кровельная система (варианты)

Формула изобретения

1. Кровельная система для плоской кровли, содержащая уложенное на кровельное основание по длине здания битумно-полимерное покрытие из уложенных рядами внахлест полос рулонного материала, отличающаяся тем, что указанное покрытие уложено на выровненное кровельное основание и представляет собой уложенный рядом с парапетом первый ряд из полос рулонного материала, соединенных между собой по длине наплавлением внахлест, и последующие ряды соединенных между собой по длине наплавлением внахлест полос рулонного материала, каждый из которых уложен с наплавлением внахлест кромок полос этого ряда на поверхность смежно расположенных кромок полос кровельного материала предыдущего уложенного ряда, кромки полос рулонного материала уложенного ряда, расположенные со стороны кромок наплавляемых внахлест полос следующего располагаемого ряда, точечно зафиксированы на кровельном основании посредством элементов крепления, располагаемых на расстоянии друг от друга по длине ряда, все полосы рулонного материала каждого ряда свободно уложены на кровельное основание для формирования сообщенных между собой воздушных каналов в зоне между рулонным материалом и выравненной поверхностью кровельного основания, а наплавление внахлест выполнено с перекрытием участка расположения элементов крепления, причем в припарапетной зоне на полосы рулонного материала смежно с парапетом расположенного ряда наплавлена полоса рулонного материала, выведенная на парапет с прикреплением ее кромки к парапету расположенными на расстоянии друг от друга по длине парапета крепежными элементами для формирования выходов для воздушных каналов.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что кровельное основание представляет собой горизонтально расположенное бетонное перекрытие.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что кровельное основание представляет собой дугообразное сформированное перекрытие, на котором смонтирована, по крайней мере, одна обрешетка.

4. Кровельная система для ломаной кровли, содержащая смонтированные на кровельном стропильном основании обрешетку с утеплителем и слоем гидроизоляции и поверх уложенное в направлении от конькового узла к краю кровли битумно-полимерное кровельное покрытие из уложенных рядами внахлест полос рулонного материала, отличающаяся тем, что битумно-полимерное кровельное покрытие из полос рулонного материала свободно уложено на слой фанеры, которая закреплена на расстоянии над слоем гидроизоляции на обрешетке для образования воздушных каналов между слоями фанеры и гидроизоляции, имеющих вход из-под капельника на краю кровли и выход в направлении конькового узла, при этом указанное покрытие представляет собой первый ряд из полос рулонного материала, соединенных между собой по длине наплавлением внахлест, и последующие ряды соединенных между собой по длине наплавлением внахлест полос рулонного материала, каждый из которых уложен с наплавлением внахлест кромок полос этого ряда на поверхность смежно расположенных кромок полос кровельного материала предыдущего уложенного ряда, кромки полос рулонного материала уложенного ряда, расположенные со стороны кромок наплавляемых внахлест полос следующего располагаемого ряда, точечно зафиксированы на слое фанеры посредством элементов крепления, располагаемых на расстоянии друг от друга по длине ряда, а наплавление внахлест выполнено с перекрытием участка расположения элементов крепления.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции вентилируемой кровли.

При проведении кровельных работ традиционным методом осуществляется наплавление кровельного покрытия из рулонных битуминозных материалов для обеспечения плотного его прилегания к основанию кровли. Как правило, для обеспечения водонепроницаемости кровельное покрытие наплавляется в два слоя.

Известна кровельная система для плоской кровли, содержащая уложенное на кровельное основание по длине здания битуминозное покрытие из уложенных рядами внахлест полос рулонного материала (SU, авт. свид. №836314, E 04 D 5/12, опубл. 07.06.1981).

Из этого же источника известна кровельная система для ломаной кровли, содержащая смонтированные на кровельном стропильном основании обрешетку с утеплителем и слоем гидроизоляции и поверх уложенное в направлении от конькового узла к краю кровли битуминозное кровельное покрытие из уложенных рядами внахлест полос рулонного материала.

Данное техническое решение принято в качестве прототипа для обоих вариантов исполнения заявленного устройства.

