Телефоны: (863)294-36-25, 254-54-63

НАШИ ПУБЛИКАЦИИ



+ Видеопрезентация
 
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

На правах рукописи
 Жолобов Александр Леонидович

 

Совершенствование технологии ремонта кровель из битумных рулонных материалов

 

05.23.08 - Технология и организация промышленного и гражданского строительства

 

 

АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук 

 

Санкт-Петербург - 1996  

 

Работа выполнена в Ростовской-на-Дону государственной академии строительства (РГАС) Госкомитета Российской Федерации по высшему образованию.

Научный руководитель: кандидат технических наук,профессор Белецкий Б.Ф.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Бадьин Г.М., кандидат технических наук, доцент Башкатов В.С.

Ведущая организация: Севзапжилинжремонт

Защита состоится "13 " февраля 1996 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета К. 063.31.02 Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета по адресу: 198005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул. д.4, в зале заседаний.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан "5" января 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,кандидат технических наук Е. А. Козлов

 

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

      При строительстве зданий и сооружений наибольшее распространение получили кровли из битумных рулонных материалов. Однако эти кровли не являются долговечными - нормативный срок их службы не превышает 10 лет. Затраты на ремонт рулонных кровель значительно выше затрат на их устройство, так как технологией ремонта предусматривается удаление и замена поврежденных слоев кровли.
      Таким образом, тема исследования, направленного на совершенствование технологии ремонта кровель из битумных рулонных материалов, является актуальной, представляющей научный и практический интерес.
      Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является совершенствование технологии ремонта кровель из битумных рулонных материалов, обеспечивающее использование материалов ремонтируемой кровли, повышение долговечности водоизоляционного ковра, снижение трудозатрат и продолжительности ремонта и реконструкции объектов, улучшение условий труда кровельщи­ков.
      Достижение указанной цели потребовало решения следующих основных задач:

  • установления характера процесса разрушения рулонных кровель, обобщения и анализа способов их ремонта;
  • определения возможности и закономерностей регенерации битумных материалов в рулонной кровле;
  • выявления технологических особенностей термомеханической обработки поврежденного водоизоляционного ковра;
  • исследования механизма роста и разработки способа устранения вздутий водоизоляционного ковра;
  • осуществления производственной проверки работоспособности, полезности и эффективности предлагаемых рекомендаций по совершенствованию технологии ремонта рулонных кровель.
      Научная новизна работы заключается в том, что:
  • определены закономерности влияния режимов прогрева и уплотнения водоизоляционного ковра кровли на физико-механические свойства материалов, из которых он изготовлен, выявлена возможность и целесообразность терморегенерации битумных материалов непосредственно в водоизоляционном ковре;
  • обосновано применение контактного способа прогрева водоизоляционного ковра поверхностными нагревателями;
  • разработан метод и выявлены рациональные режимы термомеханической обработки водоизоляционного ковра, заключающейся в размягчении, разравнивании и уплотнении содержащихся в нем битумных материалов;
  • установлены факторы, влияющие на рост вздутий водоизоляционного ковра кровли (в том числе наличие и качество стяжки, температура размягчения битума, эластичность основы, воздухо- и паропроницаемость рулонных материалов водоизоляционного ковра, влажность теплоизоляции, уклон кровли и др.), и характер их влияния (зависимости).
      Предложен способ защиты водоизоляционного ковра от воздействия указанных факторов перфорированием стяжки.
      Практическая значимость и реализация работы. Практическая значимость работы заключается в том, что:
  • разработаны безотходная технология и оборудование для ремонта рулонных кровель, обеспечивающие выполнение ремонтно-восстановительных работ без использования новых материалов;
  • результаты исследования доведены до возможности их практической реализации.

