Металлическая кровля: как выбрать надёжное покрытие?

Толщина стали — не основной, но важный показатель. От толщины листа зависит прочность и жёсткость кровельного покрытия. Жёсткость — способность материала сопротивляться деформации под нагрузкой: в процессе транспортировки, монтажа и эксплуатации, под воздействием ветра, снега и т.д.

Из теории изгиба пластин известно, что цилиндрическая жёсткость пластины изменяется пропорционально толщине пластины в третьей степени. То есть уменьшение толщины пластины уменьшает жёсткость в разы, а значит возрастает вероятность деформации. Немного посчитаем:

• если уменьшить толщину металла на 20% (с 0,5 до 0,4 мм), то жёсткость снизится на 48,8% — то есть почти в два раза;
• а уменьшение толщины металла на 30% (с 0,5 до 0,35 мм) снижает жёсткость уже на 65,7%.

Если же более тонкое кровельное покрытие вдобавок изготовлено из менее прочной стали, оно легче получит необратимую вмятину: упругая жёсткость у обычных сталей одинакова, а сопротивление вмятинам зависит от марки стали.

В продаже имеются кровельные покрытия толщиной от 0,4 мм, а для очень экономных и в районе 0,3 мм. Но мы не советуем применять такой тонкий материал: после хорошего града на нём точно останутся вмятины. Толщина стальной основы должна быть не менее 0,5 мм. Именно такая толщина при правильно подобранном профиле и шаге обрешётки даёт необходимую жёсткость. Для металлочерепицы это ещё и норма ГОСТ Р 58153-2018: её делают из стали толщиной не менее 0,5 мм с учётом металлического защитного покрытия, без учёта полимерного. Минимальная толщина металла, с которой мы работаем, — 0,45 мм. Такой металл можно использовать на неответственных объектах: крыльцо, летний уличный туалет, возможно, софиты, если их ширина не превышает 0,5 метра.

А стоит ли переплачивать за более толстую сталь, 0,7 мм, например?

Между сталью толщиной 0,5 и 0,7 мм разница во времени коррозии до дыр будет примерно пару лет, не в разы. Выгоднее приобрести металл с более толстым слоем цинка или более прочным покрытием, которые дольше не дадут начаться коррозии.

Качественное покрытие не даст металлу проржаветь очень долго. Но, когда ржавчина доберётся до металла, то более тонкий лист быстрее прохудится до дыр. А более толстый лист металла с дешёвым покрытием быстрее начнёт ржаветь, но разрушаться будет дольше. Правда, более качественные покрытия обычно делаются из металла 0,5 мм толщины и с достаточно высоким содержанием цинка.

Содержание цинка (Zn) — второй критерий, определяющий долговечность покрытия, его коррозионную стойкость. Цинк наносят либо погружая стальной лист в расплав, либо путём электролиза. При втором способе слой цинка получается недостаточно толстый, но с хорошей равномерностью укрытия поверхности. Цинк и его сплавы с алюминием, о которых ниже, и есть то металлическое покрытие, которое защищает сталь от коррозии под полимером.

Чем толще слой цинка, тем больше антикоррозийная устойчивость, и тем дольше прослужит кровельный материал. Если верхнее покрытие в каком-то месте слезло/поцарапалось и обнажился слой цинка, то он будет постепенно разрушаться. При этом, чем толще слой цинка, тем позже ржавчина коснётся стали. Счёт идёт на десятилетия. Есть исследования, которые показывают, что у стали с содержанием цинка 140 г/м² первые признаки коррозии появляются на 7-10 лет раньше, чем у стали с цинком 275 г/м².

• Допустимое количество цинка 60-140 г/м². Это покрытие эконом варианта, прослужит не очень долго — 10-20 лет.
• Хорошей оцинковкой считается 180-200 г/м². Прослужит 25-30 лет.
• Премиальный сегмент имеет оцинковку от 250 г/м² и выше, в идеале от 275 г/м². В зависимости от прочности полимерного слоя прослужит 30-50 лет.

Гальфан (ZA) — цинк с добавкой около 5% алюминия. Алюминий делает коррозионную стойкость материала ещё выше. Контактируя с кислородом, он окисляется, образуется химически стабильная стойкая оксидная плёнка, которая защищает от коррозии проблемные места (места реза, появившиеся царапины).

