Часть 3. Предотвращение повреждений многослойных кровель при их ремонте
(начало см. «Кровельные и изоляционные материалы» №№
1,
2,
3,
4,
5)
Приведены результаты научных исследований в области повышения эффективности методов ремонта многослойных кровель, полученные в Ростовском государственном строительном университете и Ростовском НИИ коммунального хозяйства.
Предотвращение повреждений многослойных кровель при их ремонте
Применяемые в практике ремонтно-строительного производства разнообразные методы ремонта многослойных кровель недостаточно эффективны, так как устраняют, как правило, только повреждения, а не причины их появления. Поэтому нередки случаи, когда через несколько дней после устранения повреждений (например, вздутия) они появляются на прежнем месте.
Появление вздутий в многослойных кровлях создает массу проблем для эксплуатационников и владельцев зданий, поскольку эти повреждения препятствуют полному отводу воды с поверхности кровли, нарушают монолитность водоизоляционного ковра и повышают опасность его отрыва от основания кровли при сильном ветре. Из-за хрупкости битумных кровельных материалов (особенно в холодное время года) велика опасность их разрыва по месту вздутия и нарушения водонепроницаемости кровли.
Действующий СНиП II-26-76 «Кровли» предлагает достаточно эффективные методы защиты рулонных и мастичных кровель от вздутий при их устройстве, заключающиеся в частичной приклейке нижнего слоя водоизоляционного ковра к основанию под кровлей и устройстве защитного покрытия из гравия на битумной или дегтевой мастике.
Однако для ремонта существующих кровель без полной замены водоизоляционного ковра эти методы совершенно непригодны. В таких случаях предотвращать появление вздутий чаще всего пытаются с помощью вентиляционных патрубков (иногда называемых кровельными аэраторами, дефлекторами и флюгарками), устанавливаемых в кровле утепленных покрытий. Действительно, установка вентиляционных патрубков обеспечивает необходимый воздухообмен в подкровельном пространстве и удаление влаги, но только летом. В холодное время года, как показывают многолетние наблюдения, влага накапливается в толще утепленного покрытия в результате конденсации пара при эксфильтрации теплого воздуха из отапливаемых помещений через покрытие с некачественной пароизоляцией (или при отсутствии таковой), а также при попадании талой воды через постоянно открытые вентиляционные патрубки в толщу покрытия.
Чтобы исключить эти нежелательные сезонные явления, мы рекомендуем закрывать на зимний период вентиляционные патрубки герметичными крышками или колпачками. К сожалению, предприятия-изготовители пока не осознали необходимость комплектования таких патрубков съемными крышками и эти рекомендации остаются трудноосуществимыми.
Все вздутия по месту расположения образующей их замкнутой полости в многослойной кровле можно разделить на четыре вида:
 
Рис. 1. Характер суточных изменений температуры (а) и высоты вздутия (б):
1 – температура атмосферного воздуха; 2 – температура поверхности водоизоляционного ковра;
3 – температура паровоздушной смеси в полости вздутия; 4 – высота вздутия
Объяснить описанное явление и механизм роста вздутия в целом можно следующим образом: в дневное время вздутие увеличивается в объеме в результате расширения паровоздушной смеси в замкнутой полости и деформации размягчающегося при нагревании под воздействием солнечных лучей материала водоизоляционного ковра.
При прекращении солнечного облучения и понижении температуры водоизоляционного ковра материалы, из которых он изготовлен, затвердевают и ковер становится жестким, фиксируя объем замкнутой полости. Затем, в результате процесса, близкого к изохорному, с понижением температуры паровоздушной смеси, находящейся в полости, конденсируется пар, понижается давление паровоздушной смеси и возникает разрежение. При этом начинается подсос через капилляры и поры в материале армирующей основы или стяжки дополнительного количества (к уже имеющемуся в полости) воды и воздуха, в результате чего разрежение постепенно уменьшается. Подсос может продолжаться в течение нескольких часов, например, весь вечер и всю ночь.
При многократном повторении циклов попеременного нагревания и охлаждения водоизоляционного ковра (и паровоздушной смеси в его полости) происходит постепенный рост вздутия, вследствие чередования изобарного (в дневное время) и изохорного (в ночное время) процессов в замкнутой полости вздутия, обеспечиваемых изменением упругости материалов водоизоляционного ковра при колебании температуры наружного воздуха и наличием в них или в материале стяжки капилляров. Схематично механизм роста вздутий водоизоляционного ковра показан на рис. 2.
 
Рис. 2. Схема механизма роста вздутия водоизоляционного ковра в многослойной кровле (суточный цикл)
Здесь уместно объяснить происхождение и описать местоположение указанных капилляров, соединяющих полость вздутия с внешней средой. В местах возникновения подкровельных вздутий большая часть этих капилляры расположена в цементной или асфальтобетонной стяжке. Неизбежность появления таких капилляров в стяжке при ее устройстве вызвана малой ее толщиной (как правило, 20–30 мм) и недостаточной прочностью основания под ней (теплоизоляции), что не позволяет применить при уплотнении материалов стяжки необходимые средства механизации (вибраторы, самоходные катки и др.). В цементных стяжках появлению указанных капилляров способствует происходящее в процессе твердения цементного раствора перемещение воды в двух противоположных направлениях, вызванное с одной стороны испарением воды с поверхности свежеуложенного раствора, а с другой – отсосом ее материалом теплоизоляции.
Далее
Опубликовано в журнале "Кровельные и изоляционные материалы" № 4 за 2008, С. 42-43.