Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕМБРАННЫХ КРОВЕЛЬ В СИБИРИ'

ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕМБРАННЫХ КРОВЕЛЬ В СИБИРИ Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
153
84
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Строительные материалы
ВАК
RSCI
Ключевые слова
КРОВЛЯ / ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ / ПВХ-МЕМБРАНА / ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ / ДЕФЕКТЫ КРОВЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ / ДОЛГОВЕЧНОСТЬ / ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ / ROOF / WATERPROOFING / PVC-MEMBRANES / PHYSICAL AND MECHANICAL INDICATORS / DEFECTS OF ROOFING MATERIALS / DURABILITY / OPERATIONAL RELIABILITY

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Мишин А.Г., Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Денисов А.С., Кудряшов А.Ю.

Рассмотрен опыт устройства и технической эксплуатации в суровых климатических условиях Сибири современного и высокотехнологичного вида кровли с применением ПВХ мембран, являющихся инновационным гидроизоляционным кровельным материалом, изготовленным на основе поливинилхлорида (PVC). Рассмотрены способы получения кровельных ковров сваркой рулонного материала специальным оборудованием. Опробовано три способа укладки ковров-мембран на крыши зданий. Выполнены работы по приведению к единообразию качественных показателей кровельных материалов по результатам ускоренных климатических испытаний. С учетом разработок ЦНИИпромзданий предложено принять эталонную предельную нагрузку, отражающую возможные реально действующие нагрузки на кровлю.Выполнены лабораторные испытания образцов вырезанных их кровельных ПВХ-мембран, примененных при устройстве кровельных покрытий после их эксплуатации в течение пяти и десяти лет. Приведен анализ результатов испытаний, показавших высокую эксплуатационную надежность ПВХ мембранных кровельных покрытий в условиях Сибири. С 2006 г. выполнено более 1 млн м2 мембранных кровель в различных регионах Сибири.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Мишин А.Г., Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Денисов А.С., Кудряшов А.Ю.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Features of Construction and Technical Operation of Membrane Roofs in Siberia

The experience in the construction and technical operation under the harsh climatic conditions of Siberia of the modern and high-tech type of roofing with the use of PVC membrane,which is an innovative water-proof roofing material produced on the basis of polyvinylchloride (PVC), is considered. Methods for producing roofing covers by welding of rolled materialwith special equipment are also considered. Three methods for laying membrane-carpets on the buildings roofs have been tested. The works on the harmonization of quality indicatorsof roofing materials with due regard for the results of accelerated climatic tests were carried out. Taking into account the developments of TSNIIpromzdany, it is proposed to accept theetalon ultimate load reflecting possible really acting loads on the roof. Laboratory tests of the samples cut out from their roofing PVC membranes applied when making roofing coversafter their operation within five and ten years were executed. The analysis of the test results showing the high operational reliability of PVC membrane roofing under the Siberian conditionsis presented. Since 2006, more than 1 million m2 of membrane roofs have been made in various regions of Siberia.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕМБРАННЫХ КРОВЕЛЬ В СИБИРИ»

Юбиляры отрасли

К 75 -летию

Анатолия Петровича Пичугина

Анатолий Петрович Пичугин — доктор технических наук, профессор Новосибирского государственного аграрного университета. Родился 22 октября 1943 г. в городе Уссурийске Приморского края. В 1968 г. после успешного окончания инженерно-строительного факультета Дальневосточного политехнического института им. В.В. Куйбышева остался в нем для научно-исследовательской и преподавательской работы. В 1969 г. А.П. Пичугин поступил в аспирантуру на кафедру полимерных материалов Московского инженерно-строительного института и через три года успешно защитил диссертационную работу по теме «Полимербетонные покрытия для полов сельскохозяйственных и производственных помещений».

В 1978 г. А.П. Пичугин переехал в Новосибирск и возглавил кафедру строительного дела Новосибирского сельскохозяйственного института. Под его руководством была развернута большая работа по организации студенческих строительных отрядов, обучению бойцов ССО строительным профессиям. В 1984—1986 гг. Пичугин А.П. работал проректором института по строительству. В настоящее время заведует кафедрой теоретической и прикладной физики НГАУ.

