Производство ТПО (термопластичная полиофиновая) мембран впервые было запущено ещё в 90-х годах прошлого столетия. Благодаря своим физико-механическим свойствам материал нашёл широкое применение в разных промышленных отраслях, включая область авиа- и автомобилестроения. Ежегодно рынок мембранной продукции увеличивался на десятки миллионов м² в год, представляя собой стремительно растущий сегмент кровельной индустрии.

Изначально ТПО полотна применялись для обустройства объектов, эксплуатируемых в сложных условиях, например, подземные коммуникации или заглубленные строения. Сегодня они используются при гидроизоляции кровель простых и сложных конфигураций. Мембраны крепятся методом горячей сварки или механическим способом по аналогии с классической фиксацией ПВХ мембраной.

Состав ТПО мембран

Фото: ТПО мембрана

Состав кровельного материала представлен модифицированными термопластичными полиолефинами с включением специальных добавок — соединений, повышающих противопожарные свойства мембран, а также UV-стабилизаторов и антиоксидантов, улучшающих долговечность продукта. Современные ТПО мембраны дополнительно армируются сеткой из стекловолокна или полиэстера.

В основу материала входит углеродная цепочка и соединения серы для надёжной фиксации. Сырьё получает при соблюдении оборотной углеродной последовательности синтетическим методом при соединении этилена (50-70%) и пропилена (30-50%). Такое соотношение обеспечивает надлежащую плотность текстуры мембранного волокна, достигаемую применением процесса полимеризации по уникальной технологии. Производимая данным методом мембранная продукция сохраняет гибкость и эластичность даже при низких температурах без использования жидких или полимерных пластификаторов.

В отличие от аналогичных кровельных мембран, изготовленных на основе термопластичных материалов, ТПО мембраны не содержат хлор и другие агрессивные компоненты, что является гарантом их экологической безопасности. Термопластичные полиолефины в комбинации со стабилизирующими и антиоксидантными добавками обеспечивают долгий срок безремонтной эксплуатации изделия, его пожаростойкость, устойчивость к биологическим факторам и пр. Добавление в текстуру материала цветных пигментов даёт возможность создать продукт требуемой цветовой гаммы.

Мембрана состоит из нижнего и верхнего слоя ТПО, между которыми располагается армирующая ткань, значительно повышающая физико-механические характеристики полотна. Стандартная ширина листов составляет до 3,66 м, толщина — 1,1-1,5 мм. Также выпускаются кровельные полотна толщиной до 2 мм.

Преимущества материала

Производители ТПО мембран утверждают, что данное изделие отличается большим количеством преимуществ по сравнению с традиционными кровельными материалами, при этом оно практически лишено каких-либо недостатков. Перечислим основные положительные свойства:

• высокая прочность на разрыв, эластичность, устойчивость к деформационным изменениям при минусовой температуре — изделие сохраняет форму и эластичность при температурных значениях не ниже -60 градусов;
• стойкость к неблагоприятным атмосферным факторам, высокой влажности;
• низкие показатели гидрофобности или водопоглощения, пароизолирующие способности;
• эффективная защита однослойных кровель с различными уклонами при любом способе фиксации к рабочему основанию;
• отсутствие летучих пластификаторов, которые приводят к образованию трещин на поверхности мембранного материала, становятся причиной его физического старения, химической изношенности;
• наличие в составе мембранной продукции антипиреновых добавок повышает её противопожарные свойства, стойкость к возгоранию;
• присутствие в составе мембранного полотна противогрибковых добавок защищает кровлю от биологических агрессивных факторов;
• экологическая безопасность, отсутствие риска токсичных испарений.

Также ТПО основа обладает такими преимуществами, как простота монтажа и долговечность — изделие прослужит не менее 50 лет без требований к ремонту. Материал довольно герметичный, поэтому при его установке можно использовать тепловую сварку, обустраивая кровли любой сложности и конфигураций.

Особенности монтажа

С усложнением проектов новых строящихся зданий возникла потребность в применении принципиально новых изоляционных материалов, которые могут надёжно защитить строительные конструкции от воды и прочих агрессивных факторов. ТПО мембранные полотна смогли спешно заменить и вытеснить устаревшую битумную изоляцию, благодаря чему процесс строительства стал практичнее, быстрее и эффективнее.

Существует несколько методов монтажа мембраны — рассмотрим их подробнее.

