Рулонные кровли
Они являются наиболее распространенным типом кровельных покрытий в строительстве, причем основным материалом для них служит рубероид, выпуск которого составляет 92 % от общего выпуска мягких кровельных материалов.
При устройстве таких кровель рубероид наклеивают на горячих битумных клебемассах. Недостаточная долговечность и деформативная способность рулонных кровель вынуждают делать их многослойными: из трех-пяти слоев рубероида и такого же количества слоев клебемассы — как правило, горячего битума или битумной мастики, содержащей до 20 % наполнителя. Рассматриваемые кровли весьма многодельны, устройство их не поддается механизации из-за необходимости нанесения горячего битума, а качество их весьма низко из-за того, что работы ведутся вручную.
В табл. 5.8 приведены примеры некоторых рулонных кровель, выполненных в СССР и за рубежом. Число слоев в таких кровлях достигает 15—16, в том числе 4—5 слоев рулонного кровельного материала и 5—7 слоев клебемассы. В результате толщина кровельного покрытия на эксплуатируемых крышах-террасах высотных зданий в Москве составляет 40—62 см при общей массе 650—990 кг/м2, общей стоимости 28—42 руб./м2 и общей трудоемкости 6,8—12,4 чел.-ч/м2 [49].
Таблица 5.8
Конструкция утепленных кровель на железобетонных крышах
| Объект | Страна | Год строительства | Паро- и теплоизоляция | Гидроизоляция | Защитный слой | Общие данные |
| Эксплуатируемая крыша-терраса | СССР | 1950 | Гидроизол (2 слоя) Пенобетон (18 см) Железобетонная стяжка (4 см) | Гидроизол (3 слоя) Мастика БРМ (3 слоя) Гидрофобный песок |
Черный гравий Керамические плитки | 16 слоев 62 см 780 кг/м2 |
| Эксплуатируемая крыша-терраса | СССР | 1952 | Асфальт + песок (7 см) Пеностекло (10 см) Толь + стяжка (14 см) |
Асфальт (3—5 см) Гидроизол (3 слоя) | Черный гравий Бетонные плитки (8—10 см) | 15 слоев 54—60 см 990 кг/м2 |
| Высотные здания в Новых Черемушках | СССР | 1957 | Минвата + шлак (26 см) Шлакобетон (6 см) Толь (1 слой) |
Асфальт (3 см) Гидроизол (3 слоя) Мастика БРМ | Гидрофобный песок + асфальт (4—5 см) | 15 слоев 47 см 650 кг/м2 |
| Неутепленные крыши на общественных зданиях | США | 1965—1968 | Толь (4 слоя) Мастика (12 кг/м2) | Толь (5 слоев) Клебемасса (5 слоев) | Керамические плитки на растворе (5—7 см) | До 17 слоев 12 см 250 кг/м2 |
| Общественные здания | ФРГ | 1957—1967 | Торфоплита (6—10 см) Стяжки (3—5 см) |
Рубероид (2 слоя) Мастика (3 слоя) | Мастика (1—2 см) Посыпка (7 мм) | До 12 слоев 60—70 кг/м2 |
| Общественные здания | Швейцария | 1959 | Рубероид (1 слой) Пробковая плита | Рубероид (3 слоя) Мастика (2 слоя) | Гравий (2—4 см) на битуме (7 мм) | До 13 слоев 150 кг/м2 |
| Утепленные кровли | Швеция | С 1940 | Рифленая фольга Пенобетон (8—12 см) | Мастика (2 слоя) Пергамин (2 слоя) | Песок (2—5 см) Стяжка (3—5 см) | 8—10 слоев 120 кг/м2 |
| Утепленные кровли | СССР | С 1962 | Пергамин (2 слоя) Пенобетон (10—12 см) Стяжка (3—5 см) |
Рубероид (4—5 слоев) Битум (4—5 слоев) |
Гравий (2 см) на битуме | До 16 слоев 170 кг/м2 |
| Мастичные кровли |
СССР | С 1965 | Пергамин (2 слоя) Пенобетон, керамзитобетон + стяжка | Мастика (3—4 слоя) Стеклосетка (2—3 слоя) | Гравий (2—3 см) на битуме | До 13 слоев 150 кг/м2 |
Вторым недостатком рулонных кровель является малая их долговечность: она не превышает 17 лет по экспертной оценке специалистов, а строительные фирмы США гарантируют долговечность таких кровель в 20 лет при условии использования более гнилостойких дегтевых материалов типа толя, укладки его в четыре—пять слоев и пригрузки защитным слоем щебня или гравия.
Таким образом, рулонные кровли должны быть кардинально усовершенствованы как в отношении качества рубероида, так конструкции покрытия и технологии выполнения.
Нужно подчеркнуть, что выпускаемый у нас рубероид не отвечает требованиям массового строительства в районах с суровым климатом, уступает по качеству лучшим образцам зарубежных фирм (см. табл. 1.6) и нуждается в коренном совершенствовании (см. § 1.2).
Намечен массовый выпуск улучшенных сортов рубероида с привесом пропиточного битума до 140 % к массе усиленного картона 500 г/м2 и массой покровного слоя 1—1,2 кг/м2; разработаны новые рулонные материалы увеличенной толщины: маструм, стеклорубероид, экарбит, армобитэп, монобитэп и фольгобитэп (см. табл. 1.18), которые превосходят выпускаемые ныне рубероиды и зарубежные материалы (см. табл. 1.17). В табл. 5.9 дано сравнение некоторых свойств этих материалов, из которого видны преимущества советских полимербитумных материалов. Следует подчеркнуть, что экарбит стоит 40—65 коп/м2 вместо 2,5—5,6 руб./м2.
