Внедрение технологии строительства инверсионной кровли тесно связано с появлением на строительном рынке бетонных плит и геокомпозитных материалов. Последние характеризуются высокой прочностью при сжатии и превосходными влагостойкими свойствами.
Кроме того, геосинтетики выполняют функции фильтрации, дренирования, защиты, гидро- и теплоизоляции, используются в качестве стабилизаторов всей конструкции. Кровельный материал из геосинтетиков стабилен, устойчив к воздействию химических веществ, препятствует образованию грибка и плесени, илообразованию.
Основное отличие инверсионной кровли от традиционной: слой гидроизоляции укладывается непосредственно на бетонные плиты. На плитах выполняется бетонная стяжка с небольшим уклоном, на гидроизоляцию укладывается теплоизоляционный и фильтрующий материал. Верхний слой (гравий, тротуарная плитка, гран-шлак или почва) завершают кровельный пирог. Уклон в 3-5° необходим, чтобы вода не скапливалась в кровельном пироге, а стекала в заданном направлении.
Функциональные возможности и преимущества инверсионной кровли
Затраты на строительство традиционной кровли составляют примерно 2% общего бюджета всего дома. Но если вы хотите установить эксплуатируемую кровлю исходя их практичности, долговечности и эффективности конструкции, то такие затраты значительно превысят заявленные 2%. На этапе проектирования коттеджа следует заложить необходимый угол наклона крыши, рассчитать стоимость материалов и предельные нагрузки на поверхность.
Основные требования к тепло- и гидроизоляции, фильтрующим материалам – высокая влагостойкость. Очень важно, чтобы коэффициент теплопроводности изоляции и дренаж рассчитывались исходя из нескольких режимов: циклов замерзание-оттаивание и постепенное намокание.
Дренажный слой представляет собой геокомпозит, состоящий из дренажного ядра и фильтрующего слоя. В технических характеристиках должно быть указано, сколько циклов замерзания-оттаивания выдерживает материал.
Для предотвращения затопления бетонного перекрытия необходимо учесть расположение, размер и количество дренажных воронок и лотков. Бетонный настил должен быть уложен без прогибов и вдавливаний, в которых будет скапливаться вода. Лучше предусмотреть двухуровневый дренаж: элементы гидроизоляции не должны постоянно находиться в воде, поэтому дренажные элементы располагаются над и под изоляцией.
Кровля должна сохранять тепло зимой, и поддерживать умеренные температуры в летний период. Осадки, достигая гидроизоляции, поглощают тепло конструкции, что также влияет на теплопроводные характеристики. Количество осадков – переменная величина, специфичная для каждого региона.
Строгих правил к закреплению конструкции нет. Заказчик может компоновать элементы без закрепления друг к другу или бетонным плитам.
Основные преимущества инверсионной кровли:
§ долгий срок эксплуатации, до 50 лет,
§ быстрый монтаж без простоев независимо от погодных условий,
§ быстрый демонтаж в случае ремонта,
§ использование полезной площади крыши для различных целей: «зеленая» кровля, место для прогулок, приема гостей и отдыха, бассейн, спортивная площадка, беседка и многое другое.
§ Пожаробезопасность и устойчивость к сильным ветрам и солнечному излучению
Верхний и нижний слои – камень, почва и бетон - негорючие материалы, защищают горючие материалы (изоляцию) от УФ лучей, т.е. все горючие элементы расположены внутри кровельного пирога. Гравий, тротуарная плитка, гран-шлак или почва укрепляют конструкцию, удерживают все компоненты, приспосабливают всю систему кровли под структурные деформации сооружения.
В целях безопасного использования эксплуатируемой кровли рассчитывается предельная нагрузка, и в случае необходимости конструкция дополнительно укрепляется железобетонными плитами, армированием и добавлением дополнительных слоев геотекстиля.
Весь периметр крыши можно огородить стальными отбойниками или железобетонной плитой.
Если тщательно учесть все детали при проектировании, правильно выбрать материал и качественных специалистов по монтажу инверсионных кровель, то конструкция будет эффективно использоваться в течение долгого периода. Уже есть множество примеров, когда срок эксплуатации кровли превысил 50 лет, а она до сих пор соответствует всем техническим требованиям. Т.е. гидро/паро изоляция «работает» в положительном температурном режиме , с минимальным перепадом температур «зима/лето», соответственно с минимальным линейным расширением, основным бичом рулонных материалов, который и приводит к трещинам и щелям.
-Без воздействия ультрафиолета разлагающего практически любые рулонные материалы со временем.
- Без опасности механического повреждения, т.к. закрыта последующими слоями.
В качестве теплоизоляции или как принято говорить - утеплителя, в инверсионных кровлях используется как минераловатный теплоизолятор достаточной жесткости для восприятия нагрузок от послекдующих слоев или назначения, так и листовой ( экструдированный пенополистирол XPS). Оба материала имеют плюсы и минусы. Минераловатный хорош с точки зрения пожарной безопасности, но требует устройства гидро/пароизоляции не только свнизу ,но и сверху. В случае нарушения г/и ковра - намокает, соответственно теряет основные свойства. Пенополистирол имеет практически нулевое водопоглащение по массе, что позволяет устраивать г/и только с нижней стороны. Использование XPS в качестве теплоизоляции позволяет сократить сроки производства работ.
Часто кровли с использованием XPS используют в случае когда устройство данного вида кровли - это промежуточный этап в эксплуатации здания, предполагающего дальнейшее увеличение этажности.В этом случае, практически все материалы легко снимаются, без использования тяжелой техники и пригодны для дальнейшего использования.
Организоанный водоотвод с кровли можно выполнять как через внутренние водостоки, проходящие через здание, так и через наружные. Угол уклона кровли начинается от 0,5% и как правило не правышает 5%. Это обясняется тем, что с одной стороны необходимо обеспечить сток и дренирование во внутренних слоях, а с другой стороны свободно лежащая теплоизоляция и пригрузочный слой, при бОльших углах могут получить смещение.
