Профнастил для крыши: правила выбора и расчета

Профилированный лист (другие названия – профнастил, профлист, гофролист) – современный строительный материал. В основе производства лежит холодная прокатка листов оцинкованной стали с последующим изменением геометрии, т.н. профилированием (создание повторяющихся с равным интервалом волн) для увеличения жесткости. Российский стандарт производства — ГОСТ 24045–2016.

История и применение

Впервые гофрирование металлических листов было предложено английским инженером Генри Палмером в 1820 году. Тогда же был изобретен метод нанесения защитного покрытия на железо путем горячего цинкования. Комбинация двух технологий позволила получить новый материал, сравнительно легкий и удобный в доставке, прочный и долговечный. На иллюстрации представлен один из первых станков для профилирования оцинкованных листов и современное оборудование, применяемое в тех же целях.

Начиная с 1972 года в Европе цинковое покрытие на профилированных листах стали заменять на более долговечный вариант (АлюмЦинк). Отечественные производители в данное время предлагают оба типа покрытия на профнастиле.

Сейчас профлист с полимерным покрытием или стандартный оцинкованный лист применяют:

• для устройства кровли, допустимый угол уклона крыши 8…15 градусов;
• для наружных ограждений (постоянные и временные заборы);
• создания несущих конструкций;
• отделки стен (в том числе гаражей, цехов и других построек хозяйственного и промышленного назначения);
• монолитных железобетонных перекрытий «по профнастилу».

Интересно: помимо металлического профлиста, выпускается также светопрозрачных материал из гофрированного поликарбоната. Его можно использовать для прозрачных кровель или в других целях.

Преимущества и недостатки профнастила как кровельного покрытия

Создание кровли из этого строительного материала достаточно просто, не требует высокого уровня профессионализма от исполнителя. При этом важно соблюсти условие подходящего уклона кровли и подобрать толщину профнастила для крыши в соответствии с условиями эксплуатации. В таблице приведены варианты выбора гофролиста в зависимости от эксплуатационных требований.

К другим преимуществам материала как кровельного относят:

• простой монтаж. Для установки листов на подготовленную обрешетку (устройство скатной кровли и требования к ней подробно рассмотрено в статье «Как рассчитать угол наклона крыши») или стену не требуется навыков строительства и специализированный инструмент;
• возможность скрыть недочеты поверхности. Гофрированный материал хорошо компенсирует неровности, позволяет обустроить ровный фасад при минимальной сложности работ;
• обеспечивает удобство покрытия длинных скатов и стен, за счет выпуска профлиста длиной до 12 м;
• высокая стойкость к действию агрессивных сред благодаря цинковому (алюмоцинковому, полимерному) покрытию;
• небольшой вес профнастила. Это позволяет работать без использования подъемно-транспортной техники, уменьшать сечения стропил и обрешетки, толщину опорных стен и/или колонн, балок;
• компактность настила в упакованном состоянии. Это облегчает доставку на труднодоступные строительные объекты, в том числе воздушным путем;
• умеренная стоимость.

Недостатки материала:

• эффект «барабана». За счет малой толщины и отличной проводимости звука уложенный непосредственно на обрешетку профлист обеспечивает усиление шума дождя, ветра, града. Для решения проблемы применяется многослойный «пирог» кровли;
• потеря антикоррозионных свойств при нарушении защитного слоя во время монтажа.

Классификация и маркировка

На иллюстрации ниже приведены параметры и маркировка профнастила в зависимости от профиля. Различия профилей проявляются в форме волны, расстоянии между ребрами жесткости и их высоте, толщине листа. Чтобы разобраться, как выбрать профнастил, важно различать прокат по типу, способу защиты и применения.

Специалисты классифицируют профнастил по:

• типу покрытия – стильной лист без защитного покрытия, горячеоцинкованный, оцинкованный с дополнительным защитно-декоративным покрытием, лист из ценных металлов (алюминиевый, медный, из хромоникелевой стали), специализированный (с перфорацией, тиснением, изгибом и прочее);
• области применения – фасадный, кровельный, несущий;
• по форме волны (сглаженная или в виде трапеции);
• по высоте волны (гофры). Размер 8…21 мм характерен для стенового профиля (отделка стен, изготовление заборов и ворот), 44 мм и более – для настила кровли и отделки с повышенной нагрузкой, более 57 мм – для несъемной опалубки при создании межэтажных монолитных перекрытий;
• по толщине листа. В строительной практике применяется толщина профлиста 0,3…1,5 мм;
• по ширине профиля (размер волны и расстояние между волнами);
• по ширине листа, полной и полезной (с учетом нахлеста при организации настила);
• по характеру профиля. Трапециевидная гофра выпускается традиционная, с закругленным гребнем, с усиленной стенкой и гребнем, с усиленным желобом.

Листы маркируют в соответствии с их назначением и параметрами. Так, приняты буквенные обозначения:

• Н – несущий, для обустройства крыши;
• С – стеновой, для перегородок, ограждений, отделки фасадов;
• НС – допускается применение как кровельного материала и стенового;
• НП – несущий настил для перекрытий из железобетона или стали;
• ПК или НК – кровельный профнастил, только для кровли;
• ПГ – продольно гнутый, за счет нестандартного расположения гофры легко изгибается вдоль, служит для изготовления арочных конструкций – навесов, козырьков, ангаров, кровель сложной формы.

