Европейский опыт эксплуатации кровель

Если посмотреть на крупный европейский город с самолета, то легко заметить: примерно 60 % его территории занимают крыши зданий. Умные европейцы уже давно умножили дороговизну земли в городе на возможности современных строительных технологий. И пришли к необходимости использования кровель в качестве дополнительных территорий.  В Украине их опыт будет совсем не лишним.

Начнем с определений. Эксплуатируемая кровля – это специальная конструкция, предназначенная для передвижения людей или транспортных средств, отдыха, выращивания зеленых насаждений и т.п. Такие кровли  позволяют, например, решить проблему создания спортивной площадки или автомобильной парковки в центре города, где нет свободного места.

Главное преимущества эксплуатируемых кровель - они повышают эффективность и функциональность эксплуатации объектов (получается, по сути, дополнительный этаж).

В случае «зеленой кровли» немаловажным является еще и вопрос экологии. Дополнительный плюс таких кровель – покрытие находится под защитой рабочего слоя, и нет проблем с ультрафиолетовым излучением. Кроме того, улучшаются теплотехнические характеристики, поэтому можно применять более тонкий слой теплоизолятора.

Но справедливости ради нужно сказать и о некоторых недостатках эксплуатируемых кровель. К ним относятся: значительные дополнительные расходы, более высокие требования к выбору материалов и монтажу кровельного покрытия (это связано, прежде всего, со сложностью ремонтных работ), повышенные требования к статике кровли из-за большого веса, необходимость постоянного ухода за эксплуатируемой поверхностью.

Эксплуатируемая кровля представляет собой «слоеный пирог». Сверху вниз слои располагаются следующим образом:

1.     Эксплуатируемый слой, который обеспечивает возможность использования кровли.

2.     Сепарационный слой разделяет два слоя кровельных конструкций с точки зрения технологических, механических, химических и других требований. Это очень важный слой для эксплуатируемых кровель, т.к. необходимо защитить утеплитель от нефтепродуктов, от корней растений. Этот слой также обеспечивает фильтрацию или гидроаккумуляцию в «зеленых» кровлях.

3.     Теплоизоляционный слой, ограничивающий теплопотери. В 90% эксплуатируемых кровель используется обратный (инверсионный) порядок гидроизоляции (теплоизоляционный слой сверху). 

4.     Гидроизоляционный слой обеспечивает водонепроницаемость подкровельного пространства.

5.     Пароизоляционный слой. Он рассчитывается по принципу «годового баланса водного пара». К тому же пароизоляционный слой во многих случаях можно рассматривать, как технологический – временный слой на стройках, позволяющий производить работы в теплом контуре в холодный период времени.  

6.     Слой, создающий уклон.

7.     Несущая конструкция, которая воспринимает и передает нагрузку.

8.     Внутреннее покрытие, которое обеспечивает эстетический вид кровельной конструкции изнутри.

Пешеходные кровли

Пешеходные эксплуатируемые кровли делятся на ограниченные и неограниченные в эксплуатации.

Ограниченные. Передвижение по такой кровле допускается только в пределах установленных зон. Для устройства этих зон применяются, как правило, материалы, аналогичные кровельному ковру. Например, на битумной кровле используются специальные битумные материалы, имеющие повышенную устойчивость к статическому и динамическому пробою. Для ПВХ-мембран тоже имеются специальные ПВХ-материалы для эксплуатируемых зон.

Неограниченные в эксплуатации (пешеходные террасы). Есть две основные конструкции, которые сегодня применяются в Европе – классическая система замковых плиток, уложенных на подушку из щебня и система опор (регулируемых и нерегулируемых).

При использовании опор кровля выглядит следующим образом (снизу вверх): несущая конструкция, прокладка из стекловолокна, гидроизоляционный ковер, теплоизоляционный слой (экструдированный пенополистирол или пеностекло), защитная прокладка из стеклоткани (в целях пожаробезопасности), регулируемая опора и тротуарная плитка. Первые кровли такого типа делали без прокладки поверх утеплителя. Но поскольку между плитками остаются щели, в них попадали окурки, и утеплитель возгорался.

