Технология строительных процессов

Но не надо путать потенциальный срок службы кровельного материала со сроком гарантии на него, предоставляемым фирмой-производителем, и гарантийными обязательствами фирмы, выполняющей работы по монтажу кровли.

Рулонные материалы могут обеспечивать водонепроницаемость даже при нулевых уклонах, а верхний предел рекомендуемых уклонов составляет 45-50°. Укладывать их можно по любому сплошному (деревянному, бетонному и т.п.) основанию.

Существует несколько основных способов укладки рулонных материалов, согласно которым эти покрытия подразделяются на:

· приклеиваемые:

· на горячих битумных мастиках;

· на холодных резинобитумных, битумно-полимерных и полимерных мастиках и клеях;

· наплавляемые:

· на окисленных и модифицированных битумах;

· горячим (огневым) способом с помощью газовых горелок;

· горячим (безогневым) способом с помощью оборудования инфракрасного излучения;

· холодным (безогневым) способом, т.е. растворением утолщенного слоя битума;

· с клеящим слоем: материалы с внутренней стороны имеют специальное защитное покрытие (силиконовую пленку или бумагу), которое достаточно снять; затем раскатать рулон на загрунтованную поверхность.

Самый старый способ укладки кровельного ковра - это способ сплошной приклейки рулонных материалов к основанию. В ряде случаев кровельные материалы целесообразно укладывать, используя, так называемую, частичную приклейку. При этом исключаются условия для появления избыточного давления вследствие образования между кровлей и основанием воздушного зазора, сообщающегося с наружным воздухом по контуру кровли или через специальные вытяжные дефлекторы. Кровли, выполненные таким способом, называются <дышащими>.

Применение "дышащей" кровли не только позволяет избежать вздутий, но и способствует удалению влаги из материала основания (около 1 кг/м² за лето). Количество удаляемой влаги может быть увеличено при фиксированном сечении воздушной прослойки за счет посыпок, наносимых на рулонный материал при его изготовлении.

При "дышащей" кровле полностью исключаются ее разрывы над стыками и трещинами основания, так как деформации последних не передаются кровельному ковру.

Недостатком "дышащей" кровли является сложность определения места протечки. Если в кровельном ковре появился разрыв, куда попала вода, то она растечется по всем воздушным пазухам и, найдя неплотный стык в основании, попадет во внутренние помещения здания. Появление протечки на потолке не будет означать, что кровельный ковер поврежден именно над этим местом, а найти действительную протечку не просто.

"Дышащая" кровля необходима для реставрации старых кровельных покрытий, так как внутри старого битумного ковра, как правило, всегда есть влага, которой необходимо обеспечить возможность выхода. Она необходима и при работе в зимнее время по новым бетонным покрытиям, влажность которых довести до нормативных параметров невозможно.

При применении "дышащих" кровель в массовом строительстве необходимо в составах проектов крыш разрабатывать схемы устройства кровель с указанием раскладки слоев и конструкций узлов и примыканий.

Частичную приклейку кровли к основанию можно осуществить, применив для нижнего слоя:

· перфорированный материал (Рис.18.1);

· обычный материал, приклеиваемый мастикой, в виде равномерно распределенных пятен, сплошных или прерывистых полос мастики (Рис.18.2);

Системы "дышащей кровли" давно и успешно применяются в Скандинавии, Германии, Бельгии и других странах.

При укладке материала путем подплавления или подрастворения для соблюдения технологии необходимо обращать внимание на то, чтобы он имел достаточную толщину нижнего покровного слоя. Минимально необходимая толщина должна соответствовать размерам неровностей (шероховатостей) стяжки основания.

Очень технологично устройство кровельного ковра из материалов с клеящим слоем. Такой способ может применяться как для новых кровель, так и ремонта старых, но при этом основание должно быть подготовлено с особой тщательностью. На сегодняшний день подобные материалы скорее являются редкостью для российского рынка и применяются очень ограниченно.



Рис. 18.1 .Частичная приклейка кровли к основанию при использовании в нижнем слое перфорированного рулонного материала: 1 - основание под кровлю; 2 - перфорированный материал; 3 - битумная мастика; 4 - рулонный материал со сплошной приклейкой.

Рис. 18.2 .Частичная приклейка кровли к основанию при использовании в нижнем слое обычного рулонного материала: 1 - основание под кровлю; 2 - нижний слой из сплошного рулонного материала с точечной или полосовой приклейкой, сос-тавляющей 25-35% площади нак-леиваемых полотнищ рулонного материала; 3 - битумная мастика; 4 - рулонный материал со сплошной приклейкой.

Рис.18. 3 Устройство "дышащей кровли" (ICOPAL

Укладка рулонного материала DERBIGUM (IMPERBEL) горячим способом.

Расположение и обустройство деформационных швов и компенсаторов

Перепады температур являются серьезным испытанием для кровли. Если не предпринять мер к тому, чтобы взаимные перемещения элементов основания кровли и их температурные деформации не влияли на кровлю, разрывы кровельного ковра и протечки неизбежны. В этом случае мало поможет даже применение самых современных и самых надежных материалов.

Деформационные швы и компенсаторы призваны уменьшить нагрузки на кровельный ковер в местах наибольших деформаций. Идея установки деформационного шва состоит в том, чтобы сделать деформации в узле нормальными для данного типа кровельного материала. Излишне говорить, что деформационные швы следует изготавливать из эластичных полимерных и битумно-полимерных материалов, с учетом режима эксплуатации кровли.

Деформационные швы следует обязательно предусматривать в конструкции кровли в следующих случаях:

· над деформационным швом здания;

· если длина здания или ширина более 60 м;

· в местах стыка кровельных оснований с разными коэффициентами линейного расширения (например, когда бетонные плиты примыкают к основанию из оцинкованного профлиста);

· в местах изменения направления укладки элементов каркаса здания, прогонов, балок и элементов основания кровли;

· в местах, где резко изменяется температура внутри помещения, которое защищает кровля.

Следует помнить, что деформационный шов должен в первую очередь предохранить кровельный ковер от разрыва, поэтому не стоит направлять поток воды через его конструкцию. Желательно, чтобы конструкция деформационного шва предусматривала возможность безопасной деформации "в объеме".

