Особенности сборки «мерседесов» в мехмастерских

Сообщение кандидата технических наук, доцента БГПА Д. П. Подобеда "Сравнительный анализ качественных характеристик рулонных битумно-полимерных материалов и конструктивное решение кровель", сделанное им 10 июня в ГП НИПТИС на семинаре "Новые кровельные материалы"




Кровля, которую изготавливали в СССР, была, по сути дела, битумно-наливной. Битум армировался картоном; укладывалось 3-4 слоя такой кровли. На 1 м2 приходилось по 7-8 кг битума. Максимальная деформативность битума - 3%, потом он начинает трескаться. Кроме того, битум очень быстро начинает стареть, коксоваться (и опять же трескаться). Битумы, изготовленные из российской нефти, стареют быстрее, так как содержат очень много нежелательных примесей. Последняя опубликованная статистика Госстроя СССР относится к 1989 г. В соответствии с этой информацией в СССР было произведено чуть более 1 млрд м2 кровельных материалов. На каждого жителя страны приходилось по 2 м2 кровель, причем через 3 года 15% этих кровель нуждалось в капитальном ремонте, через 5 лет - уже 49%.

В европейских и других развитых странах начали применять новые материалы значительно раньше, чем в СССР и на постсоветском пространстве. Суть происшедшей в кровельном деле революции состоит в том, что кровля изготавливается не за счет мастик, не за счет наливки битума, а за счет применения хорошего гидроизолирующего материала, характеризующегося высокой долговечностью, механической прочностью, стойкостью к атмосферным воздействиям. Во всех случаях один и тот же материал служит и для наполнения, и для сцепления. И всегда этот материал в гидроизоляционном отношении самодостаточен.

Сегодня одной из причин того. что на ремонт кровель ежегодно тратится 75% (а в отношении жилья и того больше) всех средств, расходуемых на кровельные работы, является некачественное выполнение ремонтов. Нет критериев оценки применяемых материалов и технологий. Иногда и проектировщики принимают не лучшие решения.

Главная же причина состоит в стремлении сделать единовременные затраты как можно меньшими.

Сегодня рулонные битумные и битумно-полимерные материалы применяются в основном на 2 пластификаторах - АПП и СБС (см. "СиН" №23, стр.4 и 5 - Ред.). Есть еще изотактический полипропилен. АПП не связывается с битумом. Этот материал образует свою собственную структуру. В структуре этой, особенно если смесь недостаточно хорошо подготовлена или кровля подвергается серьезным атмосферным воздействиям, быстро начинают развиваться процессы старения. Кровля расслаивается с выделением битума из ее состава. Кроме того, АПП с точки зрения применения его в кровлях - довольно жесткий и хрупкий материал, хотя высокую температуру он держит хорошо. Белорусский климат характеризуется тем, что в течение холодного сезона температура переходит через 0°C как минимум 80 раз. При этом абсолютная величина температурного скачка может достигать 55°.Европейцы предпочитают учиться на чужих ошибках. Поэтому они твердо придерживаются широтного ограничения применения АПП. На территории бывшего СССР достаточно регионов, где АПП действительно хорошо работает.

СБС - это, по сути, резина, которая образует устойчивые межмолекулярные соединения с битумом, которые в процессе деформирования очень долго сохраняют стабильность.

Вопрос: сколько должно и может быть пластификаторов, материалов на их основе? И еще: когда кровельный материал может считаться битумно-полимерным, а когда просто чуть-чуть облагороженным?

Что касается РБ, то не так давно здесь был утвержден стандарт на кровельные материалы СТБ 11.07-98. К сожалению, европейским путем в стране идти не хотят. Не хотят установить минимальный процент содержания в кровельном материале пластификатора. Материал, гибкость которого на брусе диаметром 20 мм - не ниже -15°C, не должен считаться битумно-полимерным материалом в нормальном понимании данного термина. Он должен применяться на кровле как облагороженный битумный материал. (В Европе применять битумно-полимерные материалы с содержанием СБС менее 12% запрещено. Там считают, что это материал, содержание в котором полимера недостаточно для устойчивого связывания битума и всех остальных наполнителей, существующих в структуре. Правда, в Европе были выпущены такие материалы на основе СБС для продажи на территории бывшего СССР, как, например, икопаловские и сипластовские. Эти материалы содержат 8% СБС.)

