
|
Мягкая кровля - это ряд кровельных материалов, объединенных по конструктивным и функциональным особенностям. Эти материалы могут быть рулонными, мастичными, штучными, в виде больших полотнищ-мембран и применяются при воздействии хозяйственных и временных сооружений, в дачном, коттеджном и элитном строительстве. В качестве связующего может применяться битум (строительный, окисленный, природный, с наполнителями); битум, модифицированный олигомерами; полимерные композиции, в том числе вулканизированные. Материалы могут быть безосновными или иметь основу: картон, стеклоткань, стекло-холст, полиэстер. Финишное (защитное, блиндирующее) покрытие варьируется - от слюды, талька, мелкозернистого и цветного песка до полимерных и металлизированных пленок.
Материалы мягкой кровли могут применяться для работы как по горизонтальным, так и по наклонным плоскостям. Одни из них являются универсальными, другие - рекомендуются для ограниченного диапазона уклонов кровли. Помимо очевидных функциональных (защита от непогоды, от агрессивных проявлений окружающей среды, от всевозможных климатических нагрузок, УФ-облучения и пр.) и архитектурно-представительских требований к покрытию и конструкции кровли предъявляется ряд дополнительных требований.
Мягкая кровля подвержена горению: под воздействием пламени и высоких температур разрушаются металл, цементосодержащие материалы и керамика. Источник возникновения пламени, как правило, находится внутри помещения, и кровельное покрытие подвергается полномасштабному огневому удару. Все материалы, применяемые в кровельных системах (паровой барьер, изоляционные материалы, разделяющие листы, кровельные покрытия), должны соответствовать классу В2 - умеренновоспламеняемые материалы. Финишное покрытие кровли должно быть устойчивым к летящим искрам и выделяемому теплу. Многослойные конструкции, снабженные гравийным (балластным) слоем не менее 5 см толщиной, считаются достаточно устойчивыми по этому показателю, и он для них не нормируется. Для других многослойных систем мягкой кровли этот показатель необходимо устанавливать путем испытаний в официально уполномоченных организациях. Для этого проводится специальное пожарное исследование, при котором испытываются не отдельные материалы и слои, а многослойная конструкция в целом, что является решающим фактором в случае возникновения огня.
Мягкое покрытие кровли при определенных условиях может способствовать распространению пламени по большим площадям и в расплавленном виде, попадая на строительные конструкции, являться причиной возникновения новых очагов возгорания. В этом случае важно учитывать такой показатель мягкой кровли, как ее «пожарная нагрузка» (или ее пожарный потенциал) . Под пожарной нагрузкой понимается показатель выделения конструкцией или материалом в элементе конструкции тепловой энергии при горении в МДж. Помимо всего прочего, пожарная нагрузка зависит от массы единицы (м2) покрытия, а следовательно, от суммарной толщины всех его слоев. Чем толще «пирог» кровельного покрытия, тем выше его пожарный потенциал: у полимербитумного покрытия (толщина 9 мм) этот показатель достигает 300 МДж/м2, а у полимерного пленочного покрытия (толщина 2,5 мм) -50 МДж/м2. При этом данный показатель не определяет токсичность продуктов горения.
Для кровельного покрытия являются важными такие характеристики, как звуко- и теплозащита, защита от образования конденсата. Эффективность теплозащиты зависит от качества теплоизоляции и правильности ее применения (предотвращения прямого намокания, увлажнения за счет конденсации влаги и пр.) . Звукоизоляция кровельного покрытия предназначена для защиты внутридомового пространства от внешних шумовых источников. Для защиты от воздушного шума определяющей является массивность конструкции кровли; для защиты от ударного шума необходимо обустройство звукоизолирующих прокладок (например, над эксплуатируемой кровлей) . Большинство покрытий мягкой кровли являются бесшумными, то есть при падении капель дождя, града не возникает гулкого резонанса, характерного для некоторых видов жестких покрытий.
Конденсат может образовываться либо на внутренней стороне перекрытия (эффект псевдопротечки) , либо скапливаться внутри многослойной конструкции и может оказывать разрушающее действие на кровельное покрытие. При достаточно толстом слое теплоизоляции на поверхности перекрытия достигается температура, которая не опускается ниже «точки росы», что позволяет избежать образования конденсата на внутренней стороне перекрытия. Возможные «мостики холода» должны изолироваться отдельно. Предотвратить образование избыточной конденсации влаги внутри конструкции можно путем устройства изоляционного парового барьера и вентиляции подкровельного пространства. Полностью образования конденсата в конструкции избежать невозможно . Однако при соблюдении определенных условий образование конденсата не наносит кровле существенного вреда. Для этого конденсат, накапливающийся в кровельной конструкции в зимний период, должен полностью уходить в атмосферу при испарении в теплое время года. Также конструкции и материалы, вступающие во взаимодействие с конденсатом, должны быть защищены от образования грибка или коррозии. Масса конденсирующейся влаги не должна превышать установленных норм: не более 1,0 кг/м2, а для слоев с низкой капиллярной проницаемостью - не более 0,5 кг/м2.