3. Листовые кровельные материалы

3.1 Плоские металлические листы

Листовые материалы имеют глубокие исторические корни: свинцовыми, медными и цинковыми листами покрывали крыши уникальных сооружений (дворцов, соборов) много веков тому назад. Интересно, что в 1997 году на рынке кровельных материалов России вновь появились цинковые листы для кровель. Кровли из цветных металлов очень долговечны, но и очень дороги. Кровельная сталь, появившаяся в XIX в., сначала черная (нуждающаяся в периодической окраске), а затем более коррозионно-стойкая - оцинкованная, стала основным видом листового материала для кровель. Устройство кровли из листовой стали требует квалифицированной ручной работы, а декоративные свойства таких крыш невелики. Рекомендуемый уклон крыши из стальных листов 14-20°; вес - 4,5-7 кг/м2. Выпускается оцинкованная сталь в основном в виде листов 1,25х2,5 м при толщине 0,55 мм.

Медь как кровельный материал имеет высокую архитектурную выразительность и используется в исключительных случаях (стоимость 1 м2 медного листа во много раз выше, чем оцинкованной стали). Долговечность кровли более 100 лет. Медная кровля в первые недели имеет «медный» цвет, но затем темнеет, приобретая темно-коричневый цвет; со временем медь, покрываясь патиной, приобретает специфический голубовато-серый оттенок. Основной поставщик меди для кровли фирма ВМС. Медь выпускается в виде рулонов шириной 670 мм; толщина листа 0,6 и 0,8 мм. Медь раскислена фосфором, что отодвигает появление патины на 20-25 лет.

Цинк для кровельных работ используется в виде сплава с очень небольшим количеством (0,1-0,2%) титана и меди. Эти добавки придают цинку пластичность в холодном состоянии. На рынке строительных материалов кровельный цинк часто называют «цинк-титан». Крупнейший поставщик кровельного цинка российско-французская компания UNION ZINC, организованная на базе МЗОЦМ. Компания производит фальцованные кровельные листы размером до 5х0,66 м и рулоны шириной от 0,2 до 0,66; толщина цинкового листа от 0,2 до 1,0 мм. Кроме того, из цинка изготавливают элементы водосливных систем и другие аксессуары. Цвет цинкового листа и соответственно кровельного покрытия может быть: натуральный серебристо-блестящий, переходящий со временем в благородный матовый светло-серый; матовый светло-шиферный; матовый серо-угольный.

Цинк рекомендуется для устройства кровель любой конфигурации с уклоном не менее 5% по сплошному основанию. Цинковые кровли отличаются большой долговечностью - до 100 лет и более. Цинковую кровлю в Москве можно увидеть на зданиях Исторического музея, гостинице «Балчуг» и других сооружениях.

3.2 Профилированные листы

Особое место среди листовых кровельных материалов занимают профилированные листы, получаемые из различных материалов. Простейший вариант - волнистые листы из оцинкованной стали и листового алюминия. Профиль (волна) на таких материалах, кроме придания им жесткости, упрощает стыковку листов (укладка внахлест) и создает дополнительный декоративный эффект. Укладка профилированных листов производится по брусчатой обрешетке непосредственно или по слою пергамина (рубероида) с помощью специальных гвоздей. Возможна настилка профильных листов по старой рулонной и др. типам кровель. Одним из первых профилированных листовых материалов были асбестоцементные листы. Следом за асбестоцементными листами появились волнистые листы из оцинкованной стали, алюминия, пластмассовые листы (например, стеклопластиковые, ПВХ, поликарбонат и т.п.), битумно-картонные гофрированные листы - ондулин и его аналоги.

В последние годы появился новый вид листовых материалов со сложным профилем - металлочерепица.

3.3 Асбестоцементные кровельные листы

Асбестоцемент получают из смеси коротковолокнистого асбеста (15%) и портландцемента (85%). Асбестоцементные волнистые листы, часто называемые «шифер», показали себя долговечным (до 50 лет), технологичным и достаточно декоративным материалом. Они рекомендуются для кровель с уклоном более 12°; вес 1 м2 кровли - 10-14 кг. Шиферный лист обыкновенного профиля имеет размеры 1,2х0,7 м, высота гофра составляет 28 мм. Сейчас также можно приобрести шифер среднего (высота гофра 40мм) и высокого (51 мм) профиля, а размер таких листов колеблется от 1,75х0,98 м до 2,5х1,15 м. Интересен шифер "Новинка", окрашенный полимерфосфатными красками. Он позволяет придать домам более живописный вид по сравнению с традиционными серыми шиферными крышами. Работа с шифером чрезвычайно проста. Листы кладутся внахлёст и крепятся к обрешётке гвоздями с прокладкой из рулонного кровельного материала . При монтаже шиферных крыша рекомендуется делать подкладочный слой из пергамина или рубероида. Надо отметить, что шиферные крыши характерны только для России и стран СНГ, так как повсеместно в Европе идёт борьба с использованием асбеста в строительстве.

Усиленно муссируемое в последние годы мнение о вредности асбестоцементных изделий из-за присутствия в них асбеста лишено серьезных оснований и продиктовано чисто конъюнктурными соображениями: в России находятся крупнейшие месторождения асбеста, в то время как в большинстве экономически развитых стран асбеста практически нет. Кроме того, в асбестоцементных изделиях асбест находится в связанном состоянии и не выделяется в окружающую среду.

Отечественная промышленность выпускает несколько типоразмеров асбестоцементных листов: длиной от 1200 до 2500 мм и толщиной от 5,5 до 8,0 мм, соответственно. Листы закрепляются по брусчатой обрешетке специальными «шиферными» гвоздями.

Для повышения долговечности и придания декоративности асбестоцементные листы покрывают окрасочными составами или окрашивают в массе. Одна из последних разработок ведущего производителя асбестоцементных изделий ЗАО «Красный строитель» (г. Воскресенск) - шифер «Новинка», асбестоцементные волнистые листы, окрашенные полимерфосфатной краской «Полифан» (коричнево-красный, зеленый, синий и др. цвета). Окрасочный слой снижает водопоглощение, повышает морозостойкость асбестоцемента и увеличивает сроки его службы в 1,3-1,5 раза.