Алюцинк (AZ) — сплав алюминия (55%), цинка (43,4%) и кремния (1,6%). Кремний увеличивает стойкость к коррозии: делает сцепление покрытия с основой особо прочным и создаёт надёжный барьер, не давая проникнуть окисляющей атмосфере к металлу и вызвать ржавчину. В сравнении с обычной оцинковкой, этот сплав увеличивает срок службы металла в 3-6 раз.

Для сравнения посмотрим коррозионную стойкость металла с разными защитными покрытиями. В лабораторных испытаниях в соляном тумане красная ржавчина на 5% поверхности появлялась примерно через столько часов на каждый микрометр покрытия:

• Цинк — 10 час/мкм,
• Гальфан — 25 час/мкм,
• Алюцинк — 100 час/мкм.

Гарантия производителя в зависимости от слоя цинка или гальфана

Чем меньше цинка в покрытии, тем быстрее оно начнёт ржаветь

Для придания декоративности и дополнительных защитных свойств цинк сверху покрывают слоем полимера различной толщины. Толщина полимерного покрытия существенно влияет на его коррозионную стойкость и долговечность. От типа полимера также зависит цветостойкость (стойкость к выгоранию под воздействием УФ-лучей) и устойчивость к механическим повреждениям. Вместе с защитой полимер задаёт:

• цвет,
• глянец или матовость,
• гладкую или рельефную поверхность.

В правильном покрытии полимер состоит из двух слоёв: слоя цветной отделочной эмали и грунта, который даёт дополнительную защиту и отвечает за адгезию (может быть полиэфирным, эпоксидным, полиуретановым или акриловым).

Кроме полимеров в покрытии есть вспомогательный конверсионный слой (хроматы, двуокись кремния или титанцирконийфторидные соединения), который улучшает сцепление и предотвращает подплёночную коррозию.

Сравним различные виды полимерных покрытий

ПОЛИЭФИР (полиэстер) — покрытия на базе полиэфирных смол самые распространённые и доступные. Суммарная толщина грунтового покрытия и цветной эмали не менее 25 мкм. У таких материалов средние показатели по механической стойкости, декоративности и выгоранию, гарантия не очень большая: у приведённых покрытий Grand Line от 2 до 25 лет в зависимости от исполнения.

Матовый полиэстер — производят из полиэфирной эмали с добавками металлических частиц. Толщина покрытия становится больше — до 35 мкм, а поверхностный слой более прочный. Поэтому матовый полиэстер чуть больше устойчив к механическим повреждениям и к ультрафиолету.

Модифицированный полиэстер — в основе прочный полиуретаново-полиэфирный композит, который придаёт твёрдость и эластичность покрытию. Такие покрытия меньше выцветают на солнце, а устойчивость к царапинам зависит от конкретной марки. Срок службы покрытия увеличивается и гарантия возрастает уже до 30 лет.

ПОЛИУРЕТАН — покрытие толщиной до 55 мкм, часто с модифицирующими добавками, большой выбор оттенков и фактур. По сравнению с полиэфиром, его гораздо сложнее поцарапать в процессе монтажа или эксплуатации, у него дольше срок эксплуатации и гарантия до 50 лет. Такое покрытие долго не выгорает, одинаково устойчиво как к палящему солнцу, так и к морозам. Благодаря своей пластичности покрытие не трескается на сгибах при формовке профиля, что предотвращает образование коррозии в местах деформации металла.

Покрытия на основе полиуретана считаются оптимальным вариантом по сочетанию декоративности, долговечности и износостойкости.

ПЛАСТИЗОЛ — покрытие на основе поливинилхлорида с добавлением пластификаторов, толщина до 200 мкм, фактурная поверхность. Шумопоглощение, стойкость к коррозии и агрессивной среде у покрытия повышенные, лучше всех сопротивляется появлению царапин. Но высокие температуры и воздействие ультрафиолета сказываются на нём негативно, нагрев больше 60-80 градусов нежелателен. Материал неплохой, и производители выпускают пластизол для кровли, но под сильным солнцем, особенно в южных регионах, часть таких покрытий служит недолго: начинает вздуваться и отслаиваться, поэтому пригодность для своего климата проверяйте по паспорту покрытия.

