Содержание 

1. Общие сведения  кровельных и гидроизоляционных  материалов.
2. Классификация
3. Кровельные материалы
4. Гидроизоляционные материалы

 

 

         

     Общие сведения кровельных и гидроизоляционных материалов.

Кровельные и гидроизоляционные материалы, особенно рулонные, листовые и штучные изделия, предназначены для того, чтобы обеспечивать полную изоляцию строительных конструкций зданий и сооружений от воздействия агрессивной внешней среды, особенно воды, влажного воздуха и других атмосферных факторов. В связи с этим материалы данной группы должны быть, во-первых, водонепроницаемыми, а во-вторых, удовлетворять прочности, деформативности, химической стойкости, водостойкости и долговечности.

Области применения этих материалов многообразны. Они  требуются при наружной и внутренней защите подземных сооружений— котлованов, фундаментов, труб под насыпями и трубопроводов, коллекторов, туннелей, сводов траншей и т. п.— от воздействия грунтовых вод с растворенными в них агрессивными солями, кислотами и щелочами, а также другими химическими реагентами; для изоляции водохранилищ, бассейнов, водоемов; для защиты мостов {конструкций проезжей части, опор); при устройстве противофильтрационных экранов и укрепительных покрытий в гидротехническом строительстве; для изоляции дна и откосов каналов в ирригационном строительстве; для заполнения полостей в горных породах при устройстве оснований и фундаментов; при защите междуэтажных перекрытий в производственных помещениях и санузлах; при устройстве плоской водонаполненной кровли, кровельных покрытий зданий и заделке прослоек в кровле; для герметизации стыков, температурных швов, отверстий в крупнопанельном строительстве и при прокладке труб. Гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водной средой, но благоприятствует паро- и газоизоляции, повышению стойкости конструкционного материала против коррозии.

Применение гидроизоляционных  материалов началось в глубокой древности. По данным раскопок установлено, что 4500—5000 лет назад природный битум  и смолу использовали в качестве вяжущих и гидроизоляционных материалов при строительстве египетских и вавилонских сооружений, изоляции каналов и водостоков, фундаментов дворцов и храмов. Стены и полы в амбарах и зернохранилищах защищали битумной обмазкой, что обеспечивало длительную сохранность зерна и других сельскохозяйственных продуктов. Для повышения прочности и тепловой устойчивости в битумы нередко добавлялись порошкообразные материалы (минеральные порошки).

Следует отметить, что природный битум до сих  пор является одним из наиболее надежных гидроизоляционных материалов. Высококачественные лаки, мастики, краски и эмали изготовляют с применением этого материала. Однако в гораздо больших масштабах для гидроизоляционных и кровельных материалов в наше время используются искусственные битумы (из нефти) и дегтевые вяжущие вещества. Серьезным «конкурентом» битумам и дегтям явился гидроизоляционный материал, получаемый на основе синтетических смол и полимеров. По качеству он превосходит битумы и дегти и поэтому полимеры широко используют в гидроизоляционных пластмассах. Однако для гидроизоляции еще чаще используют компаундированные вяжущие вещества.

По виду применяемого связующего кровельные и гидроизоляционные  материалы классифицируют на битумные, дегтевые, битумно-дегтевые, битумно-полимерные, битумно-резиновые.

По признаку физического состояния и внешнего вида кровельные и гидроизоляционные  материалы разделяют на рулонные и листовые материалы, штучные изделия, мастики, пасты и эмульсии, лакокрасочные  материалы. Каждая из этих разновидностей имеет свои специфические особенности в составе, структуре и свойствах.

     Кровельные  материалы подвергаются периодическому увлажнению и высушиванию, воздействию  прямого солнечного излучения, нагреву, замораживанию, снеговым и ветровым нагрузкам.

     Гидроизоляционные материалы, работают в условиях постоянного воздействия влаги или агрессивных водных растворов.

     От  гидроизоляционных материалов требуются  полная водонепроницаемость, долговечность, базирующаяся на гнилостойкости и коррозионной стойкости.