При устройстве кровель всех типов особое место занимает процесс устройства мест сопряжения кровли, гидро, тепло, паро изоляционных слоев с местами выступающих конструкций, парапетов, инженерных коммуникаций. Эти узлы требуют тщательной обработки и устройства.
Если коснутся всех плюсов получаемых от эксплуатируемой кровли, то стоит сказать не только о возможности экономии площади участка, что особо актуально для городской или коммерческой застройки, где на счету каждый квадратный метр, но и о таких возможностях как расположить на кровле не только террасу для отдыха , но зеленую кровлю и даже бассейн. Данные решения применялись и опробованы в Крыму .
Рассматривая инверсионную кровлю, следует сказать, что в принципе, она может напоминать простую мягкую кровлю для плоских крыш, но при этом присутствует ряд достаточно существенных отличий, пожалуй, главным из которых является то, что в инверсионной кровле наблюдается обратное расположение слоёв кровельных материалов.
Для создания кровли на плоской крыше обычно используется несколько слоёв материалов, выполняющих гидроизоляционные и теплоизолирующие функции. Отличие инверсионной кровли в том, что при её монтаже, гидроизоляция следует перед теплоизоляцией. Такое расположение обуславливается тем, что если планируется использование площади крыши, то есть по ней будут ходить или даже ездить люди, а значит, гидроизоляция будет неизбежно нарушаться. Влага будет проникать под слой изоляции, но при этом не сможет полноценно испаряться, а значит, будет накапливаться в утеплителе, а потом проступать на потолке или же станет причиной возникновения плесени. Изготовление подобного вида крыши есть возможность с появлением на строй. рынке теплоизолции пеноплэкс, какой заслужил любовь и доверие ведущих архитекторов и рабочих.
В собственном обычном выполнении инверсионная крыша имеет следующее строение:
Водоизоляционный настил с установленным уклоном, который располагается на основании из бетона.
Тепло-изоляция, которая продемонстрирована панелями Пеноплэкс, имеющими ступенчатую кромку.
Ковер, которое гарантирует водоотвод.
Слой защиты, какой и считается последним. Часто применяется гравий.
Подобным образом использование аналогичной технологии дает возможность:
сократить затраты на эксплуатацию водоизоляционных мембран, вследствии ее безопасности слоем Пеноплэкса;
свободная укладывание панелей не выполняет напряжения в регионах фиксации, а это означает, оберегает мембраны от разрушительных процессов;
Находясь под Пеноплэксом, гидрозащита выполняет также роль пароизоляции, снижая плюс к этому затраты в финансовом плане;
защитный слой который находится сверху прочно защищает водоизоляционную мембрану от воздействий механики;
панели Пеноплэкса применяются еще раз, если нужен демонтаж крыши;
ложить панели Пеноплэкс можно при любой погоде круглый год.
При создании проекта водоотвода необходимо убрать нахождение изоляционных панелей под водой на протяжении продолжительного времени. А вот при крепких, но не нередких дождях волнуется не стоит.Уклон крыши обязан составить 1,5-2%, но еще имеется возможность устройства инверсионной крыши с уклоном в 5%.
Также огромное значение имеет устройство конструкции расширители воды. Система такого типа, по большей части, имеет внутренний отвод с уклоном крыши к водоотводу 1.5-3%.
Именно поэтому в своё время было принято решение переворачивать слои материала. Таким образом, стало возможным монтировать покрытие, обладающее следующими свойствами:
· Прочность покрытия. При монтаже инверсионной кровли становится возможным проведение бетонной стяжки, что позволяет устроить на крыше, например, паркинг или уложить газон для теннисного корта.
· Надёжная гидроизоляция. Так как гидроизоляционный слой укладывается под пригрузочный, в роли которого может выступать и стяжка, и гравий, и газон, его повреждение крайне затруднено, а значит дождевая или талая вода не может просочиться и повредить потолочные перекрытия.
· Долговечность. Благодаря вышеупомянутым особенностям монтажа, срок службы инверсивной кровли исчисляется десятками лет без необходимости какого-либо ремонта.
· Универсальность. С применением описываемой технологии на крыше здания можно оборудовать парковочные места, зону отдыха, спортивную площадку и даже бассейн. Всё ограничено лишь фантазией.
Это лишь несколько положительных качеств данного типа кровли, но, наряду с ними можно выделить и несколько менее воодушевляющих, а именно речь идёт о достаточно сложном проектировании, что приводит к далеко немалой цене готового результата.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА МОНТАЖА И ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ
Если все за и против взвешены и принято решение о монтаже инверсионной кровли, то полезно будет ознакомиться с основными правилами проведения работ. Их соблюдение рекомендуется для достижения наилучшего результата.
· Прежде всего, нужно упомянуть, что при проведении работ должны использоваться только надёжные инструменты и качественные материалы. Эксплуатируемая кровля испытывает значительные механические нагрузки, поэтому экономить на материалах не стоит. Ведь перекрывать большие площади протекающей крыши, на которой, например, оборудована зона отдыха, достаточно трудозатратно, да и с материальной стороны, в этом случае работает пословица о скупом, который платит дважды.
· Далее стоит сказать, что изготовление инверсионной кровли влечёт за собой отделку её внешнего слоя с использованием различных тяжёлых материалов, вроде тротуарной плитки или бетонной стяжки, что повлечёт за собой значительное увеличение нагрузки на перекрытия крыши, несущие стены и, как следствие фундамент, поэтому все необходимые расчёты должны быть проведены заранее.
Как было сказано выше, при проведении работ необходимо учитывать общий вес предполагаемой кровли и то, рассчитаны ли на подобные нагрузки перекрытия. Монтаж инверсионной кровли полностью повторяет укладку стандартных кровельных материалов с точностью до наоборот. А это значит, что гидроизоляционный слой находится не снаружи крыши, а под другими слоями, что полностью защищает кровельный материал от температур, воздействия окружающей среды и механического воздействия. Возникла инверсионная кровля в далеких пятидесятых годах прошлого века в Америке, именно там впервые была применен данный вид укладки кровли. С тех пор технология монтажа совершенствовалась, появлялись новые материалы и способы расположения слоев.