На протяжении сорока лет работы в НГАУ Анатолий Петрович постоянно занимается научно-исследовательской работой. Основное направление научных исследований было продиктовано жизнью: низкая коррозионная стойкость используемых материалов для полов и ограждающих конструкций животноводческих помещений требовали поиска новых нетрадиционных технических и технологических решений. Поэтому А.П. Пичугиным были разработаны научные основы и критерии оценки материалов по их диффузионным характеристикам и проницаемости. Это позволило создать целую гамму эффективных материалов на основе местного сырья и отходов производства, модифицированных полимерами, а также ряд проектных и конструктивных разработок по полам сельскохозяйственных производственных зданий, увеличив сроки службы с полутора-двух до пятнадцати — двадцати лет. Данные рекомендации внедрены в более ста двадцати организациях России и стран СНГ. Профессором Пичугиным организована научно-исследовательская лаборатория строительных материалов, в которой за прошедшие годы подготовлено двадцать две кандидатские и три докторские диссертации. В настоящее время Анатолий Петрович руководит научной работой четырех аспирантов и соискателей, а также двух докторантов.

А.П. Пичугин — автор более восьмисот научных трудов (в том числе тридцати трех книг и учебных пособий), тридцати авторских свидетельств и патентов на изобретение.

За большой вклад в науку, подготовку кадров и активную общественную деятельность доктор технических наук, профессор Пичугин Анатолий Петрович Указом Президента Российской Федерации удостоен почетного звания «Заслуженный работник высшей школы Российской Федерации». Кроме того, он имеет отраслевые звания — почетный работник высшего профессионального образования Российской Федерации, почетный работник агропромышленного комплекса Российской Федерации; является членом Союза писателей, членом Союза журналистов России.

Коллектив редакции и редакционного совета журнала «Строительные материалы»® поздравляет Анатолия Петровича Пичугина с юбилеем и желает крепкого здоровья, неиссякаемого оптимизма, семейного благополучия и успехов в его многогранной научной и творческой деятельности.

УДК 666.968:69.057

Э01: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-764-10-53-58

A.Г. МИШИН, инженер, А.П. ПИЧУГИН, д-р техн. наук (gmunsau@mail.ru),

B.Ф. ХРИТАНКОВ, д-р техн. наук, А.С. ДЕНИСОВ, д-р техн. наук, А.Ю. КУДРЯШОВ, канд. техн. наук

Новосибирский государственный аграрный университет (630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160)

Особенности устройства и технической эксплуатации мембранных кровель в Сибири

Рассмотрен опыт устройства и технической эксплуатации в суровых климатических условиях Сибири современного и высокотехнологичного вида кровли с применением ПВХ мембран, являющихся инновационным гидроизоляционным кровельным материалом, изготовленным на основе поливинилхлорида ^С). Рассмотрены способы получения кровельных ковров сваркой рулонного материала специальным оборудованием. Опробовано три способа укладки ковров-мембран на крыши зданий. Выполнены работы по приведению к единообразию качественных показателей кровельных материалов по результатам ускоренных климатических испытаний. С учетом разработок ЦНИИпромзданий предложено принять эталонную предельную нагрузку, отражающую возможные реально действующие нагрузки на кровлю. Выполнены лабораторные испытания образцов вырезанных их кровельных ПВХ-мембран, примененных при устройстве кровельных покрытий после их эксплуатации в течение пяти и десяти лет. Приведен анализ результатов испытаний, показавших высокую эксплуатационную надежность ПВХ мембранных кровельных покрытий в условиях Сибири. С 2006 г. выполнено более 1 млн м2 мембранных кровель в различных регионах Сибири.

Ключевые слова: кровля, гидроизоляция, ПВХ-мембрана, физико-механические показатели, дефекты кровельных материалов, долговечность, эксплуатационная надежность.

Для цитирования: Мишин А.Г., Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Денисов А.С., Кудряшов А.Ю. Особенности устройства и технической эксплуатации мембранных кровель в Сибири // Строительные материалы. 2018. № 10. С. 53-58. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-764-10-53-58

¡Тг-'С^ГГЕЛЬН^]- научно-технический и производственный журнал \ ® октябрь 2018

A.G. MISHIN, Engineer, A.P. PICHUGIN, Doctor of Sciences (Engineering) (gmunsau@mail.ru), V.F. KHRITANKOV, Doctor of Sciences (Engineering), A.S. DENISOV, Doctor of Sciences (Engineering), A.Yu. KUDRYASHOV, Candidate of Sciences (Engineering) Novosibirsk State Agrarian University (160, Dobrolyubova Street, Novosibirsk, 630039, Russian Federation)

