Технологии однослойных кровельных систем

Рассматриваются разновидности однослойных кровельных систем: технологий укладки кровли из синтетической резины, термопластических мембран, а также применение геомембран и дорожных мембран в строительстве.

Однослойные кровельные системы из синтетической резины
В строительной практике кровельные мембраны из синтетической резины используют, как правило, для плоских кровель. Этот материал долговечен, прочен, устойчив к перепадам температур, полностью водонепроницаем, легко монтируется. Для придания архитектурной выразительности кровли из синтетической резины иногда специально окрашивают. По сроку службы он отличается большей долговечностью, чем другие кровельные материалы: у битума и рубероида, которые активно используют на кровлях, срок службы, в среднем ~ не более 5 лет. Что касается резины, то она прослужит не менее 20 лет.
Основным компонентом кровельных систем из синтетической резины является EPDM-мембрана (тройной этиленпропилен с диеновым сополимером). Благодаря превосходным физико-механическим свойствам мембрана обеспечивает надежную и долговечную гидроизоляцию кровель и фундаментов. Мембрана имеет высокие физико-механические показатели. Особенность ее в том, что она монтируется холодным способом в единую систему с помощью аксессуаров, имеющих с мембраной тождественную химическую формулу. Это обеспечивает 100% совместимость и гомогенность всех стыков и примыканий.
В кровельную систему входят и следующие компоненты: самоклеящаяся лента для швов, фартуки для углов и труб, герметики для стыков, мастики для прижимных реек и водосточных воронок.
Кроме того, мембрана обладает рядом технологических преимуществ: ширина полотен мембраны от 3 до 15 м, длина от 30 до 60 м, это значительно уменьшает количество швов. Монтаж такой мембраны можно осуществлять и в зимний период.
Перечисленные преимущества и технические характеристики (таблица 1) позволяют выполнить кровлю из EPDM-мембраны любой сложности на зданиях промышленного, гражданского и социально-культурного назначения.
По способу монтажа EPDM-мембраны выделяют следующие кровельные системы: балластная, механически закрепляемая, полностью приклеенная и инверсионная. Рассмотрим варианты применения синтетической резины в различных кровельных системах, предоставленные компанией «Кровтех».

Таблица 1
Физико-механические свойства EPDM-мембраны
Свойства	Метод испытания	Допустимая величина	Опытная величина
Допуск по номинальной толщине, %	ASTM D 412	±10	±10
Прочность на разрыв, min., фунт-сила/ дюйм' (МПа)	ASTM D 412	1305(9)	1630(11,2)
Критическое удлинение, min., %	ASTM D 412	350	520
Сопротивление надрыву, min., фунт-сила/дюйм (кН/м)	ASTM D 624	175(30,6)	230 (40,3)
Прочность заводского шва, min.	ASTM D 816 (измен.)	разрыв мембраны	разрыв мембраны
Прочность на разрыв, min., фунт-сила/дюйм' (МПа)	ASTM D 412	1205(8,3)	1500(10,3)
Критическое удлинение, min., %	ASTM D 412	225	310
Сопротивление надрыву, min, фунт-сила/дюйм (кН/м)	ASTM D 624	150(26,3)	215 (47,6)
Изменение линейных размеров, max., %	ASTM D 1204	±1,0	+0,4
Сопротивление воздействию озона, состояние по­сле воздействия 100 частиц озона на 1 млрд, в те­чение 168 часов при 104°F (40°C ) и натяжении об­разца на 50%	ASTM D 1149	трещин нет	трещин нет
Температура хрупкости, °F (°C)	ASTM D 746	-75(-59)	-85 (-65)
Сопротивление водопоглощению после погруже­ния на 7 дней при 158°F (70°C), изменение массы, max., %	ASTM D 471	+4,0	+2,0
Паропроницаемость, max., г/м2/ 24 часа	ASTM E 96 (В или BW)	0,1	0,05
Устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения; ксеноновая дуга; 4000-часовое воздействие при 176°F(80°C)	ASTM G 26	трещин нет	трещин нет
Состав полотна: - вес, % ТЭПК в полимере, min., % - вес, % полимера в ТЭПК, min., %	ASTM D 297	100 30	100 30

Балластные кровельные системы
Балластные системы отличает применение широких полотен мембраны, минимальное количество швов, отличные противопожарные свойства, низкая стоимость. Балластная кровельная система рекомендуется к применению на кровлях с уклоном до 15%, где основание кровли способно выдержать вес балласта.
При установке данной системы EPDM-мембрана КАРЛАЙЛ свободно укладывается поверх утеплителя или основания кровли, закрепляется по ее периметру и пригружает-ся балластом (50 кг/м2), который укладывается на защитный слой геотекстильного полотна. Главные достоинства системы - возможность применения рулонов максимальной ширины, следовательно, минимальное количество швов и высокая скорость монтажа системы. Укладывается система на различные основания: монолитный железобетон, утеплитель, старую кровельную конструкцию, цементно-песчаную стяжку и т.д. Возможно установление системы при низкой температуре, при этом физико-механические показатели не снижаются.

