Часть 1. Выявление скрытых дефектов и повреждений
(см. «Кровельные и изоляционные материалы» №№
1,
2,
3,
4,
5)
Приведены результаты научных исследований повышения эффективности методов ремонта многослойных кровель, проводимых в течение 15 лет в Ростовском государственном строительном университете и Ростовском НИИ коммунального хозяйства.
Наиболее распространенные в нашей стране многослойные кровли из рулонных и мастичных материалов (далее многослойные кровли) не отличаются высокой долговечностью – усредненный срок их службы в соответствии с ВСН 58-88(р) составляет всего 10 лет. В процессе эксплуатации они подвергаются различным агрессивным воздействиям, постепенно утрачивают свои первоначальные свойства и уже через несколько лет нуждаются в ремонте. По этой причине ежегодно в России приходится ремонтировать более 200 млн. м2 таких кровель.
Применяемые в практике ремонтно-строительного производства разнообразные методы ремонта многослойных кровель недостаточно эффективны, так как устраняют, как правило, только сами повреждения, а не причины их появления. К тому же многие из этих методов весьма дорогостоящи и трудоемки и практически ни один из них не является одновременно экономичным, надежным, ресурсосберегающим и безопасным.
Выбор наиболее рационального метода ремонта многослойной кровли является достаточно сложной и ответственной задачей, поскольку большая часть дефектов и повреждений водоизоляционного ковра скрыта во внутренних его слоях, а отсутствие объективной и полной информации о техническом состоянии кровли часто вынуждает эксплуатационников и ремонтников выбирать не самые лучшие технологические решения, а также намеренно завышать объемы и, как следствие, стоимость ремонтных работ (для снижения риска появления после ремонта кровли новых протечек).
В последние годы обострилась проблема защиты окружающей среды от загрязнения битумосодержащими отходами, получаемыми в огромных количествах при разборке старых кровель, а также обеспечения пожаробезопасности производства ремонтных работ из-за недопустимости применения при ремонте кровель из горючих материалов наиболее распространенных огневых методов наклейки наплавляемых кровельных материалов.
С целью решения перечисленных проблем и повышения эффективности методов ремонта многослойных кровель в Ростовском государственном строительном университете и Ростовском НИИ коммунального хозяйства в течение 15 лет выполнялись научные исследования, наиболее интересные результаты которых будут публикованы в данном журнале в нескольких статьях под общим названием «Повышение эффективности ремонта многослойных кровель» по следующим проблемам:
Публикуемые материалы содержат практические рекомендации по эффективному ремонту многослойных кровель и адресованы специалистам ремонтно-строительных предприятий, управляющих компаний, а также всем собственникам жилых и нежилых зданий.
Выявление скрытых дефектов и повреждений
Внешний вид многослойных кровель часто бывает обманчив. Под прекрасно выполненным верхним слоем кровли могут скрываться многочисленные дефекты и повреждения внутренних слоев. И, наоборот, под поврежденным верхним слоем – нередко оказывается достаточно надежный монолитный водоизоляционный ковер.
Здесь уместно отметить, что к дефектам часто ошибочно относят повреждения кровель, а к повреждениям – дефекты. Четкие определения этих понятий даны в ВСН 58-88(р) (Положение об организации и проведении реконструкции, ремонта и технического обслуживания зданий объектов коммунального и социально-культурного назначения):
Причинами возникновения в многослойной кровле дефектов, как правило, являются нарушение технологии, применение некачественных материалов и несоответствие проекту геометрических параметров кровли (толщины, уклона, величины нахлестки и др.). Повреждения кровли являются следствием агрессивных воздействий на нее. Дефекты могут ускорить процесс разрушения кровли.
В свою очередь дефекты и повреждения могут привести к протечке кровли, то есть к отказу конструкции, в тот момент, когда она перестает выполнять возложенную на нее функцию – защищать здание от проникновения атмосферных осадков.
К наиболее распространенным из трудно выявляемых дефектов и повреждений многослойной кровли можно отнести расслоение водоизоляционного ковра, недостаточное количество в нем слоев, нарушение герметичности ковра (наличие очень мелких трещин и свищей). Эти дефекты и повреждения сами по себе могут не приводить к протечкам кровли, но со временем, как показывает практика, обязательно проявят себя в виде вздутий и разрывов водоизоляционного ковра.