Что еще влияет на качество кровельного материала? Прежде всего - армирующая основа. Сегодня используются стеклохолст, стеклоткань и полиэфирная пленка. Нетканый стеклохолст годится только для устройства подстилающих слоев - прочность его не превышает 35 кг на полосу шириной 5 см. Для верхних слоев и однослойных кровель в соответствии с европейскими стандартами можно применять материалы, прочность которых не меньше 70 кг на полосу шириной 5 см.

СТБ 11.07-98 принимался под материалы, изготавливаемые осиповичским АО "Кровля". В него заложена предельная прочность, равная 50 кг. Следует сказать, что данный стандарт является могилой для кровельных материалов, выпускаемых на территории РБ. С такими требованиями, как те, что устанавливаются этим стандартом, завтра белорусские материалы не будут нужны даже в России, не говоря уже об Украине, Прибалтике, Польше и так далее.

Дескать, характеристики исходного сырья, применяемого АО "Кровля", чрезвычайно нестабильны. Воронежский СБС поступает в глыбах, смесительная установка горизонтальная без гомогенизатора, поэтому даже при перемешивании в течение 18 часов невозможно добиться настоящей (без кусков) однородности.

Прочность материалов, которые применяются для механического крепления, должна быть не менее 100 кг на полосу шириной 5 см. Все эти материалы должны обязательно иметь двойное армирование (политэстерное полотно и стеклотканая сетка с ячейкой 5х5 мм, что позволяет резко уменьшить деформативность материала). При малых (до 0,25) уклонах эти материалы укладываются по профилированному настилу, в этом случае сдвигающее усилие небольшое. Вообще же эти материалы допускают применение на скатах крутизной до 85°.

Влияет на качество материала, безусловно, и технология приготовления смеси. Во-первых, нормального перемешивания можно добиться только на вертикальной установке с применением гомогенизатора. Во-вторых, имеют значение подбор наполнителя и крупность его помола. На старом оборудовании времен СССР, на списанных в свое время технологиях, которые сейчас пытаются реанимировать, получить новый материал крайне сложно.

Масса материала, коэффициент диффузии водного пара, гибкость, стабильность размеров, температурная усадка - все эти факторы в полном объеме зависят от технологии получения материала. Нормальная технологическая линия, которая существует на Западе, в несколько раз длиннее той, которая используется, например, в Осиповичах. Современная технология включает массу дополнительных процессов (охлаждение, наклейку защитной ленты, накрывочного слоя)... Попытайтесь собрать "Мерседес-600" в какой-либо из отечественных автомеханических мастерских!

(Хотя справедливости ради следует заметить, что в Осиповичах трудятся исключительно подготовленные технологи. Если бы им сегодня немного развязали руки, качество отечественных кровельных материалов было бы значительно выше.)

Важно и то, как материал расфасован, упакован, хранится. Материал ни в коем случае не должен наматываться сам на себя. Он обязательно должен накатываться на картонный или деревянный сердечник диаметром 150 мм. Если готовый материал имеет незакрытую поверхность, его сматывание должно осуществляться только с прокладыванием пленки. Храниться рулоны материала должны только на европоддонах или в вертикальном положении, при соответствующем температурном режиме.

В наследство от СССР нам досталась достаточно стройная и завершенная система контроля качества продукции, которая включает контроль исходного сырья, стандарты отбора, пооперационный и выходной контроль. При этом виды контроля подразделяются на сплошной, выборочный и промежуточный. (Другое дело, что наши строители и производители говорят: если мы будем выполнять все стандарты, нам некогда будет работать.)