Недостатком данного решения является то, что оно основано на сохранении традиционного способа двуслойной укладки кровельного покрытия из рулонных битуминозных материалов путем его наплавления для обеспечения плотного его прилегания к основанию кровли. В результате этого формирование воздушных каналов под покрытием серьезным образом усложняет процесс создания кровельного покрытия, так как он основан на использовании подкладывамых под полосы рулонного материала реек, которые затем вынимаются. Система таких воздушных каналов не обеспечивает должным образом вентилирование зоны под кровельным покрытием, так как сохранены развитые по площади участки плотного и непосредственного прилегания рулонного материала к основанию, что приводит в конечном итоге к разрушающим процессам.

При укладке обеспечивают герметизацию кровельного основания из условия, что основа, на которую наносится это покрытие, приведено в соответствующее состояние, исключающее наличие влаги. Однако в действительности на поверхности основания кровли под битуминозным рулонным покрытием постоянно выступает влага. Через микротрещины в основании кровли воздух проникает на кровлю со стороны более теплых участков жилых и чердачных помещений. То же самое происходит и на участках стыков бетонных плит при недостаточной изоляции чердачных помещений нежилых зданий, где перепад температурного градиента не столь велик. При внутреннем испарении влаги в смолистой структуре образуется воздушные пузыри, которые нарушают целостность кровельного покрытия независимо от плотности его прилегания к кровельному основанию. Появляющиеся вздутия разрушают кровельный материал, а в процессе длительной эксплуатации кровельного покрытия возникают протечки в районах естественных разрывов воздушных пузырей.

На поверхности кровли образуются трещины за счет значительных колебаний температур нагреваемых солнцем участков кровли и неравномерного распределения напряжений при остывании и нагревании этих участков. Несвоевременное удаление воды с поверхности кровли (например, при засоренных водостоках) усугубляет внешнее разрушение участков кровли за счет процесса выветривания.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по применению частичного наплавления рулонного покрытия (только в области переналожения и механической фиксации рулонов) из битумно-полимерных материалов для создания "дышащей" кровли с высокими показателями вентилируемости зоны под этим покрытием.

Достигаемый при этом технический результат заключается в упрощении времени и технологического процесса создания вентилируемой кровельной системы с увеличением срока ее службы и исключением обледенения и образования сосулек.

Указанный технический результат в отношении первого устройства достигается тем, что в кровельной системе для плоской кровли, содержащей уложенное на кровельное основание по длине здания битумно-полимерное покрытие из уложенных рядами внахлест полос рулонного материала, указанное покрытие уложено на выровненное кровельное основание и представляет собой уложенный рядом с парапетом первый ряд из полос рулонного материала, соединенных между собой по длине наплавлением внахлест, и последующие ряды соединенных между собой по длине наплавлением внахлест полос рулонного материала, каждый из которых уложен с наплавлением внахлест кромок полос этого ряда на поверхность смежно расположенных кромок полос кровельного материала предыдущего уложенного ряда, кромки полос рулонного материала уложенного ряда, расположенные со стороны кромок наплавляемых внахлест полос следующего располагаемого ряда, зафиксированы на кровельном основании посредством элементов крепления, располагаемых на расстоянии друг от друга по длине ряда, все полосы рулонного материала каждого ряда свободно уложены на кровельное основание для формирования сообщенных между собой воздушных каналов в зоне между рулонным материалом и выровненной поверхностью кровельного основания, а наплавление внахлест выполнено с перекрытием участка расположения элементов крепления, причем в припарапетной зоне на полосы рулонного материала смежно с парапетом расположенного ряда наплавлена полоса рулонного материала, выведенная на парапет с прикреплением ее кромки к парапету расположенными на расстоянии друг от друга по длине парапета крепежными элементами для формирования выходов для воздушных каналов.

При этом кровельное основание может представлять собой горизонтально расположенное бетонное перекрытие или дугообразное сформированное перекрытие, на котором смонтирована по крайней мере одна обрешетка.

