Пятый элемент в строительстве? Звучит интригующе. Это не пятая точка прораба, которая принимает на себя удары судьбы. Это то, что завершает облик здания – как говорят архитекторы, пятый фасад здания – крыша. Именно крыша создаёт то объёмно-пространственное решение здания, которое характеризует его в наибольшей степени. Самый очевидный пример – это как раз те здания, в которых крыши не видны – творения модернистов (Ле Корьбюзье, Мис Ван Дер Рое) – подтверждение философского утверждения «отсутствие результата – тоже результат».
Крыша выполняет две основные функции – утилитарную - защищает дом от внешних воздействий и эстетическую – является средством архитектурной выразительности. По умолчанию подразумевается, что первая функция будет реализована - кому нужна красивая крыша, если она протекает. Так, жильцы знаменитой виллы Савой покинули свой дом, проклиная творческие эксперименты маэстро Корбюзье, устав от борьбы с протечками крыши. Через некоторое время виллу Савой даже собирались сносить…
Кроме функции гидроизоляции крыша должна выдерживать нагрузки – быть прочной. Силовой каркас крыши мог быть каменным – например, в культовых сооружениях – арочные и сферические кладки, покрытые кровлей. Самые знаменитые – римский Пантеон и Храм Святой Софии в Константинополе.
Псковские храмы также используют такую конструкцию основания кровли. Но конечно, чаще основу делают каркасной – из дерева, металла, в последнее столетие – из бетона. Балки, составляющие основу каркаса, называют стропилами, а саму конструкцию – стропильной системой. Традиционно стропильные системы изготавливались из дерева – из кругляка, бруса, доски. Долговечность этой конструкции зависит от многих факторов. При увлажнении в дереве начинаются процессы гниения, которые можно предотвратить, обработав древесину специальными составами – антисептиками, либо устранив саму возможность намокания древесины. Наиболее правильным является устройство крыши чердачного типа. В проветриваемом чердаке температура под крышей и над крышей не отличается радикально и условия образования конденсата существуют только в месте сопряжения деревянных конструкций с каменными и металлическими и то в незначительной степени. И наоборот, популярные мансардные крыши подвергают стропильную конструкцию серьёзному испытанию. Под стропильной конструкцией – в помещении температура положительная, а снаружи в холодное время года – отрицательная. Соответственно, в наружном и внутреннем воздухе содержание водяных паров отличается в тысячу раз! В силу существенной разницы парциального давления водяного пара снаружи и внутри водяные пары проходят через конструкцию крыши, конденсируясь на наиболее холодных элементах конструкции.
Польза крыши в защите от воздействий внешних факторов – осадков (в основном, от протечек – снег, пока не растает, не протечет), потери тепла, шума.
Функция гидроизоляции кровли может обеспечиваться кровельным покрытием, а может совместно кровельным покрытием и подкровельной гидроизоляцией. Например, медная фальцевая кровля, изготовленная профессионалами, в случае чердачной кровли в дополнительной гидроизоляции не нуждается. Но в основном на достаточность гидроизоляционных свойств кровельного покрытия полагаться не стоит и смонтировать подкровельную гидроизоляцию. В случае чердачной кровли можно применять гидроизоляционные плёнки без паропроницания – такие плёнки дешевле, чем паропроницаемые мембраны и достаточно долговечны (например Elkatek 150S от финского производителя Eltete). В мансардных кровлях (над отапливаемыми помещениями) применяются исключительно паропроницаемые мембраны.
Для утепления традиционно используют минераловатные утеплители, хотя недостатков у таких утеплителей предостаточно, но это тема отдельной статьи.
Правильный подход к конструированию и изготовлению кровли обеспечит владельцу дома спокойствие владения – достоинство, которое сложно переоценить. Однако на взгляд со стороны действует правило – встречают по одежке, провожают по уму. Перефразируя народную мудрость, можно сказать, что кровлю оценивают в первую очередь по её архитектурной выразительности. В частном жилом домостроении редко встретишь застройщиков, которым архитектурная выразительность кровли их дома безразлична. Наоборот, выбором кровельного материала и формой крыши домовладельцы пытаются выразить свою индивидуальность. Немаловажную роль в формировании предпочтений играют сложившиеся традиции в регионе строительства. Например, в близкой к нам Прибалтике каждая вторая крыша – черепичная (керамическая и цементно-песчаная), а у нас каждая вторая крыша покрыта металочерепицей (вкупе с модой на мансарды – мазохистское сочетание любителей шума дождя).
Выбор респектабельного кровельного покрытия не гарантирует такого же респектабельного результата. В создании цельности образа важную роль играет форма крыши, которая должна гармонично дополнять облик здания. Сопутствующие элементы крыши также влияют на формирование образа. В России не придают значения эстетике стропильной конструкции, подразумевая, что стропильная конструкция будет не видна – сверху закрыта «пирогом» кровли, завершающимся кровельным материалом, а с остальных сторон – сбоку и снизу так называемой подшивкой свесов. Эта подшивка чаще всего выполняется из софитов – пластмассовых или металлических элементов, в чем-то имитирующих деревянную отделку, по профилю напоминающую вагонку. Получается кругом имитация – сверху металлочерепица имитирует черепицу, а софиты имитируют деревянную отделку. Когда привыкаешь к подобному сочетанию, то «режет глаз» только неестественная форма сопряжения карнизного и фронтонного свеса, закрывающим выпуск мауэрлата – «коробом», вызванным конструктивной необходимостью при выполнении подшивки пластиковыми софитами делать низ карнизного свеса горизонтальным. Но стоит съездить в Европу, понимаешь, что в России прижились эрзац-стереотипы последних десятилетий, и кровли могут выглядеть по другому. Особенно в частном домостроении стропильную конструкцию в исторических традициях старались подчеркнуть – делая выпуски стропил нарочито заметными, придавая им витиеватые формы.
Фронтонные и карнизные свесы подшивались доской по верху стропил, закрывая «пирог кровли» снизу.
Такое зрительное воплощение функционала конструктивных частей и отдельных материалов в архитектуре называется тектоникой. Даже руководствуюясь принципами «имитации тектоники» необходимо при сооружении кровли приблизить соотношение различных частей к пропорциям, естественным для «натуральной» тектоники. Тектоничность подчеркивается цветовым контрастом кровли и подкровельной конструкции или её имитации – это тоже простой приём сделать кровлю выразительной.
Подытоживая вышесказанное, напрашивается вывод – без архитектора не обойтись. Плотники и кровельщики отвечают за реализацию «прочности и пользы» конструкции, а чувство «красоты» - профессиональный удел архитектора.