Телефоны: (863)294-36-25, 254-54-63

РЕКОНСТРУКЦИЯ И РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ

+ Видеопрезентация

Реконструкция и ремонтные работы

      Б.Ф. Белецкий,
      проф. Государственной академии строительства (Ростов-на-Дону),
      А.Л. Жолобов,
      канд. техн. наук (Ростовский НИИ АКХ им. К.Д. Памфилова) 

      Эксплуатационная надежность гражданских и промышленных зданий в значительной мере зависит от конструктивного решения и технического состояния кровли. Вследствие естественного износа кровли с течением времени повреждаются и во многих местах протекают, особенно если при их устройстве были допущены дефекты. Для поддержания кровель в исправном состоянии необходимо своевременно проводить ремонтно-восстановительные работы, так как это позволит предотвратить повреждение нижерасположенных конструкций. Поэтому средства, выделяемые на планово-предупредительный ремонт зданий, хозяйственные и эксплуатирующие организации направляют прежде всего на ремонт кровель. 
      Острота данной проблемы усугубилась в последние годы, когда возраст зданий и соответственно кровель достиг 40 лет и более, а износ превысил 70-80%. Опыт эксплуатации рулонных кровель гражданских и промышленных зданий во многих регионах и городах России изучен достаточно полно, собран большой статистический материал о техническом состоянии кровель, об их возможных дефектах.
      Натурные обследования кровель, (проведенные в Ростове-на-Дону, Таганроге, Архангельске, Ханты-Мансийске и других городах, noказали, что основные дефекты появляются уже в первый год эксплуатации зданий. Из-за просадки некачественно выполненного основания кровли нарушается отвод воды с ее поверхности, и водоизоляционный ковер, постоянно находясь в водонасыщенном состоянии, быстрее разрушается (расслаивается). Температурные и усадочные деформации материала выравнивающей стяжки приводят к разрывам водоизоляционного ковра; замкнутые полости в его толще, являющиеся дефектом приклейки рулонного материала, способствуют быстрому образованию и росту вздутий.
      Однако главная причина разрушения кровель - старение битума, содержащегося в верхних слоях водоизоляционного ковра. Этот процесс обусловлен химическими реакциями, протекающими между углеводородами битума и кислородом воздуха. Активаторы старения - солнечная радиация, тепло и влага атмосферных осадков. Под их воздействием изменяется групповой состав битума вследствие химического перехода масел в смолы, смол - в асфальтены, а последних - в карбены и карбоиды. Изменения приводят к уплотнению высокомолекулярной части битума, что вызывает усадку и растрескивание поверхностного (покровного) слоя рулонных материалов, постепенное обнажение и разрушение картонной (или иной) их основы и проникание атмосферных осадков в толщу покрытия. 
      В отечественной и зарубежной практике существуют различные способы ремонта поврежденных рулонных кровель. Самые эффективные из них - применение рулонных наплавляемых материалов на негниющей основе (в том числе утяжеленных), а также битумно-полимерных мастик, эмульсий и паст; устройство вентилируемых прослоек под водоизоляционным ковром с помощью борозд в стяжке путем его частичной приклейки к основанию.
      Общий недостаток этих способов - необходимость замены поврежденных слоев водоизоляционного ковра новыми - делает ремонт весьма материалоемким, дорогостоящим и трудоемким. Материалы поврежденных слоев при этом полностью удаляются и повторного применения не находят. Ремонт кровли путем устройства зарплат или нанесения дополнительного слоя рулонного либо мастичного материала также малоэффективен, так как не устраняет дефекты в нижерасположенных слоях, а поверхностный слой быстро разрушается. Государственная академия строительства (Ростов-на-Дону), Ростовский и Санкт-Петербургский НИИ Академии коммунального хозяйства им. К. Д. Памфилова провели научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы и предложили новую технологию экономичного и качественного ремонта рулонных кровель. Она базируется на использовании регенерации битумных материалов кровли при их разогреве до определенной температуры и обработке поверхности омолаживающим составом. Экспериментально установлено, что после тепловой обработки при температуре 180-240 °С в течение 5-14 мин физико-механические свойства битумных кровельных материалов существенно улучшаются: водонепроницаемость рубероида повышается на 5 - 15 %, а .прочность сцепления крупнозернистой посыпки с покровным слоем - на 10 - 20%; водопоглощение рубероида уменьшается на 5 - 10 %. Обработка поверхности кровли омолаживающим составом на основе битумной эмульсии увеличивает долговечность водоизоляционного ковра до 8 лет.
      Сущность нового способа заключается в том, что битум при тепловой обработке кровли размягчается и, растекаясь по поверхности выравнивающей стяжки или между слоями кровельного картона, заполняет пустоты, трещины и поры; часть его впитывается в кровельный картон. Под действием приложенной нагрузки (давления) происходит склейка, а также сварка кровельных материалов. Таким образом, в результате термомеханической обработки водонепроницаемость кровли, имевшей до этого .даже значительные повреждения (сквозные трещины, свищи и т. п.), .полностью восстанавливается, а водопоглощение кровельных материалов понижается.
