Мембранные полимерные материалы

Битумные материалы наиболее традиционны, доступны и дешевы. Однако сегодня их качество уже нельзя считать достаточным для современного строительства. Они сравнительно недолговечны, недостаточно технологичны. С течением времени стоимость ремонта кровель с таким покрытием может превысить стоимость их первоначального устройства. По данным ВНИИНТПИ через 1-2 года протекает до 30 % кровель, через 5 лет - до 70 %, а через 7 лет текут практически все кровли с покрытием из битумных материалов.

Применение синтетических мембранных материалов на современном этапе приобретают все большую популярность в строительстве. Это обусловлено, прежде всего, большей долговечностью при эксплуатации и высокой производительностью (до 600 м2 за смену) при устройстве таких кровель.

Достижения современной химии позволяют создать материалы обладающие стойкостью к ультрафиолетовому излучению, агрессивным средам, механическим и климатическим нагрузкам, пожаробезопасные (группа горючести до Г-1), устойчивостью к старению. Весь этот спектр свойств полимерных кровельных покрытий выгодно отличает их от битумных наплавляемых материалов.

В индустриально-развитых странах доля таких материалов в строительстве значительно превышает применение материалов на битумной основе. Сейчас, на российском рынке рулонных кровельных материалов отмечается тенденция смещения спроса и предложения в сторону мембран. Появилось достаточное количество отечественных производителей, предлагающих кровельные мембраны: «Технониколь» (LogicRoof), «Нефтехимпром» (Кромел), Огнеизолкровля (Огнеизол, Акваластен), «НТС» (Резинол), «Уфимский завод эластомерных материалов, изделий и конструкций» (Элон), «Поликром» (Эпикром), «Стройпластполимер» (Кровлелон), «Стройполимер» (Липлент). Зарубежные аналогичные материалы на российском рынке представляют следующие производители: бельгийские Alkor Draka (Алькоплан) и Prelasti S.A. (Prelasti), германско-швейцарская Sika Trocal (Sikaplan), североамериканские GenFlex (Эвергард), Firestone Building Products (Firestone), норвежская Protan AS (Протан), итальянская Imper Italia (Sintofoil).

Классификация мембран

Условно кровельные мембраны можно разделить на PVC-мембраны и каучуковые.

Основой для PVC мембран является пластифицированный поливинилхлорид армированный сеткой. Для придания пластику необходимой гибкости в его состав вводят до 40 % изомерных спиртов или летучих пластификаторов, а армирующая сетка придает необходимую прочность и предохраняет от усадки. Их отличают следующие преимущества:

·        стойкость к ультрафиолетовому излучению,

·        хороший внешний вид – обычно до 9 цветов,

·        легкость – при толщине 1,2 мм плотность до 1,4 кг/м2,

·        простота и безопасность монтажа – горячее-воздушная сварка кромок без применения открытого пламени,

·        прочность на разрыв – в 1,5 раза выше, чем у битумных материалов,

·        долговечность – срок безремонтной эксплуатации оценивается свыше 50 лет

·        широкий климатический диапазон – температура использования от -50ºС до +80°С

К отрицательным свойствам PVC-мембран следует отнести:

·        неустойчивость к битумным материалам, маслам и растворителям.

·        наличие компонентов (пластификаторов), способных улетучиваться из материала,

·        плохая репутация с точки зрения отрицательного воздействия на человека и окружающую среду.

Мембраны на основе полимерных каучуков появились в начале 60-х годов в США. Основой таких мембран является полимеризованный этилен-пропилен-диен-мономер (EPDM). Для придания материалу различных свойств применяются полимерные добавки, позволяющие влиять на горючесть, биостойкость и др. свойства. Для увеличения прочностных характеристик материал армируют. EPDM-мембраны обладают практически всеми достоинствами PVC-мембран. Различие между ними состоит в следующем:

·        высокая эластичность – относительное растяжение у EPDM достигает 425%, у PVC – 20%.

·        прочность шва – у EPDM значительно ниже, чем уPVC, из-за того, что для соединения используются, в основном, клеевые соединения, хотя бельгийская компания Prelasti S.A. разработала технологию вулканизации шва, который по прочности выше основного материала.

·        нечувствительность к битумным материалам.

·        экологическая безопасность – не выделяют вредных веществ при монтаже и эксплуатации.

Материалы на основе термопластичных олефинов (TPO) разработаны и запущены в серийное производство американской корпорацией GenFlex  в начале 90-х годов и представляют последнее поколение однослойных кровельных мембран, которые объединяют достоинства предыдущих поколений. Основу их составляют: смесь этилен-пропиленового каучука (70%) и полипропилена (30%). Этот полимер имеет следующие названия FPP (Эластичный Полипропилен), FPA (Эластичный Полиолефиновый сплав), FPO (Эластичный Полиолефин) или ТРО (Термопластичный Полиолефин).

Как и в предыдущем поколении мембран, в их состав включают специальные добавки для улучшения противопожарных свойств, антиоксиданты и стабилизаторы, повышающие долговечность мембраны и стойкость к ультрафиолетовым лучам. Материал универсален, один тип мембраны может использоваться для гидроизоляции емкости с агрессивными отходами и резервуара с питьевой водой.

Используются, как неармированные мембраны, так и армированные, в зависимости от предназначения. При этом мембрана прекрасно сваривается, не содержит летучих пластификаторов и не изменяет свои свойства при контакте с нефтепродуктами и слабыми растворами основных кислот и щелочей. Армирование стекловолокном используется для повышения стабильности размеров при нагревании-охлаждении, что улучшает внешний вид кровельного ковра. Сложное усиление, состоящее из нетканого полиэстера и стеклоткани, придают мембране высокие показатели сопротивления механическим нагрузкам, разрывам, ударам и проколам. Благодаря данным свойствам TPO-мембрану можно укладывать на поверхность посредством механической фиксации с боковым нахлестом.

Одним из отличительных черт от предыдущих поколений является возможность регенерации или утилизация путем сожжения без выделения диоксидов.