Гидроизолирующее кровельное покрытие Советский патент 1992 года по МПК E04D11/00 E04D5/06 

Изобретение относится к строительству, а именно к гидроизоляционным и кровельным покрытиям.

Известно кровельное покрытие на основе горячих битумных мастик, армируемых прокладочным рубероидом.

Недостатком этого покрытия является его низкая трещиноустойчивость, особенно над деформационными швами, стыками и в местах примыкания. Если на основании кровли в указанных местах появляются щели, то в гидроизоляционном покрытии также образуются трещины.

Известно кровельное покрытие на основе холодных битумно-асбестовых эмульсионных мастик, армируемых стеклосетками.

Однако армирование мастичного слоя стеклосетками не застраховывает покрытие от образования трещин над щелями основания из-за низкого значения разрывного удлинения стеклонитей.

Известно гидроизолирующее покрытие, армированное прокладками из нетканых холстов, что снижает возможность образования трещин.

В таких композитах вся прочность армирующей прокладки может быть реализована только тогда, когда ее разрывное удлинение меньше или равно разрывному удлинению связующего, у битумсодержащих связующих при низких температурах резко понижается способность к деформированию, нетканые холсты, имеющие, как правило, большие значения разрывного удлинения, полностью не застраховывают покрытие от ухудшения его гидроизолирующих свойств.

Указанный недостаток можно устранить, применяя армирующие прокладки, в состав которых входят прочные полиэфирные технические нити, однако при этом не исключается нарушение гидроизоляции покрытия при образовании трещин на основа4 W О

нии. Усилия, возникающие в строительных конструкциях, несопоставимо велики по сравнению с нагрузками, которые может выдерживать, не разрываясь, даже очень прочная армирующая прокладка.

Наиболее близкой к предлагаемой является кровля, в которой перфорированный войлочный лист при устройстве кровли пропитывают битумом или каменноугольной смолой, при этом образуется гидроизолирующее покрытие, присоединенное к основанию.

Недостаток этой кровли в том, что при образовании и расширении щели на основании и отрыве покрытия от основания в непосредственной близости от щели на гидроизолирующем слое над перфорацией прокладки образуются сквозные трещины. Поэтому, чтобы предотвратить протекание кровли, используют два или более слоев прокладок с промазкой поверх каждого слоя битумной мастикой.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности покрытия.

С этой целью в покрытии, содержащем армирующую прокладку, пропитанную пластичным материалом и присоединенную к основанию, армирующая прокладка выполнена из комбинированной синтетической ткани в виде чередующихся групп пленочных и комплексных нитей, причем пленочные нити в каждой группе расположены вплотную одни к другим с образованием в местах пересечений полотняного переплетения, а комплексные нити - с образованием сеток со свободными ячейками, при этом относительная площадь свободных ячеек в ткани составляет 12-58%.

На фиг.1 показана схема покрытия в первоначальном состоянии; на фиг.2 - то же, после образования щели в основании; на фиг.З - схема армирующей ткани.

Покрытие (фиг.1) содержит основание 1 кровли, например цементную стяжку, расположенную над термоизоляцией 2 и железобетонными плитами 3. Основание 1 огрунтовано битумсодержащей мастикой 4, поверх которой нанесено гидроизолирующее кровельное покрытие, состоящее из армирующей ткани 5, заключенной в слой битумсодержащей мастики 6.

При образовании трещины 7 (фиг.2) и дальнейшем ее расширении до величины А мастичный слой 6 вместе с армирующей тканью 5 отслаивается от стяжек 1 и образует мембрану 8 шириной В.

Армирующая ткань (фиг.З) состоит из групп расположенных вплотную одни к другим пленочных нитей 9 как в основе, так и в утке. Полотняное переплетение в местах 10

пересечения пленочных нитей 9 основы с пленочными нитями 9 утка закрепляет структуру ткани и одновременно образует крупную сетку, а внутри ячеек 11 крупной

сетки находятся мелкие сетки, образованные основными 12 и уточными 12 нитями, просветы между которыми образуют свободные ячейки в ткани.

