Наиболее популярные пленки ПВХ — это пленки, созданные на базе поливинилхлорида, к которым добавляются пластификаторы и специальные компоненты для повышения прочностных характеристик и устойчивости к агрессивным воздействиям. Общий процент добавок в таких пленках может достигать 50%. Упрочнение материала достигается за счет использования полиэфирной ткани, что значительно улучшает его эксплуатационные характеристики.
Мембранная кровля: технология монтажа долговечного и безопасного покрытия своими руками
Качество и долговечность крыши напрямую влияют на комфортные условия внутри любого здания. Стоит отметить, что технологии строительства постоянно развиваются, что приводит к появлению новых, более эффективных материалов.
Одним из самых современных и эффективных решений является применение мембранной кровли. Давайте рассмотри более подробно ее конструктивные особенности и процесс монтажа, так как она становится все более распространенной на строительных площадках в России.
Что это такое?
Мембранная кровля представляет собой специализированное покрытие, сделанное из современных полимеров, имеющих многослойную структуру.
Это рулонный материал, обладающий повышенной гибкостью и предназначенный для использования на плоских крышах или крышах с небольшим наклоном. Мембранные кровли ещё сравнительно недавно стали популярными в России, хотя за границей они широко применяются уже давно.
С учетом высокой стоимости, мембранное покрытие окупает себя при использовании на больших площадях крыш. Это существенно ограничивает его применение в частном строительстве.
Плюсы и минусы
Преимущества мембранных крыш объясняются их великолепными свойствами:
- Высокая влагостойкость, что позволяет использовать пленку как гидроизоляционное покрытие;
- Небольшой вес: удельный вес составляет от 1,2 до 2 кг/кв.м;
- Эластичность и прочность на растяжение;
- Стойкость к действию солнечного света и ультрафиолетового излучения;
- Работа при температурных колебаниях от -40 до +85 градусов Цельсия, с хорошей устойчивостью к перепадам температур;
- Паропроницаемость, достаточная для обеспечения дышащего эффекта;
- Соответствие стандартам пожарной безопасности.
Эти свойства позволяют выделить важные технологические и функциональные преимущества:
- Возможность покрытия крыш самых разных конфигураций (в том числе куполов), а также использование в качестве основы для создания садов, кафе и зон отдыха;
- Простота монтажа; по силам даже непрофессионалов;
- Быстрота монтажных работ: за один рабочий день возможно покрыть до 500 квадратных метров крыши;
- Удобство в ремонте и простота в уходе в процессе эксплуатации;
- Создание комфортных условий внутри помещения;
- Снижение нагрузки на конструкцию благодаря незначительному весу покрытия;
- Широкий ассортимент мембранных материалов позволяет выбрать подходящий цвет и размеры;
- Возможность укладки на неровные основания и старые кровельные покрытия;
- Удлиненный срок службы, сохраняющий основные функциональные характеристики.
Также ведется речь о некоторых недостатках:
- Высокая стартовая цена установки, что является одной из основных причин ограниченного применения;
- К некоторым вариантам мембран могут относиться определенные недостатки (например, возможность вредных выбросов при нагреве у ПВХ, пониженные прочностные качества швов у ЭПДМ и т.д.).
Несмотря на недочёты, они компенсируются простотой монтажа и длительным сроком службы, который превышает 50 лет.
Что представляет собой мембранное покрытие кровли?
Полимерная гидроизоляционная мембрана представляет собой разновидность покрытия, предназначенного для использования на плоских крышах. Основой материала служат полимеры, в рецептуру которых включаются пластификаторы для предоставления необходимой гибкости. Подобные мембраны редко используются в частных домах. Они выпускаются толщиной от 0,8 до 2 мм и состоят из двух слоев с сеткой из полиэстера или стекловолокна, находящейся между ними, что и обеспечивает прочность конструкции. Верхний слой обычно светлый и содержит стабилизаторы и антипирены, в то время как нижний слой выполнен в темных тонах и лишен добавок.
