.
- Лежачий одинарный фальц – гребень после стыковки загибается к плоскости кровли.
- Лежачий двойной фальц – усовершенствованный вариант предыдущего крепежа, подходит для соединения картин, идущих поперек ската.
- Самозащелкивающийся фальц – края картин заводским способом штампуются в виде крышек и защелок, которые при стыковке образуют замок, что сокращает время монтажа.
Фальцевая кровля — производители
Изучив устройство фальцевой кровли, и определившись с выбором, нужно отыскать хороших производителей заготовок. Предлагаем список проверенных фирм по выпуску качественного проката:
- Grand Line (Санкт-Петербург) – производят картины с двойным фальцем и автофальцем, отличающихся удобной фиксацией элементов.
- Кровля Ruukki (Финляндия) – дорогой материал, но высококачественный, с повышенной толщиной оцинкованного слоя (275 г/м²).
- «Инси» (Россия) – хорошая кровля разных моделей, разнообразие цветовых оттенков, недорогая цена.
- ПО «Имада» (Беларусь) – отличная кровля для любой крыши, делается из немецкого и бельгийского проката.
- AQUASYSTEM – фальцевая медная кровля германского качества с долговечностью до 100 лет.
Фальцевая кровля своими руками
Самостоятельный монтаж кровли – дело трудоемкое, без специальных навыков и необходимого приспособления выполнять дынную работу сложно. Чтобы фальцевое покрытие получилось герметичным и долговечным, нужно строго придерживаться технологии. Укладка материала выполняется на крыше по следующей схеме:
- Монтируется стропильная система с шагом 20-25 см.
- Деревянные детали обрабатываются атисептиком.
- Производится укладка гидроизоляции и теплоизоляции.
- Из листов вырезаются картины нужного размера.
- Загибаются кромки в соответствии с избранной разновидностью фальца.
- На обрешетке картины крепятся с использованием кляммеров.
- Стыковку производят вручную или с помощью полуавтоматических или автоматических приспособлений.
- Для дымохода или вентиляции выполняют отверстия, которые следует защитить от воды специальными фартуками.
Инструмент для фальцевой кровли
С плоскогубцами да молотком много работы за день не сделаешь на крыше. Профессионалы монтаж фальцевой кровли производят с помощью комплекта удобных приспособлений, разрешающих осуществлять заготовку картин и загибание металла с высокой точностью, без значительных усилий и за короткое время. Приведем примеры машин для производства заготовок и закатки шва:
- Кровельный станок СФПЗ – производство картин из любого металла с самозащелкивающимся фальцем.
- Ручной листогиб.
- Машинка фальцезакаточная – каскадная, четырех роликовая для закрытия фальца.
- Машинка фальцезакаточная электрическая (FLITZER) – закрывает фальц за один проход на прямом скате любого расположения.
Реечный фальц: старинные технологии на современном уровне
Одинарный стоячий фальц широко применялся в нашей стране в кровельном деле. Сейчас ему на смену пришла более прогрессивная современная технология двойного стоячего фальца. Реечный же фальц и кровельные системы на его основе почти не известны российским потребителям.Зарождение реечного фальца: все дело в цинке
История реечного фальца началась в XIX в. благодаря цинку, когда сплав этого металла, применяемый в кровельном деле, был еще очень хрупким.
Говоря о цинке как о строительном материале, необходимо подчеркнуть, что используемый при строительстве еще в XIX в. металл и современный сплав – это два разных материала. Ранее речь шла именно о чистом цинке, сейчас же в строительстве применяют легированный титан-цинк, существенно отличающийся по техническим характеристикам от своего предшественника. Даже используемый некогда метод производства в печах – совсем не то, что сегодняшний процесс электролиза, благодаря которому создается гораздо более чистый металл.
Плотность цинка составляет 7,2 г/см2, что меньше, чем плотность железа. Коэффициент температурного расширения цинка превышает даже высокий показатель свинца. Поэтому долгое время в кровельных работах не было возможности использовать такие жесткие соединения, как, например, пайка.