Важным отличием инверсионной кровли является довольно большой вес, который зависит от количества слоев. Именно этот фактор является основанием для усиления обрешетки и подстилающего слоя крыши. При устройстве очень важным моментом является прочность несущих конструкций, а также заранее спланированный полуметровый парапет, который сможет уместить все слои инверсионной кровли.
"Инверсионная кровля" Гидроизоляция при устройстве столь необычной крыши является одним из важнейших факторов, за качеством которой необходимо отдельно проследить и удостовериться что слои имеет наклон к сливу для обеспечения удаления влаги. Следующим слоем располагающимся над гидроизоляцией служит утеплитель, как правило пенополистирол — который обладает существенными показателями низкой теплопроводности и высокой прочности к механическим воздействиям. Более того, пенополистирол не подвержен гниению и практически не поглощает влагу. Для защиты нижних слоев внешняя поверхность кровли засыпается галькой, которая послужит надежным барьером для инверсионной кровли. Завершающим этапом является укладка последнего внешнего слоя крыши.
Существует огромное множество вариантов использования инверсионной крыши, и каждый выбирает его индивидуально. Поверхность кровли может послужить как «зеленой зоной» - садом, так и вплоть до автомобильной стоянки, защитным слоем для которой идеально подойдет тротуарная плитка. Инверсионная кровля является особенно актуальной в городских условиях, когда особенно остро ощущается недостаток свободного пространства.
Для устройства крыши при загородном строительстве инверсионная кровля выгодно и необычно может подчеркнуть любое здание. «Зеленая крыша» всегда будет притягивать взгляды, а у хозяина дома появится дополнительно пространство для времяпрепровождения в окружении растений из собственного сада. В данном случае необходима качественно выполненная гидроизоляция, которая предотвратит попадание влаги на теплоизоляционный слой, и не будет повреждена корнями растений. Обустройство данного вида инверсионной кровли потребует выполнения нескольких дополнительных слоев кровли: геотекстиль поверх теплоизоляционного слоя, дренажный слой (гравий), снова геотекстиль для фильтрации, и последним слоем укладывается почвенный субстрат.
Монтаж инверсионной кровли может осуществляться в не зависимости от погодных условий, и не требует установки пароизоляции (так как гидроизоляция в инверсионной кровле так же выполняет роль изолятора от пара), что значительно удешевляет конечную кровельную конструкцию.
Инверсионная кровля является достаточно сложной конструкцией, и рекомендуется к проектированию и монтажу только профессионалами кровельного дела. Именно этот фактор позволит кровле радовать нового владельца на протяжении долгого времени и не требовать какого либо ремонта. Следует тщательно соблюдать все стандарты и технологии.
Инверсионная кровля — залог уникальности здания, дополнительного свободного пространства и территории, которую можно обустроить исходя из своих требований и пожеланий.
Обратите внимание! Если при проектировании не была учтена возможность монтажа подобных систем, от её использования лучше отказаться в целях безопасности.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЭТАПЫ РАБОТ
После проведения всех необходимых расчётов и закупки необходимых материалов переходят к работам по монтажу. Их, как это принято, следует разделять на несколько отдельных этапов.
1. Сначала производят подготовку поверхности перекрытий к укладке слоёв кровельных материалов. При этом поверхность очищается от любых инородных предметов, если имеет место какое-либо старое покрытие, то оно снимается.
2. После этого укладывается, а точнее сказать, наклеивается гидроизолирующий слой. Обычно используется рулонный материал на основе битума, который нагревается при помощи специальной горелки, битум плавится и материал плотно прикрепляется к поверхности бетонного перекрытия. Следует сказать, что если необходимо уложить несколько рядов материала, а чаще всего так и происходит, то монтаж проводится внахлёст, при этом он должен быть не менее 10–15 см.
3. Нужно сказать, что устройство эксплуатируемой инверсионной кровли предполагает обратное расположение слоёв материалов, поэтому после гидроизоляции укладывается теплоизоляция. Для этих целей может быть использован керамзит, полистирол или подобный им материал. Они хорошо выполняют возложенные на них функции и при этом оказывают умеренную нагрузку на перекрытия.
4. Далее в зависимости от того, какой вариант использования крыши будет выбран, укладывается следующий слой. Речь идёт о том, что если там предполагается оборудование парковочных мест, то поверх слоя утеплителя проводится бетонная стяжка по маякам. Или укладывается тротуарная плитка. А если планируется прогулочная зона, то для большего комфорта дорожки можно отделать плиткой, а остальное пространство устелить газоном. Но какой бы вариант не был выбран, поверх теплоизолирующего слоя и перед укладкой финишного покрытия нужно уложить дренажный слой. Он не только положительно сказывается на прочности покрытия, помогая более равномерно распределить нагрузку, но и не позволит корням растений или грязи проникнуть внутрь слоёв кровли. Для этих целей можно, например, использовать геотекстиль
Разумеется, есть и некоторые особенности, учёт которых важен для беспроблемной и длительной эксплуатации крыши:
тщательный подход к организации гидроизоляции, в том числе и использования дополнительных внутренних водостоков и дренажных каналов;
необходимость в высококачественных современных теплоизоляционных материалах, специально разработанных для такого применения.
Типы инверсионных кровель
На практике используется несколько типов инверсионных кровель, отличающихся, в основном, максимальными нагрузками, на которые те рассчитаны.
Облегчённая кровля. Самый доступный по стоимости вариант, рассчитанный на использование в коттеджном и малоэтажном строительстве. В монтаже используются рулонные материалы, которые в силу лёгкости не нагружают перекрытия, имея, при этом, все преимущества, которые предлагает технология.
Средненагруженная кровля. Благодаря механически прочным утеплителям, удаётся использовать такие материалы, как тротуарная плитка, каменные блоки и др. Такой вариант подходит для создания кафе, игровой площадки и др.