Таблица 5.9
Физико-механические свойства наплавляемых рулонных кровельных материалов
| Материал | Масса, кг/м2 | КЛРТ, 1/° С | Температура, ° С | Прочность, Н/4 см | Растяжи- мость, мм |
|
| размяг- чения |
хрупкости | |||||
| Рубероид наплавляемый: РМ-350-1 РК-500-2 |
2,380 2,6—3,1 |
(2÷4)·10–4 (2,5÷8) · 10–4 |
80—85 80—85 |
–26 –26 |
350—500 400—520 |
6—8 6—8 |
| Экарбит полимербитумный ЭДК-500-3 | 2,5—3,5 | (4÷6) · 10–4 | 93—98 | –31; –35 | 450—600 | 4—6 |
| Армобитэп полимербитумный АДСХМ-3 | 2,2—3,5 | (8÷·10) · 10–5 | 93—98 | –31; –35 | 950—1050 | 7—9 |
| Битагит (ЧССР) | 4,4 | (4÷10)·10–4 | 85—90 | –31 | 950/380 | 6—6,5 |
| Виапол (Италия) | 3,7 | (4÷10)·10–4 | 146 | –39 | 1239/1080 | 9,2—9,9 |
| Арвенол (Италия) | 3,1 | (4÷12)·10–4 | 153 | –17 | 440/340 | 7,2—9,5 |
| Алювилландрит | 5,8 | (3÷6)·10–4 | 98 | –38 | 780/840 | 12—24 |
| Винилоид (Япония) | 3,6 | (5÷15)·10–4 | 132 | –38 | 570/520 | 24—32 |
В последние годы все шире применяется способ наплавления утолщенных кровельных материалов при помощи газовых горелок. В СССР этот способ, рекомендованный ИФХ АН СССР для материалов типа «маструм», впервые был использован в Главмосстрое, а затем в Минстрое ЛитСССР. Используется этот способ и в северных районах согласно указаниям ВСН 196—75 Главленинградстроя. Для наплавления служат газовые горелки на пропан-бутане и специальный станок для газопламенного наплавления рулонных материалов (рис. 5.11, а). При этом способе температура пламени достигает 900° С; расход газа может регулироваться специальным редуктором в пределах от 0,05 до 1,5 м3/ч. При трехрожковой горелке, обеспечивающей наплавление рулонного материала по всей ширине полотнища, расход газа составляет 40 г/м2, и звено из трех кровельщиков наклеивает до 100 м2 трехслойного покрытия в смену, что экономит до 70 коп/м2 и до 0,2 чел.-ч/м2.
Существенным недостатком газопламенного наплавления является пережог нижнего слоя покровного битума и даже армирующего картона, поэтому намного эффективнее использование полимербитумных материалов — экарбита и армобитэпа, которые более теплоустойчивы, а также низкотемпературных нефтяных горелок типа «Фламекс», разработанных в ЧССР (патент № 136943, 1970 г.). Этот агрегат (рис. 5.11, б) работает на соляровом топливе (расход 6—9 л/ч) и благодаря электровентилятору мощностью 120 Вт образует пламя с температурой 500—600° С.
Особенно эффективно наплавление в сочетании с полимербитумными материалами типа экарбита — в этом случае можно ограничиваться укладкой всего двух слоев рулонного материала: подкладочного с массой 2,5 кг/м2 и покровного с массой 3,5 кг/м2.
Рулонные кровли из наплавляемых полимербитумных материалов обладают следующими технико-экономическими преимуществами:
- а) отпадает необходимость в приготовлении и подаче к месту укладки горячей клебемассы, что повышает уровень механизации до 60—70 %;
- б) полимербитумная покровная масса обеспечивает повышенную теплоустойчивость кровли летом и трещиноустойчивость в период зимних холодов, причем, меняя вид и количество полимерной добавки, можно менять эти свойства в достаточно широких пределах, увеличивая диапазон пластичности материала от –50 до +120° С;
- в) просто решаются конструкции примыканий и сопряжений кровельного покрытия (рис. 5.10, 5.12 и 5.13) путем укладки дополнительного слоя рулонного материала, прочность которого может быть легко увеличена, например при вибрационных воздействиях, применением армобитэпа или фольгобитэпа, армированного стекловолокном либо стеклосеткой (табл. 5.9);
- г) использование огневых форсунок для предварительной сушки основания и подогрева рулона позволяет выполнять кровельные работы в неблагоприятных температурно-влажностных условиях, даже при температуре до –30° С, практически ликвидируя их сезонность.
К сожалению, полимербитумные материалы (экарбит и армобитэп) выпускаются только Минераловодским опытным рубероидным заводом в весьма ограниченном количестве, в связи с чем их следует пока применять лишь на шедовых и купольных крышах, сводах-оболочках двоякой кривизны и на других крышах с большими уклонами, а в остальных случаях использовать наплавляемый рубероид или стеклорубероид, выпускаемые в гораздо больших количествах.
Центртяжстрой Минтяжстроя СССР в 1974—1978 гг. израсходовал на стройках Курской магнитной аномалии свыше 1 млн.м2 экарбита и армобитэпа, накопив значительный опыт применения этих материалов [47].