Инверсионные (эксплуатируемые) кровельные системы
Инверсионная кровельная система предназначена, прежде всего, для эксплуатируемых кровель. На основание свободно укладывается EPDM-мембрана КАРЛАЙЛ с механическим креплением по периметру кровли, по мембране укладывается утеплитель из экструдированного пенополистирола, по которому на геотекстиле укладывается бетонная плитка, гранитный щебень или другое покрытие весом не менее 50 кг/м2 для обеспечения достаточного пригруза мембраны и утеплителя.
При инверсионной системе гидроизоляционная мембрана защитна от механических повреждений и перепадов температуры утеплителем, что продлевает срок службы материала и повышает надежность кровли. Система позволяет вмещать оборудование любого веса без фушения целостности мембраны, облада-большим сроком годности, а ее ремонт не вызывает особых проблем. Данная инверсионная система подходит для применения в местах с суровым климатом.

Система с механическим закреплением мембраны
Система с механическим закреплением мембраны идеально подходит для зданий большой площадью и ограниченной несущей способностью, поскольку имеет вес не более 1,5 кг/м2. Ее отличие - высокая опротивляемость ветровым нагрузкам и быстрый монтаж. В этой системе мембрана КАРЛАЙЛ прикрепляется в швах к основанию через утеплитель с помощью саморезов и крепежных пластин. К преимуществам систем относится: минимальный вес, возможность применения на кровлях с нестандартной конфигурацией, возможность монтажа при отрицательной температуре.

Система с полным приклеиванием к основанию кровли
Мембрана КАРЛАЙЛ в данной системе приклеивается к основанию кровли с помощью монтажного клея. Благодаря полному приклеиванию система может применяться на кровлях с любым уклоном и конфигурацией. В случае необходимости EPDM-мембрану можно покрасить. Преимуществом этой системы является возможность применения на кровлях с неограниченным уклоном и высотой, сложной конфигурацией, малый вес системы, низкая парусность, привлекательный дизайн.

Кровельные системы из термопластических мембран
Мембраны на основе термопластических полиолефинов (ТПО) производства корпорации «Карлайл СинТек Инк.» являются материалами нового поколения. Они сочетают в себе эластичность EPDM-мембран и прочность PVS-мембран. ТПО-мембраны имеют толщину от 1 до 2 мм, обладают прочностью на разрыв 400 Н, эластичностью 250%, температурой хрупкости ~ 45СС. Ширина полотен от 2,5 до 3,7 м, длинна до 30 м. Наличие полипропилена позволяет сваривать полотна мембран горячим воздухом. Армирующий слой повышает прочность материала на разрыв и прокол. ТПО-мембраны могут быть белого, серого и бежевого цветов. Высокие физико-механические показатели (таблица 2) и превосходный дизайн позволяют использовать ТПО-мембраны на кровлях зданий различной конфигурации.
Существуют следующие системы монтажа ТПО-мембран:
система с полным приклеиванием к основанию;
система с механическим креплением к основанию;
Основные преимущества систем из ТПО-мембран:
высокая прочность;
гладкая монолитная поверхность;
солнцеотражающий эффект;
сочетание лучших свойств EPDM и PVS;
использование рулонов шириной 4 м и длиной 30 м.

Технические характеристики ТПО-мембраны
Физические характеристики	Метод испы­тания	Технические характеристи­ки
Допуск по номинальной толщине, %	ASTM D 751	±10
Толщина защитного слоя; дюйм (мм)	ASTM D 4637 визуальный ме­тод	0,015 (0,381) +10%
Способность к отражению солнечного света (альбедох 100), %	Спектрический отражатель	белый - 75 min., типовой - 87, бежевый - 65 min., типовой 70
Сопротивление на разрыв	ASTM D751	225(1,0) min. 340 (1,5) типовой
Удлинение при разрыве	ASTM D 751	25 типовой
Прочность на разрыв, фунт-сила (Н)	ASTM D 751 Раздирание ши­пом «В»	55 (245) min. 130 (578)типовой
Температура хрупкости, °F (°C)	ASTM D 2137	-40 (-40) min. -50(-46)типовой
Изменение линейного размера, %	ASTM D 1204	+ 1-0 max. -0,5 типовой
Сопротивление воздействию озона; состояние после воздействия 100 частиц на 1 млн озона в воздухе в течение 168 час.	ASTM D 1149	без трещин
Сопротивление водопоглощению; изменение массы, max., после погружения на 7 дней при 158°F (70°C)	ASTM D 471	4,0 max. 2,0 типовой
Сопротивление развитию микробиологиче­ских частиц на поверхности	ASTM D 3274	9-10 типовой
Прочность шва	ASTM D 1876	40 (7,0) min. 60 (10,5) типовой
Проницаемость для водяных паров	ASTM E 96	0,10 max. 0,05 типовой
Сопротивление прокалыванию	FTM 101C Метод 2031	250(1110) min. 300 (1330) типовой - 0,45 350 (1560) типовой - 0,60
Ксеноновая дуга, воздействие в течение 8000 час. при темпе­ратуре 158°F (70°С)	ASTM G 26	без трещин, без изменений

Тестирования проводятся в течение 28 дней при температуре 240°F (116°C), что соответствует 400 дням при температуре 176°F (80°C).

