Однослойная кровля

Если для крутых крыш выбор кровельных материалов велик (шифер, бетонная и керамическая черепица, битумный гонт и пр.), то для пологих скатов у строителей до недавнего времени выбор был небольшой: многослойный «пирог» из рулонных кровельных материалов (РКМ) на основе битума.

егодня на смену традиционным РКМ пришло сравнительно новое поколение материалов, которые можно объединить одним названием — однослойные мембраны. Несмотря на то, что часто они ассоциируются с огромными крышами торговых комплексов, однослойные мембраны довольно широко применяются в настоящее время и в жилищном строительстве.

Однослойные мембраны включают множество различных кровельных систем и материалов, которые на самом деле состоят из более чем одного слоя. Однослойными же они называются потому, что укладывают их, как правило, в один слой.

Почему однослойные. Одним из привлекательных аспектов однослойной кровли является то, что для её укладки не требуется чан, источающий во все стороны резкий неприятный запах расплавленного битума. Не менее важно и то, что строителям при укладке мембраны не нужно использовать открытое пламя, благодаря чему технология работ становится более безопасной. И это ещё не всё.

Проектировщикам и строителям больше не нужно ограничивать своё воображение рамками традиционной технологии укладки кровли из РКМ. Многие однослойные мембраны весьма эластичны, что позволяет покрывать ими крыши сложной конфигурации. При этом они будут надёжно защищать строение и прослужат немало лет. Некоторые из этих материалов

Однослойные мембраны особенно удобны для гидроизоляции плоских крыш над жилыми пространствами. Мембрана из ЭПДМ покрывает пристроенный к дому солярий.

Также могут быть использованы в качестве покрытия эксплуатируемой кровли. Другие могут служить в качестве водостойкой подложки под деревянными площадками. Однослойные мембраны весьма эффективны и в качестве материала для гидроизоляции строений с плоскими крышами, когда гонт, шифер, черепица и прочие штучные кровельные материалы оказываются непригодными.


Альтернатива наращенной кровле. Чтобы оценить достоинства современных РКМ, было бы неплохо немного ознакомимся с историей традиционных рулонных материалов для покрытия пологих и плоских крыш. Прежде всего речь идёт о так называемой гудронной кровле. Как правило, она представляла собой несколько слоев рулонного кровельного материала, чередовавшихся со слоями расплавленного битума. Этот имеющий несколько вариантов исполнения «старый добрый способ» верой и правдой служил строителям долгие годы, но у него имеется целый ряд недостатков.

Одна из проблем заключается в том, что современное сырьё не столь качественно, как это бывало в прошлом. Главным компонентом рулонной кровли является битум, который получают из различных фракций сырой нефти. В условиях быстрого роста цен на неё и сокращения запасов производители всё чаще начинают соревноваться между собой за право извлечения из сырой нефти максимального количе-ства «продукта». Битум получают из более низкосортных фракций нефти, чем такие продукты как, например, бензин, дизельное топливо или же топочный мазут. По мнению многих специалистов в области кровельных материалов, к тому моменту, когда все остальные продукты из нефти уже извлечены, для битума остаётся слишком мало сырья такого качества, чтобы из него мог получиться сносный гидроизоляционный материал.

Наиболее качественную старую гудронную кровлю с каменной посыпкой изготавливали из каменноугольного пека. Эта была превосходная кровля. Известно немало случаев, когда она исправно служила в течение десятков лет и лишь после этого начинала протекать. В отличие от битума каменноугольный пек в тёплую погоду становится самозалечивающимся: тепло размягчает его так, что трещины в покрытии затягиваются. Благодаря этому такая кровля, по сути, сама себя ремонтировала.

Оказалось, испарения, возникающие при нагревании каменноугольного пека во время укладки, являются канцерогенными. В США были введены строгие ограничения в отношении обьёма и концентрации испарений, которые возникают во время укладки такой кровли. Это привело к изменению состава самого сырья, в результате чего срок его службы сократился. В итоге современный материал на основе каменноугольного пека — не столь высокого качества как тот продукт, что выпускался полвека тому назад.

Другой важный момент, ограничивающий применение «старых» РКМ, заключается в том, что проектировщики жилых домов создают сегодня крыши более изломанные и сложные, чем это было в прежние годы. Традиционная битумная кровля просто не приспособлена для крыш подобного типа в силу свойств материалов.

Однослойные «мембраны» сегодня лидируют на рынке рулонных кровельных материалов. Однако какие же существуют основные типы однослойных кровельных мембран, которые находят свое применение в жилищном строительстве?