До недавнего времени обнаруживать указанные дефекты и повреждения было невозможно без предварительного вскрытия ковра. Поэтому большая часть многослойных кровель эксплуатировалась, изначально, имея скрытые дефекты и повреждения, из-за чего довольно быстро изнашивалась и разрушалась. Знать же фактическое состояние многослойной кровли на любой стадии ее эксплуатации очень важно для того, чтобы вовремя принять меры не только по устранению самих дефектов и повреждений, но и причин их появления.
В сложившихся условиях, пожалуй, единственно доступным способом выявления внутренних дефектов и повреждений является испытание кровли на пролив или осмотры после дождя и во время таяния снега. Однако, в случае возникновения протечки кровли велика вероятность повреждения отделочных покрытий и имущества, находящегося в нижерасположенных помещениях.
Для повышения качества ремонта многослойной кровли с конструктивно заложенным низким уровнем контролеспособности необходимо диагностическое обеспечение, позволяющее еще на ранней стадии процесса производства ремонтно-строительных работ обнаруживать внутренние дефекты и, оценивая их, определять (распознавать) техническое состояние и эксплуатационные свойства ремонтируемой кровли даже в условиях ограниченной информации.
Техническое состояние всякой конструкции (в том числе кровли) непрерывно или дискретно описывается совокупностью определяющих ее, соответственно, параметров и признаков. К диагностически ценным признакам многослойной кровли, позволяющим контролировать состояние ремонтируемой кровли (а по нему сам технологический процесс), принято относить водонепроницаемость водоизоляционного ковра, отсутствие в нем вздутий, расслоений, трещин, наличие у кровли полного водоотвода, а к диагностически ценным параметрам – толщину водоизоляционного ковра, адгезию и сплошность приклейки кровельных материалов.
Проведенный анализ неразрушающих методов получения скрытой диагностической информации о ремонтируемой кровле, применяемых в нашей стране и за рубежом, позволил выявить общие недостатки методов, заключающиеся в невозможности получения с их помощью вышеуказанных диагностических параметров. Поэтому специально для определения диагностически ценных параметров многослойной кровли нами разработаны три новых метода, позволяющие без нарушения ее водонепроницаемости определять толщину водоизоляционного ковра, а также прочность и сплошность приклейки в нем рулонных кровельных материалов.
Для возможности определения толщины кровли сконструирован и запатентован дефектоскоп (рис.1), состоящий из корпуса (1) с ручкой (2), на нижней поверхности которого прикреплен емкостной датчик (3) с рамкой (4), а также источника питания, генератора высокой частоты и стрелочного прибора (5), размещенных внутри корпуса. Масса дефектоскопа составляет 1,1 кг. Его питание осуществляется от батарейки или аккумулятора напряжением 9 В.
Такой дефектоскоп хорошо «чувствует» под трех-четырехслойным ковром кровельное основание из цементной стяжки или бетона и позволяет достаточно точно определить расстояние от указанного основания до поверхности кровли.
 ![]()
Рис.1. Дефектоскоп для многослойных кровель
Применение данного дефектоскопа эффективно не только при определении толщины вновь устраиваемых многослойных кровель, например, в случаях, когда необходимо убедиться в наличии всех предусмотренных проектом слоев (основного и дополнительного) водоизоляционного ковра, но и при проверке состояния кровли, подлежащей ремонту, так как дефектоскоп позволяет обнаруживать даже небольшие скопления воды (до 5 г на 1 дм2) на глубине до 50 мм, а по ним быстро находить скрытые повреждения кровли.
Порядок работы с дефектоскопом следующий. На поверхности обследуемой кровли выполняют разметку контрольных точек, располагаемых с шагом 0,5–3,0 м. В каждой контрольной точке поочередно устанавливают дефектоскоп и снимают показания стрелочного прибора, которые записывают в виде матрицы в журнал результатов обследования кровли.
