Преобразование и утепление плоских покрытий

Большинство гражданских зданий, построенных в конце пятидесятых - начала шестидесятых годов имеют плоские крыши, которые не обеспечивают теплозащиту верхних помещений и неэкономичны в эксплуатации из-за верхнего расположения гидроизоляционного ковра.

В связи с этим рекомендуется заменять плоские крыши:

- чердачными;

- переустраивать невентилируемые крыши в вентилируемые;

- организовывать инверсионную кровлю;

- устраивать эксплуатируемые крыши.

Разработаны варианты переустройства крыши с использованием сборных железобетонных элементов с организацией наружного или внутреннего водоотвода с рулонной или безрулонной кровлей (рис.69).

а)

б)

Рис.69. Реконструкция плоской кровли в чердачную с использованием

сборных железобетонных элементов

а – чердачная с внутренним водостоком; б – то же, с наружным водостоком: 1- сборный железобетонный прогон; 2- стропильная балка; 3- плиты покрытия; 4- обрешетка; 5- кровля из металлочерепицы

При переустройстве невентилируемой крыши в вентилируемую рекомендуются два варианта вентилируемой крыши:

– с системой каналов над утеплителем;

- то же, под утеплителем.

В первом случае удаляется рулонный ковер и стяжка, высушивается старый утеплитель и по нему укладывается необходимый по теплотехническим нормам слой нового утеплителя. Затем по утеплителю укладывают волнистые асбестоцементные листы усиленного профиля в направлении от карниза до конька. Вдоль конька здания устраивают вентиляционный канал с вытяжками. По асбестоцементным листам наносят армированную стяжку из цементно-песчаного раствора, на которую приклеивают методом наплавления рулонный ковер из современных материалов (например, рубитекс, унифлекс и др.) (рис. 70).

Рис.70. Переустройство невентилируемой совмещенной крыши в вентилируемую

а) – карнизный узел; б) – коньковый узел

Во втором случае после удаления старого гидроизоляционного ковра и стяжки в утеплителе прорезают борозды, в которые устанавливают перфорированные трубы из асбестоцемента или керамики. Трубы соединяют с главным вентиляционным каналом, который прокладывают вдоль конька и оборудуют вертикальными вытяжками (рис.71).

Рис.71. Устройство совмещенной вентилируемой крыши

а – план крыши; б - детали вентиляционной системы; 1 – дренированные трубы;

2 – выход на крышу; 3 – вентиляционные трубы; 4 – вентиляционные вытяжки

стояков канализации; 5 – вентиляционные шахты с дефлектором; 6 – вентиляционный

коллектор;

Далее по всей поверхности старого утеплителя укладывают расчетную толщину дополнительного утеплителя с подготовленной верхней поверхностью, по которому методом наплавления приклеивают новый гидроизоляционный ковер из современных рулонных материалов.

С разработкой рулонного наплавляемого СБС-модифицированного битумно-полимерного материала (унифлек «ВЕНТ»), предназначенного для изготовления нижнего слоя, появилась возможность устройства «дышашего» кровельного ковра. При наплавлении такого материала под новым кровельным ковром образуются каналы, которые обеспечивают распределение образующегося под кровлей пара и уменьшается вероятность образования вздутия кровельного ковра. Отвод паров осуществляется через парапетные выпуски или флюгарки (рис.72, а).

При реконструкции рулонных кровель с внутренними водостоками рекомендуется вместо старых водосливных воронок, выступающих из плоскости кровли, устанавливать водосливные воронки в плоскости кровли (рис.72, б).