3.4 Гофролисты с битумной пропиткой

Гофрированные листы на картонной основе с битумной пропиткой и декоративным покрытием лицевой поверхности производят многие фирмы под различными названиями: Онлайн, Евролайн, Ондура и др. Первенство в этой области принадлежит французской фирме «Ондулин», производящей уже более 50 лет материал под этим названием.

Ондулин - гибкие волнистые листы, отформованные из целлюлозных волокон и пропитанные битумом. С лицевой стороны листы покрыты защитно-декоративным красочным слоем на основе термореактивного (винил-акрилового) полимера и светостойких пигментов; цвета покрытия: красный, коричневый, зеленый и черный. Выпускаются листы с одинарной покраской, имеющие матовую фактуру поверхности, и с двойной («Ондулин Люкс»), имеющие более яркий цвет и большую долговечность. Ондулин, внешне напоминающий асбестоцементные листы, значительно легче их и лишен хрупкости. Размер листов Ондулина 2000х940 мм; толщина (2,7 ± 0,2) мм. Кровельное покрытие из Ондулина одно из самых легких - вес 1 м2 около 3 кг. Теплостойкость Ондулина не ниже 110°С. Минимальный уклон кровли из Ондулина составляет 6°. При уклонах от 6 до 10° Ондулин рекомендуется укладывать по сплошной обрешетке с продольным нахлестом не менее 300 мм, при уклоне от 10 до 15° его укладывают по брусчатой обрешетке с шагом 450 мм, а при больших уклонах - с шагом 600 мм. Благодаря малому весу и простоте монтажа Ондулин может использоваться как новое кровельное покрытие непосредственно по старому (например, рулонному и др.). Возможно использование Ондулина и для облицовки стен. Крепление листов во всех случаях осуществляется гвоздями с пластмассовыми прокладками. При необходимости листы легко режутся обыкновенной пилой или острым ножом. Ондулин используется в качестве кровельного покрытия в индивидуальном малоэтажном строительстве, сельскохозяйственном строительстве и в архитектуре малых форм во многих странах как с жарким, так и с холодным климатом.

3.5 Металлочерепица

Уже длительное время она остается на нашем рынке, судя по объемам продаж, едва ли не самым популярным кровельным материалом. Почему это так? Одна из причин в том, что строителям этот материал очень выгоден с точки зрения соотношения расценок на монтаж и быстроты, а так же технологичности монтажа. Ведь монтаж квадратного метра кровли еще год назад стоит почти 10 долларов. А что такое уложить один лист площадью почти 6 квадратных метров. Установка такого листа занимает всего несколько минут, даже если сажать его на саморезы (как положено), а не на гвозди (как это делается иногда). И эти несколько минут работы оценивались почти в 60 долларов. Сейчас расценки на работу несколько снизились, но эта работа остается по-прежнему очень выгодной для строителей. А кто же откажется от собственной выгоды?

Еще одна причина популярности металлочерепицы состоит в том, что она издали очень напоминает штучную керамическую черепицу. Но только издали.

На западе она применяется в основном как кровельное покрытие небольших сооружений в основном хозяйственного назначения: бензоколонки, склады, хозяйственные постройки. В индивидуальном строительстве он используется гораздо реже, чем в России. У нас на этот материал просто какой-то бум. Возможно, тут сказывается историческая склонность нашего потребителя к металлическим кровлям, а может быть просто потребитель всегда старается выбрать такую кровлю, за которой требуется минимальный уход. А тут предлагают как раз металлическую кровлю, да еще и похожую на натуральную черепицу. Видимо соединение этих качеств и дало такой всплеск популярности.

По соотношению достоинств и недостатков металлочерепица намного уступает керамической черепице. Она имеет очень низкую шумоизоляцию, что при мансардной конструкции дома (а именно такая конструкция наиболее популярна в наше время, т.к. позволяет не терять ни метра полезного объема постройки) заставляет устраивать более мощную шумо- и одновременно теплоизоляцию. Ведь далеко не многим нравится засыпать под барабанный стук дождя по крыше или вой ветра. Теплопроводность металлочерепицы тоже высокая. Следовательно, хорошее утепление просто жизненно необходимо. Есть и еще одна особенность у этого материала, которую надо обязательно учитывать - это повышенное образование конденсата на нижней поверхности листов (точка росы располагается именно на этой поверхности). Образование конденсата вызывает, например перепад дневных и ночных температур. Конденсат при этом образуется в таких количествах, что его надо отводить наружу. А вот о том, что необходимо под слой металлочерепицы уложить гидроизоляционный слой и сами заказчики, и строители, как правило, не знают или забывают. То, что заказчик об этом не знает - это понятно, а вот строители просто обязаны об этом свойстве металлочерепицы знать и помнить. Монтаж дополнительного слоя гидроизоляции, конечно, вызовет дополнительные расходы (~$1на квадратный метр) и нести эти расходы никто не хочет, но зато помогает избежать многих неприятностей при эксплуатации.

При креплении металлочерепицы волей-неволей приходится нарушать поверхностный защитный слой. А раз защитный слой нарушается, то создается потенциально коррозионно-опасная зона. Кроме того, у больших листов всегда большое линейное расширение, следовательно, при колебаниях температур будет идти постоянное расшатывание крепежа. То есть крепежные отверстия будут постоянно расширяться. Эти расширяющиеся отверстия со временем придется замазывать какой-то мастикой.

Современный рынок предлагает покупателю металлочерепицу с покрытием из минерального гранулята. Такое покрытие в максимальной степени имитирует натуральную штучную черепицу. Этот же минеральный гранулят придает металлочерепице максимальную тепло и шумоизоляцию. Но цена металлочерепицы при этом возрастает примерно в два раза.

В последние годы на российском рынке появилась и получила распространение металлочерепица финского, шведского, немецкого, английского производства. Это листы из оцинкованной, стали или алюминия, отштампованные в форме черепичной кровли. Размер листов зависит от фирмы-производителя, например, стальная металлочерепица фирмы Раннила (Финляндия) имеет размеры примерно 7х1 м.