Далее с помощью специально разработанной и зарегистрированной в Роспатенте компьютерной программы «Многослойные кровли» по результатам обследования кровли строится дефектограмма водоизоляционного ковра, на которой места скоплений влаги в толще ковра и в основании под ним автоматически выделяются оттенками синего цвета (рис.2). Впрочем, пользователь данной компьютерной программы может по своему усмотрению изменять цвет и тип заливки дефектограммы, отображение контрольных точек и изолиний. Затем программа определяет суммарную площадь всех участков кровли с дефектами и повреждениями, объем работ и трудоемкость необходимого ремонта, а также потребность в кровельных материалах. По желанию пользователя программа может автоматически оформить наряд-задание на ремонт кровли рабочим текущего ремонта.
 ![]()
Рис. 2. Главное окно компьютерной программы «Многослойные кровли»
Компьютерная программа «Многослойные кровли» представляет собой электронную картотеку, предназначенную для составления и хранения неограниченного количества электронных паспортов технического состояния многослойных кровель с дефектограммами водоизоляционного ковра, копиями любых отсканированных графических и текстовых документов (например, фотографий, чертежей узлов и актов обследования кровли, заявок от собственников помещений, квартиросъемщиков и арендаторов на ее ремонт).
Использование дефектограммы возможно в проектной документации на ремонт здания путем наложения ее на план обследованной кровли с помощью любого графического редактора (рис. 3).
 ![]()
Рис. 3. Пример оформления плана кровли с дефектограммой водоизоляционного ковра
Проверку прочности приклейки рулонных кровельных материалов в водоизоляционном ковре предлагается осуществлять с помощью дорожного пористомера (рис. 4), способного создавать разрежение над испытываемым участком кровли. Пористомер состоит из камеры разрежения (1), вакуумного ручного насоса (2) и манометра (3). Если поверхность кровли (4) по месту испытания вздулась (5), значит, произошло отслоение рулонного материала, свидетельствующее о недостаточной прочности его приклейки. Если же вздутие не образовалось, то качество приклейки можно признать удовлетворительным (в случае, если на поверхности кровли нет видимых повреждений).
 ![]()
Рис. 4. Дорожный пористомер
Для определения сплошности приклейки рулонных материалов предложен метод, основанный на измерении разности температур поверхности кровли на смежных ее участках. Дело в том, что в местах несплошной приклейки рулонного материала поверхность кровли в солнечную погоду на 4–6оС нагревается больше, чем в местах более качественной их приклейки. В холодную погоду поверхность указанных дефектных участков кровли наоборот имеет более низкую температуру (но только в утепленных покрытиях).
Предлагаемый метод определения сплошности приклейки рулонных кровельных материалов рекомендуется применять в солнечную погоду при температуре наружного воздуха не ниже +20 оС и скорости ветра не более 3 м/с. Для осуществления метода необходим радиационный пирометр, имеющий угол визирования не менее 20о. Последовательность выполнения измерений показана на рис. 5:
сначала включенный пирометр следует приблизить к поверхности кровли на расстояние 0,2–0,3 м и определить предельные значения ее температуры. При этом самое низкое значение температуры (а1) будет свидетельствовать о наличии достаточно хорошего теплоотвода от поверхности кровли в нижние слои покрытия в местах сплошной приклейки (позиция 1), а самое высокое (а2) – наоборот, плохому теплоотводу из-за наличия в местах некачественной приклейки материалов контактного термического сопротивления или даже воздушной прослойки (позиция 2). Если переместить пирометр от поверхности кровли на расстояние 1,0-1,2 м (позиция 3), он покажет среднее значение температуры поверхности кровли (аср).
Таким образом, сплошность приклейки рулонных кровельных материалов в процентах от площади проверяемого участка кровли (ограниченного углом визирования) можно определить из выражения:
 ![]()
В целом применение предлагаемых методов и средств диагностики многослойных кровель будет способствовать повышению их надежности и сокращению затрат на ремонт.
 ![]()
Рис. 5. Последовательность измерения температуры поверхности кровли
Далее
Опубликовано в журнале "Кровельные и изоляционные материалы" № 2 за 2008, С. 36-38.