ЭПДМ-мембраны. Мембраны из ЭПДМ (этилен-пропилен-диен-мономер) - самый «старый» из полимерных кровельных материалов (рис. 2.17). Первые кровли, выполненные из него в США и Канаде, эксплуатируются уже более 40 лет. У нас в стране материал ЭПДМ известен с 80-х годов. Он относится к группе полимерных кровельных гидроизоляционных материалов на основе синтетического каучука - полимеризованный этилен-пропилен-диен-мономер и другие полимерные добавки. Технические характеристики ЭПДМ сведены в табл. 2.7.
Таблица 2.7. Технические характеристики ЭПДМ – мембран
Стабильная эластичность при растяжении, Мпа | 10,5 |
Относительное растяжение, % | > 425 |
Водопоглощение, % | 0,15 |
Прочность на разрыв, кН/м | 48,1 |
Гибкость на стержне d=5мм,°С | -60 |
Стабильность размеров,% | 1 |
Толщина | 1,14 мм; 1,52 мм |
Вес, кг/м² | менее 1,4 |
Цвет | черный |
Растворитель | отсутствует |
Состояние | вулканизированная |
Применение ЭПДМ встроительстве. Мембрана ЭПДМ применяется для устройства кровли промышленных и общественных зданий, гидроизоляции подземных сооружений, водоемов, каналов, водохранилищ - везде, где требуется надежно и быстро гидроизолировать большую поверхность, на объектах, требующих долговечных и качественных материалов.
Устройство мембраны производится с помощью специальной 2-х сторонней самоклеющейся ленты, без нагревания Применение ЭПДМ-мембраны позволяет в короткие сроки покрывать большие поверхности.
Производятся также армированные ЭПДМ-мембраны. Они более прочные, но менее эластичные. В силу достаточно высокой цены широкого применения пока не нашли.
ТПО-мембраны. ТПО - полимерный материал (на основе термопластичных полиолефинов) последнего поколения, разработан и запущен в серийное производство в США в 90-х годах. Первый проект в России был осуществлен в начале 1998 года.
При монтаже мембраны применяется прогрессивная технология - скрепление швов горячим воздухом специальными сварочными машинами, что повышает безопасность, скорость и качество работ, гарантирует прочность шва.
Этот материал используется для устройства кровельных систем, аналогичных кровельным системам на основе ЭПДМ. Благодаря армирующему слою (полиэфирной сетке), материал более стоек к механическим воздействиям, но менее эластичен. Полимер содержит до 30% полипропилена, что придает мембране исключительную химическую стойкость. Поставляется в рулонах шириной 95 см и 1,8 м. Применение автоматического сварочного оборудования позволяет существенно сократить затраты труда при устройстве кровли из ТПО. Мембрану ТПО целесообразно использовать на новых конструкциях, на крышах сложной конфигурации и там, где высок риск случайного повреждения мембраны (жилые здания, кровли, над которыми есть еще этажи), а также в тех случаях, когда крыша будет подвергаться повышенным механическим нагрузкам в процессе эксплуатации и строительства.
ПВХ-мембраны. ПВХ-мембраны (из высококачественного, эластичного поливинилхлорида - PVC-P) широко применяются в Западных странах. У нас в стране выполнено небольшое количество объектов с их применением, т.к. монтаж термопластичных мембран требует специального сварочного оборудования, которое до недавнего времени отсутствовало в свободной продаже. Скрепление швов производится так же, как у ТПО-мембран путем сварки горячим воздухом специальными сварочными машинами.
ПВХ-мембрана имеет высокую прочность на прокол (армирована полиэфирной сеткой) и широкую цветовую гамму (9 стандартных цветов, плюс возможность устройства прозрачной мембраны). Благодаря высокой деформационной способности, прочности на прокол и надежности сварного шва, ПВХ-мембраны хорошо переносят шероховатости и деформации основы.
Современные технологии устройства кровель из полимерных мембран
Кроме приведенных выше, на сегодня разработано еще несколько способов устройства кровли из полимерных мембран, так называемых кровельных систем для плоских и скатных крыш строящихся и реконструируемых зданий:
- балластная система,
- механически закрепляемая система,
- система «рейка в шве»,
- приклеиваемая система.
Разные системы предусматривают различные способы крепления мембран, из которых проектировщик должен выбрать оптимальный вариант для каждого конкретного случая.
Выбор технически правильной системы - непростая задача. В зависимости от типа основания (монолитное, бетонное, металлическое или деревянное) разработаны специальные таблицы, в которых можно найти информацию о конструктивных особенностях зданий (основание, несущая способность, уклон), а также описание технических требований к подстилающим слоям мембраны (теплоизоляция; поверхности основания).