Резиновые мембраны. Один из наиболее популярных материалов для однослойной кровли — синтети-ческая резина. В продаже имеется целый ряд изделий из синтетической резины, два из которых зарекомендовали себя как особенно надёжные кровельные материалы. Это ЭПДМ (этиленпропилендиеновый мономер) и ХСПЭ (хлоросульфонированный полиэтилен). Hypalon (торговая марка ХСПЭ компании «Дюпон») стал фактически синонимом кровли из ХСПЭ.

ЭПДМ производят в виде листов чёрного цвета, которые выглядят и воспринимаются на ощупь как материал, из которого делают автомобильные камеры. Его толщина — чуть более 1 мм, а удельный вес — порядка 1,3 кг/м2. Обычно листы ЭПДМ не усиливают с помощью волокон, что позволяет ему немного растягиваться при покрытии крыш сложной конфигурации. ЭПДМ достаточно устойчив ко многим химическим продуктам, однако чувствителен к воздействию ряда органических жиров, растворителей и огня.

Цветных мембран из ЭПДМ нет, однако их можно покрыть жидкой резиной, которую выпускают в целом спектре цветов. Некоторые производители предлагают лист из ЭПДМ белого цвета, но не дают на него гарантий на столь же длительный срок, как на чёрную мембрану. Это вызвано тем, что вещество, которое окрашивает ЭПДМ в черный цвет (углеродная сажа) также вносит свою лепту в срок службы материала. У белых мембран данный компонент отсутствует.

Укладка кровли из ЭПДМ. Кровлю из ЭПДМ монтируют несколькими способами. Первый из них — с использованием балласта. Порядок работ здесь следующий. Большой лист материала укладывают поверх настила крыши и разглаживают. Для защиты «резины» поверх неё помещают тяжелую ткань, а на весь этот «пирог» затем — балласт: круглые камни либо дорожные плитки из бетона. Балласт удерживает мембрану на крыше при сильном ветре и защищает последнюю от пожара. Удельный вес балласта составляет, как правило, 40. 60 кг/м2.

Периметр кровли и проёмы (отверстия для дымовых труб, вентиляции и пр.) герметизируют с помощью специального материала для гидроизоляции стыков (невулканизированной и эластичной формы ЭПДМ). Швы в кровле уплотняют с помощью клея.

Основные преимущества данной технологии — высокая производительность кровельных работ и сравнительно невысокие затраты. Недостатки — дом должен быть достаточно прочным, чтобы помимо обычных эксплуатационных нагрузок, вызываемых ветром, дождём, снегом, людьми и оборудованием, он мог бы удерживать и вес балластного материала. Кроме того, балласт затрудняет выявление и ликвидацию протечек.

Второй способ укладки мембран из ЭПДМ — механическое крепление. Существует ряд различных схем механического крепления. Мембрану из ЭПДМ укладывают поверх настила крыши и крепят к конструкции через равные интервалы. Для этого используют либо рейки, либо металлические или пластиковые соединительные пластинки, которые притягивают шурупами к настилу крыши.

Преимущества механических схем крепления — сравнительно быстрая укладка кровли, умеренные затраты, небольшой вес кровли и простота обнаружения протечек. Недостаток — под воздействием на мембрану ветра крепёжные средства могут ослабнуть и «выскочить» из настила крыши.

Третий способ укладки мембран из ЭПДМ — приклеивание. На настил крыши укладывают жёсткий изоляционный картон. Затем развертывают мембрану и крепят её к картону с помощью контактного клея, специально предназначенного для данной цели. Во время монтажа подобным образом в кровле могут возникать складки, поэтому такой приём требует использования сравнительно тяжёлых мембран.

Как и другие схемы укладки, способ приклеивания мембран не идеален. К числу его преимуществ следует отнести небольшой вес кровли, а также лёгкость обнаружения протечек и их устранения. Вместе с тем эта технология — наиболее дорогостоящая и трудоёмкая из всех вышеназванных. Кроме того, при таком способе укладки мембрана не защищена от пожаров и механических повреждений и предусматривает большее количество монтажных швов, чем другие схемы. Это связано со сложностью приклеивания широких листов. Поэтому производители мембран, предназначенных для приклеивания, ограничивают ширину листа 3 м.

Если крыша является демонстрируемым элементом дизайна, высокое мастерство кровельщиков становится весьма важным компонентом успешной работы, так как во время приклеивания не исключены складки.