      Необходимое условие для применения этого способа - наличие свободного битума в прослойках смежных листов кровельного картона (минимально 0,8 кг/м2), заполняющего при расплавлении весь объем пустот, трещин и свищей.
      Из трех возможных способов теплопередачи (инфракрасное излучение, конвективный или кондуктивный теплообмен) для тепловой обработки водоизоляционного ковра выбран наиболее рациональный - с кондуктивным теплообменом, который и положен в основу новой технологии ремонта рулонных кровель.
      При тепловой обработке водоизоляционного ковра кровли особое значение имеет темп прогрева: от него зависит не только сохранение первоначальных физико-механических свойств материалов ковра, но и пожарная безопасность, производительность и энергоемкость самих кровельно-монтажных работ. Поскольку битумные материалы имеют низкую теплопроводность (менее 0,25 Вт/(м.К), то тепло в глубь конструкции кровли распространяется очень медленно.
      С учетом всех этих условий разработаны "Рекомендации по термомеханической обработке водоизоляционного ковра при ремонте рулонных кровель", в которых установлены оптимальные режимы выполнения трех основных технологических операций (разогрева, разравнивания и уплотнения прогретого участка старой кровли) и перечислено необходимое оборудование. В частности, рекомендуется разогревать битумные материалы в кровле до температуры 135-200°С, при которой битум и битумная мастика размягчаются и растекаются по поверхности, пустотам и полостям, а из-за ослабления адгезионных связей между полотнищами рулонного материала происходит их некоторое взаимное смещение. Это способствует устранению внутренних напряжений в водоизоляционном ковре. Вследствие высоких температур погибают микроорганизмы, которые обычно есть в порах, капиллярах и полостях материалов кровли и стяжки. Посредством разравнивания достигается равномерное распределение размягченной битумной мастики и битума на поверхности кровли. При этом устраняются поверхностные дефекты и повреждения (трещины, отслоения рубероида, наплывы битумной мастики и др.). При уплотнении прогретого участка кровли происходит сжатие материалов водоизоляционного ковра с перераспределением битума и битумной мастики, которые заполняют трещины, поры и полости в толще ковра. После остывания кровля приобретает требуемые эксплуатационные качества, не уступающие качествам новой.
      Для защиты водоизоляционного ковра от вздутий изобретен новый способ. Перед прогревом в стяжке устраивают отверстия в определенном порядке через соосные отверстия в ковре, затем отверстия в ковре герметизируют битумной мастикой.
      Новая технология ремонта рулонных кровель опробована более чем на 50 объектах капитального и текущего ремонта гражданских и промышленных зданий, уточнена область применения нового способа на практике. В частности, установлено, что термомеханической обработке водоизоляционного ковра подлежат кровли с физическим износом не более 80 %, имеющие дефекты и повреждения, перечисленные ранее. Если износ кровли превышает 80 %, то возможность ремонта предложенным способом определяется по результатам лабораторных испытании проб материалов, взятых на поверхностных слоях покрытия. В этом случае после термомеханической обработки водоизоляционного ковра его поверхность необходимо обработать омолаживающим составом из битумной эмульсии. 
      Для термомеханической обработки рулонной кровли Ростовским НИИ АКХ разработан комплект специального и сравнительно недорогого оборудования. В него входят переносные гибкие поверхностные электронагреватели (с температурой рабочей поверхности до 240 'С), специальное прикаточное устройство (с давлением прикатки до 0,5 МПа), а также понижающий трансформатор.
      Комплект переносного оборудования для термомеханической обработки водоизоляционного ковра ремонтированной кровли 
      1 - греющий (сменный) элемент гибкого поверхностного электронагревателя (ГПЭН) площадью 1 м2 и мощностью 3,5 кВт; 2 - теплоизолирующий элемент; 3 - прикаточное устройство; 4 - понижающий трансформатор; 5 - провода электрические гибкие; 6 - магистральная вставка; 7 - гребок для разравнивания мастики.
      Технико-экономическое сравнение способов ремонта рулонных кровель показало, что при использовании предложенного способа в 6,1 раза сокращается себестоимость ремонта и в 3,7 раза - трудоемкость работ. Ремонт можно провести практически без расхода дополнительных кровельных материалов. Опыт нескольких лет эксплуатации кровель, отремонтированных этим способом, подтвердил его надежность. 
     
      Опубликовано в журнале "Промышленное и гражданское строительство" №10, 1997.

Контакты

Телефоны: (863)294-36-25, 254-54-63, info@rniiakh.ru

Сайт www.rniiakh.ru