Чтобы увеличить площадь свободных

0 ячеек в ткани, необходимо иметь меньшее количество пленочных нитей в каждой группе. Однако, с точки зрения надежности закрепления структуры ткани, в каждой группе должно быть не менее четырех пле5 ночных нитей.

Количество комплексных нитей в каждой группе может быть различным, но слишком большие по площади сетки, состоящие из этих нитей, не сохраняют стабильными

0 размеры ячеек при размотке рулона ткани. Поэтому оптимальным следует считать 6-8 комплексных нитей в каждой группе. Такое количество пленочных и комплексных нитей обеспечивает относительную площадь сво5 бодных ячеек 12-58%.

Долговечность гидроизолирующего кровельного покрытия будет сохраняться в том случае, когда покрытие надежно прикреплено к основанию кровли.

0 При устройстве кровельного покрытия рулон армирующей ткани раскатывают на предварительно огрунтованном битумной мастикой основании кровли и поверх ткани наносят слой жидкой мастики, которая про5 текает через свободные ячейки сеток, состоящих из комплексных нитей, до основания кровли. При стабилизации (затвердевании) мастики образуется гидроизолирующее покрытие, прикрепленное к основанию кровли.

0 В случае принудительного отрыва покрытия от основания кровли сетчатые ячейки армирующей ткани исключают образование сквозных отверстий в гидроизолирующем слое. Если в основании кров5 ли имеется щель и ширина этой щели увеличивается, то в гидроизолирующем слое над щелью трещина не образуется, происходит лишь пластическое растяжение мембраны (отслоившейся от основания час0 ти покрытия) без ухудшения ее гидроизолирующих свойств.

Синтетические нити (пленочные и комплексные) обладают достаточной величиной разрывного удлинения, поэтому состоящая

5 из них армирующая прокладка при деформировании мембраны может растягиваться довольно значительно. В этом случае сдвиговое усилие отслаивает часть покрытия от основания. Отслаивание распространяется в направлении от расширяющейся щели.

Экспериментально ширину щели на основании увеличивают от 0 до 50 мм, при этом не наблюдается образование трещины в мембране.

Нагрузки и воздействия при расчете креплений элементов ограждения к несущим конструкциям в углах зданий и по внешнему контуру покрытия следует учитывать отрицательное давление ветра, рассчитываемое по формуле

К с,

где кгс/м2 - максимальное значение нормального ветрового давления;

К 2,75 - максимальное значение коэффициента, учитывающего изменение ветрового давления на высоте в зависимости от типа местности;

с -2 - аэродинамический коэффициент, W -467,5 кгс/м2.

Пример. Лабораторные испытания на определение прочности прикрепления покрытия к основанию проводят по ГОСТ. Изготовляют образцы нескольких типов кровельных покрытий. Основание в виде загрунтованной битумом стальной пластины покрывают армирующими прокладками. Поверх прокладок наносят битумсодержа- щую эмульсионную мастику в количестве 6 кг/м2 и образцы оставляют для стабилизации (сушки).

Отрывной элемент к гидроизолирующей мембране приклеивают расплавленным битумом.

Адгезия между материалом, составляющим армирующую прокладку, и основанием мала, поэтому усилие отрыва образцов, соответствующих предлагаемому покрытию, зависит только от когезионной прочности мастики и площади отрыва, т.е. практически усилие отрыва было пропорционально площади свободных ячеек прокладки. У известного образца усилие отрыва, кроме обозначенных факторов, связано еще с прочностью адгезионного соединения между мастикой и армирующей прокладкой.

Структура армирующей ткани и свойства покрытия приведены в таблице.

Из таблицы видно, что известное покрытие (образец 2) имеет худшие показатели при

очень большой разнице в поверхностной плотности. Показатель прочности прикрепления покрытия к основанию у образцов 1,4-6 превышает расчетную величину, следовательно, площадь свободных ячеек комбинированной синтетической армирующей ткани 12% вполне достаточна, а 10% (пример) - не достаточна.