Features of Construction and Technical Operation of Membrane Roofs in Siberia

The experience in the construction and technical operation under the harsh climatic conditions of Siberia of the modern and high-tech type of roofing with the use of PVC membrane, which is an innovative water-proof roofing material produced on the basis of polyvinylchloride (PVC), is considered. Methods for producing roofing covers by welding of rolled material with special equipment are also considered. Three methods for laying membrane-carpets on the buildings roofs have been tested. The works on the harmonization of quality indicators of roofing materials with due regard for the results of accelerated climatic tests were carried out. Taking into account the developments of TSNIIpromzdany, it is proposed to accept the etalon ultimate load reflecting possible really acting loads on the roof. Laboratory tests of the samples cut out from their roofing PVC membranes applied when making roofing covers after their operation within five and ten years were executed. The analysis of the test results showing the high operational reliability of PVC membrane roofing under the Siberian conditions is presented. Since 2006, more than 1 million m2 of membrane roofs have been made in various regions of Siberia.

Keywords: roof, waterproofing, PVC-membranes, physical and mechanical indicators, defects of roofing materials, durability, operational reliability.

For citation: Mishin A.G., Pichugin A.P., Khritankov V.F., Denisov A.S., Kudryashov A.Yu. Features of construction and technical operation of membrane roofs in Siberia. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2018. No. 10, pp. 53-58. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-764-10-53-58 (In Russian).

Кровля — важнейший структурный элемент здания. От того, насколько качественно она сделана, зависит, будут ли условия внутри его достаточно комфортными, а использованные материалы, изделия и конструкции кровли долго служить в работоспособном состоянии. Поэтому при строительстве или ремонте необходимо особенно тщательно подходить к выбору материала для гидроизоляции крыш. Современные однослойные рулонные полимерные гидроизоляционные материалы стали широко применяться за рубежом с середины 1960-х гг., прежде всего для гидроизоляции крыш. Рулонные материалы сваривают внахлест с образованием больших полотнищ — ковров, позволяющих производить быструю укладку на крышу при выполнении ее гидроизоляции. Данные материалы в практике зарубежного и отечественного строительства получили название «кровельные гидроизоляционные мембраны». Их доля в общем объеме европейского рынка рулонных кровельных гидроизоляционных материалов постоянно увеличивается и составляет в настоящее время более 30%. Технологии производства полимерных мембран и устройства кровель с их применением постоянно развиваются, появляются новые материалы и конструктивные решения. Опыт применения, простота и технологичность монтажа, а также долговечность и разумная стоимость являются важнейшими преимуществами данного вида кровельных материалов, поэтому они стали интенсивно расространяться в России, в том числе и в Сибири [1-9, 15].

Задача данного исследования — тщательное изучение эксплуатации кровель с применением мембран, совершенствование технологии их производства и устройства кровли с помощью ПВХ-мембран с учетом сурового сибирского климата. В Европе полимерными мембранами гидроизолировано около 80% крыш, показавшими явное преимущество перед другими видами кровельных материалов. Мембранные кровли успешно применяются в сибирских регионах РФ [4—8, 15]. Такие мембраны обычно классифицируют по химическому составу применяемого материала и методу его производства. В зависимости от полимерной основы их разделяют на несколько типов, но три наиболее известных из них: ЭПДМ, ТПО и ПВХ [5—11].

ЭПДМ (международное обозначение этилен-пропилен-диен-мономера) мембраны на его основе — самый «старый» из полимерных кровельных материалов. Первые кровли, выполненные из него в США и Канаде, эксплуатируются уже более 40 лет [7—12].

ТПО-мембраны — это следующий по качеству за ПВХ-мембранами материал. Разработан и производится в США и Западной Европе с 1990 г., а в России стал применяться в конце 1990-х гг. Изготавливается на основе полипропилена или полиэтилена, более прочен и стоек к агрессивным средам. В качестве основы данного

типа мембран используют термопластичные полиоле-фины, армированные сеткой из полиэстера или стекловолокна [9—15].

