Безрулонные, или мастичные, кровли (ч. 1)

Впервые они были предложены И.А. Кизима как многослойные покрытия из битума, цемента и глины в 1948 г., а применение известково-битумных эмульсионных мастик для устройства кровель и сам термин «безрулонные кровли» были предложены Л.А. Афониным в 1956 г.; армированные покрытия из горячих резинобитумных мастик впервые были предложены П.Д. Глебовым в 1937 г. [39, 56].

За рубежом также разработано много мастичных покрытий; из них наиболее интересны следующие:

  • а) в Румынии (с 1949 г., стандарт РНР 661–49) — известково-битумные эмульсионные пасты «филлербитум» и с добавкой целлюлозы — «челокит» [56];
  • б) в США, ФРГ и Франции — кровельные покрытия на основе глинобитумной эмульсионной пасты с армированием рубленым стекловолокном по способу «флинткоте-моноформ», в том числе на таких ответственных крышах, как купольно-шедовая на здании Высшей школы в штате Канзас, купольная на спортивном зале в г. Кантоне в том же штате («Bitumen, Asphalte u. s. w.», 1968, № 10);
  • в) в Польше — известково-битумные эмульсионные мастики «субит» с соотношением битума к порошку 1:5 («Dragownictwo», 1960, № 1);
  • г) в Чехословакии (с 1962 г.) — кровельные покрытия из битумно-латексных композиций, иногда с армированием рубленым стекловолокном или стеклохолстом («Pozemni Stavby», 1967, № 3) [49, 88, 98];
  • д) в ФРГ — широко применяемые кровельные покрытия из литого асфальта; так, в 1961—1965 гг. было выполнено 1,2 млн. м2 таких покрытий, причем они укрепляются армирующими стеклотканями и подкладкой рулонных материалов на картонной основе; например, кровельное покрытие на здании в Ганновере состоит из 16 слоев: алюминиевой фольги, стеклоткани, битуминированного войлока и т.п. («Bitumen, Asphalte u. s.w.» 1968, № 10).

Естественно, что такая многослойность лишает мастичные кровли всех присущих им преимуществ. И в нашей стране резинобитумные мастики в условиях сурового климата требуют армирования двумя или тремя слоями стеклоткани либо стеклосетки [5, 49], что превращает их в обычные рулонные покрытия, причем высокой стоимости.

Рассмотрим опыт устройства мастичных кровель из наиболее перспективных материалов.

1. Безрулонные кровельные покрытия из битумно-асбестовой эмульсионной мастики БАЭМ разработаны ВНИИГом [21, 56, 103]. Такие кровли впервые были выполнены на зданиях Красноводской ТЭЦ (40 000 м2) в 1963—1964 гг.; на основании серпентинито-битумной мастики они с 1967 г. применяются в Грузии [110]; в 1976 г. было начато уже производственное их использование на Троицкой ГРЭС, стадионе в Челябинске (свыше 40 000 м2), а с 1977 г. на гостинице «Ашхабад» в Туркмении и на жилых домах в Узбекской ССР (свыше 50 000 м2).

Данные покрытия являются усовершенствованием ранее применявшихся безрулонных кровель из мастик хамаст на основе известково-битумных эмульсионных паст, которые, однако, оказались недостаточно трещиноустойчивыми и потребовали через три-четыре года ремонта на 75 % площади в северных районах и 25 % в южных. Мастики же БАЭМ обладают повышенной трещиноустойчивостью и морозостойкостью (см. табл. 1.28) при растяжимости до 32 % и температуре хрупкости ниже –70° С. Исследования В.Н. Трофимова [47] структуры мастик БАЭМ и их изменения при длительном воздействии атмосферы показали, что расчетная долговечность кровель из мастик превосходит 28 лет, а это значительно больше, чем рулонных кровель.