Система опор по конструкции напоминает фальшпол в помещениях. Она дает возможность получить совершенно ровную поверхность. В то же время под ней, на несущей конструкции, имеется уклон для отвода воды. Система регулируемых опор позволяет изменять высоту каждой опоры от 40 до 280 см. Некоторые производители оснащают подобные опоры резиновыми амортизаторами, позволяющими снимать ударные нагрузки на конструкцию. Кроме того, уже есть системы опор, выдерживающие динамические нагрузки. По ним могут передвигаться легковые автомобили.

Более дешевый вариант – нерегулируемые опоры. В принципе, их высоту тоже можно регулировать, накладывая одну на другую.

Система опор – очень ремонтопригодное покрытие. Такая конструкция легкая и очень быстро монтируется без мокрых процессов (что позволяет проводить работы в любое время года).

Следует отметить, что сегодня в Европе есть два подхода к устройству инверсионных кровель с системой опор – французский и немецкий. Французы считают самой большой проблемой статическую нагрузку в несущей конструкции, либо в слое, создающем уклон. Поскольку слой гидроизоляции находится под пригрузом, главная задача и функция наплавления – сопротивление ветровой нагрузке – здесь уже не актуальна. Следовательно, по мнению французов, необходимо обеспечить максимальную защиту от передачи усадочных и термических деформаций несущей конструкции на кровельное покрытие. Поэтому они предпочитают свободно класть гидроизоляционный ковер на основание.

Немецкие специалисты рассуждают по-другому. Они считают, что гидроизоляционный ковер необходимо наплавлять, чтобы в случае его повреждения в одном месте, вода не распространялась по всей кровле.

Кровли для движения транспорта

Этот тип эксплуатируемых кровель принято разделять на 4 класса:

· для автомобилей до 2,5 т;

· для автомобилей до 30 т (обычно это нужно для заезда пожарной техники);

· для железнодорожного транспорта (вокзалы с многоуровневыми путями);

· вертолетные площадки.

Поскольку в Украине поезда пока ездят по земле, а вертолеты еще мало распространены, в рамках этой статьи рассмотрим использование эксплуатируемых кровель в качестве автостоянок.

Наиболее популярная на сегодняшний день в Европе конструкция – с применением замковой плитки. Здесь система простая: несущая конструкция, уклон, гидроизоляции, термоизоляция (обычно экструдированный пенополистирол), сепарационный геотекстиль, защитный уплотненный щебень и плитка. Следует обратить внимание, что для устройства такой кровли нужно использовать специальный обработанный фунгицилами щебень. В противном случае в нем прорастут семена растений.

Однако такая конструкция оказалась весьма проблематичной. Во-первых, из-за передвижения транспорта по одним и тем же маршрутам в течении 2-3 лет образуются колеи, приводящие к необходимости ремонта этих зон. Но обнаружилась и более тяжелая проблема – через те же пару лет начинала целыми участками проваливаться плитка. Причина оказалась в том, что вытекающие в небольших количествах из автомобилей бензин и масло проходят через все слои кровли и уничтожают в этих местах плиты пенополистирола. Европейские эксперты пришли к выводу, что если уж применять пенополистирол, то его обязательно нужно защищать профилированной мембраной из полиэтилена высокой плотности. Хотя, по большому счету, это все равно не спасает, так как пока не существует технологии надежной герметизации стыков такой мембраны. Рано или поздно нефтепродукты все равно проходят. Поэтому в последние годы вместо экструдированного пенополистирола все чаще применяют пеностекло.

Вторая проблема такого покрытия – растения. Если с ними не бороться, корни уничтожают гидроизоляцию в течение 4-5 лет. 

Более современное решение – использование специальных синтетических мастик. Технология достаточно простая: два слоя мастики и армирующая основа, аналогичная той, что используется в рулонных кровельных материалах. Прямо на стройке заливается один слой, прокладывается основа и сверху укладывается  второй слой. Эти мастики могут быть разного цвета, благодаря чему сразу же создается парковочная разметка. В состав мастик добавляют специальный мелкий песок, обеспечивающий противоскользящий эффект. Еще один большой плюс подобной технологии – возможность сделать любые примыкания, подчас недоступные для классических кровельных материалов.