Высоконагруженная инверсионная кровля. Здесь снимаются практически все ограничения, и такой вариант применяется там, где нужны особая прочность и надёжность. Это серьёзное инженерное сооружение, с использованием дополнительных армированных промежуточных слоёв, а в роли внешнего покрытия применяются прочные плиты из железобетона. Такая конструкция может с успехом служить в роли, например, парковочной площадки для автомобилей.
Монтаж инверсионных кровель
Подробно рассказать в рамках одной статьи о монтаже инверсионных кровель невозможно – каждая такая работа индивидуальна и требует точных расчётов и выбора соответствующих конкретной задаче материалов. Однако общее есть, и ниже специалисты компании "Строймет" перечисляют основные этапы:
подготовка подстилающей железобетонной плиты, которая служит основой всей конструкции. В минимальном варианте такая подготовка сводится к нанесению на поверхность грунтовки;
создание гидроизоляционного слоя. Это один из наиболее важных этапов, от которого в значительной степени зависит надёжность и долговечность работы всей конструкции в целом.
Обычно используется мембранная изоляция на основе инновационных полимерных плёночных материалов;
укладка утеплителя. Варианты зависят от конкретного типа инверсионной кровли. Наибольшее распространение для создания утепляющего слоя получил экструдированный пенополистирол URSA XPS;
организация поддерживающего покрытия между внутренними изоляционными и наружными функциональными слоями;
монтаж внешнего слоя. В простейшем случае укладка ведётся наплавлением лёгких рулонных материалов или щебня.
В более сложных случаях, когда нагрузка выше, используются более прочные изоляционные материалы и дополнительные их слои, однако сам принцип организации инверсионной кровли остаётся прежним.
В качестве примера упомянем добавочные разделители из геотекстиля, что надёжно защищают основной теплоизолятор от вероятных при высоких нагрузках повреждений. Учитывается и вес железобетонных плит, которые в высоконагруженных вариантах сами по себе представляют серьёзное испытание для всей конструкции в целом. Подавляющее большинство многоквартирных домов в России имеют плоские кровли. Конструктивно традиционная плоская крыша состоит из несущего основания, на которое по слою пароизоляции уложен теплоизоляционный материал, защищенный от атмосферного воздействия верхним кровельным покрытием. Существует альтернативное конструктивное решение плоской кровли – инверсионная кровля.
Ее отличие заключается в том, что утепляющий слой расположен не под гидроизоляционным ковром, а над ним. Такая конструкция позволяет предохранить гидроизоляционный слой от разрушающего воздействия ультрафиолетовых лучей, резких перепадов температуры, циклов замораживания и оттаивания, а также механических повреждении, что обеспечивает увеличение срока службы инверсионной крыши по сравнению с традиционной. Конструкция инверсионной кровли позволяет использовать ее в качестве эксплуатируемой плоской крыши.
Покрытие инверсионной кровли по железобетонным плитам включает следующие основные слои:
· уклонообразующая стяжка или выравнивающая стяжка по уклонообразующему слою;
· гидроизоляционное покрытие;
· теплоизоляционный слой пеностекольного гравия;
· разделяющий водопроницаемый слой;
· балластный слой для пригруза слоя пеностекольного гравия
· «финишное» покрытие кровли (покрытие плиткой, «зеленая» кровля и т.д.).
Преимущества использования гранулированного пеностекла в инверсионных кровлях
· Высокая скорость дренирования. Скорость дренирования воды составляет не менее 30 литров в секунду на 1м2. Пенополистирол воду не дренирует и необходим поверхностный отвод воды с использованием дорогих мембран.
· Стабильность характеристик. Пеностекло имеет широкий температурный диапазон применения и сохраняет свои теплотехнические характеристики во всем диапазоне, а также при различных неблагоприятных условиях (повышенная влажность, резкие температурные колебания, наличие агрессивной среды и т.п.)
· Стабильность размеров. Высокая прочность и низкая температурная деформация. Обладая большим коэффициентом линейного расширения (80·10-6, К-1), плиты экструдированного пенополистирола, будучи хорошо подогнанные летом, зимой образуют щели в местах соединения друг с другом. Образуются термомосты, вызывая ощутимые потери тепла.
· Высокая химическая стойкость. Пеностекло является неорганическим соединением, поэтому обладает всеми его свойствами - оно не имеет ограничений по срокам эксплуатации, не взаимодействует ни с воздухом, ни с водой, ни с подавляющим большинством известных веществ. Для сравнения пенополистирол имеет крайне низкую химическую стойкость. Теплоизоляционный слой на основе пенополистирола может быть разрушен от попадания на него автомобильного топлива, битума, красок на основе растворителя или ароматических углеводородов и т.п.
В заключение можно сделать несколько общих выводов.
· Во-первых, нужно понимать, что монтаж инверсионной эксплуатируемой кровли является делом очень ответственным, требующим пристального внимания профессионалов. Особенно это имеет отношение к проведению предварительных инженерных расчётов. Здесь имеется в виду не только общая нагрузка, оказываемая кровлей на перекрытия, но и уклон, под которым она смонтирована. Это достаточно важно для обеспечения эффективного отвода влаги во время обильных осадков.
· Во-вторых, стоит сказать, что если не предполагается большая нагрузка на поверхность, в качестве верхнего слоя можно применить мелкий гравий или газон. Они легче бетонной стяжки или тротуарной плитки, но при этом способны достаточно эффективно справляться как с механическими воздействиями, так и с влагой, которая будет попадать на крышу.
· В-третьих, не лишним будет упомянуть о том, что, если устраивается эксплуатируемая кровля, то по периметру крыши должны быть установлены парапеты. Всё-таки крыша – это крыша.
Ну, и при всём этом стоит сказать, оборудование крыши по технологии инверсионной эксплуатируемой кровли без сомнения довольно дорогостоящее мероприятие, но оно того стоит
Кроме того, геосинтетики выполняют функции фильтрации, дренирования, защиты, гидро- и теплоизоляции, используются в качестве стабилизаторов всей конструкции. Кровельный материал из геосинтетиков стабилен, устойчив к воздействию химических веществ, препятствует образованию грибка и плесени, илообразованию.