Кровельные ПВХ-мембраны изготавливают из высококачественного эластичного поливинилхлорида — PVC; в России до 2000 г. он не получал такого распространения, как в западных странах, поскольку для его монтажа требуется специальное сварочное оборудование. Секретом долголетия такой мембранной кровли является наличие стабилизаторов в верхнем ее слое, защищающих от агрессивного воздействия окружающей среды, особенно от ультрафиолетового облучения, поэтому производители мембран снабжают их слоем специальных абсорберов, создающих барьер, препятствующий проникновению ультрафиолетовых лучей и разрушению материала. Преимуществом применения ПВХ-мембран является возможность производить работы практически в любое время года, что ускоряет процесс монтажа кровли. Выпускают ПВХ материал шириной 0,8—2 м, толщиной 1,2—2 мм и скатывают в рулоны. Гибкость на брусе радиусом 5 мм составляет не выше -50оС, группа горючести Г2. Рулонный материал сваривают с получением полимерного ковра — мембраны, которые укладывают на гидроизолируемую крышу. Средний прогнозируемый срок службы этого типа мембран составляет 25—30 лет, однако многие технологи и строители гарантируют эксплуатацию в течение 50 лет. В настоящее время кровлям из ПВХ-мембран отдается наибольшее предпочтение ввиду их экономической и технологической доступности [12—17].

В качестве достоинств можно отметить следующие преимущества мембран по сравнению с другими кровельными материалами [2—8]:

• простота монтажа и высокие темпы укладки;

• долговечность (устойчивы к агрессивной внешней среде);

• выдерживаемая температура до -50 —60оС;

• высокая прочность покрытия с сохранением эластичности;

• паропроницаемость, исключающая появление влаги и скопление конденсата;

• возможность укладки на неровные поверхности, в том числе на старую кровлю;

• огнестойкость: мембраны из ПВХ являются негорючим материалом и отвечают нормам пожарной безопасности (группа горючести Г1).

Кроме очевидных преимуществ кровельные мембраны имеют и отрицательные свойства. Главным минусом является цена, превышающая стоимость других видов кровель, а также недостаточная прочность при точечном механическом воздействии [2—9].

Исследование российского рынка кровельных гидроизоляционных полимерных мембран, которые используют при ремонте, реконструкции и устройстве новых

Рис. 1. Состав ПВХ-мембраны: 1 - армирующая сетка; 2 ПВХ-компонент; 3 - верхний слой ПВХ компонента

Рис. 3. Устройство теплоизоляции по подкладочному слою перед настилом полимерного кровельного покрытия из ПВХ-мембран (г. Барнаул, ТЦ «Европа»; площадь поверхности 13500 м2)

Рис. 2. Работа сварочного аппарата горячего воздуха Leister Varimat V 2 (Варимат), используемого для сварки внахлест кровельных покрытий из ПВХ-мембран при движении «на себя»

кровель зданий, вызвано наметившимся ростом объема их применения, долговечностью таких кровель, высокой надежностью, стойкостью к перепадам температуры а также возможностью широкого спектра цветовых решений предлагаемых мембран. Объем рынка полимерных мембран в России в 2016 г. составил около 9 млрд р., что свидетельствует о популярности данного вида кровельного материала. В структуре объема рынка полимерных мембран в натуральном выражении основную долю занимают ПВХ-мембраны — более 75%. Это — однослойная кровля, производится из эластичного поливинилхлорида, а отдельные полотнища, свариваемые горячим воздухом, закрепляют любым доступным способом (рис. 1, 2).

Устройство кровель из полимерных мембран технологично, доступно и просто. Современные технологии позволяют создавать также и эксплуатируемые кровли (рис. 3, 4). Отработано три способа устройства кровли из полимерных мембран: механически закрепляемая система, полностью приклеенная и балластная системы [4—8].

В первом случае устройство кровли из полимерных мембран применяется, когда полностью исключается возможность использования балластной системы (скатная кровля, невозможность дополнительной нагрузки на несущие конструкции, неорганизованные сливы, отсутствие парапетов и т. д.). Такая система позволяет использовать широкие полотнища мембран, свободно укладываемые поверх соответствующего основания, и требует дополнительно повышать прочность швов [4—8].

Способ полностью приклеенной мембранной кровли рационален на кровлях со сложными очертаниями, большим уклоном, ограниченной несущей способностью, при высоких значениях ветровых нагрузок. Мембраны крепятся к основанию с помощью монтажного клея. При этом качество зависит от вида клея, состояния и подготовки основания под кровлю [5—9].

Балластная система для плоских кровель является самой экономичной и универсальной. В этом случае

Рис. 4. Производство кровельных работ по устройству покрытия из ПВХ-мембраны в период монтажа (г. Омск, торговый центр; площадь поверхности 17200 м2)

сваренное по стыкам мембранное покрытие закрепляют только по периметру и местам примыканий, а на поверхности основания оно удерживается с помощью балласта: гальки, гравия, бетонных блоков или тротуарной плитки, например для террас и балконов. Балластная система является предпочтительным техническим решением для бетонных оснований и при ремонте старых кровель без съема старого кровельного покрытия [4—8].