Гидроизоляционные системы из мембран CCW Mira Dri и дорожные мембраны Bridge Deck.
Дорожная мембрана Bridge Deck - это самоклеящийся резино-битумный материал, усиленный высокопрочной полипропиленовой сеткой. Мембрана имеет толщину 1,65 м, размер рулонов -0,9x18 м, она специально разработана для гидроизоляции мостов, дорог, кровли подземных гаражей и парковок, которые должны покрываться асфальтобетоном (таблица 3).
Мембрана Bridge Deck защищает асфальтовые покрытия от растрескивания и изолирует конструкции от влаги и антиоблединительных солей.
Мембрана обладает следующими преимуществами:
передвижение по мембране возможно сразу после её укладки, так как она защищена тканевой пропиленовой сеткой;
укладку дорожного покрытия можно начинать сразу после укладки мембраны;
мембрана CCW-711 защищает дорожное покрытие от растрескивания во время сезонных перепадов температур за счет комбинации свойств тканевой сетки и эластомера;
гидроизоляция обеспечивается за счет приклеивания мембраны к основанию, а горячее асфальтовое покрытие вулканизируется к сетке мембраны с клейким покрытием;
порезы или другие повреждения быстро и легко ремонтируются;
самогерметизация малых проколов в мембране.

Листовая мембрана CCW/Mira Dri
Листовая мембрана CCW/Mira Dri (таблица 4) состоит из битумно-резиновой мембраны толщиной 1,5 мм, наплавленной на высокоплотную полиэтиленовую пленку. Данная мембрана используется для гидро-изоляции подошвы и стен фундамента, тоннелей. Материал пригоден для изоляции террас, балконов, кухонь, ванных комнат, санузлов и т.д.
Мембрана CCW/MiEa Dri имеет следующие преимущества: быстрая укладка с использованием холодного праймера;
эластичность за счет входящего в состав каучука;
отличная адгезия к бетонным и деревянным конструкциям; долговечность.

Технические характеристики мембраны CCW/Mira Dri
Свойства	Метод	Результаты
Прочность при растяжении, МПа	D412(C) M.	2,07
Удлинение, % (min.)	D412(C) M.	300
ВодопоЕлощение, е/м2/ 24 часа	Е96(В)	0,5
Гибкость при низкой температуре, °С	D1970 U	не повреждается ~42°С
Прочность наружноЕО покрытия, ке/ см ширины (min.)	D903	1,34
Приклеивание по краям, ке/ см ширины	D1876M.	1,25
Проколостойкость, ке (min.)	Е154	18
Воздействие фунЕицида	GSA-PBS07115	16 нед., эффекта нет
Гидростатический предел	D5385	70,4 м (min.)

Технические характеристики мембраны Bridge Deck
Свойства	Метод	Результаты
Прочность на разрыв, ке/см	ASTM D 882	9,5
Удлинение*, %	ASTM D 882	350
Водопроницае­мость, г/м2/ 24 часа	ASTM E 96 (В)	0,05
Гибкость при -25°F(-31°C)	ASTM D 146 сеи6180°	сердечник 1,6 мм
Толщина, мм		1,65
Прокол, ке	ASTM E154	90,8 (min.)

Геомембраны для гидроизоляции водоемов
ТЭПК/ЕРРМ-мембрана широко используется как геомембрана для гидроизоляции водоемов, каналов, плотин.
Уникальные физико-механические показатели выделяют геомембрану КАРЛАЙЛ из ряда таких продуктов, как полиэтилен высокого давления (HDPE) - материалов на основе поливинилхлорида (PVS) и битумных. Геомембраны однослойны и имеют толщину 1,1 мм, малый вес (около 1,3 кг/м2), устойчивы к старению, эластичны, обладают высокой стойкостью на разрыв.
Преимущества геомембран производства корпорации «Карлайл СинТек Инк.» заключается в следующем:
высокие свойства и долговечность;
сопротивление солям и щелочам почвы;
быстрый и легкий монтаж;
сопротивление проколам и легкий ремонт;
использование механического крепления мембраны в водоемах и откосах малого угла заложения;
комплексная поставка геомембран, геотекстилей и дренажных сеток.