Указанный технический результат в отношении второго устройства достигается тем, что в кровельной системе для ломаной кровли, содержащей смонтированные на кровельном стропильном основании обрешетку с утеплителем и слоем гидроизоляции и поверх уложенное в направлении от конькового узла к краю кровли битумно-полимерное кровельное покрытие из уложенных рядами внахлест полос рулонного материала, битуминозное кровельное покрытие из полос рулонного материала свободно уложено на слой фанеры, которая закреплена на расстоянии над слоем гидроизоляции на обрешетке для образования воздушных каналов между слоями фанеры и гидроизоляции, имеющих вход из-под капельника на краю кровли и выход в направлении конькового узла, при этом указанное покрытие представляет собой первый ряд из полос рулонного материала, соединенных между собой по длине наплавлением внахлест, и последующие ряды соединенных между собой по длине наплавлением внахлест полос рулонного материала, каждый из которых уложен с наплавлением внахлест кромок полос этого ряда на поверхность смежно расположенных кромок полос кровельного материала предыдущего уложенного ряда, кромки полос рулонного материала уложенного ряда, расположенные со стороны кромок наплавляемых внахлест полос следующего располагаемого ряда, зафиксированы на слое фанеры посредством элементов крепления, располагаемых на расстоянии друг от друга по длине ряда, а наплавление внахлест выполнено с перекрытием участка расположения элементов крепления.

Указанные признаки для каждого из объектов существенны и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение поясняется конкретными примерами, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения приведенными совокупностями признаков требуемого технического результата.

На фиг.1 - взаимное расположение полос рядов кровельного покрытия;

фиг.2 - показано закрепление кромок смежно расположенных полос;

фиг.3 - кровельная система для плоской кровли;

фиг.4 - кровельная система для двускатной кровли;

фиг.5 - кровельная система для ломаной кровли.

Согласно настоящему изобретению укладка кровельного покрытия (фиг.1, 2) заключается в том, что на кровельном основании 1 укладывают первый ряд 2 из полос 3 битумно-полимерного рулонного материала, соединенных между собой по длине наплавлением внахлест, как это показано на фиг.1.

Следующий ряд 4 соединенных наплавлением внахлест между собой по длине полос рулонного материала укладывают рядом с первым рядом 2 с наплавлением внахлест кромок полос этого ряда на поверхность смежно расположенных кромок полос рулонного материала первого ранее уложенного ряда. Таким образом, укладку каждого последующего ряда осуществляют с наплавлением внахлест кромок полос этого ряда на поверхность смежно расположенных кромок полос рулонного материала ранее уложенного предыдущего ряда.

Все полосы рулонного материала каждого ряда свободно укладывают на кровельное основание для формирования сообщенных между собой воздушных каналов в зоне между рулонным материалом и кровельным основанием с выходом на парапетах или на коньковых узлах.

Перед укладкой полос каждого последующего ряда кромки полос рулонного материала уложенного ряда, расположенные со стороны наплавляемых внахлест полос следующего располагаемого ряда, точечно фиксируют на кровельном основании посредством элементов крепления 5, располагаемых на расстоянии друг от друга по длине ряда. Наплавление внахлест осуществляют с перекрытием участка расположения элементов крепления 5.

При этом на двускатных, в том числе ломаных кровлях полосы рулонного материала укладывают от верха к краю кровли, а на плоских кровлях полосы рулонного материала укладывают вдоль продольной оси здания, при этом в припарапетной зоне на полосы кровельного материала смежно с парапетом расположенного ряда наплавляют полосу рулонного материала, которую выводят на парапет с прикреплением ее кромки к парапету расположенными на расстоянии друг от друга по длине парапета крепежными элементами.

Монтаж кровельного покрытия на основании начинается с тщательного его обследования и подготовки. При подготовке поверхности устраняются:

- доступ воздуха из чердачного или внутреннего пространства здания к основанию кровли. При необходимости проводится герметизация стыков, трещин и прочих дефектов основания лентой "Герлен" (для отапливаемых зданий);

- дефекты уклонов поверхности основания (при необходимости устраивается дополнительная уклонообразующая стяжка);

- скопления мусора, листьев, пыли, песка, водяные "блюдца", воздушные пузыри - при устройстве нового ковра по старой кровле;

- засоры в водоотводных системах (наружного и внутреннего водостока).