Цинковые пластины гнутся параллельно направлению прокатки хуже, чем поперек. Это означает, что повреждение материала при сгибе по направлению прокатки будет происходить чаще. Соединения же со стоячим фальцем требует сгиба металла в этом направлении до 180°, что с цинком того времени сделать было невозможно – появлялись трещины.
Несмотря на проблемы, связанные с ломкостью материала, в Европе (в немецкоговорящих странах и во Франции) возводилось множество домов с цинковыми крышами в силу доступности этого материала. Этому способствовало появление в середине XIX в. технологий монтажа, учитывающих природные свойства цинка, что дало возможность сооружать более долговечные кровли.
Пытаясь решить задачу создания надежного и аккуратного соединения кровельных картин, европейские мастера на протяжении десятилетий экспериментировали, разрабатывая различные технологические варианты. Форма реечного фальца претерпела длительную эволюцию: от плавных изгибов «круглого фальца» до различных форм с бруском для жесткости. Со временем в разных регионах утвердились собственные технологии создания реечного фальца, ставшие традиционными. Некоторые из них применяются и в наши дни.
Важно!
Что такое реечный фальц? Системы соединения картин с помощью реечного фальца характеризуются наличием деревянного бруска, к которому примыкают боковые подогнутые части картин. Система реечного фальца в отличие от узкого двойного фальца выглядит на поверхности кровли более рельефно.
Реечный фальц обязан своим появлением цинку, и так сложилось исторически, что большинство кровель по этой технологии выполнено именно из этого металла (или из современного титан-цинка). Однако те варианты реечного фальца, которые дошли до наших дней, вполне применимы и на кровлях, выполненных из других металлов: оцинкованной стали, в том числе и с полимерным покрытием, меди, алюминия, нержавейки.
Зарождение реечного фальца
Истоки реечного фальца можно проследить в самых первых «экспериментальных» технологиях соединения цинка, когда в шов закладывали валики, прокладывали металлические пластины.
«Круглый» фальц
Это довольно популярная ранняя форма соединения цинковых листов – «с закруглением», которая имела несколько вариантов. Описание такой техники можно найти во французских, бельгийских и немецких источниках.
Первый вид соединения – «с закруглением». В этом случае листы сворачиваются в трубочку на концах и соединяются дополнительным валиком. В вертикальном направлении листы держатся с помощью спаянных цинковых лент. Поперечное соединение листов осуществляется с помощью простого нахлеста. О размере валикового соединения нет никаких инструкций. Можно, однако, предположить, что валики имели диаметр порядка 2 см.
Другое соединение – «с двойным закруглением». При этом листы закруглялись по длине в противоположных направлениях. Таким образом, получались два параллельных валика, соединяемые друг с другом, вероятнее всего, закругленным листом цинка. Это соединение было 2 см в высоту и 4 см в ширину.
Валиковая техника гораздо лучше соответствовала свойствам цинка, чем соединения фальцем или спайкой. Однако метод применялся в Бельгии и Франции только до середины XIX столетия. Первые методы соединения цинковых листов показали целый ряд слабых сторон нового материала, легко, однако, объясняемые его природными характеристиками.
Купольный фальц
Этот ручной способ покрытия кровли описан только в немецких источниках. Время, когда его начали использовать, сейчас довольно сложно установить. Он упоминается в литературе конца XIX – начала XX вв., хотя сообщается, что эта техника не нашла широкого применения.
В отличие от соединения стоячим фальцем купольный фальц учитывал свойства цинка: сгиб металла производился в данном случае под углом менее 180°. Дополнительно в фальц вставлялась тонкая цинковая пластина в качестве верхней направляющей, или так называемого купола. Высота купольного фальца составляла 3–4 см. Для вертикального соединения листов использовался поперечный фальц.