      Предложенные рекомендации прошли производственную проверку на семнадцати объектах капремонта в Ростове-на-Дону, где было отремонтировано по усовершенствованной технологии с использованием опытных образцов оборудования различной производительности более 11000 м2 рулонной кровли. При этом было получено значительное снижение себестоимости (в 6,1 раза) и трудоемкости (в 3,7 раза) ремонта по сравнению с известными методами ремонта рулонных кровель. Результаты проводившихся в течение полутора лет наблюдений за состоянием отремонтированных кровель показывают, что они по-прежнему сохраняют хорошие эксплуатационные качества и надежно защищают здания от атмосферных осадков. Тем самым подтверждается целесообразность принятых в диссертации конструктивно-технологических решений и высокая эффективность применения опытных образцов оборудования.
      Публикация результатов и апробация. Основные научные результаты диссертационной работы опубликованы в четырех печатных работах, получен 1 патент и 1 положительное решение о выдаче патента Российской Федерации.
      Основные положения диссертации были доложены на научно-технических конференциях в Ростовской-на-Дону государственной академии строительства (1992, 1993, 1991 и 1995 г.г.), на международном симпозиуме "Реконструкция Санкт-Петербург - 2005" (Санкт-Петербург, 1992 и 1994 г.г.), на научно-практическом семинаре "Совершенствование конструкций и технологии устройства кровельных и изоляционных покрытий" (Санкт-Петербург, 1993 г.), на международной конференции "Эффективные технологии и материалы для стеновых и ограждающих конструкций" (Ростов-на-Дону, 1994 г.), на 52 научной конференции в Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете (1995 г.).       Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложения. В работе представлено 34 рисунка и 13 таблиц. Список литературы содержит 114 наименований.
      Общий объем диссертации 146 страниц машинописного текста.
      На защиту выносятся:

  • рекомендации, направленные на совершенствование технологии ремонта кровель из битумных рулонных материалов;
  • зависимости физико-механических свойств материалов водоизоляционного ковра от режимов его прогрева и уплотнения;
  • способ восстановления водонепроницаемости рулонной кровли термомеханической обработкой водоизоляционного ковра;
  • требования к параметрам оборудования для термомеханической обработки водоизоляционного ковра;
  • результаты исследования механизма роста вздутий водоизоляционного ковра и способ его защиты от такого рода повреждений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

      Во введении показаны актуальность темы диссертации, цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, основные положения, выносимые на защиту.