И кровельщик, разматывая рулон, обязан осуществлять 100%-ный входной контроль применяемого кровельного материала. Как правило, при этом вырезается и выбрасывается 20-30% рулонного материала. Если гидроизоляционный материал изначально хрупок и покрыт трещинами, то хорошей кровли из него уже не получится.

На качество материала, на его долговечность в значительной степени влияет то, какова применяемая посыпка. Сегодня применяется посыпка 4 видов (из специально обработанного каолина, из твердых горных пород, сланцевые, а также смеси неясного происхождения, сквозь которые светится битум).

Как сегодня следует оценивать качество применяемых материалов? Разумеется, мы должны доверять тем материалам, которые сертифицируются в РБ. Сейчас в стране материалы, о которых идет речь, производят 3 завода (хотя 2 из них находятся под одной крышей). АО "Кровля" - .это самое передовое производство в стране. Сегодня материалы АО "Кровля" по многим показателям превосходят материалы неизвестного происхождения, массово хлынувшие на постсоветское пространство. Применять материалы АО "Кровля" можно с успехом, но их сегодня не хватает. Под одной крышей с АО "Кровля" находится предприятие "D & B" ("Deutchland und Belarus"). Там пытаются работать на списанном оборудовании; их материалы несколько хуже. Третье предприятие, "Гидростеклоизол", чрезвычайно неудачно начало свою деятельность. К сожалению, они сохранили это скомпрометировавшее себя название. Начали они с производства того самого гидростеклоизола, применение которого для кровельных работ было запрещено в РБ. Дело в том, что на основе стеклоткани можно приготовить качественный кровельный материал только на современной зарубежной технологической линии. Должны быть соблюдены процедура подготовки полотна, температурный режим накатки материала на полотно, прикатка материала. Если нанесение материала на полотно производится (в соответствии со старой технологией) окунанием, то наверняка на кровле при первом же серьезном воздействии солнечных лучей битум покинет стеклоткань.

Сегодня на "Гидростеклоизоле" осуществлена реконструкция - там установлена новая линия и будут выпускаться материалы в соответствии с СТБ 11.07-98. По качеству изготавливаемых материалов это коммерческое предприятие постепенно приближается к АО "Кровля". Есть надежда на успешное применение этих материалов в РБ.

Кровельная продукция каких зарубежных предприятий сертифицирована сегодня в РБ в полном объеме? Это ПО "Кириши" и выборгский завод "ТехноНиколь". Что касается продукции других фирм, то речь может идти лишь о разовых допусках на отдельные виды материалов.

Большинство этих материалов изготовлено на полукустарных технологических линиях и по качеству на порядок ниже даже осиповичских. (Хотя по цене после прохождения всех необходимых инстанций приближаются к европейским.)

Поэтому, решая вопрос применения в проекте того или иного материала, нужно в первую очередь узнать, сертифицирован ли он, как, кстати, рекомендуют делать это специалисты АО "Белпромпроект". Материал должен быть сертифицирован в РБ к началу производства строительных работ.

В РБ сертифицированы икопал (правда, поступающий в страну финский несколько хуже бельгийского), итальянский копернит.

Вообще импортное производство отличается чрезвычайно широкой гаммой выпускаемых материалов (рассчитанных на механическое крепление, полосовую и сплошную наклейку). Это и материалы для выполнения примыканий, деформационных швов (деформативность материалов для деформационных швов достигает 500%). Западный подход и заключается в том, что каждый особый участок кровли выполняется из специально рассчитанного для этого материала.

У себя на родине наиболее элитные из этих материалов стоят не более $5. Пока они доходят до РБ, стоимость их уже достигает $10. Немецкие среднего качества материалы у себя на родине стоят от $2,5 до $4. (А киришевские - от $2,5 до $6. Причем самое неприятное то, что эти материалы недолговечны. Европейцы, уже давно работающие с материалами на основе АПП, говорят: нельзя применять их в Средней и Северной Европе, горных районах - выше 1000 м над уровнем моря.)