Этот гидроизоляционный материал высоко востребован в Европе с 1960 года и начал использоваться в России только с 1990 года.
В сравнении с традиционными битумно-полимерными кровельными мембранами в рулонах, мембранные покрытия обладают следующими преимуществами:
- Долговечность эксплуатации – от 20 до 50 лет, в зависимости от вида и толщины;
- Небольшой вес – это особенно актуально для плоских крыш, где необходим контроль над нагрузками на несущие конструкции;
- Устойчивость к различным атмосферным факторам: высокой влажности, температурным колебаниям и осадкам;
- Оптимальная паропроницаемость, что позволяет водяным парам свободно выходить из под крыши;
- Мембрана не требует абсолютно ровной поверхности для монтажа;
- Морозостойкость – данный материал имеет непросвечивающиеся поры, что исключает вероятность разрушения при замерзании в условиях влаги;
- Эластичность – благодаря способности растягиваться, мембрана не теряет герметичность даже при деформации конструкции.
Рисунок 2. Плоская крыша с полимерной гидроизоляцией.
Однако, следует отметить, что более высокая цена по сравнению с асфальтовыми кровельными материалами является одним из недостатков мембран, но она полностью оправдывает себя благодаря долговечности покрытия. Кроме того, кровельные мембраны имеют низкую устойчивость к некоторым растворителям и веществам на основе асфальта, что следует учитывать при выборе при монтаже.
Виды кровельных мембран
Полимерные гидроизоляционные мембраны производятся из различных материалов и различаются в зависимости от назначения, поэтому если вы решили использовать ПВХ-мембрану для покрытия крыши, обязательно изучите предложения на рынке и выберите наиболее надежный и долговечный материал.
Классификация по материалу
Мембраны изготавливаются из различных полимеров, поэтому каждая группа обладает своими уникальными свойствами и характеристиками.
- ТПО мембраны (термопластичные олефины) – такие мембраны обеспечивают герметичность и устойчивость к высоким температурам. Выпускаются как армированные стеклотканью или полиэстером, так и без него. Обладают качествами как резины, так и пластика, имеют высокие прочностные показатели. Основной недостаток заключается в относительно низкой эластичности и необходимости в регулярном обслуживании.
Рисунок 3.
- ПВХ мембраны (поливинилхлорид) – это самый распространенный вид полимерного покрытия. В процессе их изготовления используются эфирные волокна для повышения прочности, а также пластификаторы для обеспечения необходимой гибкости и устойчивости при низких температурах.
Рисунок 4. Мембранное покрытие из ПВХ
- ЭПДМ мембраны (этилен-пропилен-диеновые каучуки) – основным компонентом для этих мембран является плотный каучук или полимерные элементы, прочность обеспечивается благодаря сетке из полиэстера в своей структуре. Также имеются эфирные волокна для достижения устойчивости к механическим повреждениям. Главные преимущества — водонепроницаемость и стойкость к различным атмосферным факторам. Основным недостатком является плоский способ соединения, характеризующийся низкой прочностью и надежностью по сравнению с другими видами мембран.
Рисунок 5. Мембрана EPDM
Классификация по назначению
Полимерные мембраны также бывают разных типов в зависимости от их слоя, в котором они будут использоваться.
Рисунок 6. Различные области применения кровельных мембран
- Пароизоляционная мембрана – она защищает кровельный пирог от влаги, присутствующей в воздухе, выходящем из жилых помещений. Обычно производится на базе полиэтилена, что значительно продлевает срок службы всей кровли.
- «Дышащая» мембрана – эта разновидность защищает крышу от атмосферных осадков, позволяя при этом пропускать водяные пары, образующиеся внутри зданий. Такие мембраны создаются на основе синтетических волокон.