Авторами было использовано три способа закрепления полимерной мембранной кровли, однако во всех случаях для сваривания покрытия в стыках мембранных полотнищ применяли сварочные аппараты горячего воздуха швейцарской компании Лейстер (Leister) (рис. 2), которая в настоящее время является лидером в области оборудования, предназначенного для сварки пластика и ПВХ-мембран с использованием подачи горячего воздуха. Наиболее известные виды сварочного оборудования: Триак, Гибли, Униплан, Weldmax (Велдмакс), Варимат, Weldplast (Велдпласт). Ассортимент производителя предлагает выбор оборудования от универсальных ручных инструментов (фен Leister) до промышленных аппаратов для сварки и систем промышленного сваривания. Все оборудование для сварки этой фирмы отличается высокой производительностью, надежностью и безотказной многолетней эксплуатацией. Используемые авторами сварочные аппараты горячего воздуха компании Лейстер (Leister) позволяли в автоматическом режиме благодаря терморегулирующей системе поддерживать оптимальную температуру для нагрева полимерных полотнищ в соответствии с климатическими условиями на время работы (скорость ветра, показатели температуры, влажность и т. п.). Контактный шов свариваемых мембран варьировали в пределах 40—45 мм

ÎTr-'OVITE/lbrl-jJ- научно-технический и производственный журнал J ® октябрь 2018

Таблица 1

Сравнительные характеристики рулонных кровельных материалов

Рис. 5. Внешний вид эксплуатируемой кровли из ПВХ-мембраны (г. Новосибирск, торговый центр «Лента»; площадь поверхности 11000 м2)

при температуре теплоносителя 450—550оС и средней скорости движения агрегата 3—6 м/мин в зависимости от параметров материала и условий выполнения работ. Производительность около 1000—1200 м2 покрытия в смену. Удлиненная сварочная насадка и увеличенный расход воздуха позволяют повысить производительность автомата почти в два раза по сравнению с ранее выпускаемыми агрегатами (рис. 2). Для удобства и контроля на дисплее аппарата дополнительно отображаются параметры проведения работ с показателями заданных и реальных значений скорости и температуры сварки, напряжения в сети и длины сваренного шва.

Рядом проектных и научных организаций приняты меры по приведению к однообразию качественных показателей кровельных материалов с учетом использования результатов ускоренных климатических испытаний, проведенных в ЦНИИПромзданий для большинства импортируемых и выпускаемых в России кровельных материалов, в том числе и на основе полимеров. Предлагается принять в качестве эталонной средней предельной нагрузки 5000 Н/м (5 кг/см2) как постоянную величину, отражающую возможные реально действующие на кровлю нагрузки. Указанное обосновывается усилием на разрыв 1 см четырехслой-

Механические показатели Полимер-битумный ПВХ-мембрана

Прочность фактическая, МПа, по ГОСТ 30547-97 1,75-2,15 6-10

Толщина, мм 1,5-2,5 1,2-1,8

Условная прочность, МПа 3,83-8,21 6-11,5

Относительное удлинение, % 230-290 200-350

Гибкость по ГОСТ 30547-97 R = 15 мм, t=+10оС R = 5 мм, t =-60оС

Расчетный срок службы, лет 10-20 35-40

ного рубероидного кровельного ковра. Идентичность определяющих физико-механических показателей свойств рулонных кровельных материалов позволяет сравнить качество разных групп таких материалов. Из табл. 1 видно преимущество полимерного кровельного материала мембраны по сравнению с полимербитум-ным. Учитывая, что стоимость работ и наплавляемых полимербитумных материалов сегодня сравнимы, показатель цена—качество явно предполагает приоритет выбора полимерных кровельных материалов, так как увеличенный срок службы кровли на их основе является значительным преимуществом [14—17].

