Кровельные и гидроизоляционные материалы



Кровля является одним из важных и ответственных конструктивных элементов здания, выполняет защитные функции и одновременно обеспечивает определенный тепловой режим и комфортность помещения, участвует в создании архитектурного облика города. Столь многофункциональное назначение кровли может быть выполнено лишь при условии использования высококачественных, долговечных, декоративных материалов и современных технологий гидроизоляционных работ.

К мягким кровельным материалам относят рулонные и мастичные, которые в свою очередь разделяются по ряду признаков:

• по виду защитного слоя (с посыпкой или без посыпки, с защитными слоями фольги, щелоче-, кислото- и озоностойкими покрытиями);

• по форме и внешнему виду (штучные, листовые, рулонные, мастичные);

• по направлению использования (для основного и вспомогательного покрытия) и т. д.

Мастичные кровельные материалы - грубодисперсные суспензии, состоящие из дисперсионной среды (битума, полимера) и дисперсной фазы наполнителя. Мастичные расплавы крайне неустойчивы. Применяют мастичные расплавы обычно при 150-180°С. Покрытие из расплава мастики считается сформированным после его охлаждения до температуры окружающей среды.

Горячие битумные мастики готовят в заводских условиях (асфальтобитумные заводы), на централизованных установках в обогреваемых емкостях, оборудованных перемешивающими устройствами. Допускается изготовление мастик на строительных площадках.

Процесс приготовления битумного вяжущего состоит в обезвоживании и расплавлении битума, в сплавлении битумов, во введении в битум или сплав ПАВ и пластифицирующих добавок. Первоначально в емкость загружают легкоплавкий битум, который, в процессе нагревания до 105-110°С, обезвоживается, после этого загружают тугоплавкий битум и при постоянном перемешивании температуру битумной смеси доводят до 160-180°С.

Растворы - высокодисперсные коллоидные системы, в которых растворители (толуол, керосин, бензин и др.) являются дисперсной средой; а битум и полимер - дисперсной фазой.

В растворах частицы битума имеют размер 0,01 - 0,1 мк, чем объясняются их устойчивость (до нескольких месяцев). Применяют растворы обычно при температуре окружающей среды или подогретыми не выше 90 °С для понижения вязкости. Покрытие в виде пленки из растворов формируется в процессе испарения растворителя. В полимерных растворах изолирующая пленка образуется при испарении растворителя с одновременно протекающим процессом вулканизации полимерного компонента.

Эмульсии - коллоидные системы, в которых дисперсной фазой является битум, а дисперсионной средой - водный раствор эмульгатора(барды, казеина, оксида натрия, суспензии извести, пластичных глин и т.д.).

В стационарных условиях эмульсионные битумные пасты и мастики изготавливаются на твердых эмульгаторах. Процесс включает последовательные операции приготовления эмульгатора, пасты, введение наполнителя и разбавление наполнителя водой.

Применяются битумные, полимерные и битумополимерные эмульсионные мастики при температурах не ниже 5-10°С. Покрытие формируется при испарении воды.

В мастике суммарное содержание минеральных компонентов (глина, асбест и пылевидные наполнители ) должны составлять 65-70% от массы битума. Для приготовления эмульсионных битумных мастик используют битумы нефтяные, кровельные, дорожные с температурой размягчения 30-50°С. Пылевидные наполнители - известняковые и доломитовые порошки; молотые песок, кирпич, шлак, трепел и зола-унос ТЭС - не должны обладать вяжущими свойствами в воде. Вода вводится в состав:

• эмульгатора - 70-90% от асбеста и глины;

• пасты - 40-60% от массы битума;

• мастики - до рабочей консистенции.

Битумно-эмульсионные мастики на твердых эмульгаторах предназначены для устройства и ремонта кровель. Мастики не содержат токсичных растворителей, взрыво- и пожаробезопасны, можно легко наносить методом распыления сжатым воздухом, в том числе - на влажное основание.

Для устройства кровель с армирующими прокладками (или дисперсионным армирующим стекловолокном) используют холодные асфальтовые эмульсионные мастики, содержащие пасту на основе извести, глины, каолина, 80% бентонита, 10% асбестового наполнителя, 10% воды.

Для получения битумных холодных мастик используют растворители в виде органических веществ:

• легкие - авиационный, автомобильный и другие бензины;

• средние - уайт-спирт, сольвент, лигроин;

• тяжелые - тракторный и осветленный керосин.

На тяжелых растворителях получают мастики, применяемые только в летнее время. Холодную мастику получают путем дозированной подачи обезвоженного и разогретого битума в растворитель и последующего введения наполнителей.

Битумно-кукерсольная мастика МБК-Х-65, МБК-Х-75, состоит из битума (35-45%), лака-кукерсаля (45-55%) и асбеста (10%). Битумно-соляровая мастика МБС-Х-70, МБС-Х-85, МБС-Х-100 состоит из битума (40-60%), солярового масла (20-40%), извести-пушонки (10-12%).

Рулонные кровельные материалы

Исторически сложилось, что наибольшее хождение в России имеют рулонные кровельные материалы на битумных вяжущих. Они отличаются простотой изготовления, дешевы, независимо от условий производства и состояния изолированной поверхности создают слой с гарантированной толщиной.