В качестве лицевого покрытия металлочерепицы разные фирмы используют окрашенные поливинилхлорид, полиэстер, пластизол и тому подобные полимерные материалы толщиной от 20 до 200 микрон. Причем, срок службы существенно растет с увеличением толщины и качества полимерного слоя.

Ряд западных фирм наладили производство металлочерепицы в России, например фирма "Раннила Талдом", дочернее предприятие финского концерна "Раутаруукки", производит металлочерепицу из материала и на оборудовании, поставленном из Финляндии. Объём российского производства составляет 10-20% от всей металлочерепицы, продаваемой фирмой в России. Ещё одна фирма, выпускающая металлочерепицу на оборудовании, закупленном у западных производителей, из материалов, изготовленных английскими и шведскими компаниями -промышленная компания "Металл Профиль". Металлочерепица выпускается 8 различных модификаций.

Медная кровля. Медная кровля всегда стояла особняком с учетом её высокой стоимости (> $20/м2). Тем не менее, такая кровля очень многим нравится - со временем она окисляется или покрывается слоем так называемой патины. Цвет патины - коричневый с зеленоватым отливом. К достоинствам этого материала относится его высокая коррозионная стойкость, но это достоинство сохраняется только при полном соблюдении правил монтажа. Нарушение этих правил, например наличие прямого контакта с железом или алюминием ускоряет коррозию настолько, что сводит на нет все преимущества. Это явление возникает, например, при использовании стальных гвоздей при монтаже кровли или установке мансардного окна "Велюкс" не с медным, а с алюминиевым окладом. Недостатки в части образования конденсата на внутренней поверхности кровли (что связано еще с большей чем у стали теплопроводность) этот материал имеет те же, что и металлочерепица, поэтому отдельно останавливаться на них не будем. К недостаткам всех без исключения металлических кровель надо отнести и то,что они обладают способностью накапливать статическое и атмосферное электричество. В связи с этим возникает настоятельная необходимость оборудования металлических кровель системой молниеотвода. Чтобы сделать практически вечную кровлю можно воспользоваться медной лентой. Для её изготовления используется медь с чистотой 99,9%. Толщина ленты 0,6 или 0,8 мм, а ширина 0,67 м. Монтаж таких кровель требует специальных навыков и оборудования. Со временем медные кровли темнеют, ЧТО придаёт даже недавно построенным зданиям налет "благородной старины".

4. Наборные или штучные кровельные материалы

Следующая большая группа - наборные или штучные кровельные материалы. Самый известный и один из самых древних, исключая, конечно, солому, дранку и гонт, представитель этой группы - керамическая черепица.

Черепичные кровли делают уже очень давно, они чрезвычайно широко распространены в Европе и Азии. Привычная керамическая черепица долговечна, срок ее службы более 100 лет, экологически чиста, а сами кровли очень красивы. Но, делая черепичную кровлю, нельзя забывать, что вес 1 м2 покрытия составляет 40-70кг.

Черепица - плоские или фигурные плитки из обожженной глины. Они укладываются вручную по частой и мощной обрешетке. Рекомендуемые уклоны кровли 18-60° (в мансардах до 76°). Существует несколько основных видов черепицы: плоская ленточная и штампованная, голландская, татарская и др. Натуральный цвет черепицы - от терракотового до песочно-желтого. Может быть покрыта цветной глазурью.

Декоративность и долговечность черепицы создали ей некий ореол аристократичности: говорят, что “черепица стареет достойно, как хорошее вино”. На Руси, а затем и в России, керамическая черепица большой популярности не имела. Одна из причин отмечалась в словаре В. Даля: “Нашим морозом ее (черепицу) рвет”. В наши дни черепица по-прежнему один из самых престижных материалов. Это обстоятельство вызвало к жизни многочисленные материалы, имитирующие черепицу: цементно-песчаная черепица, металлическая, “мягкая”.

4.1 Мягкая черепица

В последнее время на крышах загородных домов можно увидеть покрытие из разноцветных тонких плиток прямоугольной или шестиугольной формы - это так называемая мягкая черепица. Она имеет стекловолокнистую основу с нанесенным на неё битумом, а поверх него минеральная присыпка, т.е. по строению она аналогична современным рулонным кровельным материалам. Размер такой черепицы составляет приблизительно 1 м на 300-350 мм при толщине 3-4 мм. Она укладывается внахлест на сплошную обрешетку. Крепление такого материала осуществляется гвоздями и за счет самоклеющегося слоя черепицы, который составляет 50-60% общей площади. В этом лучше использовать плитки прямоугольной формы, так как у них больше самоклеющаяся поверхность. Нужно отметить, что подобным материалам, по крайней мере, по двум причинам не нужна эластичность в такой степени, как рулонным. Во-первых, такие материалы поставляются и укладываются на кровлю в виде плоских листов небольшого размера (не надо разматывать рулон); и, во-вторых, при деформациях материала в процессе его службы на кровле, в свободно закрепленных плитках не возникает таких напряжений, как в огромных полотнищах кровельного ковра из рулонных материалов, приводящих к разрывам и деформациям ковра.

Мягкие штучные материалы не новы: еще в начале XX века у нас использовались плитки из “рубероидного срыва”, а в США - плитки “Шинглс” (от англ. Shingle - плоская кровельная плитка, дранка) - представляли собой листы из целлюлозного или асбестового картона, пропитанного природным ("тринидатским") битумом и покрытого с лицевой стороны бронирующей посыпкой из сланцевой мелочи.

Битумная черепица (KATEPAL).

Размеры плиток - 90х41 (31) см. Нижний край плиток - фасонный, создающий после укладки впечатление чешуйчатого покрытия. Сейчас подобные плитки улучшенного качества выпускаются различными фирмами под различными названиями, в которых может встретиться не только слово "черепица", но и "гонт" или "шинглс". Как правило, это - листы размером (90-100) х (35-40) см, имитирующие 3-4 штуки черепицы (гонта) различной формы. Листы крепятся к обрешетке гвоздями, а соединение их друг с другом обеспечивают самоклеящиеся участки на их нижней поверхности. Не забывайте что по нормам монтажа кровель из битумно-полимерных плиток, обязательно нужен нижний водоизоляционный слой, который должен быть выполнен из рулонного кровельного материала.