Четвертый способ укладки мембран из ЭПДМ получил название «схемы защищенных мембран», или «схемы перевёрнутой укладки кровельных мембран» (ПУКМ). По сути такая кровля представляет собой разновидность кровли с балластом, поэтому иногда её ещё называют «кровлей вверх ногами». Сначала поверх настила крыши укладывают мембрану, а затем её укрывают изоляцией из пеностирола толщиной не менее 25 мм. Пености-рол удерживается на месте также с помощью балласта. Канавки, выдавленные в основании каждого листа пеностирола, позволяют воде свободно стекать с крыши. Преимущество этой технологии в том, что мембрана защищена от механических напряжений, вызываемых ежедневными и сезонными перепадами температур, которые ускоряют разрушение кровельного материала.

Мембрана из ХСПЭ. Как и мембрана из ЭПДМ, мембрана из ХСПЭ представляет собой материал из синтетической резины, но усиленной холстом (сеткой из волокон). Такое усиление повышает прочность мембраны на растяжение, но одновременно снижает её эластичность, делая материал менее пригодным для использования на крышах сложных конфигураций.

Стандартный белый цвет мембран ХСПЭ (в продаже имеются мембраны и других цветов) снижает приток теплоты на кровлю, но при этом усложняет поддержание её в чистоте.

Мембрану ХСПЭ не стоит выбирать исключительно за её внешний вид, если только домовладелец не готов затрачивать определённые усилия на поддержание поверхности крыши в чистоте, периодически освобождая её от грязи с помощью бытовых моющих средств.

Кровлю из ХСПЭ можно укладывать любым из тех способов, что используются для укладки кровельных мембран

из ЭПДМ (с применением балласта, путём механического крепления, путём приклеивания целиком и способом защищенной мембраны). Только швы между листами ХСПЭ скрепляют не с помощью клея, а путём сварки. Для смягчения резины применяют пистолет с горячим воздухом.

Материалы из ХСПЭ — весьма стойки к широкому диапазону химических продуктов, однако чувстви-тельны к воздействию масел и бензина. Кровельная мембрана ХСПЭ стоит несколько дороже кровли из ЭПДМ и требует большего количества монтажных швов (ширина наиболее широких листов марки Hypalon составляет 1,5 м, в то время как ширина самых узких листов из ЭПДМ обычно 3,0 м). Удельный вес мембраны из ХСПЭ - порядка 1,3 кг/м2.

Пластиковые мембраны. Поскольку материалы для изготовления кровельных мембран постоянно совер-шенствуются, становится сложно провести чёткую границу между мембранным материалом из «резины» и «пластика», или, как говорят специалисты, между эластомерами и пластомера-ми. В то время как ЭПДМ и ХСПЭ относятся к эластомерам, некоторые другие материалы являются скорее плас-томерами.

Если рассматривать кровельные мембраны с точки зрения деформационных свойств, различие между резиной и пластиком заключается в том, что в пластик для сохранения гибкости вводят химические добавки, получившие название пластификаторы. Со временем эти вещества дегазируются, и если миграция пластификатора оказывается чрезмерной, мембрана становится хрупкой и даёт трещины.

Одним из типов мембран, который однозначно относят к категории пластиковых, является мембрана из ПВХ (поливинилхлорида). Самые первые кровельные мембраны из ПВХ отличались потерей пластификаторов, из-за чего становились хрупкими. Производители мембран из ПВХ затратили немало времени и усилий на то, чтобы количество и состав используемых пластификаторов оказались опти-мальными. Однако по долговечности мембраны из ПВХ уступают кровельным мембранам ЭПДМ.

При укладке кровли из ПВХ швы либо сплавляют с помощью растворителей, либо сваривают горячим воздухом. Так же, как и кровля из ЭПДМ и ХСПЭ, кровля из ПВХ весит немного (кроме схем с использованием балласта) и монтировать её легко.

Другая проблема — материалы на основе ПВХ менее стойки к химическим продуктам, чем мембраны из ЭПДМ и ХСПЭ. Кроме того, кровельные мматералы из ПВХ могут прийти в негодность в случае контакта с битумом, используемым в традиционной кровле. Это означает, что если мембраны из ПВХ используются для покрытия участка крыши, уже покрытого рубероидом, необходимо действовать крайне осторожно, чтобы битум не попал на ПВХ. Под мембраной из ПВХ следует размещать раздели-тельный слой,чтобы она не соприкасалась с первоначальной кровлей. Для изготовления же расположенных по периметру фартуков следует использовать специальные металлические элементы, предварительно покрытые ПВХ, с которым кровельный лист можно легко сплавить.

Мембраны из модифицированного битума. С ухудшением качества кровельного битума мембраны из синтетической резины и пластика заняли активные позиции на рынке кровельных материалов. В этой связи производители битумных материалов решили вернуть себе утраченные позиции путём улучшения эксплуатационных характеристик битума. Они направили свои усилия на то, чтобы модифицировать битум за счёт добавления к нему определенных химических веществ, в результате чего был получен материал, обычно называемый «модифицированным битумом». Данный материал усиливают либо путём добавления в него стекловолокна, либо нетканого полиэстера. Этот продукт с усилением получил наименование МБУ (модифицированный битум усиленный).