Следует отдать должное осиповичцам, которые ценой героических усилий сохранили свой завод и сегодня выпускают материалы, которые могут успешно применяться в массовом строительстве. Возможно, по отдельным показателям они не выходят на требуемый уровень. (Так, сейчас у них нет полиэфирного полотна, поэтому они начали работать со стеклотканью, адгезия к которой гораздо хуже.) Но они лучше массово поступающих в страну материалов, каждый из которых имеет определенное название, которое никому ничего не говорит.

Технониколевские материалы - это материалы среднего европейского качества, изготовленные по достаточно современной технологии. Широка гамма материалов, выпускаемых заводом "ТехноНиколь". Это материалы и для подстилающих, и для верхних слоев. Причем возможна прокатка материалов для верхнего слоя толщиной от 4 до 6,5 мм. И по качеству, и по стоимости эти материалы не могут быть сопоставлены ни с какими другими материалами никаких других российских производителей.

Кровля - это деньги, взятые из карманов граждан страны. Когда в СССР ежегодно делалось по 2 м2 только рулонных кровель на душу населения, понять этого не могли ни в одной из развитых стран. (Среднеевропейская годовая норма изготовления кровель всех видов не превышает 0,5 м2 на душу населения.) Разгадка же заключалась в бесконечных ремонтах советских рулонных кровель.

Важным фактором долговечности кровли является не только принятый для нее материал, не только технология кровельных работ, но и конструкция кровли. Именно на проектной стадии закладывается гарантия того, что и влажность утеплителя будущей кровли, и приращение влажности в течение периода эксплуатации не будет превышать устанавливаемую теплотехническими СНиП. И паропроницаемость покрытия должна быть такой, чтобы под ним не накапливалась избыточная влага...

Многолетний опыт работы над обсуждаемыми вопросами позволяет сделать вывод о довольно поверхностном отношении проектировщиков к кровлям. Редко когда можно встретить полностью выполненный расчет паропроницаемости, теплотехнический расчет кровли, да и соответствие всех примененных материалов предъявляемым к ним требованиям. Узлов - раз, два и обчелся. А должна быть вычерчена каждая деталь, идет ли речь о примыканиях или о водоотводе. Раньше практиковались ссылки на типовые серии. Теперь, когда появилось такое множество новых материалов, представляется целесообразным следовать примеру зарубежных проектировщиков, уделяющих данному разделу проекта самое пристальное внимание как в пояснительной записке, так и в графической части. За рубежом значительно выше требования, предъявляемые к проектированию кровли, и специалистам РБ также необходимо к этому прийти. Иначе контраст состояния отечественных кровель и результатов евроремонтов будет просто убийственным. И будет не очень понятно, зачем были применены эти дорогие материалы, если назавтра течь кровли вызовет необходимость нового ремонта.

Почему конструктор начинает заниматься кровлей? Потому что течи - это ремонты, это появление все новых слоев кровельного пирога, это возрастание постоянных нагрузок на все несущие конструкции здания. Без хорошей кровли о долговечности конструкций здания не может быть и речи.

Европейские специалисты давно ушли от кровель с нулевым уклоном. При всем желании на кровле с нулевым уклоном невозможно стопроцентное обеспечение гидроизоляции. Самый лучший материал все равно рано или поздно начнет пропускать воду, если она будет находиться на нем постоянно. Для строительства зданий с кровлями нулевого уклона нужны специальные материалы, специальная пропарка, специальный контроль швов. Конструктивно решить кровлю требуемого уклона для любого типа здания - не проблема, и, если уклон кровли составляет хотя бы 1,5%, гравитационное удаление с нее влаги обеспечено.