а) б)

Рис.72. Установка флюгарки (а) и водосливной воронки в плоскости кровли (б)

для а): 1- кровельный вентилятор (флюгарка); 2- верхний слой кровельного ковра; 3- унифлекс «ВЕНТ»; 4- цементно-песчаная стяжка; 5- утеплитель; 6- пароизоляция; 7- плита покрытия; для б): 1-водосливная воронка; 2- бетонное основание; 3- пароизоляция; 4- утеплитель» 5- цементно-песчаная стяжка;

6- унифлекс «ВЕНТ»; 7- верхний слой кровельного ковра

В качестве гидроизоляционного рулонного материала в плоских крышах в настоящее время применяют новые наиболее качественные изолирующие рулонные материалы, изготовленные из прочной не гниющей основы типа стеклоткани, стеклохолста или полиэстера с пропиткой высококачественными модифицированными битумными вяжущими. Эти материалы выдерживают перепады температур (до 85-120^оС), отличаются биостойкостью, высокой прочностью и сопротивляемостью атмосферным явлениям. Особенностью этих материалов является более высокая долговечность (до 20-30 лет), эластичность и теплоемкость.

Достаточно большая толщина новых гидроизолирующих материалов (от 3 и более мм) позволяет существенно снизить слойность кровли по сравнению с руберойдной, а также существенно повысить безопасность работ, так как приклеивание этих материалов производится при помощи пропановой горелки путем подплавления нижней поверхности материала и плотного его прижатия к основанию.

Использование наплавляемой технологии обеспечивает возможность укладки рулонной кровли круглогодично.

К новым кровельным гидроизолирующим материалам относятся полимерные рулонные мембраны из пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ-П), которые предназначенная для гидроизоляции всех типов кровель, в том числе и для реконструкции старых. Их настилают, как правило, в один слой. Однослойное покрытие полимерными мембранами обеспечивает высокую скорость монтажа, независимо от конфигурации кровли и погодных условий. При укладке полимерных мембран используется механическое или балластное крепление к утепляющему слою, как это показано на рис.73.

Рис.73. Крепление полимерных гидроизоляционных мембран

При балластном креплении сначала свободно уложенное покрытие из полимерной мембраны по периметру крыши приклеивают на полосу полимерной мастики шириной 100 мм, а затем пригружают слоем гравийной смеси, которая защищает кровлю от механических повреждений, воздействия снега, ветра и солнца в период эксплуатации.

Основными преимуществами полимерных мембран являются:

- долговечность, надежность и высокая ремонтопригодность;

- возможность проведения кровельных работ практически круглый год;

- быстрый, удобный и экономичный монтаж;

- морозостойкость, высокие технические и противопожарные характеристики;

-износостойкость, водонепроницаемость с высокой степенью паропроницаемости;

- устойчивость к воздействию атмосферных воздействий и бактерий;

- небольшой вес мембраны (1,6 кг/м²).

В настоящее время для утепления кровель применяются разнообразные теплоизоляционные материалы на основе стекловаты, минеральной ваты, пенополистирола (прежде всего–экструзированного) и пенополиуретана.

Плитные теплоизоляционные изделия могут применяться в виде двух изоляционных слоев разной плотности. Верхний слой, благодаря вертикальному направлению волокон, обладает высокой устойчивостью к механическим нагрузкам. Он по длинным сторонам плит имеет шпунтовые кромки «паз-гребень» и облицованную верхнюю поверхность стеклохолстом, что является отличной основой для гидроизоляционного ковра. Размеры верхнего и нижнего слоев теплоизоляционного материала различаются, что исключает возможность возникновения сквозных швов в изоляционном слое. Для дополнительной вентиляции в качестве верхнего слоя могут применяться плиты с вентиляционными бороздками, которые при укладке должны быть направлены к краю кровли.

Укладка верхнего слоя теплоизоляционных плит с вентиляционными бороздками

Плоские эксплуатируемые крыши приобретают все большую популярность в условиях крупных городов, где стоимость земли чрезвычайно высока.

В практике реконструкции зданий с плоскими крышами встречаются варианты, когда на них сооружаются небольшие помещения под клубы, мини-кафе, зон отдыха с озеленением и фонтанами.

Одним из вариантов решения этой проблемы является организация «инверсионной кровли». Такое решение крыши особенно целесообразно использовать при обновлении плоских крыш, когда «инверсионную кровлю» устраивают над уже существующей (это называется концепцией «двойная крыша»).