      В первой главе - "Состояние вопроса и задачи исследования" приведен анализ существующих представлений о характере процесса разрушения рулонных кровель из битумных материалов. Общепризнанно, что разрушение таких кровель чаще всего связано со старением битума, содержащегося в верхних слоях водоизоляционного ковра.
      Старение битума является следствием разнообразных химических реакций, протекающих между углеводородами битума и кислородом. Активаторами старения являются солнечная радиация, тепло и вода. Под их воздействием изменяется групповой состав битума за счет химического перехода масел в смолы, смол - в асфальтены, асфальтенов - в карбены и карбоиды.
      Указанные изменения сопровождаются уплотнением высокомолекулярной части битума, что вызывает усадку и растрескивание поверхностного (покровного) слоя рулонного материала, постепенное обнажение картонной (или иной) его основы и проникание атмосферных осадков в толщу покрытия. А это в свою очередь приводит к появлению расслоений водоизоляционного ковра.
      Изучение отечественного и зарубежного опыта ремонта рулонных кровель показало, что существуют многочисленные способы приведения их в исправное состояние. Однако эти способы, как правило, основаны на замене поврежденных или нанесении дополнительных слоев водоизоляционного ковра. При этом материалы поврежденных слоев кровли при ремонте удаляют и повторно не используют.
      В связи с этим представляет существенный интерес возможный способ восстановления водонепроницаемости и монолитности рулонных кровель без замены поврежденных слоев водоизоляционного ковра, путем регенерации содержащихся в ковре битумных материалов и устранения в нем замкнутых полостей, способствующих образованию вздутий.
      Изучение состояния вопроса позволило сформулировать при­веденные выше задачи исследования.
      Во второй главе - "Определение возможности и закономерностей регенерации битумных материалов в рулонной кровле" рассмотрены аналогии с процессом регенерации асфальтобетона в дорожных покрытиях, указаны использованные методы проведения теплофизических экспериментов и приведены результаты исследования физико-механических свойств битумных кровельных материалов, подвергнуты тепловой обработке.
      Способность битумных материалов восстанавливать свои технологические свойства (подвижность и удобоукладываемость) при нагревании и некоторые эксплуатационные свойства (деформативность) при пропитке омолаживающими составами, содержащими легкие летучие фракции битума, широко используются при ремонте дорожных покрытий.
      Однако накопленный опыт по терморегенерации асфальтобетона не может быть применен при ремонте рулонных кровель из-за существенного отличия теплотехнических и пожарно-технических свойств кровельных материалов и асфальтобетона.
      В работе применены стандартные методы определения физико-механических свойств нефтяных битумов, битумных кровельных мастик и рулонных кровельных материалов. Долговечность адгезионного соединения битума и кровельного картона проверялась по усталости при статическом нагружении по методике, изложенной в американском стандарте ASTM 1876. Прогноз долговечности рубероида, обработанного омолаживающим составом из битумной эмульсии, выполнен по специально разработанной программе в ВНТОстройиндустрии.
      Эксперименты проведены с использованием, как новых материалов, так и старых, полученных при отборе проб рулонной кровли эксплуатируемых зданий.
      При проведении теплофизических экспериментов применяли сконструированные автором три лабораторные электротермические установки (ЭТУ), работа которых основана на использовании одного из видов теплопередачи (инфракрасного излучения, конвективного теплообмена или кондуктивного переноса тепла).
      Анализ результатов испытаний образцов битумных кровельных материалов показал, что после тепловой обработки (в течение 300...600 с при температуре 180...240°С) основные их физико-механические свойства улучшаются (табл. 1). Так, например, на 5..15% повышается водонепроницаемость и на 5...10% уменьшается водопоглощение рубероида, на 10...20% увеличивается прочность сцепления крупнозернистой посыпки рубероида с покровным слоем.
      Выявлен диапазон температур тепловой обработки битумной мастики в зоне контакта с бетонной поверхностью (175...195°С), соответствующих максимальным значениям прочности сцепления указанных материалов (полученным при испытании образцов материалов на нормальный отрыв после остывания).
      Показана эффективность применения поверхностной обработки старого рубероида омолаживающим составом из прямой битумной эмульсии на катионактивном эмульгаторе. В результате ускоренных испытаний на термостарение установлено, что условная долговечность рубероида после такой обработки составляет не менее 8 лет.
      В третьей главе - "Выявление технологических особенностей термомеханической обработки водоизоляционного ковра поверхностными нагревателями" обосновано применение контактного способа прогрева водоизоляционного ковра поверхностными нагревателями, приведены результаты исследования режимов термомеханической обработки водоизоляционного ковра, сформулированы требования к параметрам оборудования для ее применения.
Таблица 1

        Физико-механические
        свойства материалов

Ед. измерения

Средние значения изменения физико-механических свойств материалов при температуре (продолжительности) прогрева

180оС (600 с)

240оС (600 с)

300оС (180 с)

1. Пенетрация битума

0,1 мм

+3 (0)

0 (0)

-3 (-5)

2. Температура раз­мягчения битума

оС

0 (0)

0 (+5)

+5 (+10)

3. Средняя величина разрывной нагрузки ру­бероида при растяжении

Н

+2 (-2)

-2 (-5)

-15 (-15)

4. Водонепроницаемость рубероида под давлением

МПа

+0,05 (+0,02)

+0,04 (+0,02)

+0,02 (+0,01)

5. Масса покровного состава рубероида

г/м2

-5 (-10)

-10 (-25)

-100 (-210)

6.Водопоглощение рубероида

г/м2

-40 (-20)

-40 (-20)

-20 (-10)

7. Прочность сцепления крупнозернистой посыпки рубероида с покровным слоем

г/м2

-20 (-1)

-25(-2)

-15 (-1)

      П р и м е ч а н и е . Средние значения изменения физико-механических свойств, приведенные в скобках, относятся к новым материалам, без скобок - к материалам, взятым из конструкции эксплуатируемой кровли.