В другом варианте этой техники между двух загнутых вверх кромок листового металла укладывалась деревянная планка треугольной формы, закрепленная болтами. Перед укладкой снизу планки, лежащей основанием вверх, закреплялась скоба для обеспечения надежности соединения. Поверх такой «конструкции» устанавливался цинковый «купол» для защиты от атмосферных влияний.
«Бюрдешский метод»
Цинковая кровля, выполненная по «Бюрдешскому методу», использовалась короткое время в начале XIX в. Эта технология была применена на крыше Фридрихвюрдершской церкви в Берлине. Данный метод был сначала даже запатентован, но впоследствии из-за высокой трудоемкости и значительной стоимости во многом упрощен, поскольку изначально технология требовала тщательной подгонки несущих стропил под размеры отдельных элементов. По упрощенной технологии цинковые листы укладывались не на объекте на дощатую обшивку крыши, а в цехе, где из деревянных досок сколачивались панели размером 60х180 см. По бокам доски ограничивались планками, которые были немного выше и стесаны в верхней части.
При монтаже таких «панелей» необходимо было закрыть возникавшие боковые швы. Это делалось по принципу, похожему на технологию круглого фальца с двойным закруглением, а сверху шов закрывался специальной металлической планкой. Такая планка была обычно около 3 см в высоту и 6 см в ширину. Вертикальное соединение пластин производилось простым нахлестом.
Можно сказать, что это была одна из первых попыток изготовления кровельных панелей, если не заводским, то хотя бы «цеховым» методом.
Эволюция реечного фальца
Поиск оптимального решения, подходящего под свойства цинка, привел к созданию большого числа различных вариантов соединения металлических листов с использованием деревянных реек и брусков. Все эти вариации, объединенные сегодня под термином «реечный фальц», пришли на смену многим ненадежным фальцевым технологиям.
Некоторые из зародившихся во второй половине XIX – начале XX вв. видов реечного фальца применяются и сегодня.
Французская технология монтажа реечного фальца
Данная технология была оптимально подобрана с учетом свойств цинка, поскольку при фальцевании листов и при сгибе верхней кромки углы сгиба металла не превышали 90°.
В этом случае между двух загнутых кверху пластин укладывался деревянный брусок высотой 4 см, суженный кверху. Под ним закреплялась скоба для боковой опоры пластин. Над бруском монтировалась цинковая укрывная планка, окантованная по бокам. Древесина не соприкасалась с накрывающими ее листами, вследствие чего предотвращалось капиллярное проникновение влаги и обеспечивалась большая долговечность самого бруска. Вертикальное соединение листов осуществлялось поперечным фальцем.
Сейчас при очень малом уклоне крыши исполнение поперечного фальца возможно с дополнительным фальцеванием.
Важно!
Реечный фальц до сих пор очень широко применяется во Франции. Кровельный ландшафт парижских крыш в старинных кварталах города невозможно представить себе без силуэтов оцинкованных брусочков.
Немецкий фальц
По немецкой («берлинской») системе фальцевания в месте стыка между кровельными листами укладываются квадратные деревянные бруски 5–6,5 см в высоту и 4 см в ширину. Пластины вначале по бокам загибаются вверх, а потом в верхней части кантуются. Над планкой укрепляется скоба. Вслед за этим на планку сверху кладется металлическая планка, соединенная с боков в фальц с листом и скобой. Вертикальное соединение пластин производится так же, как и по французской методике.
Сгиб пластины в направлении прокатки на 180° при таком способе планочной укладки имеет место только при фальцевании верхней пластины. Все остальные сгибы в этом направлении происходят с максимальным углом 90°.
Важно!
До наших дней дошли несколько типов соединения картин реечным фальцем, из которых, например, на территории Германии, на практике, получили распространение две: немецкая и бельгийская. Эти системы подходят для кровель с уклоном более 3°. Элементы крепления находятся в немецком исполнении системы поверх бруска, а в бельгийском – по бокам бруска. Технически с точки зрения длины и ширины картин придерживаются тех же правил, что и при выполнении систем двойных стоячих фальцев. Такое соединение герметично по отношению к дождю. Однако оно не обеспечивает защиту от воды нижнего подпора, например, при таянии льда, поэтому необходимо гарантировать минимальный угол уклона кровли от 3°.