Для однослойных кровель можно применять только материалы на основе СБС. При этом толщина наплавляемого материала (без посыпки) должна составлять 4,5-4,8 мм. (В том, разумеется, случае, если органы пожнадзора разрешат применить материал с заводской посыпкой; если же на кровлю предстоит нанесение посыпки из гравия диаметром 5-10 мм по 2-миллиметровому праймеру, делать однослойную кровлю ни в коем случае нельзя - какой бы материал ни применялся.)

Для 2-слойных кровель можно применять только битумно-полимерные материалы, причем первый слой может быть изготовлен на основе нетканого стеклохолста, второй же должен быть изготовлен только на основе полиэфирного полотна. Прочность верхнего слоя должна быть не менее 50 кг. Битумный материал хрупкостью -5° может применяться только в составе 3-слойной кровли. Ведь если в соответствии с отечественными нормами гибкость материала на 20-миллиметровом брусе составляет -15°, то еще вопрос, битум это или битумополимер. Потому что если в битуме содержание полимера недостаточно, избыток свободного битума ведет к коксованию и растрескиванию материала.

При уклонах до 25% можно применять эти материалы, используя холодную мастику, полосовую наклейку, перфорированный слой, разогрев, наплавление. По полистиролбетону выполняется стяжка толщиной не менее 3 см, но в данном случае мы часто бываем ограничены общим весом 1 м2 кровельного пирога (скажем, не более 50 кг). Второй вариант - укладка хорошего кровельного материала по хорошему негорючему утеплителю (например, Paroc) с механическим креплением.

Хорошие импортные утеплители недешевы. В связи с этим возникает вопрос: почему бы на государственном уровне не помочь (хотя бы и путем предоставления кредитно-налоговых льгот) республиканскому промышленно-производственному кооперативно-государственному объединению "Березастройматериалы" с тем, чтобы на предприятии был налажен выпуск недорогого качественного утеплителя? Помнится, в советские времена БССР была союзным лидером в производстве утеплителей и легких стеновых материалов, сегодня же Россия ее в этом отношении опережает. Сегодня кровли с эффективными утеплителями у нас в РБ дороги, но по нашей же собственной вине. Устройство кровли из точно таких же материалов в Германии обошлось бы на 40% дешевле.

Что касается производства кровельных работ с использованием новых материалов, то, конечно, материалы эти отличаются исключительно высокой технологичностью. Это позволяет 5 кровельщикам выполнить в течение 1 рабочей смены 400-500 м2 готовой кровли, начиная с укладки пароизоляции. Возможна укладка этими же силами 600-700 м2 готовой однослойной кровли из наплавляемых материалов по битуминизированному базальтовому утеплителю и готовой стяжке в течение 1 светового дня.

И конечно, работы эти не должны выполнять случайные люди. Ведь данная деятельность предусматривает эксплуатацию специального оборудования, в том числе 4 типов горелок. Разматывание рулона должно производиться не от себя, а на себя - кровельщик должен хорошо видеть и применяемый материал, и свою работу с ним. Его напарник, идя следом, должен прикатывать нахлесточный стык и делать присыпку.

Кстати, французы считают, что для того, чтобы материал нормально лег на покрытие, следует, полностью раскатав каждый рулон, вновь закатать его в середину с двух сторон, и уже после этого приступить к наплавлению. Наши кровельщики никак этого приема не уразумеют - раскатают рулон, да и смотают его вновь к началу.

У них должны быть специальные ножи; на них должна быть специальная резиновая обувь.

И недопустимо использование огнеметов, работающих на дизельном топливе - оно разъедает применяемый кровельный материал!

(Следует сказать, что материалы на основе АПП имеют весьма малый диапазон рабочих температур. У материалов на основе СБС этот диапазон больше.)

Часто приходится наблюдать, как кровельщики, тщательно наклеив непрерывным швом нижний слой материала, да еще и притоптав стыки, верхний слой наклеивают гораздо менее тщательно. Но ведь именно верхние швы обязательно должны быть непрерывными!