После укладки первого ряда рулонного материала одна его продольная кромка на ширине 100 мм фиксируется на основании (бетонном, старой кровле и др.) посредством болтов, распорных гаек и прижимных шайб овальной конфигурации из перфорированной оцинкованной стали. Шаг установки крепления определяется расчетом на ветровой отсос, конструктивного решения крыши и прочностных характеристик рулонного материала и основания.

Следующее полотно рулонного материала одной своей кромкой (шириной 100 мм) наплавляется на зафиксированную на основании кромку предыдущего полотнища, перекрывая прижимную шайбу.

Противоположная кромка второго полотна механически закрепляется (фиксируется) на основании. Далее операции по укладке рулонного материала покрытия повторяются. Таким образом, кровля связана с основанием только посредством фиксаторов, установленных с определенным шагом. Вентиляция подкровельного пространства осуществляется через неплотности прилегания ковра к основанию кровли в пространстве между точками крепления. Выход образованных воздушных каналов осуществляется на парапетах и на коньковых узлах. В местах примыкания к надстройкам (лифтовые и вентиляционные шахты и т.д.) допускается 100% наплавление рулонного материала.

Во избежание протечек в местах соединения во внешних и внутренних углах кровель на местах сгибов рулонного материала используется герметизирующая лента типа "Герлен".

Если в конструкции покрытия расположены деформационные (технологические, температурные) швы, то обход этих швов должен также предусматриваться при монтаже системы. Вдоль деформационных швов устанавливаются металлические профилированные элементы: под штробу (в случае наличия таковой) или же с обычным разрешением для фиксации костылями и последующей гидроизоляцией мастикой или корытообразного сечения, под которые с нахлестом выводятся полотнища смежных рулонов. Сам деформационный шов в основании кровли герметизируется лентой типа "Герлен" (п.7.7).

Для выполнения способа используется в качестве рулонного материала "Филизол-супер" (ОКП 5774330000 (МТСН-81-98) и ленты герметизирующие самоклеящиеся "Герлен", выпускаемые ОАО "Завод Филикровля", Россия. Рулонное полотно из "Филизол-супера" имеет долговечную (негниющую) основу из стеклянных волокон, низкое водопоглощение и высокую гибкость при отрицательных температурах; при понижении температуры до минус 50°С в изоляционном слое полотна не формируются трещины (проверка проводилась при максимальном расстоянии между крепежными элементами - 900 мм).

Ниже приводится таблица основных показателей битумно-полимерного материала "Филизол-супер".

Наименование показателя, ед. измерения	Результаты испытаний	Требования ТУ 5774-008-05108038-99
1. Масса, г/м2	5320	5000...6000
2. Разрывная нагрузка при растяжении вдоль полотна, кгс /5 см	733,3(74,8)	>490(50)
3. Относительное удлинение, %	8,0	не нормируется
4. Теплостойкость,°С	85	85±1
5. Водопоглощение через 24 ч, % по массе	0,6	^2,0
6. Гибкость на брусе с закруглением радиусом 25 мм при температуре,°С	минус 24	минус 18±1
7. Разрывная сила изоляционного слоя при выдергивании крепежного элемента (болт и шайба), кгс	70	не нормируется
8. Сдвигающее усилие изоляционного слоя с механическим закреплением, кгс	68	не нормируется
9. Масса вяжущего с наплавляемой стороны, г/ м 2	2500	>2500

Рулонный материал может накладываться как на заранее подготовленное основание (очищенное от старого покрытия), так и на старое покрытие. При укладке рулонного материала рядами внахлест вдоль кровли к ее краям (парапетам) и фиксации по краям рулонов с определенным шагом кровельными фиксаторами и наплавке один на другой соседних рулонов в местах перекрытия - т.н. рабочих областях создается новое сплошное покрытие, независимое от старой кровли. За счет естественной вентиляции пространства между старым и новым покрытием находящийся в этом пространстве конденсат (будь то от кровельного материала, будь то поднявшийся от основания кровли) удаляется к краям кровли и выходит наружу. Схемы точечной механической фиксации кровельного полотна по швам рулонного материала на всей площади кровли, а также участков полотна, сопряженных с конструкциями отливов, обделок и коробов на краях кровли, позволяют рассеивать давление водяного пара под кровельной поверхностью и выводить влагу наружу. При этом осадки - дождевая или талая вода - изолируются от подкровельной области и направляются сообразно с профилем кровли к предусмотренным водостокам. Таким образом, за счет вентиляции подкровельных областей и удаления из них влаги не создаются условия возникновения новых трещин, а также устраняются условия возникновения воздушных пузырей в битуминозном рулонном покрытии реставрируемой кровли.

