Наплавляемые рулонные кровельные материалы на основе битума (битумно-полимерные материалы - БПМ) имеют очень широкое распространение. Уже десятки лет они используются практически повсеместно для устройства мягкой кровли при строительстве объектов как производственного так и гражданского назначения. Положительными чертами этой технологии являются доступность материалов и простота монтажа. Недостатки также очевидны. Главные из них - недолговечность кровельного покрытия и его низкая ремонтопригодность.

Строительная компания "Ивеко-Буд" применяет для строительства (реконструкции) мягкой кровли самый современный вид кровельных рулонных материалов - кровельную мембрану. Технология монтажа мембранной кровли позволяет получить в результате цельное (бесшовное) покрытие, обладающее непревзойденными гидроизоляционными характеристиками. При этом срок службы такой кровли достигает 50 лет, а цена практически не отличается от того варианта, когда используются современные БПМ. Ремонт мембранной кровли также быстр, прост и долговечен.

В настоящее время мы используем ПВХ кровельную мембрану или ТПО кровельную мембрану. Они различаются между собой своим химическим составом и некоторыми свойствами. Монтаж ПВХ и ТПО мембраны при устройстве мембранной кровли по сути не отличается.

 

Сравнительная характеристика материалов для мягкой кровли

Историческая справка

БПМ (Битумно-полимерные материалы). Пионером в области битумных кровельных материалов является рубероид, который появился на свет в 1920 годах. Материал состоял из картона с нанесенным на него слоем битума. В настоящее время производятся значительно усовершенствованные БПМ с армирующим полимерным слоем вместо картона, качественным битумным вяжущим слоем с добавками.

Начиная с 90 годов двадцатого века, в связи с появлением на рынке кровельных систем современных материалов из Западной Европы и США,  использование БПМ неизменно снижается. Однако на данный момент в нашей стране, по площади смонтированных кровель, это все еще самый популярный вид гидроизоляционных материалов.

Впервые кровельная ПВХ мембрана была применена в Европе в 1958г. В настоящий момент она является самым распространенным в мире кровельным материалом для гидроизоляции мягких кровель. Применяемый на протяжении 50 лет в разных климатических поясах, материал завоевал доверие потребителей. Качество и долговечность его проверена в реальном времени.

Кровельная ТПО мембрана была впервые применена для гидроизоляции кровли в США в 1987 году. Доработка и эксперимен-тальное тестирование материала проводилась до 2000 года. В настоящее время кровельные ТПО мембраны считаются более современными чам мембраны на основе ПВХ и их применение получает все большую популярность.

 

ПВХ мембрана представляет собой однослойный полимерный материал, толщиной 1,2 мм и 1,5 мм. Она изготавливается из пластифицированного поливинилхлорида с применением добавок для большей гибкости и эластичности. Также ПВХ мембрана армируется сеткой из полиэстера для повышения прочности или стекловолокном для придания прочности и эластичности в кровельных системах с балластным креплением и инверсионных кровлях.

 

ТПО мембрана изготавливается из термопластичных полиолефинов и имеет толщину от 1,14 мм до 2,0 мм. Для улучшения прочности и гибкости она армируется полиэстером или стеклохолстом. Кровельная ТПО мембрана сочетает в себе эластичность мембран ЭПДМ (изготовленных из синтетического каучука) и прочность мембран ПВХ. Для соединения полотен между собой применяется только сварка горячим воздухом. 

 

 

Рубероид 640

Современные БПМ премиум класса получают путем двустороннего нанесения на стекловолокнистую или полиэфирную основу битумно-полимерного вяжущего, состоящего из битума, модифицированного стирол-бутадиен-стирольным полимером (СБС-модифицированный битум), добавок и наполнителей. В качестве защитного слоя используют крупнозернистую (сланец) посыпку. Наплавляются, как правило, в два слоя.

 

 

Эксплуатационные характеристики

Прочность

По результатам  сравнения статистических данных сопротивления статическому и динамическому продавливанию ТПО-мембраны имеют на 25% выше показатели, чем ПВХ. По опыту реальных испытаний стойкость мембраны ТПО к порезам, проколам, продавливанию значительно превосходит ПВХ. (В вышеупомянутом факте речь не идет о стойкости к воздействию высокой эффективности, например осуществляемому при уборке снега с кровли зимой при дроблении ледяной корки тяжелыми и колющими предметами. От такого воздействия не устоит не тот  ни другой тип мембран).