ФТОРОПЛАСТ (ПВДФ) — сложное композитное покрытие на основе поливинилиденфторида (70%) и акриловых смол (30%), толщиной 25-40 мкм, с глянцевой поверхностью. Несмотря на небольшую толщину, покрытие очень прочное. Отличается высокой стойкостью ко всем видам воздействия: ультрафиолету, температурам, механическим повреждениям, деформациям, солевым аэрозолям и большинству кислот. Долго сохраняет отличный внешний вид. Применяется в основном для облицовки фасадов, реже на кровле. Подходит и для объектов с химически агрессивной средой, но там покрытие подбирают по подтверждённой стойкости к конкретным веществам.

У некачественных материалов случается отслаивание краски

Сравнительные характеристики разных полимерных покрытий

Где: 5 — отлично, 4 — хорошо, 3 — удовлетворительно.

• Таким образом, если необходим экономичный вариант и достаточно срока службы 15-20 лет, то ваш выбор — это покрытия на основе полиэстера.

• Если необходима более долговечная кровля, то стоит выбирать уже из покрытий на основе полиуретана, со сроком службы до 50 лет.

• Если ваш объект расположен в зоне интенсивного химического воздействия, то стоит рассмотреть вариант с фторопластовым покрытием.

У ответственных производителей гарантия обычно разделяется на несколько характеристик:

• На декоративные свойства (на внешний вид).
• От проявления первых признаков коррозии.
• От сквозной коррозии.

У Grand Line и «Металл Профиль» таких частей две: гарантия на сохранность внешнего вида и функциональная, от сквозной коррозии (у Grand Line она называется гарантией на технические характеристики). Grand Line сохраняет гарантию, только если изделия смонтированы в течение 6 месяцев с даты производства заказа, по инструкции производителя и без «болгарки» с абразивным кругом.

В среднем, до появления первой коррозии качественный металл среднего класса прослужит около 15 лет, сквозная коррозия проявится ещё лет через 10, у люксовых категорий эти сроки будут увеличены раза в полтора-два. А вот сохранность внешнего вида – понятие многогранное, в целом гарантия на эстетику ниже, чем на коррозию.

При этом срок гарантии никак не связан со сроком службы. Например, гарантия 10 лет означает, что при гарантийном дефекте в эти 10 лет производитель по условиям гарантии заменит изделия или возместит их стоимость, а служить материал может и 15, и 20. Срок службы сильно зависит от климатических условий: вблизи производств покрытие разрушается быстрее, чем в сухом чистом климате. И учтите, что именно возмещает гарантия: у Grand Line это стоимость самих изделий без демонтажа и монтажа, а после окончания гарантии на внешний вид выплата по гарантии на технические характеристики уменьшается с учётом амортизации.

• Производитель должен быть крупным.
• Гарантия на материал понятная и письменная.

Далее, подбираем оптимальный вариант по соотношению цены и долговечности, подходящий для вашего конкретного объекта. Расчётную стоимость года службы вашей крыши покажет калькулятор стоимости владения: он сравнит металлочерепицу в трёх покрытиях, срок службы которых публикует производитель. В общих чертах мы рекомендуем:

1. Толщина стали не менее 0,5 мм.
2. Количество цинка — чем больше, тем дольше не проржавеет. В идеале 275 г/м².
3. Полиуретановое покрытие прослужит дольше, чем полиэфирное.

Потом уже подбираем внешний вид.

В целом, если нет времени и желания вникать во все тонкости и изучать технические параметры разных материалов, можно ориентироваться на гарантийный срок. Если производитель готов нести ответственность за свой товар в течение 50 лет, это значит, что он уверен в материале и 50 лет отвечает за него по условиям гарантии. А при равных характеристиках уже выбирать по внешнему виду: цвет, фактура, матовость.

Кровля, покрытая металлочерепицей премиум-класса

Узнать стоимость монтажа кровли и заказать услугу можно у наших менеджеров или на странице «Кровельные работы». Гарантия на монтаж 5 лет, на материал действует гарантия производителя.