Бельгийский фальц
По так называемой бельгийской или рейнской технологии реечного фальца, в отличие от французского метода, деревянная планка крепилась с сужением к низу. Планка при высоте и ширине в верхней своей части в 3,5 см внизу имела ширину всего 2,5 см. Как и при вышеописанном французском варианте, к ней крепились скобы. Они, однако, удерживали не только металлические листы, но и верхнюю планку.
В данной технике при фальцевании верхней пластины необходим сгиб металла более чем на 90°.
«Метод Фрика»
Один из видов реечного фальца, распространенный во второй половине XIX столетия, но не дошедший до наших дней, назывался «метод Фрика». Его возникновение связано с именем мастера жестяных работ Карла Фрика из Страсбурга.
Данная технология отлично подходила к особенным свойствам цинка. Ее отличие от ранних, описанных выше, технологий заключалось в первую очередь в форме деревянной планки, стесанной сверху с обеих сторон, а к низу суженной. Таким образом, в сечении она образовывала пятиугольник. Так же как и при немецкой технике, цинковые листы вначале по бокам загибаются вверх и потом в верхней части кантуются. Верхняя пластина в таком случае, будучи плотно укреплена скобами, повторяя очертания планки, образовывала своеобразный «нарост».
Английская система
Одной из самых ранних форм реечного фальца, используемого в XIX в., но не дошедшего до наших дней, был так называемый английский фальц. В Германии эта технология была почти совершенно неизвестна.
Типичная для реечной технологии верхняя планка, обеспечивающая дополнительную гидроизоляцию, в этом методе отсутствует. При этом методе укладки листы с длинной стороны снабжались полукруглыми бортами. Эти борты укладывались сверху полукруглой деревянной планки внахлест, перекрывая друг друга. Закрепление листов производилось болтами, которые впоследствии спаивались с металлическими листами во избежание попадания влаги.
Реечный фальц на современном этапе развития кровельного дела
В наше время в Европе продолжают применяться, как об этом уже говорилось выше, три вида реечного фальца – немецкий, бельгийский и французский.
К преимуществам этой технологии относятся:
- Простой и удобный монтаж. Края картин прокатываются заранее, в цехах. При монтаже на объекте требуется меньшее количество инструмента (например, нужна только одна карнизная рамка, а не четыре).
- Надежность кровельной системы. Благодаря форме фальца не возникает капиллярного подсоса (просачивание влаги возможно только при наличии застоя воды выше 47 мм, но на скатных кровлях возникновение такой ситуации нереально). Поперечное соединение картин осуществляется либо с помощью поперечного фальца, либо, на небольших кровлях, с помощью спаянных поперечных швов.
Впрочем, технологии не стоят на месте. Новым этапом эволюции технологии реечного фальца стала кровельная система полной заводской готовности, имитирующая реечный фальц, разработанная компанией RHEINZINK. Суть новой технологии проста – на объект поставляются кровельные элементы, заранее изготовленные на заводе. Между кровельными панелями к обрешетке крепятся специальные металлические направляющие. Место бруска пустует, а верхняя планка, соединяющая картины, имеет достаточную жесткость в замке с ними, чтобы обеспечить полную имитацию наличия бруска и надежность соединения. Такое техническое решение проще в монтаже, чем традиционные технологии, но при этом не менее надежно.
Например!
Ледовый дворец в Праге.
Кровельное покрытие: титан-цинк RHEINZINK
Система планок на защелках
Монтаж – октябрь-ноябрь 2004 г.
Площадь кровли – 18 000 м2
Длина кровельных картин – до 32 м
В центральной части кровли картины имеют жесткое крепление. Далее по всей длине они закреплены «свободно», плавающими кляммерами. Это предотвращает «сползание картины» и компенсирует температурное расширение-сжатие, поскольку металл при этом свободно двигается по плоскости крыши.