Основное отличие инверсионной кровли от традиционной: слой гидроизоляции укладывается непосредственно на бетонные плиты. На плитах выполняется бетонная стяжка с небольшим уклоном, на гидроизоляцию укладывается теплоизоляционный и фильтрующий материал. Верхний слой (гравий, тротуарная плитка, гран-шлак или почва) завершают кровельный пирог. Уклон в 3-5° необходим, чтобы вода не скапливалась в кровельном пироге, а стекала в заданном направлении.
Функциональные возможности и преимущества инверсионной кровли
Затраты на строительство традиционной кровли составляют примерно 2% общего бюджета всего дома. Но если вы хотите установить эксплуатируемую кровлю исходя их практичности, долговечности и эффективности конструкции, то такие затраты значительно превысят заявленные 2%. На этапе проектирования коттеджа следует заложить необходимый угол наклона крыши, рассчитать стоимость материалов и предельные нагрузки на поверхность.
Основные требования к тепло- и гидроизоляции, фильтрующим материалам – высокая влагостойкость. Очень важно, чтобы коэффициент теплопроводности изоляции и дренаж рассчитывались исходя из нескольких режимов: циклов замерзание-оттаивание и постепенное намокание.
Дренажный слой представляет собой геокомпозит, состоящий из дренажного ядра и фильтрующего слоя. В технических характеристиках должно быть указано, сколько циклов замерзания-оттаивания выдерживает материал.
Для предотвращения затопления бетонного перекрытия необходимо учесть расположение, размер и количество дренажных воронок и лотков. Бетонный настил должен быть уложен без прогибов и вдавливаний, в которых будет скапливаться вода. Лучше предусмотреть двухуровневый дренаж: элементы гидроизоляции не должны постоянно находиться в воде, поэтому дренажные элементы располагаются над и под изоляцией.
Кровля должна сохранять тепло зимой, и поддерживать умеренные температуры в летний период. Осадки, достигая гидроизоляции, поглощают тепло конструкции, что также влияет на теплопроводные характеристики. Количество осадков – переменная величина, специфичная для каждого региона.
Строгих правил к закреплению конструкции нет. Заказчик может компоновать элементы без закрепления друг к другу или бетонным плитам.
Основные преимущества инверсионной кровли:
§ долгий срок эксплуатации, до 50 лет,
§ быстрый монтаж без простоев независимо от погодных условий,
§ быстрый демонтаж в случае ремонта,
§ использование полезной площади крыши для различных целей: «зеленая» кровля, место для прогулок, приема гостей и отдыха, бассейн, спортивная площадка, беседка и многое другое.
§ Пожаробезопасность и устойчивость к сильным ветрам и солнечному излучению
Верхний и нижний слои – камень, почва и бетон - негорючие материалы, защищают горючие материалы (изоляцию) от УФ лучей, т.е. все горючие элементы расположены внутри кровельного пирога. Гравий, тротуарная плитка, гран-шлак или почва укрепляют конструкцию, удерживают все компоненты, приспосабливают всю систему кровли под структурные деформации сооружения.
В целях безопасного использования эксплуатируемой кровли рассчитывается предельная нагрузка, и в случае необходимости конструкция дополнительно укрепляется железобетонными плитами, армированием и добавлением дополнительных слоев геотекстиля.
Весь периметр крыши можно огородить стальными отбойниками или железобетонной плитой.
Если тщательно учесть все детали при проектировании, правильно выбрать материал и качественных специалистов по монтажу инверсионных кровель, то конструкция будет эффективно использоваться в течение долгого периода. Уже есть множество примеров, когда срок эксплуатации кровли превысил 50 лет, а она до сих пор соответствует всем техническим требованиям. Т.е. гидро/паро изоляция «работает» в положительном температурном режиме , с минимальным перепадом температур «зима/лето», соответственно с минимальным линейным расширением, основным бичом рулонных материалов, который и приводит к трещинам и щелям.
-Без воздействия ультрафиолета разлагающего практически любые рулонные материалы со временем.
- Без опасности механического повреждения, т.к. закрыта последующими слоями.
В качестве теплоизоляции или как принято говорить - утеплителя, в инверсионных кровлях используется как минераловатный теплоизолятор достаточной жесткости для восприятия нагрузок от послекдующих слоев или назначения, так и листовой ( экструдированный пенополистирол XPS). Оба материала имеют плюсы и минусы. Минераловатный хорош с точки зрения пожарной безопасности, но требует устройства гидро/пароизоляции не только свнизу ,но и сверху. В случае нарушения г/и ковра - намокает, соответственно теряет основные свойства. Пенополистирол имеет практически нулевое водопоглащение по массе, что позволяет устраивать г/и только с нижней стороны. Использование XPS в качестве теплоизоляции позволяет сократить сроки производства работ.
Организоанный водоотвод с кровли можно выполнять как через внутренние водостоки, проходящие через здание, так и через наружные. Угол уклона кровли начинается от 0,5% и как правило не правышает 5%. Это обясняется тем, что с одной стороны необходимо обеспечить сток и дренирование во внутренних слоях, а с другой стороны свободно лежащая теплоизоляция и пригрузочный слой, при бОльших углах могут получить смещение.
При устройстве кровель всех типов особое место занимает процесс устройства мест сопряжения кровли, гидро, тепло, паро изоляционных слоев с местами выступающих конструкций, парапетов, инженерных коммуникаций. Эти узлы требуют тщательной обработки и устройства.
Если коснутся всех плюсов получаемых от эксплуатируемой кровли, то стоит сказать не только о возможности экономии площади участка, что особо актуально для городской или коммерческой застройки, где на счету каждый квадратный метр, но и о таких возможностях как расположить на кровле не только террасу для отдыха , но зеленую кровлю и даже бассейн. Данные решения применялись и опробованы в Крыму .
Рассматривая инверсионную кровлю, следует сказать, что в принципе, она может напоминать простую мягкую кровлю для плоских крыш, но при этом присутствует ряд достаточно существенных отличий, пожалуй, главным из которых является то, что в инверсионной кровле наблюдается обратное расположение слоёв кровельных материалов.