«Патриархами» таких материалов являются пергамин, рубероид и толь. В основе этих материалов лежит картон. Если картон только пропитан легкоплавким битумом - это пергамин; в случае, если пропитанный картон покрывают с двух сторон тугоплавким битумом и посыпают минеральной крошкой (песок, слюда), - это рубероид. Ширина рулонов этих материалов 1м, длина 10.. .20 м.

Толь выпускается в двух модификациях, аналогичных пергамину и рубероиду, но в качестве пропитывающего и покровного материала используется деготь. Из-за быстрой деградации дегтя на свету и, как следствие, малой долговечности толя, он не рекомендуется в роли кровельного материала; более рационален толь в роли гидроизоляционного материала.

Безусловным показателем качества рулонных материалов является водонепроницаемость, которая сохраняется только при условии отсутствия трещин и разрывов материала. Поэтому с учетом условий работы материала на кровле и необходимостью обеспечения пластичности материала во время его укладки на кровлю важнейшими показателями качества рулонных материалов будут прочность на разрыв (оценивается по усилию для разрыва полоски материала шириной 5 см) и гибкость (оценивается по минимальной температуре, при которой отсутствуют трещины при загибе полоски материала на стержне с определенным радиусом).

Широкое распространение пергамина и рубероида объясняется их технологичностью: простотой изготовления материала и простотой устройства кровли из них в широком диапазоне углов уклона и конструкций крыши и по самым разнообразным основаниям.

Недостаток кровель из пергамина и рубероида - невысокая долговечность (5...7 лет), которая объясняется низкой прочностью и биостойкостью картонной основы, а также хрупкостью на морозе, низкой теплостойкостью и старением на солнце битумного вяжущего. При длительной эксплуатации материал становится жестким и кровельный ковер при любых деформациях (температурных, усадочных) растрескивается. Кроме того, из-за хрупкости битумного связующего на холоде и как следствие невозможности раскатать рулон, в таком случае устройство кровли из рубероида невозможно в зимний период.

В Западной Европе, в частности, в Германии, битумные материалы на картонной основе запрещены к применению для устройства кровель. В России в 1995 году постановлением Правительства Москвы рубероид запрещен для устройства новых кровель.

В современных рулонных кровельных материалах для улучшения свойств используются три основных направления:

• модификация битумного вяжущего;

• замена картона новой прочной и долговечной основой;

• использование новых видов бронирующих посыпок.

Простейший способ модификации битума - введение тонкодисперсных наполнителей или окисление расплавленного битума продуванием воздуха через него, что повышает его теплостойкость. Но при этом не повышается эластичность битума и устойчивость его к старению.

Более эффективна модификация битума полимерными продуктами. Полимерные добавки позволяют расширить интервал рабочих температур битума (снижая температуру хрупкости и повышая температуру размягчения) и обеспечивают сохранение эластичности вяжущего длительное время (т.е. повышают долговечность материала). В настоящее время для модификации битума используют, в основном, термоэластопласт - атактический полипропилен (АЛЛ) - побочный продукт при производстве полипропилена, по внешнему виду и свойствам напоминающий невулканизированный каучук, и синтетические каучуки, в частности, стирол-бутадиен-стирольный (СБС).

По сравнению с обычными окисленными битумами битумы, модифицированные АПП, характеризуются высокой теплостойкостью, хорошей гибкостью на холоде (до -20°С) и высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям. Битумы, модифицированные СБС, характеризуются еще более высокой гибкостью на холоде (до -30 С), но они более чувствительны к УФ-излучению, в связи с чем требуют применения защиты от солнечного света. Материалы на основе таких модифицированных битумов имеют расширенный диапазон эксплуатационных температур, повышенную долговечность и позволяют производить работы по устройству кровли из рулонных материалов при отрицательных температурах (т.е. практически круглый год).

Положительный эффект от модификации битумного связующего в полной мере может быть реализован только в случае замены слабой или недолговечной картонной основы на более прочные и стойкие основы. Такие основы можно получить, используя стеклянные или синтетические волокна (главным образом полиэфирные волокна типа «полиэстер» в виде тканей, холста и нетканого полотна), а также путем дисперсного армирования короткими отрезками волокон. Ткани и нетканые волокнистые основы на базе таких волокон отличаются высокой прочностью, водо- и биостойкостью, что увеличивает долговечность и надежность рулонных материалов на их основе.

Возможно использовать в роли основы металлическую фольгу (алюминиевую, медную); при этом фольга располагается на лицевой поверхности материала и служит не только основой, но защищает битумный слой от солнечных лучей и создает декоративный эффект. Благодаря этому материалы отличаются высокой долговечностью за счет исключения старения битумного связующего от сильного нагрева летом и УФ-излучения.

В материалах на основе стеклоткани и полиэстера для защиты от солнечного излучения применяются бронирующие посыпки из цветной пластмассовой или специально приготовленной и окрашенной минеральной (сланцевой, керамической) крошки. Такие бронирующие посыпки более надежные, как и традиционные (песок, слюда), и придают декоративность материалу.

Использование рулонных кровельных материалов предполагает устройство многослойного кровельного ковра. Ряд фирм пошли по пути замены всего кровельного ковра одним многослойным композиционным материалом (например, два слоя основы и три слоя битума), который позволяет настилать рулонную кровлю за один раз.

Качество рулонных кровельных материалов оценивается в соответствии с ГОСТ 30547-97 «Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные. Общие технические условия».


Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 219; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!