Расшифровка полной маркировки листов, принятой в РФ, приведена на иллюстрации.

Все цифровые значения в маркировке приводятся в миллиметрах. Пример: для маркировки С8 размеры листа могут быть различными (см. таблицу), но в любом случае это стеновой профиль с высотой волны (трапеции) 8 мм. Фактически 8 мм – это высота листа.

Более детально размеры профиля отражены на чертеже.

Другой вариант маркировки:

Он относится в том числе к листам с двусторонним лакокрасочным или полимерным покрытием (в маркировке стороны указаны как поверхность С и поверхность D).

Типы покрытия

Большинство разновидностей современного профнастила имеет многослойное покрытие. Пример приведен на иллюстрации.

Помимо стандартной оцинковки, выделяют следующие варианты профлистов:

• с алюмоцинковой отделкой, которая имеет в составе алюминий и кремний, обладает повышенной стойкостью к коррозии и механическим повреждениям;
• оцинкованный с покрытием полиэстер (PE). Такая полимерная защита гарантирует возможность многообразия цветовых решений, предохраняет металл от коррозии и перепадов температур;
• с защитным слоем поливинилхлорида (PVC);
• с отделкой пуралом (PUR) – полиуретан-полиамидным покрытием, оно устойчиво ко всем видам агрессивного воздействия на листы;
• с покрытием PVDF. В основе защитного слоя комбинация акрила и поливинилиденфторида в разном процентном отношении.

Дополнительно может производится ламинирование профнастила. Цвета полимерного покрытия маркируются по системам RAL и RR. Толщина покрытия заметно влияет на эксплуатационные характеристики листов.

На что обращать внимание при выборе

Вопрос о том, какой профнастил выбрать для решения конкретной задачи, зависит не только от пользовательских параметров материала, но и от финансовых возможностей покупателя. Ниже приведена таблица с примерными ценами на популярный профлист разных производителей с разными характеристиками.

В отношении технических параметров стоит обращать внимание на такие нюансы:

• соответствие размеров листа профнастила для крыши габаритам скатов. При длинных скатах выгоднее и рациональнее приобретать листы увеличенной длины (до 12 м). Отсутствие дополнительных стыков благотворно влияет на уровень гидроизоляции кровли и облегчает работу;
• применимость листа профнастила (толщина) к условиям эксплуатации и планируемым нагрузкам. Так, лист 0,5 мм подходит для сплошной обрешетки кровли. При толщине 0,7 мм можно увеличить промежутки между брусьями обрешетки до 300 мм, для 1 мм – 4 000 мм. При этом более толстые профили допустимы для зданий, подвергающихся агрессивному атмосферному воздействию (цеха, заводы, гаражи, ангары и прочее);
• цвет профнастила должен подходить к общему дизайну постройки, отделке здания;
• для пологих скатов принимается более толстые и жесткие профили;
• если планируется возведение постройки в местности с частыми осадками, с риском кислотных или щелочных осадков, отдают предпочтение профлисту с дополнительными защитными слоями.

Толщина профнастила для крыши также влияет на необходимый уровень звукоизоляции: чем тоньше лист, тем более гулким получается кровельное покрытие. Соответственно, тем важнее устроить звукоизолирующий слой под настилом (минеральная вата в рулонах или плитах, специальные мембраны).

Для недостаточно опытных монтажников желателен выбор профиля с многослойным защитным покрытием. В этом случае, даже если один из слоев будет поврежден при установке настила, возможно сохранение антикоррозионных свойств материала. Кроме того, количество слоев и качество покрытия в целом влияют на долговечность кровли: для профнастила от проверенных производителей с покрытием пуралом или PVDF заявленный срок эксплуатации составляет 25…35 лет.

Расчет количества материала

Для удобства расчет количества листов профнастила приведен на примере односкатного навеса.

Поскольку существенной нагрузки настил не несет, а в местности застройки не предполагается агрессивного влияния атмосферных осадков, принят вариант профлиста НС35х1000х0,5 (цветовое решение в данном случае не рассматриваем).

При укладке с нахлестом в одну гофру и соответствием длины листа длине ската на навес шириной 5,6 м (с учетом свеса кровли в обе стороны) потребуется листов

Для крепления листа потребуются кровельные саморезы, схема фиксации которых показана на иллюстрации.

Таким образом, количество саморезов зависит от числа брусьев обрешетки, к которым крепится каждый лист, количества листов и стыков между ними, наличия нахлестов профнастила по длине.

Заключение

Правильно выбрать профнастил – задача сложная, но вполне посильная даже для непрофессионала. Внимательное отношение к подбору добросовестного и проверенного производителя, разумный расчет необходимых и достаточных свойств материала помогут устроить кровельный настил или стеновую отделку, забор или гараж с наименьшими затратами и наилучшим результатом.