Цвет и шероховатая фактура лицевой поверхности достигаются минеральной посыпкой. Фирмы выпускают плитки практически любого цвета: одноцветные или имитирующие "объемность" материала. Есть вариант плиток с лицевой поверхностью из металлической (медной или алюминиевой) фольги. Кровли из таких материалов удивительно декоративны. Мягкая черепица более долговечна, чем аналогичные по строению рулонные материалы из-за того, что она не образует сплошного покрытия, и деформации материала при старении локализуются в каждой плитке в отдельности, что исключает нарушение покрытия от внутренних напряжений. У мягкой черепицы долговечность кровли, вероятно, будет определяться снижением декоративности из-за потери цветной посыпки плиток. Основанием под мягкую черепицу служит сплошная (обычно дощатая) обрешетка. Минимальный угол наклона кровли 10-12°, максимальный - не оговаривается, т.к. этим материалом можно покрывать даже примыкающие к крышам участки стен. При малых углах наклона (до 18°) под мягкую черепицу следует настилать один слой рулонного материала. Трудоемкость устройства кровельного покрытия невелика (вес 1 м2 покрытия всего 8-12 кг).

Ведущие зарубежные производители мягкой черепицы - это фирмы "Катепал" и "Икопал" (Финляндия), "Тегола" (Италия), "Ондулин" (Франция). В России производство мягкой черепицы начато фирмой "ТехноНИКОЛЬ" и Рязанским КРЗ. Но пока основным поставщиком мягкой черепицы остается Финляндия, продающая в Россию до 2 млн. м2 мягкой черепицы в год.

Устройство кровли из мягкой черепицы

При устройстве кровли из мягкой черепицы основание должно быть неподвижным, прочным, гладким, сухим и обязательно вентилироваться. Влажность его материала согласно технологии не может превышать 20% от сухого веса. В качестве основания могут быть использованы доски, фанера и т.п. При реконструкции, старые покрытия (из битумных материалов, металлических листов и т.д.) нужно соответствующим образом подготовить, что является чрезвычайно важным для обеспечения надежной эксплуатации будущей кровли из мягкой черепицы.

На способ монтажа плиток влияет их структура, уклон крыши, а также материал основания.

Наиболее легко укладываются плитки, имеющие самоклеющийся слой и предохранительную пленку. В этом случае: пленка перед монтажом снимается, и каждая плитка крепится к основанию с помощью гвоздей или без них (для некоторых типов плиток). После этого, под воздействием солнечного тепла, происходит приклеивание нижней поверхности плитки к основанию и к соседним плиткам. В результате чего образуется герметичное кровельное покрытие.

Особенности технологии монтажа зависят от температуры наружного воздуха, при которой производятся работы. Наилучшая температура для монтажа около +6 ⁰С. Если она ниже, то склеиваемость кровельных плиток обеспечивается путем нагревания клеевых поверхностей горячим воздухом от специального устройства (рис. 3.54).. При жаркой же погоде плитки необходимо держать в тени, чтобы обеспечить простоту монтажа и легко удалять полиэтиленовую пленку.

4.2 Цементно-песчаная черепица

Цементно-песчаную черепицу выпускают многие производители. Но при выборе материала следует помнить, что качество цементно-песчаной черепицы в большой степени зависит от технологии производства, и гарантировать ее долговечность можно только используя высококачественное сырье и тщательно выдерживая технологический регламент производства. Примером высококачественной цементно-песчаной черепицы является продукция фирмы “БРААС-ДСК-1”.

Штампованная франкфуртская черепица производится из цементно-песчаной смеси с добавлением минеральных пигментов. Цвет черепицы классический красный, “серый камень” и др. Габариты 330х420 мм; форма аналогична голландской керамической черепице. Расход на 1 м2 - около 10 штук; вес 1 шт. - 4,5 кг. Черепица отличается высокими физико-механическими показателями и морозостойкостью, сравнимыми с керамической черепицей. Фирма дает 30-летнюю гарантию на черепичную кровлю в нашем климате; прогнозируемая долговечность такой кровли - 50 лет.

4.3 Металлочерепица мелкоштучная

Изготовление черепицы в виде отдельных плиток из металлических листов (например, из оцинкованной стали) практиковалось уже давно. Сейчас под термином металлочерепица подразумевают большеразмерные стальные листы, отштампованные в форме черепичной кровли. Однако ряд фирм выпускает и мелкоштучную металлочерепицу различного цвета. В последние годы на российском рынке появилась и получила распространение металлочерепица финского, шведского, немецкого, английского производства. Это листы из оцинкованной, стали или алюминия, отштампованные в форме черепичной кровли. Размер листов зависит от фирмы-производителя, например, стальная металлочерепица фирмы Раннила (Финляндия) имеет размеры примерно 7х1 м.

4.4 Керамическая черепица второго поколения

Новинка на нашем рынке кровельных материалов - керамическая плитка Ardogres, получаемая по технологии керамогранита. Такой материал очень долговечен и красив.

5. Мембранные покрытия

Для кровель промышленных, общественных и других зданий с малыми уклонами и прочными, и плотными (например, бетонными) основаниями интерес представляют мембранные покрытия. Мембрана сделана из высокоэластичного резиноподобного полимерного материала с относительным удлинением 200-400% и высокой прочностью на растяжение и прокол. Материал мембраны сохраняет свои свойства при температуре от -60 до +100 °С. Размеры полотнищ таких материалов до 15х60 м (т.е. 900 м2).

Одним из главнейших преимуществ мембранных покрытий является быстрота устройства кровельных покрытий больших площадей. Полотнища подаются на крышу в сложенном виде, разворачиваются и укладываются на основание. Стыкуются полотнища друг с другом самовулканизирующимися лентами. Ими же выполняются примыкания. Возможна укладка мембран по старому кровельному ковру. Обязательным условием является тщательная очистка основания от твердых частиц (камушков и т.п.). Сверху мембрана пригружается и защищается от УФ-излучения засыпкой гравием или бетонными плитками. При этом крыша может быть “эксплуатируемой”. Правильно выполненная кровля может прослужить более 30 лет.

