поиск











Rambler's Top100

Справочник > Свойства материалов
Общие сведения и классификация

Определение основных терминов
Кровля - важный элемент здания, от её надежной службы зависит долговечность и сохранность всего сооружения, включая отделку и оборудование. Процессы деструкции, выветривания, происходящие в природе, не щадят и кровлю. Это - атмосферные осадки, дождь, град. Летом, действие высоких температур, ультрафиолетовых лучей, озона, "кислотных" дождей, а также действие напряжений от конструкций нижележащего здания, механические воздействия при эксплуатации и ремонте.
Согласно СНиП II-26-76 "Кровли". Нормы проектирования принято выделять следующие элементы:
Крыша - верхняя несущая и ограждающая конструкция здания, предохраняющая его от воздействия окружающей среды.
Покрытие - верхнее ограждение здания для защиты помещений от внешних климатических факторов и воздействий. При наличии пространства (проходного или полупроходного) над перекрытием верхнего этажа покрытие именуется чердачным.
Кровля (кровельный ковер) - верхний элемент покрытия, предохраняющий здание от проникновения атмосферных осадков и механических воздействий.
Основание под кровлю - поверхность теплоизоляции, несущих плит или стяжек, по которой наклеивают слой гидроизоляционного ковра (рулонного или мастичного). В кровлях из листов - (опоры для закрепления листов) прогоны и обрешетка. Если кровля имеет теплоизоляционное основание, она называется "теплой".
Основной водоизоляционный ковер (в составе рулонных и мастичных кровель) - слои рулонных материалов на мастиках и слои армированных мастик, последовательно выполненные по основанию под кровлю.
Дополнительный водоизоляционный ковер (рулонный или мастичный) - слои из рулонных материалов или армированных мастик, выполняемые без усиления основного водоизоляционного ковра в ендовах, на карнизных участках, в местах примыкания к стенам, шахтам и другим конструктивным элементам.
Защитный слой - элемент кровли, предохраняющий основной водоизоляционный ковер от механических повреждений, непосредственного воздействия атмосферных факторов, солнечной радиации и распространения огня на поверхности кровли.
Кровельные и гидроизоляционные (см. "Гидроизоляционные материалы") материалы рассматриваются по степени воздействия на них воды и атмосферных осадков . Кровельные материалы предназначены для защиты от атмосферных осадков (дождь, снег, град), т.е. от кратковременного (периодического) воздействия осадков.
Гидроизоляционные материалы призваны защищать строительные конструкции от постоянного воздействия воды, чаще всего под давлением.
Мастиками (см. "Гидроизоляционные материалы") называют искусственные смеси органических вяжущих, в том числе битумов, с тонкодисперсными минеральными или органическими наполнителями.
Для устройства защитного гидроизоляционного и пароизоляционного покрытия, грунтовки основания под покрытие рулонными и штучными кровельными материалами, применяются эмульсии.
Эмульсии - это двухфазные дисперсионные системы, в которых чаще всего дисперсионной средой является вода, а дисперсионной фазой - органические жидкости, в том числе битумы, дегти. Для уменьшения поверхностного натяжения на границе раздела двух фаз вводят эмульгаторы (мыла, концентраты, сульфито-спиртовой щелок и другие). Эмульсии готовятся в гологенизаторах.

Классификация кровельных материалов


По конфигурации кровельные материалы делятся на плоские, волнистые, пазогребневые и гребневые.
По форме - на рулонные (основные и безосновные), листовые, штучные изделия (панели, плиты) и мастичные.
Кровельные материалы делятся по виду исходного сырья на:
- металлические (из стали, алюминия, меди и их сплавов);
- керамические, получаемые обжигом глиняного сырья (черепица);
- стеклянные;
- цементно-волокнистые (асбестоцементные, стеклоцементные);
- пластмассовые (стекловолокнистый пластик, оргстекло);
- цементно-песчаные (бетонные) черепицы;
- битуминозные (на основе битума, дегтя и других полимеров).

Сравнительная характеристика
Выбор того или иного кровельного материала зависит от многих факторов: типа здания, типа конструктивных особенностей несущих элементов крыши, вкуса заказчика, традиций и климатических особенностей данного региона, финансовых возможностей заказчика и других.
Сравнительная характеристика показателей некоторых традиционно применяющихся кровельных материалов.


Данные таблицы свидетельствуют о том, что покрытия из рубероида недолговечны и сгораемы. Керамическая кровля отличается повышенной массой. Покрытия из оцинкованной стали характеризует небольшая масса, но они требуют частой покраски.
Достоинства кровли из листовой стали:
-гладкость поверхности, т.е. хорошее стекание воды (позволяет делать кровли с небольшим уклоном);
-возможность индустриализации строительства с предварительной механизированной заготовкой элементов кровельного покрытия;
-малая масса, позволяющая устраивать более легкие опорные конструкции (стропила и обрешетки);
-гибкость кровельной стали позволяет покрывать крыши сложной формы;
-невоспламеняемость;
-легкость ремонта.


В последние годы появились новые кровельные материалы, такие как относительно дешевая полимер-песчаная черепица и дорогостоящая алюминиевая. В пассажах торговых рядов, в зимних садах и оранжереях, в фонарях верхнего света промышленных зданий все больше применяются светопрозрачные покрытия из акрилового, бикарбонатного стекла, стеклопластика, кварцевого (закаленного) стекла.
Архитекторы, во многом формирующие вкусы заказчика, все больше тяготеют к черепичным или а-ля черепичным покрытиям. Это традиционная керамическая черепица, а также цементно-песчаная, полимер песчаная, металлопластиковая, алюминиевая, стеклянная; так называемая, шинглс - гонтовая мягкая кровля под черепицу.
Черепица - широко применяемый штучный кровельный материал. Это один из старейших кровельных материалов - глиняная черепица, или керамическая. Все большее применение находит т.н. цементно-песчаная (бетонная) черепица.
Виды черепицы, ее технические характеристики.