Для создания кровли на плоской крыше обычно используется несколько слоёв материалов, выполняющих гидроизоляционные и теплоизолирующие функции. Отличие инверсионной кровли в том, что при её монтаже, гидроизоляция следует перед теплоизоляцией. Такое расположение обуславливается тем, что если планируется использование площади крыши, то есть по ней будут ходить или даже ездить люди, а значит, гидроизоляция будет неизбежно нарушаться. Влага будет проникать под слой изоляции, но при этом не сможет полноценно испаряться, а значит, будет накапливаться в утеплителе, а потом проступать на потолке или же станет причиной возникновения плесени. Изготовление подобного вида крыши есть возможность с появлением на строй. рынке теплоизолции пеноплэкс, какой заслужил любовь и доверие ведущих архитекторов и рабочих.
В собственном обычном выполнении инверсионная крыша имеет следующее строение:
Водоизоляционный настил с установленным уклоном, который располагается на основании из бетона.
Тепло-изоляция, которая продемонстрирована панелями Пеноплэкс, имеющими ступенчатую кромку.
Ковер, которое гарантирует водоотвод.
Слой защиты, какой и считается последним. Часто применяется гравий.
Подобным образом использование аналогичной технологии дает возможность:
сократить затраты на эксплуатацию водоизоляционных мембран, вследствии ее безопасности слоем Пеноплэкса;
свободная укладывание панелей не выполняет напряжения в регионах фиксации, а это означает, оберегает мембраны от разрушительных процессов;
Находясь под Пеноплэксом, гидрозащита выполняет также роль пароизоляции, снижая плюс к этому затраты в финансовом плане;
защитный слой который находится сверху прочно защищает водоизоляционную мембрану от воздействий механики;
панели Пеноплэкса применяются еще раз, если нужен демонтаж крыши;
ложить панели Пеноплэкс можно при любой погоде круглый год.
При создании проекта водоотвода необходимо убрать нахождение изоляционных панелей под водой на протяжении продолжительного времени. А вот при крепких, но не нередких дождях волнуется не стоит.Уклон крыши обязан составить 1,5-2%, но еще имеется возможность устройства инверсионной крыши с уклоном в 5%.
Также огромное значение имеет устройство конструкции расширители воды. Система такого типа, по большей части, имеет внутренний отвод с уклоном крыши к водоотводу 1.5-3%.
Именно поэтому в своё время было принято решение переворачивать слои материала. Таким образом, стало возможным монтировать покрытие, обладающее следующими свойствами:
· Прочность покрытия. При монтаже инверсионной кровли становится возможным проведение бетонной стяжки, что позволяет устроить на крыше, например, паркинг или уложить газон для теннисного корта.
· Надёжная гидроизоляция. Так как гидроизоляционный слой укладывается под пригрузочный, в роли которого может выступать и стяжка, и гравий, и газон, его повреждение крайне затруднено, а значит дождевая или талая вода не может просочиться и повредить потолочные перекрытия.
· Долговечность. Благодаря вышеупомянутым особенностям монтажа, срок службы инверсивной кровли исчисляется десятками лет без необходимости какого-либо ремонта.
· Универсальность. С применением описываемой технологии на крыше здания можно оборудовать парковочные места, зону отдыха, спортивную площадку и даже бассейн. Всё ограничено лишь фантазией.
Это лишь несколько положительных качеств данного типа кровли, но, наряду с ними можно выделить и несколько менее воодушевляющих, а именно речь идёт о достаточно сложном проектировании, что приводит к далеко немалой цене готового результата.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА МОНТАЖА И ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ
Если все за и против взвешены и принято решение о монтаже инверсионной кровли, то полезно будет ознакомиться с основными правилами проведения работ. Их соблюдение рекомендуется для достижения наилучшего результата.
· Прежде всего, нужно упомянуть, что при проведении работ должны использоваться только надёжные инструменты и качественные материалы. Эксплуатируемая кровля испытывает значительные механические нагрузки, поэтому экономить на материалах не стоит. Ведь перекрывать большие площади протекающей крыши, на которой, например, оборудована зона отдыха, достаточно трудозатратно, да и с материальной стороны, в этом случае работает пословица о скупом, который платит дважды.
· Далее стоит сказать, что изготовление инверсионной кровли влечёт за собой отделку её внешнего слоя с использованием различных тяжёлых материалов, вроде тротуарной плитки или бетонной стяжки, что повлечёт за собой значительное увеличение нагрузки на перекрытия крыши, несущие стены и, как следствие фундамент, поэтому все необходимые расчёты должны быть проведены заранее.
Как было сказано выше, при проведении работ необходимо учитывать общий вес предполагаемой кровли и то, рассчитаны ли на подобные нагрузки перекрытия. Монтаж инверсионной кровли полностью повторяет укладку стандартных кровельных материалов с точностью до наоборот. А это значит, что гидроизоляционный слой находится не снаружи крыши, а под другими слоями, что полностью защищает кровельный материал от температур, воздействия окружающей среды и механического воздействия. Возникла инверсионная кровля в далеких пятидесятых годах прошлого века в Америке, именно там впервые была применен данный вид укладки кровли. С тех пор технология монтажа совершенствовалась, появлялись новые материалы и способы расположения слоев.
Важным отличием инверсионной кровли является довольно большой вес, который зависит от количества слоев. Именно этот фактор является основанием для усиления обрешетки и подстилающего слоя крыши. При устройстве очень важным моментом является прочность несущих конструкций, а также заранее спланированный полуметровый парапет, который сможет уместить все слои инверсионной кровли.
"Инверсионная кровля" Гидроизоляция при устройстве столь необычной крыши является одним из важнейших факторов, за качеством которой необходимо отдельно проследить и удостовериться что слои имеет наклон к сливу для обеспечения удаления влаги. Следующим слоем располагающимся над гидроизоляцией служит утеплитель, как правило пенополистирол — который обладает существенными показателями низкой теплопроводности и высокой прочности к механическим воздействиям. Более того, пенополистирол не подвержен гниению и практически не поглощает влагу. Для защиты нижних слоев внешняя поверхность кровли засыпается галькой, которая послужит надежным барьером для инверсионной кровли. Завершающим этапом является укладка последнего внешнего слоя крыши.