      Важную роль в процессе термомеханической обработки водоизоляционного ковра играют темп его прогрева, от которого за­висит не только сохранение первоначальных физико-механических свойств материалов ковра, но и пожарная безопасность, производительность и энергоемкость самих ремонтных работ.
      Битумные кровельные материалы имеют низкую теплопроводность (менее 0,25 Вт/м . оС), поэтому тепло в конструкции кровли медленно распространяется в глубину.
      В ходе теплофизических экспериментов с применением всех известных видов теплопередачи (инфракрасного излучения, конвективного теплообмена и кондуктивного переноса тепла)* установлено следующее.
      При воздействии инфракрасного излучения происходит резкий рост температуры поверхности и более плавное, затухающее в глубине, изменение температуры в нижних слоях кровли. Этим обуславливается высокая пожароопасность способа и низкая его эффективность при прогреве кровель из рубероида с крупнозернистой посыпкой.
      Опыты по использованию вынужденной конвекции при прогреве водоизоляционного ковра показали, что с повышением температуры горячего воздуха снижается расход, однако при этом происходит ускоренное окисление (старение) битума в поверхностном слое ковра и теряется значительное количество тепла, уходящего из электротермической установки вместе с отработанным воздухом.
     _________
      *   Использование энергии сверхвысоких частот (более 300 МГц) эффективно и безопасно для человека только в системах с резонансными камерами, где излучение, отражаясь от стенок, многократно проходит через нагревательный объект до тех пор, пока не будет полностью поглощено.

      Наиболее эффективным для прогрева водоизоляционного ковра является способ, основанный на кондуктивном переносе тепла, так как он более надежен, безопасен и экономичен.
      Одним из немногих недостатков, присущих источникам тепловой энергии с кондуктивным переносом тепла, является наличие контактного термического сопротивления, возникающего из-за неровности в контактной зоне разогреваемого материала. Контактное техническое сопротивление зависит от шероховатостей соприкасаемых поверхностей, давления, с которым прижимают две поверхности друг к другу, среды и температуры в зоне контакта.
      Экспериментальные данные, свидетельствующие об эффективности применения кондуктивно теплопереноса при прогреве водоизоляционного ковра, приведены в табл. 2.
Таблица 2

Эффективность использования кондуктивного теплопереноса при прогреве водоизоляционного ковра

Основные показатели эффективности

Условия применения

Эффективность (%) по отношению к сравниваемому способу прогрева

наличие крупнозернистой посыпки у рубероида

скорость ветра, м/с

инфракрасным потоком

конвективным потоком

Сокращение продолжительности прогрева

есть

0

0

-5

есть

5

5

-5

нет

0

-5

0

нет

5

0

0

Снижение энергозатрат (на 1 м2 водоизоляц. ковра)

есть

0

5

15

есть

5

15

15

нет

0

-5

20

нет

5

5

20


      Экспериментальным путем с помощью электротермической установки (с кондуктивным переносом тепла) из трех рассмотренных режимов прогрева водоизоляционного ковра (рис. 1а, б, в) выбран наиболее рациональный, при котором нагревательный эле­мент ЭТУ имеет постоянную мощность и малую тепловую инерцию (рис. 1в). В этом случае исключается длительное воздействие высокой температуры на наиболее незащищенный верхний слой водоизоляционного ковра: прогрев ковра осуществляется равномернее по толщине и достаточно быстро.
      Более длительный прогрев необходим в том случае, когда водоизоляционный ковер находится в водонасыщенном состоянии и требуется дополнительное время на нагрев и выпаривание воды (рис. 1г)
      При изучении темпа остывания ковра был установлен промежуток времени между окончанием прогрева ковра и завершением его уплотнения - 50 с в безветренную погоду и 40 с - при ско­рости ветра 5 м/с.
      Определено влияние погодных условий на темп прогрева водоизоляционного ковра. Так, темп прогрева ковра снижается на 15...30% при усилении ветра до 10 м/с в диапазоне температур наружного воздуха от -15 до +30°С.
      Установлено, что при увеличении давления (до 0,5 МПа), с которым уплотняют ковер, повышается адгезия битума к бетону. Наибольшее влияние давления на адгезию происходит при температуре битума 90...140°С.
      Результаты исследования, приведенные в главе 3 диссертации, были использованы автором при разработке Рекомендаций по термомеханической обработке водоизоляционного ковра при ремонте рулонных кровель (утверждены Ростовским НИИ АКХ 27.01.94).