В последнее время материалы на картонной основе постепенно вытесняются материалами на стекло- и полиэфирных основах; снижается содержание вяжущего (до 6%) , а на смену битуму приходят его модификации с полимерами. В качестве модификаторов могут применяться стиролбутадиенстирольный термоэлас-топласт (СБС) , атактический полипропилен (АПП) , изоатактический пропилен (ИПП), бутадиенстирольный термоэласт.
Новые материалы обладают рядом преимуществ: теплостойкостью в пределах 110-140°С, биостойкостью, стойкостью в области низких температур - от +5 до -40°С, большей стойкостью на разрыв. Основным преимуществом материалов на картонной основе является использование в их составе мягких битумов, способных восстанавливать групповой состав покровного слоя при его старении. Сложившаяся ситуация отражена и в проекте нового СНиПа по кровлям.
Битумные рулонные материалы на картонной основе или армированные стекловолокном укладывают на кровлю с малыми уклонами с помощью битумных мастик при температурах воздуха не ниже +5°С, так как при более низкой температуре укладки эти материалы трескаются. Обязательным является применение сухих оснований для укладки рулонного ковра. В зависимости от уклона кровли необходимо укладывать 4-7 слоев кровельного материала. Битумно-минеральные материалы наплавляемого типа не требуют применения мастик для укладки кровельного ковра. Эти материалы изготавливают на стеклотканевой основе с наплавляемыми слоями из смеси битума и наполнителя. Поверхность перед укладкой покрытия обрабатывают праймером (смесь битума и керосина) и наплавляют на огрунтованную поверхность материал. Материал укладывают в 3-4 слоя при температуре воздуха не ниже +5°С. Использование битумно-полимерных материалов модифицированный битум) позволяет снизить температурный диапазон укладки до -30°С и применять их на кровле с большими уклонами. Применение таких материалов значительно повышает надежность кровельного покрытия даже при укладке в 1-3 слоя.
Какой именно материал применять при обустройстве конкретной кровли, должны решать заказчик и проектировщик. Если руководствоваться долговечностью покрытия (при его корректной эксплуатации) , его пожарной нагрузкой и технологичностью монтажа, то предпочтительнее использовать материалы на стекло-волокнистой или синтетической основах и модифицированных битумах.
В последние годы на российском рынке все больше появляется полимерных материалов для обустройства мягкой кровли как отечественного, так и импортного производства (рулонные и мастичные). В России серийно выпускаются полимерные кровельные материалы (мембраны) на основе этиленп-ропиленовых каучуков (СКЭПТ). Наиболее известны мембраны EPDM (этилен-пропилен-диеновый сополимер) . Мембраны сделаны из высокоэластичных ре-зиноподобных материалов, обладающих высокими физико-механическими эксплуатационными и технологическими свойствами.
Если говорить о других видах эластомеров, то требованиям по пожарным свойствам удовлетворяют материалы на основе хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ), но они имеют пониженную гидроизолирующую способность. Применение поливинилхлори-да (ПВХ) в качестве негорючей основы для кровельных мембран позволяет получать достаточно дешевый и удобный в работе класс кровельных материалов . При этом испарение пластификатора приводит к старению материала уже через 1-2 года: кровельное покрытие становится хрупким и покрывается трещинами. Кроме того, при горении такого покрытия происходит образование диоксинов в опасных для человека количествах. Диоксины помимо прямого отравления ведут к изменениям на генетическом уровне и к снижению иммунозащищенности организма.
Для кровель с малым уклоном и прочным (плотным) основанием используют мембраны. Возможна укладка мембран по старому кровельному ковру (и очищенному основанию) . Полотнища мембран подают на кровлю в свернутом виде, разворачивают и укладывают на основание. Полотнища стыкуют самовулканизирующимися лентами, шовным клеем или герметиком. В зависимости от уклона кровли и вида основания возможны различные системы укладки: балластная (с пригрузом окатанной галькой или щебнем) ; с полностью приклеенной (полимерной мастикой) поверхностью; система механического крепления; инверсионная система, широко применяемая при обустройстве эксплуатируемых кровель. Огромное значение при использовании полимерных кровельных материалов имеет правильный выбор комплектующих - мастик, клеев, герметиков, элементов механического крепления. При укладке мембран необходимо иметь в виду, что они немаслостойки и не допускают контакта со свежим битумом.