Существует огромное множество вариантов использования инверсионной крыши, и каждый выбирает его индивидуально. Поверхность кровли может послужить как «зеленой зоной» - садом, так и вплоть до автомобильной стоянки, защитным слоем для которой идеально подойдет тротуарная плитка. Инверсионная кровля является особенно актуальной в городских условиях, когда особенно остро ощущается недостаток свободного пространства.
Для устройства крыши при загородном строительстве инверсионная кровля выгодно и необычно может подчеркнуть любое здание. «Зеленая крыша» всегда будет притягивать взгляды, а у хозяина дома появится дополнительно пространство для времяпрепровождения в окружении растений из собственного сада. В данном случае необходима качественно выполненная гидроизоляция, которая предотвратит попадание влаги на теплоизоляционный слой, и не будет повреждена корнями растений. Обустройство данного вида инверсионной кровли потребует выполнения нескольких дополнительных слоев кровли: геотекстиль поверх теплоизоляционного слоя, дренажный слой (гравий), снова геотекстиль для фильтрации, и последним слоем укладывается почвенный субстрат.
Монтаж инверсионной кровли может осуществляться в не зависимости от погодных условий, и не требует установки пароизоляции (так как гидроизоляция в инверсионной кровле так же выполняет роль изолятора от пара), что значительно удешевляет конечную кровельную конструкцию.
Инверсионная кровля является достаточно сложной конструкцией, и рекомендуется к проектированию и монтажу только профессионалами кровельного дела. Именно этот фактор позволит кровле радовать нового владельца на протяжении долгого времени и не требовать какого либо ремонта. Следует тщательно соблюдать все стандарты и технологии.
Инверсионная кровля — залог уникальности здания, дополнительного свободного пространства и территории, которую можно обустроить исходя из своих требований и пожеланий.
Обратите внимание! Если при проектировании не была учтена возможность монтажа подобных систем, от её использования лучше отказаться в целях безопасности.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЭТАПЫ РАБОТ
После проведения всех необходимых расчётов и закупки необходимых материалов переходят к работам по монтажу. Их, как это принято, следует разделять на несколько отдельных этапов.
1. Сначала производят подготовку поверхности перекрытий к укладке слоёв кровельных материалов. При этом поверхность очищается от любых инородных предметов, если имеет место какое-либо старое покрытие, то оно снимается.
2. После этого укладывается, а точнее сказать, наклеивается гидроизолирующий слой. Обычно используется рулонный материал на основе битума, который нагревается при помощи специальной горелки, битум плавится и материал плотно прикрепляется к поверхности бетонного перекрытия. Следует сказать, что если необходимо уложить несколько рядов материала, а чаще всего так и происходит, то монтаж проводится внахлёст, при этом он должен быть не менее 10–15 см.
3. Нужно сказать, что устройство эксплуатируемой инверсионной кровли предполагает обратное расположение слоёв материалов, поэтому после гидроизоляции укладывается теплоизоляция. Для этих целей может быть использован керамзит, полистирол или подобный им материал. Они хорошо выполняют возложенные на них функции и при этом оказывают умеренную нагрузку на перекрытия.
4. Далее в зависимости от того, какой вариант использования крыши будет выбран, укладывается следующий слой. Речь идёт о том, что если там предполагается оборудование парковочных мест, то поверх слоя утеплителя проводится бетонная стяжка по маякам. Или укладывается тротуарная плитка. А если планируется прогулочная зона, то для большего комфорта дорожки можно отделать плиткой, а остальное пространство устелить газоном. Но какой бы вариант не был выбран, поверх теплоизолирующего слоя и перед укладкой финишного покрытия нужно уложить дренажный слой. Он не только положительно сказывается на прочности покрытия, помогая более равномерно распределить нагрузку, но и не позволит корням растений или грязи проникнуть внутрь слоёв кровли. Для этих целей можно, например, использовать геотекстиль
Технониколь. Этот материал обладает хорошими эксплуатационными характеристиками и доступен по цене.
Как было сказано выше, после дренажного слоя укладывается финальное покрытие. Например, при помощи армированной цементно-бетонной стяжки можно добиться очень долговечного покрытия, которое будет способно выдержать вес автомобиля. А также не стоит забывать и рулонных газонах, которые легко укладываются и образуют равномерный слой, радующий уставший взор городского жителя. Преимущества и недостатки инверсионных кровель
Новая технология открывает и новые возможности. Так, появилась возможность создания т.н. эксплуатируемых кровель, которые от традиционных отличаются тем, что кроме собственно защиты строения те выполняют ещё и другие утилитарные задачи. Например, на крыше коттеджа можно организовать просторную террасу или разбить газон, а на практике встречаются инверсионные крыши с организованными на них автостоянками или ресторанами. При правильном инженерном подходе (как это делается компанией "Строймет") всё зависит лишь от фантазии архитектора и нагрузочной способности основного здания. К несомненным достоинствам относится:
существенное снижение общих теплопотерь;
долговечность (практический срок службы до полувека и даже более);
стойкость к механическим повреждениям, термическим нагрузкам, солнечному УФ и др.;
простота и всесезонность укладки;
расширение функциональных возможностей строения.
Как было сказано выше, после дренажного слоя укладывается финальное покрытие. Например, при помощи армированной цементно-бетонной стяжки можно добиться очень долговечного покрытия, которое будет способно выдержать вес автомобиля. А также не стоит забывать и рулонных газонах, которые легко укладываются и образуют равномерный слой, радующий уставший взор городского жителя. Преимущества и недостатки инверсионных кровель
Новая технология открывает и новые возможности. Так, появилась возможность создания т.н. эксплуатируемых кровель, которые от традиционных отличаются тем, что кроме собственно защиты строения те выполняют ещё и другие утилитарные задачи. Например, на крыше коттеджа можно организовать просторную террасу или разбить газон, а на практике встречаются инверсионные крыши с организованными на них автостоянками или ресторанами. При правильном инженерном подходе (как это делается компанией "Строймет") всё зависит лишь от фантазии архитектора и нагрузочной способности основного здания. К несомненным достоинствам относится:
существенное снижение общих теплопотерь;
долговечность (практический срок службы до полувека и даже более);
стойкость к механическим повреждениям, термическим нагрузкам, солнечному УФ и др.;
простота и всесезонность укладки;
расширение функциональных возможностей строения.