По прочности на прокол ПВХ-мембрана в 4 раза превосходит БПМ. По силе на разрыв ПВХ-мембрана в 2 раза превосходит битумные материалы премиум класса и в 3,5 раза материалы среднего класса.

К достоинствам БПМ можно отнести самозатягивание мелких порезов и проколов. Но следует помнить о том, что это свойство не распространяется на крупные проколы, наносимые колющими и режущими предметами, например, при уборке снега зимой.

Прочность сварного шва

Сварной шов у мембран - самое сильное место, потому что он представляет собой  монолитный участок, состоящий из 2 армирующих сеток, толщиной в 2 раза превышающий толщину основного полотна. Применение высококачественных автоматических аппаратов для сварки горячим воздухом, производства Швейцарии и Германии, позволяет добиться равномерного и качественного шва при любой температуре окружающего воздуха. Прочность сварного шва на сдвиг и разрыв в 1,5 раза выше у ПВХ-мембран. По прочности на разрыв самого материала у ПВХ показатели в 2 раза выше, чем у ТПО.

Сварной шов у БПМ самое слабое место. Технология монтажа кровли с помощью газовой горелки приводит к отсутствию возможности соблюдения точной температуры расплавления битума и, как следствие, неравномерному и немонолитному шву. Материал либо не разогрет, что приводит к недостатку адгезии полотен материала в зоне сварного шва, либо перегрет, что приводит к преждевременному старению кровли, увеличенному трещинообразованию и впоследствии к ослаблению гидроизоляционной функции.

Устойчивость к УФ-излучению

Мембраны абсолютно устойчивы к УФ-излучению.

У БПМ для защиты от УФ-излучения на поверхность материала нанесена посыпка. По мере стирания посыпки при перемещениях по кровле, а также естественным образом смываемая осадками, снижается устойчивость БПМ к солнечной радиации. На поверхности образуются микротрещины, что впоследствии приводит к проникновению влаги под кровельный ковер.

Паропроницаемость

БПМ меют высокий коэффициент диффузии водяного пара и их можно считать паронепроницаемыми. Влага конденсируется под кровельным покрытием, пропитывает утеплитель, что приводит к значительному снижению теплоизоляционных свойств, к повышению затрат на кондиционирование здания. Зимой влага под кровельным ковром замерзает, увеличиваясь в объеме на 9%, что приводит к образованию вздутий и отрыву материала от основания. Для снижения последствий конденсации влаги, на наплавляемой кровле устанавливают кровельные аэраторы, применяют частичное наплавление покрытия в зоне сварного шва с дополнительным механическим креплением. Однако это пока не позволяет полностью избавиться от осложнений, вызываемых отсутствием паропроницаемости.

У ПВХ-мембран  в 15 раз выше паропроницаемость, чем у БПМ. При применении такого кровельного материала создается эффект «дышащей» кровли. Благодаря таким свойствам материала из подкровельного пространства при высокой температуре воздуха и низкой влажности выходит на поверхность мембраны до 100 мл водяного пара на 1 м² в сутки.

Гибкость и эластичность

Показатели гибкости БПМ и мембран, заявляемые производителями, имеют практически равные характеристики (гибкость на брусе). При реальной работе с материалами создаются другие впечатления: ПВХ-мембрана значительно более гибкий, эластичный, с высокими показателями относительного удлинения в продольном и поперечном направлении материал, что является преимуществом, особенно на кровлях, где по тем или иным причинам имеет место перемещение людей.

При положительных температурах окружающего воздуха кровельные материалы на основе ПВХ значительно более гибкие и эластичные, не образуют изломов при перегибах, имеют высокие характеристики относительного удлинения в продольном и поперечном направлении, что является преимуществом при монтаже.

Монтаж и ремонт

Монтаж БПМ возможен только при положительной температуре окружающего воздуха.

Монтаж мембран возможен круглый год (при температуре воздуха не ниже -15 С).Несмотря на значительные отличия в химическом составе, мембраны имеют практически схожую технологию монтажа. По скорости монтажа мембраны ПВХ и ТПО можно считать равными. Скорость монтажа мембранной кровли в среднем в 1,5 раза выше, чем кровли из наплавляемых материалов.