В «инверсионной кровле», в отличие от традиционной, гидроизоляция устраивается под слоем теплоизоляции по цементно-песчаной уклонообразующей стяжке (рис.74).

Рис.74. Устройство неэксплуатируемой инверсионной кровли

1 – пригрузочный слой из гравия; 2 – предохранительный слой из геотекстиля; 3 – утеплитель;

4 – гидроизоляционный ковер из битумно-полимерных рулонных материалов; 5 – уклонообразующий

слой из легкого бетона; 6 – железобетонная плита покрытия

Поверх утеплителя укладывается диффузный балластный слой из гравия фракции 16 – 32 м. Если применяется гравий меньшей фракции, то для предотвращения его попадания между стыками плит утеплителя необходимо уложить разделительный слой из геотекстильного материала.

В инверсионной кровле применяют теплоизоляционные материалы с низкой теплопроводностью и высокой морозостойкостью, обладающие высокой прочностью на сжатие и малой сжимаемостью, обладающие низким водопоглощением и биологической стойкостью, позволяющей материалу находиться во влажной среде, не теряя при этом своих свойств в течение всего срока эксплуатации здания. К таким материалам относятся: экструдированный пенополистирол, пеноплекс и другие эффективные утеплители.

Конструкция инверсионной крыши дает следующие преимущества:

- гидроизоляционная мембрана защищена;

- не требует пароизоляционного слоя;

- укладка теплоизоляциионых плит производится независимо от погодных условий;

- простая и легкая технология монтажа.

На существующей крыше может быть размещена «зеленая» крыша (рис.75).

Рис.75. Устройство на плоской крыше растительного газона

1 – растительный слой; 2 – грунт; 3 - фильтрующий слой из геотекстиля; 4 – дренажный слой из гравия фракции 10-20 мм; 5 – противокорневой слой с пропиткой гербицидами; 6 – гравий, втопленный в масстику (защитный слой и шов скольжения); 7 – гидроизоляционный слой; 8 – утеплитель; 9 – пароизоляция: 10 – уклонообразующий слой из легкого бетона или отсыпка по уклону; 11 – железобетонная плита перекрытия

При устройстве «зеленных» кровель необходимо осуществлять защиту от негативного воздействия корневой системы растений. Для борьбы с их воздействием применяется специальный противокорневой слой из рулонного битумно-полимерного материала с антикорневой добавкой, которая препятствует проникновению корней через материал, в том числе и через нахлесты, и надежно защищает гидроизоляционный ковер от разрушения.

Если на крыше планируется высадка деревьев, корневая система их должна располагаться в специальных емкостях, которые должны быть размещены над несущими конструкциями здания (рис.76, б).

.

Рис.76. Высадка деревьев на «зеленых» крышах

а) – с введением пенополистирола для уменьшения нагрузки на покрытие;

б) – с высадкой деревьев с размещением над несущими конструкциями здания

Наиболее часто инверсионные крыши используются в качестве террас. Для этого на теплоизоляционные плиты укладывают слой геотекстиля, на который насыпается молотый гравий фракций от 4 до 8 мм толщиной не менее 30 мм, а затем производят укладку тротуарной или дорожной плитки (рис.77).

Рис.77. Устройство тротуарной плитки по инверсионной кровле

1 – тротуарная плитка; 2 – дренирующий слой из гравия; 3 – фильтрующий слой

из геотекстиля; 4 – утеплитель; 5 – гидроизоляционный ковер; 6 – железобетонная

плита перекрытия

Пол крыши-терассы проектируют плоским или с уклоном не более 1,5%, а поверхность кровли под ним – с уклоном не менее 3%. На поверхность гидроизоляционного ковра кровли наносят слой горячей мастики антисептированный гербицидами, которые защищают ковер от прорастания корней и растений от семян и спор, заносимых на крышу ветром.

Бассейны с фонтанами делаются напольными, естественно, не глубокие, а скорее декоративные. Они выполняются из металла с полиэтиленовым покрытием или чисто из полиэтилена.