- Супердиффузионная мембрана – предназначена для защиты внутренних конструкций от атмосферных воздействий и для выведения наружу влаги, образующейся в подкровельных материалах. Обладает повышенной прочностью и гибкостью.
- Антиконденсатная мембрана – помогает поглощению и последующему выводу конденсата, образующегося на основном кровельном покрытии. Это достигается благодаря использованию полипропиленовой основы с водонепроницаемым напылением.
- Полимерная мембрана – идеально подходит для крыш с мягкой кровлей, производится на основе поливинилхлорида, отличается повышенной водостойкостью и долговечностью.
Устройство кровли
Полимерные кровельные мембраны обычно применяются для традиционных невентилируемых крыш и могут укладываться на профнастил или бетонные плиты.
Как показано на рис. 7, конструкция современной кровли из профилированной мембраны достаточно проста:
- Профилированный лист – выступает как основа кровли;
- Пароизоляционный слой – служит для защиты утеплителя от попадания в него ماء;
- Первый слой теплоизоляции – обычно применяется минеральная вата средней плотности;
- Второй слой теплоизоляции – используется более плотный утеплитель, который эффективно распределяет нагрузки;
- Телескопический крепеж – необходимо использовать для фиксации слоев теплоизоляционного материала;
- Полимерная мембрана – служит в качестве кровельного и гидроизоляционного покрытия.
При монтаже кровли из ПВХ мембраны на бетонные плиты сначала укладывается наклонный слой из керамзита, затем идет выравнивающая цементно-песчаная стяжка и асфальтовая грунтовка. Остальные слои аналогичны тем, что используются в системе профилированной крыши.
Характеристики
Конструкции кровельных мембран обладают множеством значимых положительных характеристик и уникальных свойств.
- Высокий уровень пароизоляции, что не допускает проникновение влаги в теплоизоляционные материалы.
- Хорошая теплоизоляция. Мембранная кровля не требует дополнительной обработки специальными утепляющими материалами.
- Противопожарные свойства. Перед применением мембрана обрабатывается специальными растворами, которые предотвращают горение.
- Экологическая безопасность материала. Мембранная основа является нетоксичным и безопасным продуктом, который не сможет навредить здоровью человека.
- Обширный срок эксплуатации. Этот кровельный материал может прослужить более 30-40 лет без потери своих свойств.
- Влагостойкость. Крыша, выполненная из мембраны, демонстрирует особую устойчивость к негативным воздействиям влаги: даже при её попадании покрытие не подвержено деформации или коррозии.
- Защита от ультрафиолетового излучения. Материал, из которого сделана крыша, не подвержен вредному воздействию солнечного света.
- Гибкость. Мембранной кровлей, как правило, покрывают конструкции сложной формы и геометрии.
- Эстетичный внешний вид. Крыша из мембраны выглядит эстетично, а благодаря технологии укладки практически без швов она выглядит еще аккуратнее.
- Высокая устойчивость к резким перепадам температуры. Мембранная кровля не разрушатся и не деформируется при значительных колебаниях температур. Также стоит отметить, что монтаж этого материала может осуществляться при различных климатических условиях.
- Небольшой вес. Это качество существенно упрощает монтажное выполнение данного материала.
Несмотря на множество положительных характеристик, мембранная кровля также имеет и свои недостатки:
- Высокая цена. Как свидетельствуют отзывы специалистов и потребителей, строительство крыши с использованием мембранной основы не по карману каждому, однако многие отмечают, что качество этого продукта соответствует его стоимости.
- Низкая устойчивость к химическим воздействиям. Некоторые виды мембран легко разрушаются при необходимости контакта с химическими веществами (строительными растворителями, битумными составами, органическими маслами). Множество пользователей для предотвращения этого наносят защитные слои на материал.
Виды
На современном рынке строительных материалов представлена множество разновидностей кровельных мембран.