Наиболее известны мембранные EPDM (этилен-пропилен-диеновый сополимер) покрытия фирмы “Файерстоун”. Часто в литературе (особенно переводной) мембранами называют новые поколения рулонных материалов на основе битума, модифицированного полимерами.

Мембраны из ЭПДМ (этилен-пропилендиен-мономер) - самый <старый> из полимерных кровельных материалов. Первые кровли, выполненные из него в США и Канаде, эксплуатируются уже более 40 лет. В России материал ЭПДМ известен с 80-х годов. Монтаж швов мембраны производится с помощью специальной 2-х сторонней самоклеющейся ленты, без нагревания. Применение ЭПДМ мембраны позволяет в короткие сроки покрывать большие поверхности (ширина рулонов от 3 до 15 м и длина от 15 до 61 м). Она обладает высокой эластичностью (относительное удлинение 300%), малым весом (1м2 мембраны, толщиной 1,15 мм, весит всего 1,4 кг), устойчивостью к перепадам температуры (от -40 ⁰С до +100 ⁰С).

Производятся также армированные ЭПДМ-мембраны. Они более прочные, но менее эластичные. В силу достаточно высокой цены широкого применения в России они пока не нашли.

Однослойная кровельная мембрана фирмы FIRESTONE является одной из самых распространенных в России и применяется с 1994 года.

Основное преимущество кровельных гидроизоляционных систем FIRESTONE в том, что при ремонте кровли мембраны ЭПДМ могут укладываться поверх старого рубероидного ковра, снижая трудоемкость подготовительных работ.

6. Комплектующие, необходимые при монтаже кровельных материалов

И в заключение о тех комплектующих, которые понадобятся при монтаже кровли. Это подвесные желоба, кронштейны и заглушки к ним, воронки, водосточные трубы, кронштейны и колена к ним, а кроме этого коньковые, торцевые и карнизные планки, крепления труб, антенн и многое другое. Стоимость комплектующих может составлять 30-40% стоимости кровельного материала.

Для устройства кровли из мягкой черепицы, кроме рядовых плиток требуются также различные доборные и комплектующие элементы. Это карнизные полосы, коньковые элементы (с вентиляционными отверстиями), вентиляционные трубы, вакуумные вентиляторы (для оптимизации проветривания кровельной конструкции или верхнего перекрытия), рулонные материалы для нижнего ковра, кровельные гвозди или крючки и др.

Обычно производители мягкой черепицы имеют специальные таблицы с примерным расходом комплектующих, в зависимости от площади и уклона крыши.

Выбирая кровельный материал, проектировщик или архитектор должны четко представлять себе назначение здания (жилое, общественное, вспомогательное и т.п.), желаемую долговечность самого здания и кровельного покрытия, а также конфигурацию крыши, диктуемую эстетическими и утилитарными (например, желанием иметь дополнительную площадь) соображениями.

Критериями для выбора конкретного кровельного материала в таком случае будут:

· соответствие материала конфигурации кровли;

· соответствие долговечности материала планируемой долговечности кровли и, в особенности, здания в целом;

· соответствие материала эстетическим требованиям;

· соответствие материала экономическим возможностям застройщика (здесь оценивается стоимость материала, трудоемкость его укладки и сложность конструкции кровли: стропила, обрешетка, долговечность и трудоемкость ремонтных работ).

Лекция 19

Технология устройства гидроизоляционных покрытий

1. Виды и способы устройства гидроизоляции

Кирпич, бетон и другие строительные материалы поглощают и удерживают воду в порах. Благодаря капиллярному подсосу, вода в конструкциях может подниматься на значительную высоту.

Насыщенные влагой материалы теряют прочность и другие важные эксплуатационные качества, а наличие во влаге солей приводит к разрушению этих материалов и конструкций.

Работы по предохранению конструкций от проникновения в них влаги называют гидроизоляционными, а слой водоустойчивых материалов на ограждаемой поверхности -- гидроизоляцией. По месту расположения в пространстве гидроизоляция может быть подземной, подводной и наземной, относительно изолируемого здания -- наружной или внутренней.

По назначению гидроизоляцию подразделяют на герметизирующую, теплогидроизоляционную, антикоррозионную и антифильтрационную.

Гидроизоляцию выполняют для защиты подземных частей зданий и сооружений от проникновения грунтовых вод и предотвращения капиллярного подсоса влаги (рис. 19.1), создания непроницаемости хранилищ различных жидкостей от воздействия агрессивных вод.



Рис. 19.1. Гидроизоляция фундаментов от капиллярной влаги:

1-отмостка; 2- цементная штукатурка; 3- противокапиллярная прокладка; 4- окра-сочная гидроизоляция; 5-защитное ограж-дение; 6-фундамент; 7-гидроизоляция де-формационного шва; 8- бетонная подго-товка; 9- цементная водоупорная стяжка; 10 - пригрузочная плита

В жилых и гражданских зданиях гидроизолируют фундаменты, стены и полы подвалов, полы первых этажей бесподвальных зданий, полы и стены санитарных узлов и ванных комнат. В промышленных зданиях и сооружениях соответственно гидроизоляции подвергают полы и стены цехов с мокрыми процессами, переходы, туннели и станции метропо-литенов, резервуары, колодцы, приямки. Различают следующие основные виды гидроизоляции: окрасочную, оклеечную (из рулонных и пленочных материалов), штукатурную (включая торкрет), асфальтовую и сборную (из металлических и полимерных листов и профилей). Нашли применение изоляция литая (изоля-ционный материал разливается по изоли-руемой поверхности или заполняет щели), пропиточная (пропитка пористых мате-риалов), засыпная (из гидрофобных порошков) и инъекционная (нагнетание в грунт, щели и трещины гидроизоляционного материала).

По конструктивному решению гидроизоляция может быть одно- многослойной, армированной и неармированной, с защитным слоем и без него, вентилируемой, когда подпокровное пространство сообщается с наружным воздухом.