Важное достоинство мастик БАЭМ — нейтральная реакция — позволяет армировать их во всех местах примыканий и над швами между сборными кровельными панелями обычным стеклохолстом ВВ-К и стеклосеткой СС-1А (см. табл. 1.27), что повышает трещиноустойчивость кровель (рис. 5.13 и 5.14). Действенным способом повышения трещиноустойчивости покрытий является добавка в них синтетических латексов (до 10 %), что увеличивает их растяжимость до 65 %, а при добавке натурального латекса гектолекса — даже до 95 % [47]. Такие мастики, называемые асбилатом, успешно применены в аэропорту «Пулково». Сравнительные характеристики этих покрытий приведены в табл. 5.6 и 5.10.

Конструкции безрулонных кровельных покрытий из мастики БАЭМ
Рис. 5.14. Конструкции безрулонных кровельных покрытий из мастики БАЭМ
а — над швами между сборными железобетонными плитами; б — над швами в теплоизоляции; в — конструкция свеса утепленной кровли; г — то же, холодной; д — примыкание утепленной кровли к парапету; е — то же, к стене
1 — пароизоляция из двух слоев мастики; 2 — теплоизоляция; 3 — стяжка из цементного раствора (20—25 мм); 4 — кровельное покрытие из двух слоев мастики (10—12 мм); 5 — полимербитумный герметик битэп; 5 — цементный раствор; 7 — бронирующий слой каменной крошки (5—7 мм); 8 — армирующая стеклосетка; 9 — оголовок парапета; 10 — лист кровельной стали; 11 — цементная штукатурка; 12 — кирпичная стенка

Таблица 5.10

Технико-экономические характеристики безрулонных кровель

Вид мастики Нормальные кровли Усиленные кровли
Расход * мастики, кг/м2 Стоимость, руб./м2 Трудо-
затраты,
чел.-ч/м2
Расход мастики, кг/м2 Стоимость, руб./м2 Трудо-
затраты,
чел.-ч/м3
Битумно-асбестовая эмульсионная БАЭМ (2 слоя 4-СС-1А) 12,0/0,2 1,24 0,48 18,0/1,2 1,50 0,67
Горячая резинобитумная (3 слоя БРМ+ СС-1А) 9,0/1,2 1,32 0,52 12,0/2,2 1,78 0,72
Горячая полимербитумная (2—3 слоя битэп + ВВ-К) 6,5/0,2 2,86 0,55 9,0/1,2 4,46 0,75
Битумно-наиритная БНК (3—4 слоя + ВВ-К) 4,8/1,0 1,94 0,60 6,5/1,2 2,40 0,71
Битумно-латексная ЭГИК (3—4 слоя + ВВ-К) 5,0/1,2 1,54 0,57 7,5/2,2 2,59 0,76
Эмульсионная эмульбит (3— 4 слоя + СС-1А) 6,0/1,2 1,23 0,51 9,6/2,2 1,73 0,70

* В знаменателе — расход армирующей ткани, м2.

Еще одним положительным качеством мастик БАЭМ является возможность комплексной механизации кровельных работ с помощью серийных растворомешалок и растворонасосов (рис. 5.15), благодаря чему звено кровельщиков из трех человек выполняет до 1000 м2 двухслойного покрытия в смену. К недостаткам таких кровель относятся невозможность их выполнения в дождь и при температуре ниже +5° С, а также ручные работы при армировании и бронировании покрытий.

Технологическая схема организации кровельных работ при устройстве безрулонной кровли из холодной асфальтовой мастики
Рис. 5.15. Технологическая схема организации кровельных работ при устройстве безрулонной кровли из холодной асфальтовой мастики
1 — смесительно-штукатурная станция; 2 — приемный бункер для мастики БАЭМ; 3 — материальный шланг подачи мастики; 4 — емкость или бункер для мастики; 5 — дополнительный растворонасос (не всегда); 6 — материальный шланг и штукатурное сопло для нанесения мастики на кровлю