Полимерные (олигомерные) кровельные материалы по способу нанесения подразделяются на наливные мастичные) и рулонные. О преимуществах этих материалов говорилось выше, но каждая группа также имеет и свои недостатки. Мастичные кровельные покрытия получают нанесением на основание жидковязких олигомерных продуктов, которые, отверждаясь на воздухе, образуют сплошную эластичную пленку. Наливные покрытия позволяют получить кровлю без швов и стыков. Их недостатками являются невозможность получения равномерной пленки на уклонах и присущая некоторым мастикам двухкомпонентность, то есть необходимость дополнительного введения в состав на строительной площадке отвердителей (вулканизаторов) , иногда токсичных.
Большинство материалов полимерной кровли имеют высокую степень вулканизации. Это улучшает свойства покрытий при использовании их на идеально ровной кровле и одновременно снижает технологичность применения подобных мембран (особенно по кровлям, имеющим большое количество инженерных сооружений). Среди отечественных материалов существуют полимерные мембраны и композиции (например, серии ПОЛИКРОВ), лишенные указанных недостатков. Мастики этой серии одно-компонентны (не требуют смешения в условиях стройплощадки) и наносятся в несколько слоев по стеклосетке с предварительной укладкой рулонного материала. В качестве финишного покрытия используют лак. Рулонная основа укладывается в неполностью вулканизированном состоянии и содержит вулканизирующий компонент, позволяющий проводить довулканизацию в естественных условиях после укладки. Аналогичным образом работает и покрытие Эластур-К на основе жидкого углеводородного каучука. Покрытие укладывается в жидком виде по стеклосетке и в течение 1-12 часов самовулканизируется без подогрева, превращаясь в прочный эластичный бесшовный монолитный материал.
Штучные материалы мягкой кровли представлены широкой гаммой изделий, получаемых вырубкой из рулонных материалов плоских листов. При их укладке готовое покрытие напоминает кровлю, выполненную из натуральной черепицы, керамической плитки, натурального шифера, металлической (стальной, алюминиевой, медной) чешуи, деревянной дранки или гонта. Штучные материалы данной группы представляют собой листы размерами (90-100)х (30-40) см, имитирующие 3-4 штуки черепицы (гонта, шингла, дранки) различной формы. Наиболее распространенные формы: шестигранная, прямоугольная, трапециевидная, «бобровый хвост», профильные лепестки в виде волны и их модификации.
Основой для таких материалов служат асбестовый или целлюлозный картон, стеклоткань, стеклохолст, синтетические волокна или полотна. Вяжущим может быть кровельный битум с наполнителями; природный битум (тринидадский или венесуэльский) ; битум, модифицированный СБС или АПП; резинобитум и полимерные композиции. Наружное защитно-декоративное покрытие может выполняться чешуйчатой сланцевой или каменной посыпкой, цветным керамическим гранулятом, цветной минеральной крошкой или металлической фольгой (медной, алюминиевой или нержавеющей стали).
Листы (полотнища) крепят на сплошную обрешетку по подкладочному (рулонный материал) слою специальными гвоздями, а монолитность достигается с помощью самоклеящихся участков, предусмотренных на листах. Эти самоклеящиеся участки (резинобитумный клей, битумная масса и пр.) защищены полимерной пленкой, которая удаляется перед укладкой листа. Некоторые виды полотен имеют в качестве клеящей основы модифицированный битум и наплавляются горячим воздухом.
Штучные материалы имеют ряд преимуществ перед рулонными. Во-первых, эти материалы укладывают на кровлю в виде листов небольшого размера, то есть отпадает необходимость размотки рулонов. Во-вторых, при деформации материала в процессе его службы на кровле в свободно закрепленной плитке не возникает значительных напряжений, угрожающих цельности покрытия. Мягкая черепица более долговечна, чем аналогичные рулонные покрытия, а в случае повреждения отдельных участков всегда существует возможность замены конкретного полотнища без утолщения (за счет наплавляемых ремонтных слоев) всего кровельного покрытия.
Применение материалов мягкой кровли (рулонных или штучных) предполагает наличие определенной технологии монтажа и эксплуатации кровельного покрытия. При работе с этими материалами обязательным является применение сплошной обрешетки, иначе летом, в результате солнечного разогрева, материал может размягчиться и провиснуть в зазорах несплошной обрешетки, что послужит причиной быстрого разрушения всего покрытия. Большинство материалов этой группы имеют невысокую точечную прочность и могут относительно легко повреждаться при механическом воздействии, например, при уборке снега железными скребками. Рулонные, мастичные и пленочные материалы применяют для обустройства больших площадей кровельного покрытия с небольшим уклоном кровли. Штучные материалы мягкой кровли (мягкую черепицу, плитку) применяют при углах наклона кровли от 10-12° и более. Они хорошо работают на кровлях сложной конфигурации и широко используются в индивидуальном строительстве.
|
|
|
|