Вид принимаемой гидроизоляции зависит от требуемого качества, прочности, существующего подпора грунтовых вод.

При выборе гидроизоляции учитывают требуемую в помещении сухость, трещиностойкость конструкций. Выбираются те материалы, которые наиболее полно удовлетворяют требованиям, предъявляемым к гидроизоляции, путей сравнения их характеристик с условиями эксплуатации.

Подготовка поверхности. Перед нанесением гидроизоляции выполняют подготовительные процессы. Первоначально на площадке, где будут производить гидроизоляционные работы, осуществляют пониженного уровня грунтовых вод до отметки, не менее чем на 50 см находящейся ниже нижней отметки гидроизоляции. Далее осуществляют подготовку поверхностей для нанесения гидроизоляционного покрытия. Для различного типа оснований подготовительные процессы различны.

Для поверхностей из бетонных конструкций производят:

очистку поверхности от грязи;

снятие бугров и других неровностей;

срезку выступающих концов арматуры;

заделку углублений и раковин цементным раствором;

просушивание поверхностей;

грунтовку.

Для поверхностей из кирпича дополнительно выполняют:

очистку поверхностей пескоструйным аппаратом;

увлажнение поверхностей для удаления мелких пылеватых частиц. Для металлических конструкций выполняют следующие подготовительные процессы:

снятие окалины и ржавчины;

устранение различных масел с помощью щеток, скребков или пескоструйным аппаратом.

Очистка и выравнивание поверхностей. Поверхности необходимо тщательно очищать от грязи, пыли и жирных пятен пескоструйным аппаратом или металлическими щетками. Имеющиеся раковины, каверны, выбоины, глубокие трещины и другие дефекты необходимо тщательно зачищать и заделывать. При подготовке кирпичных и бетонных поверхностей под штукатурную гидроизоляцию для лучшего сцепления изоляции с основанием производят их насечку ручным или механизированным инструментом.

Просушивание поверхностей осуществляют для обеспечения большей долговечности и гарантии лучшего качества гидроизоляции для всех видов покрытия (кроме штукатурной изоляции на цементно-песчаном растворе), которые следует наносить только на сухие поверхности. Просушивание осуществляют электровоздуходувками, калориферами, лампами и установками инфракрасного излучения.

Грунтовка является обязательным элементом подготовки поверхностей для нанесения битумных и окрасочных составов. Она представляет собой раствор битума в бензине состава 1:3, наносимый на изолируемую поверхность. При возможности мастику, а также поверхность подогревают, что способствует лучшему проникновению грунтовки в поры материала. Чаще вместо прогрева основания наносят два слоя грунтовки -- первый слой из холодного раствора битума в керосине или дизельном топливе, а второй слой -- раствор битума в бензине. Грунтовку наносят на изолируемую поверхность пистолетом-распылителем, краскопультом или кистью.

При напоре воды более 1 м вод. ст. гидроизоляцию устраивают на наружной поверхности (со стороны напора воды), при меньшем напоре-- можно с той и другой стороны.

При назначений типа гидроизоляции необходимо учитывать:

требуемую сухость изолируемого помещения;

трещиностойкость изолируемых поверхностей;

величину гидростатического напора воды;

температурные и механические воздействия;

агрессивность внешних вод;

имеющийся выбор гидроизоляционных материалов.

2. Окрасочная (обмазочная) гидроизоляция

Используют данный тип гидроизоляции при незначительном (до 0,2МПа) давлении грунтовых вод. Назначение окрасочной изоляции -- защита от капиллярной влаги конструкций, засыпаемых землей. Данный вид гидроизоляции применяют на монолитных и сборных железобетонных конструкциях с капиллярным подсосом грунтовых вод или кратковременным обводнением. В случае постоянного обводнения и при наличии агрессивных вод применяют для изоляции композиции на основе эпоксидных смол при условии достаточной трещиностойкости сооружений и частей зданий (рис. 19.2).

Для устройства окрасочной гидроизоляции применяют:

битумные, дегтевые и битумно-полимерные составы;

полимерные окрасочные составы;

масляные и маслосодержащие лаки и краски;

окрасочные составы на минеральной основе.



Рис. 19.2. Окрасочная гидроизоляция при капиллярном подсосе грунтовых вод:

1- отмостка; 2- окрасочная гидроизоляция; 3 -фундамент;4- чистый пол; 5 -цементная стяжка; 6- гидроизоляция деформацион-ного шва

Наиболее эффективны гидроизоляционные материалы на полимерной основе: эпоксидные лаки, краски и мастики, лакокрасочные материалы, содержащие каучуки и их производные, хлорсульфополиэтилен и другие полимеры.

Нашли применение окрасочные составы на минеральной основе, к ним относятся краски, изготовляемые на основе цемента (полимерцементные) и на жидком стекле. Для повышения защитной способности и деформативной устойчивости полимерцементных красок на окрашиваемую поверхность предварительно наносят тонкий слой разбавленного латекса.

Краски на минеральной основе предназначены для отделки бетонных поверхностей и защиты их от слабоагрессивных сред. Они обладают повышенной водо-, морозо- и атмосферостойкостью по сравнению с водоэмульсионными красками.

Окрасочная гидроизоляция рекомендуется для трещиностойких конструкций. Для повышения надежности ее армируют стеклотканями, мешковиной и другими рулонными материалами.

Окрасочная гидроизоляция представляет собой сплошной водонепроницаемый слой, выполненный из холодных или горячих битумных мастик и синтетических смол. Материалы для окрасочной гидроизоляции на основе битумов готовят, как правило, в заводских условиях и используют на строительных площадках в готовом виде. Доставку осуществляют специальным автотранспортом, оборудованным средствами подачи гидроизоляционного материала к месту использования (автогудронаторы, битумовозы и т.п.).

Полимерные гидроизоляционные материалы обычно доставляют к месту использования в виде компонентов в герметических емкостях: смесь эпоксидной смолы с растворителем и фиксатором и отдельно -- отвердитель. Смешивание компонентов производят непосредственно перед нанесением на поверхность в объеме, рассчитанном на 30...40 мин работы с гидроизоляционным материалом.