 

Рис. 1. Влияние продолжительности прогрева водоизоляционного
ковра на характер изменения температуры Т:

а - прогрев постоянным по величине кондуктивным потоком;
б - прогрев при постоянной температуре рабочей поверхности нагревателя;
в - прогрев нагревателем, имеющим постоянную мощность;
г - прогрев водоизоляционного ковра в водонасыщенном состоянии (при постоянной мощности нагревателя);

1 - изменение температуры в поверхностном слое ковра;
2, 3, и 4 - то же в толще ковра на глубине соответственно 3, 6 и 9 мм;
5 - изменение температуры рабочей поверхности нагревателя

      Рекомендации предусматривают последовательное выполнение трех технологических операций:

  • разогрева битумных материалов в ковре до температуры 135...200°С, в результате чего битум и битумная мастика размягчаются и растекаются по поверхности, пустотам и полостям водоизоляционного ковра. Из-за ослабления адгезионных связей между полотнищами рулонного материала происходит их некоторое смещение относительно друг друга, при котором устраняются внутренние напряжения в водоизоляционном ковре. Кроме того, под действием высокой температуры погибают микроорганизмы, находящиеся в порах, капиллярах и полостях материалов кровли и стяжки;
  • разравнивания (равномерного распределения) размягченных битумной мастики и битума на поверхности кровли, при котором устраняются поверхностные дефекты и повреждения (трещины, отслоения рубероида, наплывы битумной мастики и т.п.);
  • уплотнения прогретого участка кровли,в результате чего происходит сжатие материалов водоизоляционного ковра с перераспределением битума и битумной мастики, которые заполняют трещины, поры и полости в толще ковра. После остывания водоизоляционного ковра он приобретает требуемые эксплуатационные свойства.

      В обычных условиях в порах и пустотах материалов водоизоляционного ковра присутствует некоторое количество воды, способствующее вспениванию битума при нагреве до температуры свыше 100°С. При вспенивании битума уменьшается его вязкость, повышается смачивающая и адгезионная способности, позволяющие снизить температуру и продолжительность нагрева материалов кровли.
      Необходимым условием для применения предлагаемого способа восстановления водонепроницаемости и монолитности рулонной кровли является наличие определенного количества свободного битума или битумной мастики в прослойке смежных листов кровельного картона. Опытным путем определено минимально допустимое количество битума в такой прослойке - 0,8 кг/м2.
      Установлены основные требования к параметрам оборудования, необходимого для выполнения термомеханической обработки водоизоляционного ковра. В частности, температура рабочей поверхности нагревателя должна быть в пределах 180...240°С, а давление, передаваемое на водоизоляционный ковер от устройства для его уплотнения - не менее 0,1 и не более 0,5 МПа.
      Обоснована необходимость разработки специального оборудования для реализации предложенного способа,так как параметры известных типов нагревателей и устройств для уплотнения материалов не удовлетворяют установленным требованиям.
      В четвертой главе - "Разработка способа устранения вздутий водоизоляционного ковра" изложена методика наблюдения за изменением параметров вздутий водоизоляционного ковра, предложен способ защиты водоизоляционного ковра от вздутий.
      Для изучения механизма роста вздутий водоизоляционного ковра было сконструировано и изготовлено на базе термографа автоматическое устройство, способное в течение семи суток подряд регистрировать изменения объема вздутий по высоте подъема деформированного участка водоизоляционного ковра. Для измерения температуры поверхности водоизоляционного ковра, атмосферного воздуха и паровоздушной смеси в замкнутой полости под вздутием использовались термопары типа ХК, подключенные к автоматическому потенциометру КСП-4. Перепад давления между пространством, образованным замкнутой полостью под вздутием, и атмосферным воздухом периодически (с интервалом в 0,5 часа) измеряли с помощью тягонапорометра ТНЖ-Н.
      В результате многочисленных наблюдений за ростом вздутий в рулонных кровлях выявлены характерные циклически происходящие в течение суток изменения температуры и давления паровоздушной смеси в замкнутых полостях и связанные с этим деформации водоизоляционного ковра.
      При этом была обнаружена следующая закономерность. В период ежесуточно происходящего понижения температуры атмосферного воздуха и охлаждения водоизоляционного ковра (примерно с 18 часов вечера до 7 часов утра) вздутие, как правило, немного увеличивается в объеме (рис.2), хотя разность давлений атмосферного воздуха и паровоздушной смеси в полости вздутия в это время практически остается постоянной по величине. Установлено также, что в ночное время суток давление в полости вздутия значительно ниже атмосферного.