Наиболее распространенные виды включают следующие конструкции:
Кровля ТПО
Мягкое покрытие TPO изготавливается из термопластичной армированной пленки, которая считается самым современным и практичным вариантом такого материала. В процессе производства используются различные виды олефинов, такие как полипропилен, этилен-пропиленовый каучук и другие.
Благодаря стабилизаторам и антиоксидантам, входящим в состав материала, конструкция сохраняет свою прочность в течение многих лет. Также следует отметить, что кровельная схематика TPO считается экологически чистой и обладает самым продолжительным сроком службы среди других типов мембран.
Кровля ЭПДМ
Другой распространенный вариант – плоская крыша EPDM, которую изготавливают из синтетического каучука. Для ее производства используется специальная армированная полимерная ткань, необходимая для придания дополнительной прочности и жесткости, а также для повышения долговечности. В её состав входят также дополнительные добавки на основе полиэфира.
Кровля EPDM отличается своим гидроизоляционным потенциалом, однако следует помнить, что цена этого материала достаточно высока. Однако большинство специалистов уверяют, что качество и продолжительность службы полностью оправдывает стоимость этого продукта.
Кровля ПВХ
Эта модель мембранной крыши является самой популярной среди покупателей. Она изготовлена на основе поливинилхлорида, с добавлением пластификаторов для повышения прочности и надежности. Важно отметить, что ПВХ-кровля отличается наилучшими показателями огнестойкости среди других типов мембранных покрытий.
Следует учитывать, что мембрана ПВХ, как и однослойная модель ТПО, включает специальную армированную полиэстеровую ткань, что добавляет изделию эластичность и прочность. Этот тип покрытия идеально подходит для кровли со сложными геометрическими формами, поскольку его высокая гибкость позволяет достигнуть идеальной укладки на любые формы зданий.
Выбор технологии укладки
Многие эксперты подчеркивают, что мембранные крыши могут быть установлены различными методами. Перед тем как приступить к монтажу, обязательно следует очистить всю поверхность, на которую будет укладываться материал. Каждая работа начинается с точных расчетов, необходимых для определения объемов покрытия.
Для монтажа мембран нередко используется механический метод. Для этого необходимо специальное оборудование или телескопическое крепление, которое включает в себя анкерный элемент и распределитель нагрузки. Таким образом, необходимо выбрать такое крепление, толщина которого значительно меньше, чем толщина теплоизоляции. После установки всех элементов можно приступать к укладке кровли с помощью специализированного оборудования.
Существует также метод монтажа крыши с использованием обыкновенного метода сварки. Этот способ является наиболее применимым. При этом швы заделываются специальным клеем, который необходимо наносить на обе стороны стыка.
Другим подходом к монтажа мембранной крыши является метод термической сварки. Большинство экспертов утверждают, что этот способ считается наиболее надежным. Для установки нужно нагреть специальный сварочный аппарат до 500 °C. Процесс сварки проходит с помощью сварочного аппарата, который следует разместить на предстоящем покрытии.
В этом случае следует перемещать аппарат вдоль шва, воздействуя на материал горячим воздухом. Не забывайте, что обратную сторону покрытия необходимо прокатать специальным силиконовым валиком сразу после проведения сварки.
В некоторых случаях мембранное покрытие укладывается с использованием балластного метода. Однако данный способ целесообразен только тогда, когда конструкция имеет небольшой уклон. В этом варианте возможно использование как механических, так и термосварных установок.
Важно понимать, что метод балласта также требует применения специального геотекстиля в качестве разделительного слоя. После его укладки современный балласт может включать в себя различные материалы, такие как плитка, щебень и тому подобное. После завершения этого этапа покрытие стоит дополнить окончательным кровельным слоем.
Специалисты настаивают на том, что, вне зависимости от подхода к установке, следует придавать особое внимание некоторым деталям.
Например, при строительстве крыши необходимо заранее предусмотреть наличие наклонной дорожки, чтобы обеспечить сток дождевых вод.