     Для получения кровельных и гидроизоляционных материалов и изделий используют: металлы, керамику (черепицу), асбестоцемент, битумы, полимеры и др. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Классификация

   3.1 Рулонные  кровельные и гидроизоляционные  материалы (далее рулонные материалы)  классифицируют по следующим основным признакам: 
- назначению; 
- структуре полотна; 
- виду основы; 
- виду основного компонента покровного состава (для материалов на картонной основе), вяжущего (для материалов на волокнистой и комбинированной основах) или материала (для полимерных материалов); 
- виду защитного слоя. 
3.2 По назначению рулонные материалы подразделяют на: 
- кровельные, предназначенные для устройства однослойного, верхнего и нижнего слоев многослойного кровельного ковра; 
- гидроизоляционные, предназначенные для устройства гидроизоляции строительных конструкций; 
- пароизоляционные, предназначенные для устройства пароизоляции строительных конструкций. 
3.3 По структуре полотна рулонные материалы подразделяют на: 
- основные (одно- и многоосновные); 
- безосновные. 
3.4 По виду основы рулонные материалы подразделяют на: 
- картонной основе; 
- асбестовой основе; 
- стекловолокнистой основе; 
- основе из полимерных волокон; 
- комбинированной основе. 
3.5 По виду основного компонента покровного состава, вяжущего или материала рулонные материалы подразделяют на: 
- битумные (наплавляемые, ненаплавляемые); 
- битумно-полимерные (наплавляемые, ненаплавляемые); 
- полимерные (эластомерные вулканизованные и невулканизованные, термопластичные). 
3.6 По виду защитного слоя рулонные материалы подразделяют на: 
- материалы с посыпкой (крупнозернистой, чешуйчатой, мелкозернистой, пылевидной); 
- материалы с фольгой; 
- материалы с пленкой. 
3.7 Условное обозначение рулонного материала в технической документации и при заказе должно состоять из полного или краткого наименования, марки и обозначения нормативного документа, по которому выпускается конкретный вид материала. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Кровельные  материалы 

     К кровельным материалам относятся:

     - мембранные– большеразмерные полотнища (площадью 100...500м²);

     - рулонные – полотнища шириной около 1 м и длиной 7...20м;

     - штучные и листовые;

     - мастичные – вязкие жидкости, образующие водонепроницаемую пленку после нанесения на изолируемую конструкцию.

     Рулонные  материалы – это толь, пергамин и рубероид. В основе этих материалов лежит кровельный картон, пропитанный черными вяжущими.

     Кровельный  картон получают из вторичного текстиля, макулатуры и древесного сырья. Его  пропитывают битумом и дегтем. Марку картона устанавливают  по его поверхностной плотности (масса 1м² картона в г), от 300 до 500. Ширина кровельного картона – 1000; 1025 и 1050мм.

     Толь  – картон, пропитанный и покрытый с двух сторон дегтем. Толь применяют  лишь для временных сооружений, так  как деготь быстро стареет на солнце и материал разрушается через 2...3 года. Более целесообразен толь для гидроизоляции, где отсутствует солнечное излучение и, где важную роль играют антисептические свойства дегтя.

     Пергамин  – получают пропиткой кровельного  картона расплавленным легкоплавким битумом. Пергамин применяют для нижних слоев кровельного ковра и для устройства пароизоляционных прокладок в строительных конструкциях. Марки пергамина П-300; П-350 и т. п. (П – пергамин; 300 – марка картона).

     Рубероид  – получают пропиткой кровельного  картона легкоплавким битумом и последующего нанесения с обеих сторон слоя тугоплавкого битума, наполненного минеральным порошком. Лицевая сторона рубероида покрывается посыпкой (песком, слюдой и т. п.), защищающей материал от ультрафиолетового излучения; нижняя сторона – порошком из известняка или талька, для защиты от слипания слоев в рулоне. Длина рулона 10...20 м.

     Марки рубероида – РКК-420; РКЧ-350 и т. п. (Р г- рубероид; К – кровельный; К и Ч – вид посыпки, соответственно крупнозернистая или чешуйчатая). Для нижних слоев кровельного ковра выпускается рубероид подкладочный (П) с пылеватой посыпкой (П) с обеих сторон (например, РПП-300).

     Кровля  из рубероида и пергамина многодельна, так как представляет собой многослойный (3...5 слоев) кровельный ковер, наклеиваемый на кровлю с помощью битумных мастик.

     Поэтому предпочтение отдают нетканым основам  и стеклохолсту. Стекловолокнистые  основы отличаются малым удлинением при разрыве (е = 1,5...3 %); у синтетических – оно выше (е = 35...40 %).

     Материалы производят на основе алюминиевой и  медной фольги «фольгоизол». Фольга, находящаяся  на лицевой стороне материала, придает  ему декоративные свойства и защищает от солнечного излучения.