Рис. 2. Характер изменения температуры Т атмосферного воздуха и паровоздушной смеси в полости вздутия и ее объема rV в зависимости от времени суток Tc

1 - изменение температуры атмосферного воздуха;
2 - изменение температуры поверхности водоизоляционного ковра;
3 - температура паровоздушной смеси в полости вздутия;
4 - изменение объема полости вздутия

      Указанное явление можно объяснить следующим образом. 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, из смеси конденсируется пар, понижается давление паровоздушной смеси (возникает разрежение) и начинается подсос через капилляры и поры в стяжке дополнительного количества (к уже имеющемуся в полости) воды и воздуха из теплоизоляции, в результате чего разрежение постепенно уменьшается.
      Наше предположение о наличии в материале стяжки насквозь ее пронизывающих капилляров, через которые и происходит проникание в полость вздутия дополнительного количества воздуха и воды, было подтверждено испытанием стяжки с помощью капиллярных методов (в качестве пенетрата использовалась вода), а также с применением вакуумного прибора конструкции РНИИ АКХ. Неизбежность появления таких капилляров вызвана малой толщиной стяжки (как правило, 20...30 мм) и недостаточной прочностью основания под ней (теплоизоляции), что не позволяет применять при уплотнении материалов стяжки необходимые средства механизации (вибраторы, самоходные катки и др.). В цементных стяжках появлению указанных капилляров, кроме того, способствует происходящее в процессе формирования структуры цементного раствора перемещение воды в двух противоположных направлениях, вызванное с одной стороны испарением воды с поверхности стяжки, а с другой - отсосом ее материалом теплоизоляции.
      Для защиты водоизоляционного ковра от вздутий предложено в ковре и стяжке последовательно устраивать сквозные отверстия одно под другим, после чего отверстия в ковре герметизировать.
      В процессе эксплуатации покрытия отверстия в стяжке обеспечивают протекание изобарного процесса при изменении параметров паровоздушной смеси в полости за счет свободного влаго- и воздухообмена между полостью и объемом пор, пустот в теплоизоляции. Тогда при солнечном облучении с повышением температуры рост давления не происходит, так как дополнительный объем паровоздушной смеси, получающийся в результате ее расширения и испарения конденсата, свободно выходит через сквозные отверстия в стяжке - в слой теплоизоляции.
      При прекращении солнечного облучения с понижением температуры паровоздушной смеси и конденсацией пара в полости возникает слабое разрежение, которое сразу же устраняется в результате проникновения паровоздушной смеси из области более высокого давления (из теплоизоляции) в область с низким давлением (в полость). Таким образом, объем полости остается постоянным и рост вздутия не происходит.
      В пятой главе - "Осуществление проверки предлагаемой технологии в производственных условиях" приведены сведения о результатах производственной проверки усовершенствованной технологии и экономической эффективности ее применения.
      Производственная проверка работоспособности и полезности предложенной технологии осуществлена на семнадцати объектах капремонта в Ростове-на-Дону, в том числе на жилых, общественных,производственных и вспомогательных зданиях. Всего с применением термомеханической обработки водоизоляционного ковра с июня 1993 г. по декабрь 1994 г. отремонтировано 11530 м2 рулонных кровель.
      При выполнении термомеханической обработки водоизоляционного ковра на указанных объектах были применены сконструированные автором гибкие поверхностные электронагреватели и, автором совместно с инж. Малаховым В.А., прикаточное устройство. Для создания безопасных условий производства работ электронагреватели подключали к электрической сети переменного тока через понижающий (сварочный) трансформатор.
      Гибкий поверхностный нагреватель (ГПЭН) состоит из токопроводящей углеродной ткани, заключенной в защитную оболочку, а также из слоя теплоизоляции и соединительных электропроводов. При изготовлении ГПЭН был применен изобретенный при участии автора способ пайки углеродной технической ткани с токопроводящим проводом (положительное решение ВНИИГПЭ о выдаче патента на изобретение по заявке № 93019972/08).
      Прикаточное устройство состоит из рамы с ручкой и двух параллельно установленных на ней роликов, один из которых цилиндрической формы диаметром 150 мм (в нем сосредоточена основная масса катка), а другой выполнен в форме тела вращения с криволинейной выпуклой поверхностью и максимальным диаметром ролика 60 мм. Новизна прикаточного устройства подтверждена патентом Российской Федерации №2018600.
      Доказана на практике возможность применения предлагаемой технологии ремонта кровель в зимнее время при температуре наружного воздуха до минус 15°С и скорости ветра до 10 м/с.
      Выявлено существенное снижение себестоимости ремонта рулонной кровли по предлагаемой технологии (в 6,1 раза) и трудоемкости (в 3,7 раза) по сравнению с известным методом ремонта, заключающимся в замене одного поврежденного слоя водоизоляционного ковра.