Кровельные материалы из МБУ весьма прочны, поэтому они хорошо подходят для таких районов, где существует опасность падения на крышу ветвей деревьев и других природных «снарядов». Удельный вес материалов из МБУ в три раза выше, чем у мембран из ХСПЭ и ЭПДМ, однако они значительно легче по сравнению с традиционной битумной кровлей (удельный вес четырёхслойной кровли составля-ет порядка 6 кг/м2). Так же, как и другие типы однослойных мембран, мембраны из МБУ можно использовать для крыш с любым скатом: от плоских до крутых.

Монтажные швы в кровле из МБУ делают с помощью тех же самых приёмов, что используют для укладки самой мембраны: с помощью термосварки, холодного клея и путём горячего склеивания. Основным цветом листов из МБУ является чёрный, однако некоторые производители предлагают мембраны с цветной гранулированной поверхностью.

Поскольку битум — модифицирован, кровля из МБУ — более гибкая, чем традиционная рулонная кровля, поэтому её можно формировать вокруг углов, не боясь растрескивания, особенно в том случае, когда она смягчена с помощью горелки.

Однако мембраны из МБУ, безусловно, имеют свои недостатки. Так, например, их сложно формировать в комплексные конфигурации, которые требуются для гидроизоляции примыканий — дымоходы, трубы вентиляции и пр. Так же, как и традиционные рулонные кровельные материалы, мембраны из МБУ чувствительны к воздействию концентрированных кислот и углеводородов.

К сожалению, некоторые кровельные материалы из МБУ требуют использования приёмов укладки, сильно напоминающих старые дедовские способы «горячего котла», применяемые для многослойной кровли, от использования которых для укладки других однослойных мембран давно отказались.

В настоящее время строители используют несколько различных типов модифицированных битумов. При этом доминирующее положение занимают следующие два: АПП (аксак-тический полипропилен) и СБС (стиролбутадиен-стирол). Они различаются главным образом способом укладки.

Мембраны из модифицированного битума АПП укладывают путём нагревания. Рулон мембранного материала располагают так, чтобы его можно было раскатывать на своё окончательное место на крыше. Внутреннюю сторону материала нагревают с помощью газовой горелки до тех пор, пока её расплавленная внутренняя сторона не станет клейкой. После этого мембрану раскатывают.

На небольших крышах горелку можно держать в руках, однако при больших объёмах кровельных работ применяют специальные тележки для крепления рулонов, а также целую батарею встроенных горелок, благодаря чему пламя равномерно охватывает всю ширину рулона. В руках опытных кро-вельщиков эта технология достаточно безопасна. Однако для крыш с деревянными настилами укладку кровли из МБУ с применением горелки обычно не рекомендуют.

Мембрану из СБС можно укладывать, используя в качестве клея традиционный горячий битум либо специальный холодный клей. Укладка путём горячего склеивания возвращает нас к временам «кипящих» котлов и открытого пламени. Помимо того, что битум имеет резкий и неприятный запах, он опасен, а работать с ним трудно, не пролив при этом некоторое количество чёрной вязкой массы там, где вы меньше всего этого ждёте.

Хотя в случае работы с АПП не исключена некоторая вероятность возникновения пожара вследствие применения открытого огня, технология укладки этого материала аккуратнее укладки кровли из СБС. Укладка кровельного материала из СБС с помощью холодного клея также аккуратна, а самое главное — не требует использования на рабочем месте открытого пламени.

На рисунках показаны некоторые конструктивные схемы укладки мембран.

В заключение стоит сказать, что однослойная мембрана любого типа — это великолепная пароизоляция. Поэтому чтобы предотвратить попадание влаги внутрь конструкции крыши, следует убедиться, что между теплоизоляцией и кровлей циркулирует воздух.

Что касается ремонта, то отверстия в мембране из ЭПДМ заделывают примерно так же, как и камеру автомобильной шины, то есть зачищают окружающую отверстие поверхность, а затем приклеивают заплатку. А чтобы залатать мембраны из ХСПЭ и ПВХ, их подвергают химической обработке, поскольку для того, чтобы заплатку можно было прикрепить путём нагревания или горячего прикле-ивания, саму мембрану следует размягчить. Поэтому всякий серьёзный ремонт однослойных мембран лучше всего доверить специалистам-кровельщикам.

По материалам сайта: http://ru-stroyka.com