Чем отличаются новые кровельные нормы СНБ 2.06-99, первая редакция которых разослана для отзывов во все проектные институты РБ, от старых СНиП 2.26-76? Во-первых, новый документ учитывает нынешнее состояние кровельных материалов и технологий, во-вторых, классифицирует все существующие типы кровель. К тому же в нем приведены основные технические требования описательного характера к решениям основных типов узлов (следует помнить, что рисунков в СНБ 2.06-99 не предусмотрено). Итак, здесь описаны основные и подстилающие слои, примыкания, температурно-деформационные швы, водоотводные воронки...

Четыре основные вида применяемых сегодня кровель - это неэксплуатируемые кровли, или кровли с ограниченным хождением, эксплуатируемые кровли под пешеходные нагрузки, эксплуатируемые кровли под автомобильные нагрузки и кровли с зеленым газоном. В проекте новых норм записано, что каждый из четырех типов может иметь два возможных решения (обычное расположение слоев и инверсионная кровля). Инверсионная кровля применяется достаточно широко, и определенная логика в этом есть. Если все водоизоляционные слои попадают под утеплитель и, таким образом, в плюсовой температурный режим, то долговечность водоизоляционного ковра повышается. Разумеется, возникает проблема всепогодного утеплителя. У него должна быть нулевая капиллярность, водопоглощение всего листа должно быть не более 0,2%. И на выставках, и на рынке очень хорошо представлен как российский, так и немецкий экструдированный пенополистирол.

И вот в зависимости от видов кровель в документе и даны технические требования по решению основных узлов. Дополнительными слоями являются дренажные, защитные, демпферные песчаные, верхние накрывочные слои. Поверх экструдированного пенополистирола укладывается слой геотекстиля.

В СНБ 2.06-99 достаточно четко изложены требования к пароизоляции и классификация ее видов. Ликвидировано упущение прежних лет - отсутствие в старых СНиП требований по паропроницаемости. Сейчас паропроницаемость как обмазочных, так и пленочных материалов определяется без особых проблем. Однако запрещено использование в качестве пароизоляционных рулонные материалы на гниющей основе.

Очень важно для новых кровельных технологий, чтобы все мастики делались адаптированными к тем материалам, из которых состоит кровля. Должна быть исключена вероятность возникновения процессов взаимного отторжения и разрушения. Следовало бы установить обязательность сертифицирования всей совокупности сопутствующих материалов (праймеры, крепеж) при сертифицировании основных кровельных материалов.

Поэтому как при выполнении проектов, так и при выполнении авторского надзора кровле следует уделять внимание во всяком случае не меньшее, чем несущим конструкциям.

Немаловажен такой вопрос (и он не обойден в проекте новых норм), как основные требования к узлам примыканий. В частности, при устройстве парапетов должно быть обеспечено расстояние между плоскостью отрыва капель от парапетной плиты и фасадом, не меньшее 5 см. Иначе долговечность фасада резко снизится.

В проекте СНБ 2.06-99 описаны различные виды современных кровельных материалов (и требования к ним) - цементоволокнистые безасбестовые волнистые кровельные плиты, шинглс, металлочерепица. При этом высота волны металлочерепицы устанавливается в пределах от 17 до 35 мм. Кровельный же материал с высотой волны более 35 мм классифицируется как профилированный настил.

Достаточно внимания уделено завоздушенным кровлям применительно к мансардным этажам. Подробно описаны конструкция с указанием параметров вентилируемого пространства, противоконденсатный экран и последовательность действий при его установке, указано необходимое количество вентиляционных отверстий, изложены требования к пароизоляции, утеплителю.

Есть надежда, что раздел новых норм "Правила приемки кровель" будет в значительной степени развит в последующей редакции с учетом замечаний, полученных от коллег.

А еще есть надежда, что специалисты АП "Белпроект" примут активное участие в разработке пособий к СНБ 2.06-99, где получат самое подробное освещение все узлы, детали и технологические подробности. (Если, конечно, у них будет желание работать бесплатно.)

Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ, фото Сергея ШАРУБЫ