ОСНОВНОЕ ВЫВОДЫ

      1. Обобщен и проанализирован опыт эксплуатации и ремонта рулонных кровель, а такие сведения из литературных источников, посвященных данной проблеме; сформулированы задачи исследования по совершенствованию технологии ремонта рулонных кровель. Исследованы характер и динамика разрушения водоизоляционного ковра и появления полостей, образующихся в результате его расслоения. Установлена необходимость устранения полостей и восстановления монолитности ковра.
      2. Выявлена возможность восстановления водонепроницаемости и монолитности водоизоляционного ковра путем регенерации содержащихся в нем битумных материалов при их нагрева и пропитке ковра омолаживающим составом из битумной эмульсии.
      3. Изучен механизм теплопередачи и его разновидности. Наиболее рациональная из них предусматривает кондуктивный перенос тепла от его источника к поверхности водоизоляционного ковра. Предложены методы восстановления водонепроницаемости и монолитности ковра без замены поврежденных и нанесения дополнительных слоев, путем поверхностной обработки. Разработаны рекомендации по термомеханической обработке водоизоляционного ковра при ремонте рулонных кровель и установлены требования к параметрам необходимого оборудования.
      4. Установлены наличие и причины образования капилляр­ных пор в цементных и асфальтовых стяжках, выявлена их роль в воздухообмене между теплоизоляцией и полостью вздутия. Предложен способ защиты водоизоляционного ковра от вздутий при помощи перфорирования стяжки перед его прогревом.
      5. Проведена производственная проверка предлагаемых рекомендаций по усовершенствованию технологии ремонта рулонных кровель. Выявлено значительное снижение себестоимости ремонта (6,1 раза) и его трудоемкости (3,7 раза) по сравнению с известными методами ремонта (замены поврежденного ковра или нанесения дополнительного слоя водоизоляционного ковра из ру­бероида на битумной мастике.). Наблюдения за отремонтированными (по предлагаемой технологии) опытными участками кровли показывают, что у водоизоляционного ковра сохраняется водонепроницаемость и монолитность.

      Основные научные результаты диссертации опубликованы в следующих работах автора:
      1. Любченко О.А., Жолобов А. Л. Утилизация отходов ремонтно-строительного производства // Использование отходов про­изводства в строительной индустрии: Тез. докл. VIII областной научн.-техн. конф. - Ростов-на-Дону. 1988. - С. 59-60.
      2. Патент РФ Ж 2018600. МКИ Е 04 Д 15/06. Устройство для прикатки гидроизоляционных материалов / А.Л.Жолобов, В.А.Малахов - 6 с.
      3. Костриц А.И., Жолобов А.Л., Ротань В. Я. Новый метод восстановления водонепроницаемости рулонных кровель // Реконструкция Санкт-Петербург 2005: Материалы 3-го междунар. симпозиума С-ПБ. 1994. - С. 104-110.
      4. Белецкий В.Ф., Жолобов А.Л. Применение термомеханической обработки водоизоляционного ковра при ремонте рулонных кровель // Эффективные технологии и материалы для стеновых и ограждающих конструкций: Материалы междунар. научн.-техн. конф. - Ростов-на-Дону. 1994. - С. 156 - 159.

Контакты

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

Сайт www.rniiakh.ru