Повреждения мягких кровельных покрытий: трещины и разрывы

С началом использования современных качественных материалов для устройства мягких кровель количество повреждений их покрытий стало меньше. Тем не менее, избавиться от подобного строительного брака до конца не удается. Причем возникает он в силу разных причин. При этом определить основную, доминирующую, из них достаточно сложно. Основные виды повреждений кровельных покрытий – трещины, разрывы, неровности, волны, вздутия и наплывы. На практике часто встречаются сочетания этих основных видов. В настоящей статье рассматриваются преимущественно повреждения в виде трещин и разрывов.

Прежде основной причиной возникновения трещин в водоизоляционном ковре была недостаточная гибкость рулонных кровельных материалов. В настоящее время преобладают рулонные материалы на основе СБС-модифицированных битумов, которым присуща весьма хорошая начальная гибкость при низких температурах. Но с течением времени эти материалы постепенно теряют свои начальные свойства и вследствие старения в местах сгибов при низких температурах в них могут появляться трещины. При этом потеря гибкости может проявляться не только у битумных, но и у полимерных пленочных материалов (мембран).

Трещины появляются в результате превышения предела прочности водоизоляционных материалов, что может происходить вследствие статических повреждений элементов крыши (например, из-за трещин в стяжке), чрезмерных перемещений несущих конструкций, а также в силу повышенных деформаций частей кровли (теплоизоляции, деревянной обрешетки и т.д.). С тем чтобы избежать отказов в ходе эксплуатации, все материалы испытываются на разрыв и отрыв от подосновы (например, от жесткой минераловатной плиты). В большинстве случаев используется специальная испытательная машина (фото 1).

Трещины и разрывы появляются в самом кровельном покрытии (в нормальной плоскости) и в местах соединения отдельных полотен водоизоляционного материала (вследствие повышенных деформаций швов). Главная проблема битумных материалов – склонность к трещинообразованию и разрывам. Ведь эти повреждения означают потерю надлежащей водоизоляционной способности кровли, что ведет к крайне нежелательному проникновению воды внутрь строительных конструкций и помещений.

Трещины в водоизоляционных материалах обусловливаются разными причинами. Они возникают самостоятельно, а также по причине наличия вздутий и волн. Трещины могут иметь статический характер, когда сила растяжения превышает прочность материала на растяжение, или предопределяться циклическими напряжениями в материале, когда происходят усталостные разрывы.

Если рассуждать более конкретно, то следует выделить такие причины трещинообразования и разрывов:
– эксплуатация мягкой кровли при недопустимых температурах;
– неправильное складирование (хранение) рулонных кровельных материалов, в т.ч. в горизонтальном положении, когда происходит накопление остаточных деформаций;
– объемные изменения водоизоляционного материала в результате применения некачественного битума либо исчерпания срока его службы;
– повышенные деформации основания (несущей конструкции крыши), возникающие вследствие как статических, так и динамических нагрузок;
– исчерпание срока службы водоизоляционного кровельного материала, когда появляются трещины типа «аллигатор», или «крокодилья кожа»;
– механические повреждения кровельных покрытий, которые являются причиной трещин и разрывов неправильной формы;
– отслаивание водоизоляционного ковра от подосновы (стяжки, теплоизоляции).

Следует отметить, что от трещин и разрывов не застрахован ни один рулонный водоизоляционный материал: ни битумный, ни полимерный.

В случае определенной отрицательной температуры рулонный кровельный материал не выдерживает испытания по определению гибкости на брусе, в нем появляются трещины. У разных материалов эта предельная гибкость разная. Причем во время эксплуатации это свойство кровельного материала только ухудшается. Это значит, что материалы, которые первоначально имеют надлежащую гибкость, после пяти-шести лет эксплуатации могут уже не отвечать предписанным нормами требованиям. Агрессивная среда плюс климатические условия делают свое дело. Безусловно, это обстоятельство необходимо учитывать при проектировании кровли.

Ремонт повреждений, показанных на фото 4 и 5, заключается в устройстве деформационного шва на теле водоизоляционного ковра в местах его разрыва. На рисунке 2 изображен его схематичный поперечный разрез, стрелка указывает место разрыва водоизоляционного ковра. На этом рисунке: 1 – поврежденный водоизоляционный ковер; 2 – дополнительный слой кровельного материала; 3 – вставка, компенсирующая деформации; 4 – прокладка в подоснове.

Трещины в кровельных материалах иногда сопровождаются разрывами соединений. Вопрос тут в том, что у водоизоляционного ковра прочней: его материал или соединения отдельных полотен между собой либо ковра с другими конструктивными элементами кровли. Случается, когда поперечные соединения битумных кровельных материалов с защитной посыпкой выполняются так, что в соединениях остается посыпка, вдавленная в битум. Очевидно, подобный строительный брак ослабляет поперечные соединения. Само собой разумеется, что важна и ширина нахлеста полотен рулонного материала. Однако увеличивать его, на всякий случай, сверх 150 мм смысла нет.

При большой площади кровли следует конструктивно грамотно и очень тщательно выполнять деформационные швы (примыкания). В противном случае конструкция крыши, образно говоря, обязательно поможет процессу трещинообразования в водоизоляционном ковре и других слоях кровли. Известно много случаев, когда кровельный ковер отрывался от парапета вследствие отсутствия деформационного шва между парапетом и кровлей в уровне стяжки.

Особым видом трещин являются трещины типа «аллигатор», или «крокодилья кожа» («aligatoring»). Они свидетельствуют о том, срок службы водоизоляционного ковра исчерпан.

Марек НОВОТНЫ, авторизованный инженер и судебный эксперт в области строительной изоляции и строительной физики
Фото: В. БИНА, И. МИСАРА, Р. РОТБАУЕР,
Рисунки: К. ГОУДОВА, В. КОРНЕШКОВ. Использована информация компаний Siplast – Icopal, s.r.o., A.W.A.L. s.r.o. Чешская Республика


Фото 1. Машина для испытаний строительных материалов, в т.ч. кровельных материалов


Фото 2. Полотно рулонного кровельного материала с минеральной посыпкой, которое повреждено в ходе работ по устройству кровли


Фото 3. Полотно битумного кровельного материала на основе окисленного битума, который не выдержал манипуляций во время работ по устройству кровли


Фото 4 и 5. Пример самопроизвольной деформации швов из-за нестабильности подосновы, в результате чего произошел разрыв водоизоляционного ковра (вид в целом и фрагмент)


Фото 6. Разрыв водоизоляционного ковра и разрыв соединения между ним и фартуком из оцинкованной тонколистовой стали


Фото 7. Удлинение подосновы повлекло за собой разрыв водоизоляционного ковра


Фото 8. Типичный «aligatoring» в кровельных материалах на основе окисленного битума


Фото 9. Механическое повреждение водоизоляционного ковра

Подписи под рисунками

Рисунок 1. Сравнение температурных диапазонов стабильности свойств у разных видов рулонных кровельных материалов (новых и после искусственного старения)


Рисунок 2. Устройство деформационного шва

Подготовил к печати Дмитрий ЖУКОВ