В соответствии с принятыми рекомендациями были проведены лабораторные испытания образцов, вырезанных из ПВХ-мембран, использованных при возведении и реконструкции различных зданий и сооружений в сибирских регионах — Новосибирской, Кемеровской, Омской областей и в Алтайском крае. С 2006 г. накоплен богатый опыт в тонкостях технологии кровельных строительных процессов работы с ПВХ-мембранами и устройства кровель на их основе, выполнено более 1 млн м2 мембранных кровель, качество которых соответствует требованиям системы международного менеджмента качества и ГОСТ Р ИСО 9001—2008. Как основные объекты были представлены жилые здания, торговые комплексы, здания аэровокзалов (новое строительство, реконструкция и ремонт), складские комплексы различного назначения и другие объекты (рис. 3—5).

Изменение средних значений параметров ПВХ-мембран в ходе эксплуатации

Таблица 2

Показатели Контрольные образцы После 5 лет эксплуатации После 10 лет эксплуатации

Толщина, мм 1,51-1,53 1,46-1,49 1,38-1,44

Масса, кг/м2 1,61-1,63 1,60-1,61 1,54-1,57

Теплостойкость, оС 80-85 80-83 78-80

Водопоглощение за 24 ч, мас. % 0,08-0,1 0,09-0,12 0,14-0,23

Водонепроницаемость, ч Не менее 72 Не менее 72 Не менее 72

Максимальное разрушающее напряжение, МПа 12,3-17,2 11,6-16,5 9,1-14,4

Условная прочность при растяжении, МПа 7,7-9,6 6,8-7,4 5,6-6,9

Ударная прочность по ГОСТ 1318972011, мм 830-850 820-840 760-780

Относительное удлинение, % 325-345 305-325 295-312

Удлинение при разрыве,% 170-188 162-174 130-138

Гибкость - отсутствие трещин на брусе г-5 мм при t , оС -59 - -62 -57 - -59 -53 - -56

Группа горючести Г2 Г2 Г2

В Европе за десятки лет применения «тонких» полимерных мембран на кровле пришли к пониманию, что оптимальная толщина этих материалов должна быть 1,2—1,5 мм. Более 80% продаваемых в Европе мембран из ПВХ имеет толщину 1,5 мм и выше (по данным AMI Consulting за 2011 г.). Мировой опыт в области кровельных материалов считает возможным использовать пятибалльную систему оценки: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «достаточно для эксплуатации» и «неудовлетворительно» [14—17].

Рядом исследователей показано отличие свойств между тонкими и утолщенными кровельными покрытиями из ПВХ. Кровельные покрытия толщиной менее 1,5 мм можно отнести к удовлетворительной (42—44%), достаточной для эксплуатации (45—50%) и неудовлетворительной (6—13%) областям качества. Кровельные покрытия толщиной >1,5 мм находятся по большей части в отличной (18—22%), хорошей (37—40%) и удовлетворительной (22—27%) областях качества. Поэтому авторами были максимально использованы мембраны толщиной 1,5—2 мм, отвечающие требованиям повышенной прочности и долговечности. Из каждой партии кровельных материалов отбирали образцы для хранения (контрольные) и для испытания в различных условиях, в том числе и на специальных стендах для натурных испытаний на старение под действием атмосферных условий [14, 15].

В результате проведенных исследований установлены качественные характеристики ПВХ-мембранных покрытий, эксплуатируемых в течение 5—10 лет в условиях сибирских регионов (табл. 2).

Анализ приведенных результатов испытания мембранной кровли, эксплуатирующейся в течение пяти и десяти лет, показал следующее.

За пять лет эксплуатации толщина мембранного покрытия уменьшилась в среднем на 0,035 мм (интервал значений 0,02—0,07 мм). При этом уменьшение средней массы покрытия составило не более 10—15 г/м2. Следует отметить, что абсолютное большинство характеристик ПВХ-мембраны почти не изменилось. Остались на начальном уровне показатели водонепроницаемости, во-допоглощения, теплостойкости, прочности и эластичности. Все это свидетельствует о высокой эксплуатационной надежности ПВХ-мембранных кровельных покрытий в условиях Сибири (рис. 4).

Испытания отобранных образцов после эксплуатации в течение десяти лет выявили некоторое снижение качественных характеристик ПВХ-мембран. Заметно снизилась средняя толщина пленки — с 1,51 мм кон-

Список литературы

1. Воронин А.М., Шитов А.А. Кровли из эффективных наплавляемых битумно-полимерных материалов // Промышленное и гражданское строительство. 1996. № 6. С. 44-45.

2. Левин А.Ф., Серебренникова Н.Д. Полимерные кровельные материалы и кровли // Строительные материалы. 2006. № 5. С. 10-11.

3. Лукинский О.А. Плоские кровли: достоинства и недостатки // Строительные материалы. 2006. № 5. С. 6-8.