Преимущества и недостатки мембранной кровли
Преимущества мембранной кровли включают в себя:
- Устойчивость ко всем погодным условиям: высокому и низкому термам, резким перепадам температур, окислению (в том числе от озона) и ультрафиолетовому излучению. В отличие от битумных и битумно-полимерных материалов (рубероид и еврорубероид), мембраны не требуют дополнительной защиты с использованием минеральной присыпки.
- Отсутствие пор. Это делает мембрану морозоустойчивой и предотвращает её разрушение при замерзании в увлажненном состоянии, как это происходит с битумными материалами.
- Долговечность. Этот параметр основывается на предыдущих качествах. Практически доказанный срок службы полимерных мембран превышает 40 лет, в то время как теоретическая продолжительность достигает 50 лет. Для сравнения: срок службы битумно-полимерных материалов составляет около 15 лет, а битумных – всего около 5 лет.
- Низкая стоимость. По параметрам общей стоимости мембранная кровля обойдется намного дешевле, чем покрытие из профнастила, металлочерепицы или керамическая черепица. В сравнении с еврорубероидом мембраны стоят дороже, но в долгосрочной перспективе затраты на содержание мембранной кровли оказываются значительно ниже из-за меньшей вероятности ремонта.
- Возможность укладки в зимний период. В отличии от еврорубероида, который становится хрупким на морозе, полимерные мембраны остаются гибкими, даже при температурах до -65 °C (это данный показатель для мембраны СКЭПТ «КРОМЭЛ»).
- Однослойное покрытие. В отличие от битумно-полимерных материалов, которые укладываются в 3–5 слоев.
- Возможность укладки на крыши с любым уклоном. В отличие от мембран, содержащих битум, которые при уклоне более 25% в жару могут сползать.
- Минимальное количество швов. Полотнища мембран могут достигать ширины 15 метров и длины 60 метров. Для сравнения, ширина рулонов битумно-полимерных материалов — 1 метр, длина — 15–20 метров. Напомним, что некоторые виды мембран соединяются при помощи термосварки, что делает покрытие почти бесшовным.
- Высокая скорость укладки. Мембраны, как правило, быстрее устанавливаются по сравнению с другими типами кровельных покрытий, включая битумно-полимерные и жесткие покрытия, такие как профнастил и металлочерепица.
- Невысокий вес. Обладая средним удельным весом всего 1,3 кг/м², мембраны создают наименьшую нагрузку на несущие конструкции среди всех существующих кровельных покрытий.
- Низкая огневая нагрузка на здание. Полимерные мембраны могут воспламеняться, но поскольку их толщина обычно не превышает 2 мм, при горении они выделяют меньше тепла и дыма, чем, например, еврорубероид.
- Эластичность. Полимерные мембраны способны выдерживать значительные удлинения – некоторые разновидности до 400%. Благодаря этому деформации здания не приводят к разгерметизации кровельного покрытия.
Недостатки мембранной кровли:
- Отсутствие фактуры. На скатных крышах плоская мембрана выглядит менее эффектно, чем, например, черепица или даже профнастил.
- Заведомо низкая прочность. Мембраны хорошо сопротивляются проколам, но все же значительно уступают по этому критерию жестким покрытиям из металла, керамики и тому подобное.
Устройство кровли
Кровля состоит из нескольких слоев, включая мембранный материал. Для простоты на профессиональном языке используется термин «кровельный пирог». Понятие «крыша» чаще применяется для обозначения «кровельного покрытия». Она включает три ключевых компонента: пароизоляцию, теплоизоляцию и гидроизоляцию. Вся конструкция мембранной кровли, по сути, состоит из множества слоев.