Балластная система устройства кровли из полимерных мембран является наиболее экономичной и универсальной для простой плоской кровли. Характеризуется наименьшей стоимостью и малым временем устройства. Листы свободно укладываются на основании, швы соединяются таким образом, чтобы сформировать непрерывную водонепроницаемую мембрану. Мембрана закрепляется только по периметру и по местам примыканий, а на поверхности основания она удерживается с помощью балласта: гальки, гравия, щебня, бетонных блоков или тротуарной плитки (в случае эксплуатируемых кровель, смотровых площадок, террас и балконов).
Отсутствие точек закрепления на горизонтальной „ части кровельного ковра позволяет максимально использовать преимущество ЭПДМ-мембран - закрывать одним рулоном большие площади, тем самым минимизируя количество швов.
Балластная система - это оптимальное решение для бетонных оснований и для ремонта старых кровель без съема старого «пирога».
Вариантом балластной системы является инверсионная кровля, идеально подходящая для крыш, на которых происходит регулярное пешеходное движение или для зданий, расположенных в регионах с суровым климатом. Широкие листы мембран отделены от балласта слоем водостойкой теплоизоляции, которая свободно укладывается поверх мембраны.
На сегодняшний день почти 90% всех применяемых ЭПДМ-кровель – балластные.
Механически закрепляемая система устройства кровли из полимерных мембран применяется в том случае, если использование балластной системы исключено (скатная кровля, невозможность дополнительной нагрузки на несущие конструкции, неорганизованные сливы - отсутствие парапетов и т.д.) рис. 2.25.
Механически закрепляемая система существенно повышает прочность швов. В такой системе используются широкие листы мембран, свободно укладываемые поверх соответствующего основания. Они механически крепятся к основанию с помощью реек, которые накладываются поверх мембраны и затем защищаются специальными самоклеющимися полосами шириной 150 мм. Расстояние между рейками обычно 2 м, хотя в зависимости от конкретных условий может меняться. Плиты теплоизоляции надежно крепятся отдельно от мембраны.
При выборе «механической» системы необходимо, чтобы данная система крепежа к основанию кровли обеспечивала достаточное сопротивление на выдергивание. Максимально допустимый уклон 1:3.
Разновидностью механически закрепляемой системы является система «рейка в шве».
Система «рейка в шве» специально разработана для устройства кровель из полимерных мембран, с нестандартной конфигурацией. Применяется она и в случаях, где требуется достаточно высокая устойчивость к ветровым нагрузкам. Здесь целесообразно использовать листы мембраны небольших размеров. В системе «рейка в шве» можно применять как обычную, так и армированную мембрану. Листы механически закрепляются с помощью реек, которые помещаются в середину швов, примыкающих друг к другу листов. Расстояние между рейками варьируется в зависимости от ветровых нагрузок и типа используемых листов. Здесь, как и в механически закрепляемой системе, необходимо плиты теплоизоляции крепить к
Приклеиваемая система. При устройстве кровли из полимерных мембран, так называемую, «полностью приклеенную» кровельную систему рекомендуется применять в кровлях со сложными очертаниями, большим уклоном, ограниченной несущей способностью, а также испытывающих высокие ветровые нагрузки. При этом листы мембраны, скрепленные друг с другом по особой технологии, закрепляются на основании при помощи специального монтажного клея. Система является самой легкой и обладает высоким сопротивлением подъемной силе ветра. Примерами такой системы могут служить кровли из полимерных мембран FIRESTONE (рис. 2.28.) или КРОВТЕХ (рис. 2.29.)
В данной системе необходимо определить насколько надежно может быть прикреплена теплоизоляция к основанию кровли, обеспечит ли крепление достаточное сопротивление на выдергивание, а также совместим ли материал теплоизоляции с клеем.
Эксплуатируемые зеленые кровли. Зеленая кровля - это газон, декоративный цветник или полноценный ландшафтный парк, украшающий плоскую кровлю или балкон, террасу. Это может быть также оригинальное решение, декоративная деталь, скрывающая вспомогательные постройки на территории загородного дома.
Профессионально выполненная, зеленая кровля может стать центром ландшафтной композиции. Она компенсирует капиталовложения на ее устройство, эффективно воздействуя на окружающую среду и микроклимат внутри здания, создает рекреационные зоны, защищает от шума, солнечной радиации, ветровых нагрузок, возвращает в атмосферу более 60% влаги, улучшает экологическую обстановку. При этом стоимость двух слоев высококачественного битумного материала равно стоимости однослойной полимерной мембраны.