     Применение  новых прочных и долговечных основ, в свою очередь, потребовало модификации битумного связующего полимерными добавками. Для модификации битума используют атактический полипропилен (АПП) – побочный продукт при производстве полипропилена. 

     

     Рис. 14.1. Схема поперечного сечения полимербитумного рулонного материала: 1 – бронирующая посыпка; 2 – слой из полимербитумного связующего; 3 – основа стекловолокнистая или из полимерных волокон, 4 – слой из полимербитумного связующего; 5 – разделительный слой (пылеватая посылка, полиэтиленовая пленка). 

     Битумы, модифицированные АПП, характеризуются  высокой теплостойкостью, хорошей  гибкостью на холоде (до –20 °С) и  высокой устойчивостью к атмосферным  воздействиям. Материалы на основе таких модифицированных битумов  позволяют производить работы по устройству кровли из рулонных материалов при отрицательных температурах.

     Для защиты битумно-полимерных материалов от солнечного излучения применяют  бронирующие посыпки из цветной  минеральной или полимерной крошки. Такие посыпки более надежны, чем традиционные . Они придают декоративность материалу.

     Толщина рулонных материалов 3..5мм, что позволяет  делать кровельный ковер двухслойным (а не 3...5 слойным) и укладывать его  методом наплавления (рис.14.1.).

     Мастичные кровельные покрытия получают при нанесении на основание жидковязких олигомерных продуктов, которые, отверждаясь, образуют сплошную эластичную пленку. Мастики имеют хорошую адгезию к бетону, металлам и битумным материалам. Мастичные кровельные покрытия – это полимерные мембраны, формируемые прямо на поверхности крыши. Особенно удобны мастичные материалы при выполнении узлов примыкания.

     Мастики могут применяться как самостоятельно, так и совместно с армирующей основой (например, стеклотканью).

     Мастичные покрытия устраивают и по старой рулонной кровле без ее снятия. 
 
 
 
 
 
 

     Гидроизоляционные материалы 

     Гидроизоляционные материалы предназначены для  предохранения строительных конструкций  от контакта с водой, поглощения воды или от фильтрации воды через них. Гидроизоляционные материалы разделяют  на жидкие; пастообразные пластично-вязкие; твердые упруго-пластичные.

     Пропиточные материалы – жидкости, проникающие  в поры поверхностных слоев материала  и образующие там водонепроницаемые  барьеры или гидрофобизирующие  поверхность пор.

     Битумы  и дегти, переведенные в жидкое состояние – простейшие пропиточные материалы. Битумы придают пропитанному слою материала водонепроницаемость, а дегти, кроме того, антисептируют материал. Битумные эмульсии готовят в высокоскоростных смесителях. В них расплавленный битум диспергируют в горячей воде (85...90°С), в которой предварительно растворяют поверхностно-активные вещества-эмульгаторы, обеспечивающие стабильность эмульсии. Эмульсии могут модифицироваться полимерами и латексами каучуков.

     Пропитка  мономерами с последующей их полимеризацией в порах материала обеспечивает их стабильную водонепроницаемость. Наиболее перспективны для этой цели акриловые мономеры. Их полимеризация возможна с помощью инициаторов, введенных в пропитывающую жидкость.

     Кремнийорганические жидкости – эффективный пропиточный материал, придающий водоотталкивающие свойства. Эти вещества имеют высокую проникающую способность, они атмосферостойки и термостойки. Жидкости не имеют цвета и запаха и не изменяют внешний вид пропитываемого материала.

     Самая распространенная кремнийорганическая жидкость, применяемая в строительстве, - ГКЖ-94. Для обработки строительных материалов используют 1...10%-ный раствор ГКЖ-94 в органических растворителях или водную эмульсию концентрации 0,5...3%. После высыхания на стенках пор и самом материале образуется тончайшая гидрофобная пленка, прочно скрепленная с материалом.

     Пленкообразующие  материалы – вязко-жидкие составы, которые после нанесения на поверхность изолируемой конструкции образуют на ней водонепроницаемую пленку. Образование пленки происходит либо в результате улетучивания растворителя, либо в результате полимеризации. Среди пленкообразующих веществ наибольшее распространение получили разжиженные битумы и битумные эмульсии, лаки и эмали.

     Мастики получают смешиванием органических вяжущих с минеральными наполнителями и специальными добавками (пластифицирующими, структурирующими и др.), По виду вяжущего различают мастики битумные, битумно-полимерные и полимерные.