Мембранная кровля — это тип кровельной системы для зданий, автофургонов, прудов и в некоторых случаях резервуаров. Она используется для создания водонепроницаемого покрытия для защиты внутренней части здания. Мембранные кровли чаще всего изготавливаются из синтетического каучука , термопластика (ПВХ или аналогичного материала) или модифицированного битума . Мембранные кровли чаще всего используются в коммерческих целях, хотя они становятся все более распространенными в жилых помещениях. [1] [2]
Однослойные мембраны - Сегодня используются три типа однослойных или эластопластиковых продуктов, которые определяются химическими свойствами, которыми они обладают. Это: (1) вулканизированные (или вулканизированные) эластомеры, (2) невулканизированные эластомеры и (3) пластомеры.
Вулканизированные эластомеры (часто называемые термореактивными ) – термореактивные материалы – это синтетические каучуки, прошедшие процесс вулканизации или «вулканизации». Швы материалов склеиваются клеями или химикатами, которые со временем ослабевают и разделяются, если их не поддерживать или не укреплять. Толщина готовой кровли обычно составляет от 30 до 120 мил (тысячных долей дюйма) (от 0,75 мм до 1,50 мм). Наиболее часто используемые мембраны из вулканизированного эластомера – это этиленпропиленовый диеновый мономер (обычно EPDM ) и неопрен, хотя все термореактивные продукты в совокупности не составляют более 10% всех коммерческих кровельных материалов. Это отчасти связано с исследованиями, опубликованными в 1980-х – начале 2000-х годов, которые показали, что средний срок службы термореактивных мембран составляет 15–20 лет, хотя с тех пор продукты претерпели значительные изменения. [3]
Невулканизированные эластомеры (иногда их объединяют с термореактивными материалами для простоты) - Невулканизированные эластомеры устанавливаются способом, аналогичным термопластикам, в том смысле, что их можно сваривать с помощью нагрева или растворителя. Затем материал со временем отверждается после воздействия элементов и проявляет те же качества, что и вулканизированные эластомеры. Наиболее часто используемые невулканизированные эластомеры - это хлорсульфированный полиэтилен (CSPE), хлорированный полиэтилен (CPE), полиизобутилен (PIB), нитрил-бутадиеновый полимер (NBP), хотя ни один из этих продуктов не получил широкого распространения в последнее десятилетие, отчасти из-за экологических проблем, поднятых в отношении процессов химического отверждения в конце 90-х годов. Термореактивные материалы часто упоминаются из-за их простых методов установки, высокой химической стойкости, более высокой ударопрочности (для некоторых мембран) и стойкости к высоким температурам.
Пластомеры (часто называемые термопластиками ) – Термопластики – это мембраны, которые свариваются под действием тепла и достигают прочности в сварных швах, по крайней мере, равной прочности исходного материала мембраны, образуя гораздо более прочную связь, чем химически связанные термореактивные материалы. Наиболее часто используемые термопластики – это ПВХ, КЭЭ и ТПО, занимающие более 55% рынка коммерческих кровельных материалов. Однако распространенное заблуждение заключается в том, что это единственные типы материалов.
Модифицированный битум – полимерные модифицированные битумные мембраны были разработаны в Европе в середине 1960-х годов и широко используются по всей территории Соединенных Штатов с 1975 года. они состоят из одного или нескольких предварительно изготовленных листов, состоящих из асфальта, армирующих слоев, а в некоторых случаях наносится покрытие. Во время производства в битум при нагревании добавляются пластмассы или резины, изменяя его свойства, чтобы придать ему более высокую температуру размягчения и большую эластичность. Существует несколько способов соединения частей этого материала. Наиболее распространенным методом склеивания швов является нанесение горелкой, однако иногда все еще используются варианты горячей затирки, использования холодного клея и самоклеящихся материалов. Сополимеры , обычно используемые для модификации асфальта, включают атактический полипропилен (APP), стирол-бутадиен-стирол (SBS), стирол-бутадиеновый каучук (SBR) и стирол-этилен-бутилен-стирол (SEBS). [4]
Эти типы применения мембранной кровли демонстрируют явные преимущества по сравнению с ранее более распространенным методом плоской кровли из асфальта и гравия (обычно называемым Built-Up-Roofs или «BUR»). При применении асфальта и гравия может быть очень сложно создать надлежащую герметизацию во всех швах и точках соединения. Это может привести к протечке крыши на раннем этапе ее эксплуатации и потребовать гораздо большего обслуживания. При правильной установке новые материалы либо бесшовные, либо имеют швы, такие же прочные, как и корпус. Это устраняет большинство проблем с протечками, связанных с системами плоской кровли.
Ремонт асфальтовых и гравийных крыш может быть проблематичным, в основном потому, что трудно определить точное место утечки. Новые системы можно залатать относительно легко, потому что разрывы и утечки легче обнаружить. [5]
Первоначально асфальтовая кровля требовала слоя гравия поверх нее по двум причинам. Во-первых, асфальт под прямым воздействием солнечного света разрушается гораздо быстрее, в основном из-за расширения и сжатия в течение дня, а также из-за повреждений, наносимых ультрафиолетовыми лучами. Во-вторых, асфальту нужен вес сверху, чтобы удерживать его, потому что он находится на вершине здания, а не прикреплен к нему. Каждый из новых типов мембранных кровельных систем содержит материалы, которые противостоят расширению и сжатию, а также отражают большую часть ультрафиолетовых лучей. Кроме того, поскольку эти мембраны либо не имеют швов, либо имеют более прочное сцепление, чем традиционные швы BUR, когда расширение и сжатие действительно происходят, не происходит протечек и разрывов в этих швах. Эти новые кровельные системы также обычно крепятся непосредственно к вершине здания, что устраняет необходимость в избыточном весе сверху.