Как разновидность полимерного гидроизоляционного материала нашел применение этиленовый лак. Лак или краску на его основе доставляют к месту производства работ в герметических емкостях. Этиленовый лак в чистом виде используют только для грунтовки основания. При приготовлении этиленовых красок и с целью придания им большей трещиностойкости и прочности в этиленовый лак добавляют пластификатор (битум или поливинилхлоридный лак), пигменты, наполнители (кварцевый песок, стекловолокно, коротковолокнистый асбест).

На окрашиваемую поверхность можно наносить гидроизоляционный материал в горячем виде -- битум, деготь, пек без каких-либо добавок или растворителей. Те же материалы, разжиженные растворителями -- бензином, керосином, соляровым маслом, становятся мастиками, в которые для прочности можно добавлять наполнители -- асбестовые и стекловолокна в количестве до 10% по массе, мел, известняк или шлак с крупностью частиц не более 0,3 мм.

Технология устройства окрасочной гидроизоляции. Технологический процесс независимо от видов применяемых материалов и функционального назначения покрытий состоит из следующих основных технологических операций: подготовки поверхности, нанесения окрасочной гидроизоляции и формирования покрытия (сушка, отверждение, декоративная отделка).

При подготовке поверхности высолы, потеки раствора, продукты коррозии, все пятна удаляют скребками, стальными щетками, наждачными кругами. Раковины, поры и трещины на поверхности бетона заделывают цементно-песчаным раствором. Выступающую на поверхность арматуру при необходимости отрезают или очищают от ржавчины, заделывают полость раствором. Запыленные конструкции чистят пылесосами, сжатым воздухом, волосяными щетками, поверхность промывают и сушат.

Перед нанесением окрасочной гидроизоляции подготовленная поверхность огрунтовывается. Грунтовка необходима для обеспечения луч шей адгезии к поверхности и производится жидким раствором гидроизоляционного материала, который глубже проникает в поры и неровности поверхности, что и обеспечивает в последующем лучшее сцепление гидроизоляции.

Этот вид гидроизоляции наносится в 2...3 слоя. Окрасочная изоляции выполняется тонкими слоями по 0,2...0,8 мм, а обмазочная -- более толстыми слоями по 2...4 мм. Для обмазки применяют обыкновенные кисти, окраску чаще выполняют краскопультами или пистолетом-распылителем (рис. 5.3, 5.4). При незначительных объемах работ и в труднодоступных местах возможен ручной способ окраски, кисти недопустимы при быстросохнущих материалах. Используют пневматический способ нанесении гидроизоляции при расстоянии от головки распылителя до поверхности 25...30 см и безвоздушный (гидродинамический) способ при расстоянии 35...40 см, распылитель при этом должен быть расположен перпендикулярно к поверхности.

Нанесение окрасочной гидроизоляции осуществляют полосами с перехлесткой полос. Рабочие, выполняющие данный вид гидроизоляции, обязаны работать в комбинезонах, при использовании синтетических материалов дополнительно в защитных очках и респираторах, а в отдельных случаях -- в противогазах.

Окрасочная (обмазочная) гидроизоляция оказывается недостаточно пластичной и упругой, поэтому она растрескивается при деформациях, осадке и вибрации сооружений. Данный вид изоляции нельзя применять для трещинонеустойчивых конструкций и для зданий, у которых еще не окончилась осадка.

Учитывая отмеченные недостатки данного типа гидроизоляции на наполненное гидроизоляционное покрытие должна быть уложена защитная конструкция:

на горизонтальные поверхности-- в виде цементной или асфальтовой стяжки толщиной 3...5 см;

на вертикальные поверхности -- в виде цементной штукатурки по металлической сетке.

Для окрасочной гидроизоляции разработаны каучукосодержащие составы на основе углеводородных полимеров. Материалы на поверхность и наносят методом безвоздушного распыления с подогревом, обеспечивающим в отличие от традиционных методов равномерность формирования полимерной пленки на конструкциях различных форм и образование покрытия с высоким качеством поверхности. Достигается полная влагонепроницаемость и высокая эффективность защиты. Материалы на этой основе экологически чистые, не содержат высокотоксичных и канцрогенных веществ. Покрытие характеризуется улучшенной стойкостью к воздействию агрессивных компонентов почвенных сред, имеет высокую адгезию к кирпичу, бетону, металлу и другим строительным материалам. Исключительная эластичность покрытия (до 1800%) позволяет избежать появления дефектов на его поверхности даже при значительных деформациях основания (образование макротрещин толщиной до 1 см) и тем самым сохранить высокий уровень защитных свойств в процессе эксплуатации зданий. При необходимости дополнительной защиты покрытия от механических повреждений можно производить монтаж (наклейку) защитных панелей после устройства покрытия через несколько часов.

Благодаря регулируемому подогреву материала в форсунке до температуры 70 °С его можно наносить на поверхность при температуре до - 20 °С, температура эксплуатации от - 40 до + 60 °С, гарантийный срок эксплуатации более 30 лет.

3. Оклеечная гидроизоляция

Оклеечную гидроизоляцию применяют при гидростатическом давлении 0,2...0,4 МПа и выполняют из гнилостойких материалов. Данный вид гидроизоляции -- покрытие из нескольких слоев рулонных, пленочных или лидтовых материалов, изготовленных на основе битума, дегтя, которые послойно наклеивают на поверхность посредством битумных мастик или синтетических составов. Гидроизоляцию наносят со стороны гидростатического напора воды.

Для оклеечной гидроизоляции используют рубероид, в том числе наплавляемый, стеклорубероид, пергамин, толь, бризол, изол, гидроизол, металлоизол, стеклоизол, фольгоизол, фольгорубероид, эластобит, армобитэп и т.п. Из пленочных материалов наибольшее применение получили полихлорвиниловая, полипропиленовая и полиизобутиленовая пленки.

Преимущества полимерных рулонных материалов в их гнилостойкости и высокой химической стойкости в агрессивных средах. Для перекрытия трещин и уплотнения швов используют стеклобит -- стеклосетку, покрытую резинобитумной мастикой.