4. Поваляев М.И., Воронин А.М., Андреева Г.Н., Михайлова О.К. Повышение надежности кровель // Строительные материалы. 1982. № 5. С. 23-25.

5. Summari. Durability of Derbigum roofs in practice, 1995.

6. Гуща Е.В. Уникальные конструкции кровли с полимерными материалами компании Sika // Строительные материалы. 2008. № 6. С. 10-12.

7. Шульженко Ю.П. К вопросу о долговечности кровель // Строительные материалы. 2003. № 12. С. 4-6.

трольных экземпляров до 1,41 мм для эксплуатируемых покрытий. При этом уменьшилась средняя масса покрытия с 1,62 до 1,56 кг/м2, что свидетельствует о некотором износе защитного покрытия. В то же время большинство важных эксплуатационных показателей не претерпело существенных изменений. Так, ударная прочность, определенная по ГОСТ 131897—2011 путем сбрасывания груза сферической формы массой 500 г с определенной высоты (в мм), показала лишь незначительное ее снижение во времени. Отмечены высокие показатели водостойкости и водонепроницаемости, эластичности и сопротивления воздействию отрицательных значений температуры [14—18].

В соответствии с рекомендациями по прогнозированию долговечности полимерных кровельных материалов можно предположить: исследуемые ПВХ-мем-бранные покрытия, простоявшие под воздействием реальных климатических факторов более десяти лет, имеющие уменьшение толщины материала в среднем в пределах 0,1—0,12 мм и потерю прочности в пределах 10—15% при незначительном снижении эластичности, могут быть надежными в эксплуатации еще как минимум в течение 20—25 лет [14].

Таким образом, на основании десятилетнего опыта устройства и эксплуатации полимерных мембранных кровельных покрытий можно сделать следующие выводы.

Полимерные ПВХ-мембраны можно считать оптимальным вариантом также и для эксплуатируемых кровель в условиях сибирских регионов, что подтверждается незначительным снижением за наблюдаемый период первоначальных показателей водостойкости, водонепроницаемости, эластичности и прочности.

Благодаря современным технологиям, позволяющим применять более качественные гидроизоляционные покрытия, а также обеспечивающим высокое качество монтажных работ по кровле, можно повысить срок ее службы и добиться гарантированной защиты и сохранности зданий от атмосферных осадков.

У ПВХ-мембран группа горючести Г1 или Г2 в зависимости от вида теплоизоляции и основания в отличие от более известных битуминозных материалов, которые относятся к группе Г4 [18].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Полимерные мембраны выгодно использовать при строительстве зданий, рассчитанных на долгий и безремонтный срок службы, затраты на незапланированный ремонт которых будут очень высоки, а также для кровель больших площадей. Для таких объектов и предназначены полимерные мембраны, которые в данном случае будут экономически оправданны.

References

1. Voronin A.M., Shitov A.A. Roofs of effective deposited bituminous polymer materials. Promyshlennoe i grazh-danskoe stroitel'stvo. 1996. No. 6, pp. 44—45. (In Russian).

2. Levin A.F., Serebrennikova N.D. Polymeric roofing materials and roofing. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2006. No. 5, pp. 10-11. (In Russian).

3. Lukinskiy O.A. Flat roofs: the advantages and disadvantages. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2006. No. 5, pp. 6-8. (In Russian).

4. Povalyaev M.I., Voronin A.M., Andreeva G.N. Mikhailo-va O.K. Improved reliability roofs. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 1982. No. 5, pp. 23-25. (In Russian).

5. Summari. Durability of Derbigum roofs in practice, 1995.

6. Hushcha E.V. Unique roof structures with polymer materials from Sika. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2008. No. 6, pp. 10-12. (In Russian).

7. Shul'zhenko Y.P. To a question about the durability of roofs. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2003. No. 12, pp. 4-6. (In Russian).

M ®

октябрь 2018

57

8. Зельманович Я.И., Могилевский В.Д. Полифункциональный рулонный материал: дренаж, гидро-, тепло-, звукоизоляция «в одном флаконе» // Строительные материалы. 2010. № 5. С. 41—44.

9. Артамонова Т.А., Савченкова Г.А. Герметизация кровли герметиками серии Абрис // Строительные материалы. 2008. № 6. С. 13-14.