Разумеется, есть и некоторые особенности, учёт которых важен для беспроблемной и длительной эксплуатации крыши:
тщательный подход к организации гидроизоляции, в том числе и использования дополнительных внутренних водостоков и дренажных каналов;
необходимость в высококачественных современных теплоизоляционных материалах, специально разработанных для такого применения.
Типы инверсионных кровель
На практике используется несколько типов инверсионных кровель, отличающихся, в основном, максимальными нагрузками, на которые те рассчитаны.
Облегчённая кровля. Самый доступный по стоимости вариант, рассчитанный на использование в коттеджном и малоэтажном строительстве. В монтаже используются рулонные материалы, которые в силу лёгкости не нагружают перекрытия, имея, при этом, все преимущества, которые предлагает технология.
Средненагруженная кровля. Благодаря механически прочным утеплителям, удаётся использовать такие материалы, как тротуарная плитка, каменные блоки и др. Такой вариант подходит для создания кафе, игровой площадки и др.
Высоконагруженная инверсионная кровля. Здесь снимаются практически все ограничения, и такой вариант применяется там, где нужны особая прочность и надёжность. Это серьёзное инженерное сооружение, с использованием дополнительных армированных промежуточных слоёв, а в роли внешнего покрытия применяются прочные плиты из железобетона. Такая конструкция может с успехом служить в роли, например, парковочной площадки для автомобилей.
Монтаж инверсионных кровель
Подробно рассказать в рамках одной статьи о монтаже инверсионных кровель невозможно – каждая такая работа индивидуальна и требует точных расчётов и выбора соответствующих конкретной задаче материалов. Однако общее есть, и ниже специалисты компании "Строймет" перечисляют основные этапы:
подготовка подстилающей железобетонной плиты, которая служит основой всей конструкции. В минимальном варианте такая подготовка сводится к нанесению на поверхность грунтовки;
создание гидроизоляционного слоя. Это один из наиболее важных этапов, от которого в значительной степени зависит надёжность и долговечность работы всей конструкции в целом.
укладка утеплителя. Варианты зависят от конкретного типа инверсионной кровли. Наибольшее распространение для создания утепляющего слоя получил экструдированный пенополистирол URSA XPS;
организация поддерживающего покрытия между внутренними изоляционными и наружными функциональными слоями;
монтаж внешнего слоя. В простейшем случае укладка ведётся наплавлением лёгких рулонных материалов или щебня.
В более сложных случаях, когда нагрузка выше, используются более прочные изоляционные материалы и дополнительные их слои, однако сам принцип организации инверсионной кровли остаётся прежним.
Покрытие инверсионной кровли по железобетонным плитам включает следующие основные слои:
· уклонообразующая стяжка или выравнивающая стяжка по уклонообразующему слою;
· гидроизоляционное покрытие;
· теплоизоляционный слой пеностекольного гравия;
· разделяющий водопроницаемый слой;
· балластный слой для пригруза слоя пеностекольного гравия
· «финишное» покрытие кровли (покрытие плиткой, «зеленая» кровля и т.д.).
Преимущества использования гранулированного пеностекла в инверсионных кровлях
· Высокая скорость дренирования. Скорость дренирования воды составляет не менее 30 литров в секунду на 1м2. Пенополистирол воду не дренирует и необходим поверхностный отвод воды с использованием дорогих мембран.
· Стабильность характеристик. Пеностекло имеет широкий температурный диапазон применения и сохраняет свои теплотехнические характеристики во всем диапазоне, а также при различных неблагоприятных условиях (повышенная влажность, резкие температурные колебания, наличие агрессивной среды и т.п.)
· Стабильность размеров. Высокая прочность и низкая температурная деформация. Обладая большим коэффициентом линейного расширения (80·10-6, К-1), плиты экструдированного пенополистирола, будучи хорошо подогнанные летом, зимой образуют щели в местах соединения друг с другом. Образуются термомосты, вызывая ощутимые потери тепла.
· Высокая химическая стойкость. Пеностекло является неорганическим соединением, поэтому обладает всеми его свойствами - оно не имеет ограничений по срокам эксплуатации, не взаимодействует ни с воздухом, ни с водой, ни с подавляющим большинством известных веществ. Для сравнения пенополистирол имеет крайне низкую химическую стойкость. Теплоизоляционный слой на основе пенополистирола может быть разрушен от попадания на него автомобильного топлива, битума, красок на основе растворителя или ароматических углеводородов и т.п.
В заключение можно сделать несколько общих выводов.
· Во-первых, нужно понимать, что монтаж инверсионной эксплуатируемой кровли является делом очень ответственным, требующим пристального внимания профессионалов. Особенно это имеет отношение к проведению предварительных инженерных расчётов. Здесь имеется в виду не только общая нагрузка, оказываемая кровлей на перекрытия, но и уклон, под которым она смонтирована. Это достаточно важно для обеспечения эффективного отвода влаги во время обильных осадков.
· Во-вторых, стоит сказать, что если не предполагается большая нагрузка на поверхность, в качестве верхнего слоя можно применить мелкий гравий или газон. Они легче бетонной стяжки или тротуарной плитки, но при этом способны достаточно эффективно справляться как с механическими воздействиями, так и с влагой, которая будет попадать на крышу.
· В-третьих, не лишним будет упомянуть о том, что, если устраивается эксплуатируемая кровля, то по периметру крыши должны быть установлены парапеты. Всё-таки крыша – это крыша.
Ну, и при всём этом стоит сказать, оборудование крыши по технологии инверсионной эксплуатируемой кровли без сомнения довольно дорогостоящее мероприятие, но оно того стоит
Комментариев нет:
Отправить комментарий