Текущий ремонт протечек мембранной кровли значительно проще, быстрее и дешевле. Обнаружить локальную протечку мембранной кровли не сложно. На место механического повреждения ставится заплата.

На наплавляемой кровле часто не получается точно диагностировать локальное место повреждения гидроизоляционного слоя, являющееся причиной протечки. Поэтому в зоне протечки выделяется участок и производится замена кровельного слоя либо сверху наплавляется еще один слой. Капитальный ремонт битумных кровель также обходится существенно дороже, чем мембранных, поскольку в этом случае, как правило, требуется полный демонтаж всех слоев старого наплавляемого материала, вывоз материала и утеплителя, ремонт стяжки и др.

 

Стоимость

Стоимость ТПО и ПВХ мембран одного класса практически одинакова. Стоимость ПВХ-мембран в среднем в 1,3 раза дороже соответствующих полимерно-битумных материалов. Однако стоимость профессионального монтажа битумных кровель, как правило, в 1,5-2,0 раза дороже, чем ПВХ-мембран. В совокупной стоимости покупки и монтажа кровли материалы можно считать равными.

Экологическая безопасность

У БПМ эмиссия вредных для здоровья человека и окружающей среды веществ  происходит при температуре от 80 С. Такая температура вполне вероятна на кровле темного цвета в летнее время года.

У мембран опасные для здоровья человека вещества выделяются при температуре свыше 500 С. (т.е только при производстве в момент сваривания).

Пожарная безопасность

ПВХ мембрана: группа горючести Г1 (для толщины мембраны 1,2 мм) и Г2 (для толщины мембраны 1,5 мм), воспламеняемость В3, распространение пламени РП1. Мембрана обладают высокими огнеупорными свойствами, не способствуют распространению пламени.

ТПО мембрана: группа горючести Г2, воспламеняемость В3, распространение пламени РП1. То есть такие же, как и у ПВХ мембран.

БПМ: группа горючести Г4, воспламеняемость В2, распространение пламени РП1.

В реальных испытаниях можно заметить некоторое несоответствие реального положения вещей данным, представленным на бумаге (равные характеристики по распространению пламени РП1, воспламеняемость у БПМ указана даже ниже, чем у ПВХ-мембран). Образец БПМ после прекращения воздействия пламенем горелки, спустя 1 минуту после начала эксперимента, продолжает гореть и распространять пламя. Образец же ПВХ-мембраны после прекращения воздействия пламенем гаснет.  Образец БПМ выгорает полностью за 5 минут! По результатам реальных испытаний можно сделать вывод об ограничении возможностей применения битумно-полимерных материалов на пожароопасных объектах. Еще одна причина, запрещающая применение БПМ на пожароопасных объектах, это технология монтажа с помощью открытого пламени газовых горелок.

Срок службы

ПВХ мембрана: По оценкам экспертов, срок службы мембраны составляет до 50 лет.

ТПО мембран: Теоретический срок службы мембраны оценивают в 50 лет, однако из-за сравнительно недавнего начала применения материала в гидроизоляционных целях получить опытные подтверждения заявленных значений на данный момент не представляется возможным.

БПМ: Согласно заявлений производителей, срок службы кровли из битумных материалов может достигать 25 лет.

Однако не совсем ясно, что подразумевается производителями под понятием «срок службы». Срок эксплуатации без протечек или «лежание» в роли кровли с ежегодными протечками и ремонтами?

Битумные наплавляемые материалы имеют без малого вековую историю, но за этот продолжительный срок они так и не научились выполнять свою основную функцию – сделать так, чтобы кровли, выполненные из них, не текли.

Так например, по сведениям статистики, уже через два года эксплуатации протекает до 30% битумных кровель. Через 5 лет эксплуатации доля протекающих кровель составляет 70%, а те кровли, которые не ремонтировались семь лет и более протекают практически все.

Исходя из приведенного сравнительного анализа технических характеристик и эксплуатационных свойств кровельных мембран и битумных наплавляемых кровельных материалов напрашивается очевидный вывод: кровельные ПВХ и ТПО мембраны - современный и надежный кровельный материал, который по всем параметрам (в том числе и по цене) является более предпочтителным, чем уходящие в прошлое, битумно-полимерные наплавляемые рулонные кровельные материалы. Не зря в Европе и США кровельные мембраны уже более половины столетия используются для обустройства мягких кровель, практически на безальтернативной основе.