Заявляемый способ опробован в Москве при капитальном ремонте кровель жилых многоквартирных домов и жилых домов индивидуальной застройки, а также промышленных объектов, торговых и общественных зданий. За истекший период не зафиксировано ни одной протечки на объектах, на которых применялся данный метод, и при этом не нарушались предписанные правила эксплуатации. По этой причине гарантийный срок для таких кровель устанавливается в размере до 10 лет, в то время как для кровель с традиционным кровельным покрытием он составляет 1-2 года. При соблюдении всех норм технологического процесса проведения кровельных работ и недопущении грубых механических повреждений при последующей эксплуатации кровли долговечность "дышащей" кровли определяется сроком естественного старения кровельного материала.

Согласно настоящему изобретению кровельная система для плоской кровли (фиг.3) содержит уложенное на кровельное основание 1 битумно-полимерное покрытие 6 из уложенных по длине здания рядами внахлест полос рулонного материала.

Указанное покрытие уложено на выровненное кровельное основание. Под выровненным кровельным основанием понимается состояние его наружной поверхности в части формирования достаточной его плоскостности для исключения рельефных провалов, которые могут стать естественными водосборниками. Выравнивание может быть организовано формированием на поверхности, например, бетонного перекрытия подстилающего слоя.

Покрытие представляет собой уложенный рядом с парапетом первый ряд из полос рулонного материала, соединенных между собой по длине наплавлением внахлест, и последующие ряды соединенных между собой по длине наплавлением внахлест полос рулонного материала. Формирование поля покрытия осуществляется в точном соответствии с ранее описанным способом.

Так как все полосы рулонного материала каждого ряда при точечной их фиксации свободно уложены на кровельное основание, то образуются естественные сообщенные между собой воздушные каналы 7 в зоне между рулонным материалом и поверхностью кровельного основания. В припарапетной зоне на полосы рулонного материала смежно с парапетом расположенного ряда наплавлена полоса 8 рулонного материала, выведенная на парапет с прикреплением ее кромки к парапету 9 расположенными на расстоянии друг от друга по длине парапета крепежными элементами 10 для формирования выходов для воздушных каналов. На фиг.3 стрелками показано перемещение воздуха в направлении из-под подкровельной зоны в направлении выхода в припарапетной зоне.

Кровельное основание может представлять собой горизонтально расположенное бетонное перекрытие, как это показано на фиг.2, или дугообразное сформированное перекрытие 11, например стропильного вида, на котором смонтирована по крайней мере одна обрешетка 12, к которой прикреплены фанерные листы, несущие на себе указанное покрытие из рулонного материала.

Для ломаных кровель кровельная система содержит смонтированные на кровельном стропильном основании 13 обрешетку 14 с утеплителем 15 и слоем 16 гидроизоляции.

Битумно-полимерное кровельное покрытие 17 из полос рулонного материала свободно уложено на слой 18 фанеры, которая закреплена на расстоянии над слоем гидроизоляции на обрешетке для образования воздушных каналов между слоями фанеры и гидроизоляции, имеющих вход из-под капельника 19 на краю кровли и выход в направлении конькового узла 20. Покрытие 17 выполняется по заявляемому способу укладкой полос рулонного материала в направлении от конькового узла к краю кровли.

Таким образом в такой кровле формируются каналы между слоем фанеры и слоем гидроизоляции и между самим рулонным материалом и слоем фанеры, что позволяет воздушному потоку естественным образом вентилировать подкровельное пространство в направлении от капельника до верха.