10. Wolfgang Ernst Dachab dicht ung Dachbe grü n ung. Teil VI. Auflage. 2009. 178 s.

11. ПЛАСТФОИЛ® — надежное и экономичное решение для гидроизоляции кровель // Строительные материалы. 2010. № 4. С. 82—83.

12. Зернов А.Е. Надежность плоской кровли // Строительные материалы. 2006. № 5. С. 13—14.

13. Яланский Я.В. Сибирская кровля — новое решение проблемы надежности // Строительные материалы. 2008. № 9. С. 10—12.

14. Гранев В.В., Воронин А.М., Шитов А.А. Лабораторные испытания полимерных кровельных мембран. М.: ЦНИИпромзданий, 2010. 32 с.

15. Серебренникова Н.Д., Бояринов С.И., Федотов С.И. Влияние воздействия ультрафиолетового облучения и циклических воздействий температуры на долговечность полимерных микропористых материалов для строительства кровельных и стеновых конструкций // Строительные материалы. 2014. № 3. С. 53—55.

16. Полозюк В.В. О долговечности кровельных материалов. ЗАО «Поликром» // Кровля. 2014. № 3. С. 12—24.

17. Загородникова М.А., Ярцев В.П. Прогнозирование долговечности гидроизоляционных кровельных мембран на основе поливинилхлорида // Academia. Архитектура и строительство. 2015. № 3. С. 139—141.

18. Константинова Н.И., Вебер К., Афанасьева Г.В., Норберт Ф. Исследование пожарной безопасности гидроветрозащитных мембран для ограждающих конструкций // Строительные материалы. 2014. № 11. С. 21—24.

8. Zelmanovich Ya.I., Mogilevskiy V.D. Multifunctional roll material: drainage, hydro-, heat-, sound proofing in "one bottle". Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2010. No. 5, pp. 41-44. (In Russian).

9. Artamonova T.A., Savchenkova G.A. Sealing roofing sealants series Abris. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2008. No. 6, pp. 13-14. (In Russian).

10. Ernst W. Waterproofing and greening of roofs. Part VI. Edition 2009. 178 p.

11. n^ACTOOHH® — the reliable and economic decision for waterproofing of roofs. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2010. No. 4, pp. 82—83. (In Russian).

12. Zernov A.E. Reliable flat roof. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2006. No. 5, pp. 13—14. (In Russian).

13. Yalansky Ya.V. Siberian roof — a new solution to the reliability problem. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2008. No. 9, pp. 10—12. (In Russian).

14. Granev V.V., Voronin A.M., Shitov A.A. Laboratornye ispytaniya polimernyh krovel'nyh membran [Laboratory testing of polymeric roofing membranes]. Moscow: TsNIIpromzdany. 2010. 32 p.

15. Serebrennikova N.D., Boyarinov S.I., Fedotov S.I. The impact of exposure to ultraviolet radiation and cyclical influences of temperature on the durabilityof micropo-rous polymeric materials for construction of roofing and wall structures. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2014. No. 3, pp. 53—55. (In Russian).

16. Polozyuk V.V. About longevity of roofing materials. ZAO «Polikrom». Roofing. 2014. No. 3, pp. 12—24. (In Russian).

17. Zagorodnikova M.A., Yartsev V.P. Predicting the durability of waterproofing roofing membranes based on polyvinyl chloride. Academia. Architecture and Construction. 2015. No. 3, pp. 139—141. (In Russian).

18. Konstantinova N.I., Weber K., Afanasyeva G.V., Norbert F. Research in Fire Safety of Hydro-Windproof Membranes for Enclosing Structures. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2014. No. 11, pp. 21—24. (In Russian).

22-25 января 20191 Красноярск

ПРИГЛАШАЕМ ПРИНЯТЬ УЧАСТИЕ В XXVII СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЙ ВЫСТАВКЕ

СТРОИТЕЛЬСТВО

РХИТЕКТУ РА

ВЕДУЩАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ И ИНТЕРЬЕРНАЯ ВЫСТАВКА СИБИРИ И ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

тмим? 1 isn^L i * иг гмтгштш

Совместно с выставкой строительной и складской техники

«ТехСтройЭкспо. Дороги»

Официальная поддержка: Организатор:

Итоги 2018:

5 146 посетителей 1 700 компаний. 175 экспонентов из России Беларуси^^

3 320 специалистов отрасли, Китая, Южной Кореи,

МВДЦ «Сибирь», ул. Авиаторов, 19 тел.: (391) 200-44-00 www.krasfair.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.