Таким образом, с увеличением количества комплексных нитей по отношению к пленочным площадь свободных ячеек в ткани возрастает. Но полностью заменить пленочные нити комплексными нельзя, так как в разреженной ткани структура ее не будет

закреплена и при размотке рулона плотность нитей по площади ткани не останется равномерной. Верхний предел относительной площади свободных ячеек определен. на практике он составляет 58%.

Наилучшими эксплуатационными свойствами обладает комбинированная синтетическая ткань, имеющая относительную площадь свободных ячеек в пределах 25-40%.

В предлагаемом покрытии с использованием синтетической армирующей ткани используется только один слой армирующей прокладки, что резко снижает его поверхностную плотность и, соответственно,

себестоимость и трудоемкость устройства кровли, а также делает его значительно легче известного покрытия.

Формула изобретения

Гидроизолирующее кровельное покрытие, включающее армирующую прокладку, пропитанную пластичным материалом и присоединенную к основанию, отличающееся тем, что, с целью повышения

эксплуатационной надежности покрытия, армирующая прокладка выполнена из комбинированной синтетической ткани в виде чередующихся групп пленочных и комплексных нитей, причем пленочные нити в каждои группе расположены в плотную друг к другу с образованием в местах пересечений полотняного переплетения, а комплексные нити - с образованием сеток со свободными ячейками, при этом относиТельная площадь свободных ячеек в ткани составляет 12-58%.

Образец

Армирующая прокладка

Удельная прочность прикрепления покрытия к основанию, кгс/м2

Использование: строительство, гидроизоляционные и кровельные покрытия. Сущность изобретения: покрытие состоит из армирующей прокладки, пропитанной пластичным материалом, например битум- содержащей мастикой, и присоединенной к основанию. Армирующая прокладка выполнена в виде комбинированной синтетической ткани, состоящей из чередующихся групп пленочных и комплексных нитей, причем пленочные нити основы и утка в каждой группе плотно прилегают одни к другим, а в местах пересечения имеют полотняное переплетение, в ячейках ткани, не заполненных пленочными нитями, расположены сетки, состоящие из комплексных нитей. При этом относительная плотность свободных ячеек в ткани 12-58%, предпочтительно 25-40%. Зил.

Комбинированная ткань полот- няного переплетения из полипропиленовых пленочных (шириной 2,5 мм) и лавсановых комплексных (диаметром 0,22 мм) нитей, имеющих линейную плотность 60 и 28,3 текс соответственно; плотность по основе и утку 40 нитей на 10 см: раппорт по основе четырех пленочных и шести комплексных нитей, раппорт по утку семи пленочных и рвух комплексных нитей; г лощадь свободных ячеек 12%; поверхностная плотность ткани 37 г/м2

Три слоя перфорированных лис тов из стеклохолста с отверстиями диаметром 25 мм, расстояние между центрами отверстий 75 мм; поверхностная плотность одного листа 274 г/м2; мастику наносят поверх каждого листа

То же, что и у образца 1, но раппорт по утку девять пленочных и две комплексные нити; площадь свободных ячеек 10%; поверхностная плотность ткани 40 г/мг

То же, что и у образца 1, но раппорт по утку: семь пленочных и шесть комплексных нитей; площадь свободных ячеек 25%; поверхностная плот- HOC I ь ткани 36 г/м2

То же, что и у образца 1, но раппорт по четыре пленочных и 11 комплексных нитей; пли- щадь свободных ячеек 40%; поверхностная плотность 33 г/м2

То же, что и у образца 1,но раппорт по основе и утку две пленочных и восемь комплексных нитей, площадь свободных ячеек 58%; поверхностная плотность 29 г/м2

минимальная

максимальная

470

500

420

№0

405

430

1000

1200

1400

1650

1600

2400

/

у--: : Х Л ов f % 1 °j « « в в 99 « or t с х . (V /co Vo V III f.. - p °

/k /j y/x//,

X

фшг I..

L

€