Поскольку черепицу крепят к обрешетке только одним краем, кровля обладает способностью свободного перемещения отдельных частей. Это позволяет такой кровле воспринимать деформации, вызванные осадкой сооружения, ветровым давлением и т.д.
Достоинствами черепичной кровли являются:
-огнестойкость;
-долгий срок службы;
-высокая декоративность.
Недостатками:
-большая масса, особенно под снегом, что требует мощной стропильной конструкции;
-необходимость придания кровле большого уклона для обеспечения быстрого стока воды;
-невозможность механизации работ по устройству кровли.
Работа по монтажу такой черепицы сравнима со стоимостью самого материала. К тому же черепица материал хрупкий, иногда разбивается градом и камнями. Некачественный обжиг снижает морозостойкость черепицы, так как накопленная влага в порах разрывает черепицу на морозе, переходя в лёд.
Области применения черепичных покрытий.


Рулонные кровельные материалы
У традиционных кровельных материалов на битумном связующем: пергамина, рубероида, рубемаста, процесс деструкции, вызывающий появление трещин, в основном, связан с окислением составляющих битума (масла переходят в смолы, которые в свою очередь превращаются в асфальтены, карбены, карбоиды - высокомолекулярные соединения с большой атомной массой).
В модифицированном битуме, содержащем пластомеры и эластомеры (приблизительно 70 % битума + 30 % полимера), такие, как АПП (атактический полипропилен), ИПП (изотактический полипропилен), СБС (стирол-бутадиен-стирол) процессы деструкции (старения) значительно замедлены. В результате, по сравнению с традиционно применяемыми кровельными материалами на нефтебитуме (рубероиды, пергамины), современные материалы на модифицированном битуме служат в несколько раз дольше (20-30 лет без ремонта).
Изменилась и основа рулонных кровельных материалов (РКМ). На смену бумажному картону пришли стеклохолст - стеклоткань или полиэстер (в ряде случаев упрочненный стеклотканью). Такие материалы имеют значительно большую массу, чем традиционные (3-6 кг/кв.м против 1-2 кг/кв.м).
Применение высококачественных составляющих, увеличение их количества на единицу площади покрытия в несколько раз, естественно, увеличивает и их стоимость. Однако современные материалы служат значительно дольше. Кроме того, вместо нескольких слоев традиционных материалов, как правило, кладется один слой (максимум 2 слоя). В результате, значительные начальные трудозатраты на покупку материалов наплавляемой мягкой кровли окупаются за счет длительной безремонтной эксплуатации.
Анализ тенденций в производстве и применении кровельных материалов свидетельствует о том, что имеет место устойчивая динамика увеличения производства современных, выполненных по новейшим технологиям материалов, например, таких, как цементно-песчаная (бетонная) черепица, металлопластиковые кровельные листы "под черепицу", которые значительно более долговечны. Изделия "мягкой кровли" типа Изопласт, Филиизол на основе стеклоткани, полиэстера и модифицированные битумы вытесняют традиционно применяемый рубероид, пергамин, толь. Особенность современного кровельного строительства - возврат к традиционно применяемым в России медным кровельным покрытиям, деревянному гонту.

Климатические факторы старения кровли
По ГОСТ 16350-70 на территории СНГ выделены четыре климатические зоны: холодная (1), умеренная (2), теплая влажная (3) и жаркая (4). Территория России расположена в основном в 1 и 2 климатических районах. Наиболее интенсивное старение рулонных кровельных материалов вызывает тепловое воздействие на покрытие, связанное с солнечной радиацией.
Большое значение с точки зрения старения имеет качество поверхности кровли, количество поглощенной и отраженной материалом радиации, которое завистит от цвета, структуры, влажности и других свойств кровельного материала.
Характеристикой отражательной способности материала является альбедо (А) - это отношение отраженной от поверхности радиации (R) к суммарной радиации, поступающей на данную поверхность (Q):
A = R/Q (100%).
Значения альбедо в % для различных материалов :
- снег свежий, сухой - 80-85;
- снег чистый, влажный - 50-55;
- алюминиевый лист - 48;
- асбестоцементный лист - 35;
- сталь оцинкованная - 36;
- рубероид - 10;
- тоже с гравийной посыпкой - 25;
- тоже с вермикулитовой посыпкой или окраской - 45;
- алюминиевой краской - 45-48;
- черепица темно-красная - 25;
- черепица с зеленой глазурью - 40;
Таким образом, чем выше А, тем больше тепла поглощается материалом, тем он больше нагревается и быстрее стареет. Например, т.н. условная температура на поверхности битумно-полимерного кровельного материала при максимальном значении температуры наружного воздуха в Москве +37°С составляет примерно 90°С, и если температура размягчения связующего ниже, то оно "течет", обнажая основу.
В качестве защитного покрытия используются в основном крупно- и мелкозернистые посыпки с лицевой стороны (высевки песка, мелкого гравия, сланца и др., а также частицы слюды, вспученного вермикулита, имеющие высокий коэффициент отражения). Ряд фирм выпускают цветные рулонные материалы. Обычно это темно-серый цвет, но есть и другие - зеленый, коричневый, черный, красный, золотистый и др.



Copyright © АПЕКСОФТ, 2007.