Описание принципа инверсионной кровли

Эксплуатационные характеристики и долговечность плоских кровель зависят от многих факторов, включая расположение гидроизоляционного и теплоизоляционного слоев. В плоских кровлях обычной утепленной конструкции, когда теплоизоляция располагается под гидроизоляционным слоем и поверх плит покрытия, гидроизоляционный слой термически изолирован от остальной части кровельной конструкции, подвержен воздействию широкого перепада температур и, соответственно, повышенному риску преждевременного выхода из строя.

Кроме того, необходим пароизолирующий слой между строительным перекрытием и теплоизоляцией во избежание конденсации влаги и вспучивания гидроизоляционной мембраны.

Концепция инверсионной кровли позволяет преодолеть эти проблемы путем размещения теплоизоляции поверх гидроизоляционной мембраны.

Теплоизоляция предохраняет гидроизоляционную мембрану от перепада температур и позволяет сохранить положительную температуру на мембране (16-18 °С) круглый год. Сравнение различных систем показывает, насколько незначительное воздействие оказывают температурные напряжения на гидроизоляционную мембрану в инверсионных кровлях (рис. 1).

Рис. 1. Среднемесячные максимальные и минимальные температуры на поверхности наружного слоя кровли: а – традиционная плоская кровля без балласта; б – традиционная плоская кровля с балластом; в – инверсионная кровля

Также слой теплоизоляции предохраняет мембрану от:
- разрушения в результате атмосферных воздействий;
- разрушающего эффекта солнечного излучения;
- механических повреждений во время строительства, эксплуатации и технического обслуживания;
- разрушений в результате пучения мембраны, поскольку она действует как паронепроницаемый слой и, находясь с теплой стороны теплоизоляционного слоя, ее температура остается выше точки росы, что устраняет риск конденсации.

Концепция инверсионной кровли имеет и некоторые дополнительные преимущества:
- значительно снижена зависимость от погодных условий: после укладки гидроизоляционной мембраны теплоизоляционные плиты STYROFOAM 300 A и последующие слои также могут укладываться при любых погодных условиях, что снижает риск задержки строительства;
- теплоизоляционные плиты обеспечивают повышенную механическую защиту мембраны в случаях, когда плоские кровли используются для какой-либо цели (в качестве террасы, автостоянки, для устройства садов) как в период строительства, так и после того, как кровля принята в эксплуатацию;
- поскольку теплоизоляционные плиты обычно укладываются свободно, без закрепления, их можно легко поднимать и заменять (использовать заново), если кровля станет использоваться для другой цели или если здание будет реконструировано или снесено.

Эксплуатационные свойства инверсионной кровли, а также ее долговечность были неоднократно проверены независимыми организациями и строительными экспертами.

Приводится оценка, сделанная в своем отчете инженером немецкой строительной компании BDB HEINZ GUTZ: «Инверсионные кровли работоспособны в течение длительного времени. Срок службы больше, а риск повреждений меньше, чем у обычных плоских кровель. Защита гидроизоляционной мембраны является эффективной и постоянной. Снижения или изменения тепловых характеристик плит при правильной укладке и применении диффузионных покрытий (геотекстиль) не ожидается».

В отчете Строительного института Берна в 1977 году в общем заключении по результатам обследования 17- и 25-летних инверсионных кровель констатируется следующее: «Прогнозируемый срок службы правильно спроектированных и правильно сооруженных инверсионных плоских кровель с использованием плит STYROFOAM 300 A составляет 45-50 лет. С учетом характерного для плит STYROFOAM срока службы при их применении в инверсионных кровлях этот срок может быть оценен более чем в 50 лет».

Конструкции инверсионных кровель можно разделить на тяжеловесные и легковесные в зависимости от способа строительстваздания. Если горизонтальная несущая конструкция включает в себя железобетонную плиту, то она должна быть запроектирована таким образом, чтобы выдерживать нагрузки от балластного слоя гравия толщиной 5–8 см или последующих слоев и покрытий террас, кровли с садом, автостоянок.

Стандартная конструкция инверсионной кровли с балластом состоит из следующих слоев: бетонное покрытие с уклоном, гидроизоляционная мембрана, слой теплоизоляции STYROFOAM 300 A, свободно уложенный в «шахматном порядке», разделительный слой из диффузионного полимерного геотекстильного материала, балластный слой гравия толщиной не менее 5 см

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА STYROFOAM