Структура мембранной кровли:
- На самом дне располагается основание крыши (показано на схеме в виде профлиста);
- Затем укладывается тонкий слой пароизоляции – это пленка, защищающая утепляющий слой от возможного влагопроника;
- Далее располагается первый слой теплоизоляции – зачастую используется минеральная вата;
- Следует второй слой теплоизоляции, который составляет более прочный утепляющий материал, обеспечивающий равномерное распределение нагрузки;
- Эти слои фиксируются специальным телескопическим крепежом;
- В верхней части располагается кровельная мембрана.
Структура может меняться: количество слоев может увеличиваться, и используются различные наполнительные материалы. Это зависит от ряда факторов, включая специфику крыши и климатические условия.
Технология установки мембранной кровли
Корректно выбранная технология укладки мембран обеспечивает наблюдение за сроком службы всей конструкции. В зависимости от типа кровельного покрытия и основания крыши применяются различные методы.
Клеевой способ
Этот метод подходит для кровельных мембран EPDM; в процессе монтажа применяются специальные двусторонние клейкие ленты. Эти полоски используются для соединения стыков между листами. Для работы не требуется специализированное тяжелое оборудование, а сварка занимает небольшое время.
Однако, у метода склеивания есть серьезный недостаток: герметичность швов постепенно теряется. Со временем лента может отклеиться, позволяя влаге проникать под крышу.
Балластный способ
Этот метод содержит балласт из черепицы, гравия, брусчатки или других материалов. Обычно он применяется для укладки на плоских крышах и конструкциях с углом наклона не более 15°.
Данный метод можно использовать только для конструкций, обладающих высокой несущей способностью, чтобы обеспечить необходимую прочность балласта.
Этапы установки:
- На предварительно подготовленное основание укладывают мембранное покрытие;
- Склеиваются швы и фиксируется материал;
- Балласт распределяется на мембрану — следует учесть, что на 1 м² должно приходиться не менее 50 кг.
Советуем внимательно посмотреть на углы балласта перед началом настилания мембранной кровли. Если имеются острые предметы, стоит уложить флис для защиты мембраны от возможных повреждений.
Использование теплосварки
Стыки мембран соединяются с помощью нагретого воздуха. Для этого применяют специализированное сварочное оборудование, создающее поток воздуха, нагреваемого до 600 °C. Данный метод применяется как для монтажа мембран TPO, так и ПВХ.
Куски покрытия наслаиваются друг на друга, нагреваются и свариваются. Когда материал остынет, швы становятся единым целым, образуя прочные и эластичные соединения.
Во время укладки мембран ПВХ следует следовать ряду правил:
- Перед началом работ поверхность мембраны нужно тщательно очистить от загрязнений. Начинать запайку швов можно только после этой процедуры;
- Следует строго придерживаться установленных температурных режимов. Если температура будет слишком высокой, материал может начать гореть, что сделает невозможным его сварку.
- Установка должна происходить со скоростью без задержек. Также важно поддерживать оптимальную скорость движения машины. Избыток клея может привести к разрыву мембраны в этом месте.
- Полотно укладывается без натяжения. Нахлест соседних частей должен составлять более 5 см;
- При проведении шва нужно соблюдать ширину не менее 2 см. Если шов оказался менее нужной ширины, тогда необходимо делать заплату.
Производители и стоимость покрытия
Мембраны для крыши доступны на рынке от различных производителей. Среди российских компаний известные марки включают «ТехноНиколь» и «Стройпластполимер». Первый производитель предлагает трехслойные ПВХ мембраны.
Компания «Стройпластполимер» выпускает два типа гидроизоляции. Первый вариант имеет усиленное сечение и идет в верхние слои кровли. Второй тип состоит из двух слоев и предназначен для использования в качестве гидроизоляционного материала. Стоимость продукции российских производителей начинается от 400 рублей за квадратный метр.
В числе зарубежных компаний, производящих мембраны, можно выделить Sika, Ruvitex, Renolit и прочие. Как правило, именно иностранные производители выпускают большинство ПВХ мембран, а их стоимость начинается от 15 долларов за квадратный метр.