Мастичное покрытие отличается малой толщиной и способностью изолировать труднодоступные элементы. Однако оно имеет и недостаток – невозможность использования на утепленных кровлях. Кроме того, у этой технологии есть еще одна особенность, из-за которой ее нельзя применять в нашей стране – мастичное покрытие быстро разрушается шипованными автомобильными покрышками (которые в Европе запрещены).

Поэтому отечественным строителям есть смысл присмотреться к другой технологии, согласно которой эксплуатируемая поверхность на кровлях выполняется из литого асфальта. Это асфальт, в который вместо гравия добавляется песок. Литой асфальт позволяет облегчить всю конструкцию кровли, так как для него не нужна бетонная стяжка. В качестве теплоизоляции используется пеностекло. Важно, что укатывать литой асфальт можно ручными катками. Это отличает его от асфальтобетона, требующего укатки тяжелой строительной техникой (а для этого нужна намного более тяжелая и дорогая несущая конструкция кровли).

Компания «ТехноНиколь» предлагает материал «Техноэластмост», который предназначен для гидроизоляции железобетонной плиты проезжей части (марка «Б»), устройства защитно-сцепляющего слоя на стальной ортотропной плите пролетных строений мостовых сооружений (марка «С»), а также гидроизоляции других строительных конструкций. «Техноэластмост» обладает необходимой стойкостью к воздействию кислот, щелочей и солей.

«Зеленая кровля»

 «Зеленая кровля» – это декоративный газон, цветник или даже сквер, разбитые на кровле здания. К тому же это еще и прекрасное техническое решение, позволяющее решить целый комплекс проблем, связанных с обитанием человека в мегаполисе. Важную роль живой ковер играет и в конструкции кровли – в качестве теплоизоляции и пожаробезопасности.

«Зеленые кровли» могут быть как плоскими, так и скатными. Есть примеры таких кровель с уклоном до 60°. Конструкция может быть как классической, так и инверсионной. Однако классические применяются редко, так как в них неизбежно встает вопрос защиты гидроизоляции от механических повреждений при садовых работах. В инверсионных «зеленых кровлях» роль защитника гидроизоляции идеально выполняет утеплитель.

Кроме того, «зеленые кровли» принято разделять на экстенсивные и интенсивные. На экстенсивных толщина вегетативного слоя составляет не более 50 мм (травяной газон). На экстенсивных – более 50 мм. Здесь уже можно выращивать цветы, кустарники, деревья.

Одной из главных проблем «зеленых кровель» является разрушение гидроизоляционного слоя корнями растений. Есть два способа защиты от этого – механический и химический. Механический – это прокладка из профилированного полиэтилена высокой плотности (она заодно выполняет роль дренажа). Химическая – это добавление в гидроизоляционные материалы специальных фунгицидов, которые угнетают корни растений, и заставляют их разворачиваться горизонтально или вверх.

Гидроаккумулирующий слой служит для создания запаса воды для растений (чтобы избежать ежедневного полива). Для этой цели, как правило, применяется толстая геотекстильная прокладка.

При устройстве скатной «зеленой кровли» встает дополнительная проблема – как удержать грунт от сползания. Для ее решения монтируется система перегородок из нержавейки или пластика с пропусками для отвода воды.

Сегодня «зеленые кровли» – пока еще диковинка для нашей страны. Но, например, в Париже они уже занимают порядка 15%  от общей площади. Так что, судя по всему, за ними будущее.

В ассортименте «ТехноНИКОЛЬ» есть  также материал «Техноэласт «Грин», который создан специально для работы в качестве гидроизоляционного ковра в инверсионных, эксплуатируемых и «зеленых» кровлях. Для борьбы с разрушающим действием корней растений в материале применена антикорневая добавка от компании «Bayer». Она препятствует проникновению корней растений в материал, в том числе и через нахлесты, защищает гидроизоляционный ковер от разрушения.