Балластная кровля

Данный вид крепления ТПО полотна считается одним из наиболее простых вариантов фиксации. В данном случае мембранное основание свободно укладывается на рабочую поверхность и крепится по его периметру, а также в местах примыкания к вертикальным плоскостям. Само полотно удерживается так называемым балластом — насыпной галькой, щебнем, бетонными блоками.

Фото: балластная кровля

Балластная кровля предполагает укладку нескольких слоёв в строгой последовательности:

1. Основание.
2. Паро– и теплоизоляция.
3. ТПО-мембрана.
4. Геотекстиль.
5. Балласт.

Балластная кровельная система основана на двух несложных операциях — первоначально мембранное полотно фиксируется на рабочем основании и теплоизоляционных материалах с помощью горячей сварки или специального клея. После этого его закрывают предварительно раскатанным геотекстилем, который защищает основу от вероятных повреждений, перепадов температур, деформаций. После укладки геотекстильного слоя применяется балласт весом не менее 50 кг/м². При этом балластная основа должна быть равномерно распределена по поверхности крыши, если речь идёт о гравии или щебне.

Механическое крепление

Фото: механическое крепление мембраны

Рекомендовано в случае, когда балластная кровля недоступна. Технология монтажа ТПО мембранного полотна основана на фиксации материала к профильному листу пластиковыми втулками с саморезами или к бетонному основанию — дюбель-гвоздями и втулкой. Механическое крепление относится к стандартному закрытому способу, позволяющему равномерно распределить изоляционный слой на плоскости крыши, в том числе при необходимости фиксации изделия по направлению вдоль профилированного листа.

Крепление также выполняется стандартным способом — свариванием краёв полотна горячим воздухом с формированием широкого гомогенного шва. Метод защищает кровлю от значительных ветровых нагрузок, поэтому рекомендован для применения в регионах со сложными климатическими условиями. Кроме того, он характерен высокой скоростью и экономичностью монтажных работ, поэтому востребован при быстром возведении объектов и зданий, например, коммерческих построек, гипермаркетов, складских комплексов.

Клеевой метод

Фото: клеевой метод крепления мембраны

В данном случае кровельные полотна фиксируются специальным монтажным клеем. Метод рекомендован для обустройства крыш со значительным углом уклона (мансарды, купола), а также при угрозе существенных ветровых нагрузок.

Фиксация материала производится внахлёст с перекрытием полотнищ не менее, чем на 100 мм. Приклеивание покрытия к рабочему основанию выполняется не по всей поверхности, а только в отдельных точках., например, зонах нахлёста и на проблемных участках. Метод позволяет создать сплошной гидроизоляционный ковёр без применения сложного оборудования. Клеевой монтаж сочетается с горячей сваркой швов.

Система «рейка в шве»

В этом случае мембранные полотна крепятся механически с помощью реечного материала. Рейки размещаются по центру швов, примыкающих листов друг к другу. Система рекомендована для гидроизоляционной защиты кровель с нестандартной конфигурацией, а также при повышенных ветровых нагрузках.

Инверсионный способ

Предполагает применение термоизоляционной защиты с водооталкивающими свойствами. Этот способ относится к разновидности балластной кровли. Он подходит для обустройства крыш паркинга, спортивных комплексов, зелёной кровельной конструкции.

Система «вакуумное крепление»

Оптимизирует разряжение между слоями кровельного пространства. С этой целью применяются специальные аэраторы с клапанами, мембрана при этом монтируется непосредственно вдоль парапетов. Система «вакуумное крепление» рекомендована для гидроизоляции старой битумной крыши.

В целом, выбор оптимального метода монтажа ТПО мембраны — непростая задача, которую следует доверить специалистам.

Ремонт и техническое обслуживание

Так как кровельный материал определяет прочность и продолжительность безремонтной эксплуатации крыши и всего здания, различные повреждения мембранного полотна могут стать причиной не только попадания воды внутрь строения, но и полного разрушения конструкции. Несвоевременно выполненный ремонт грозит увеличением расходов на содержание кровли, ухудшение её теплоизоляционных характеристик и повышение затрат на отопление дома.

Если при осмотре обнаружены повреждения ТПО мембраны, можно ограничиться местными ремонтными работами. Технология разработки материала позволяет обойтись без капитального ремонта крыши даже если целостность полотна нарушена по всей конструкции. В случае удовлетворительного состояния битумного слоя поверх него укладывается геотекстиль плотностью 200 г/м² и ТПО мембранная основа. Затем полотно крепится механическим способом.

При ремонте старых крыш без теплоизоляции мембранная защита укладывается под балласт или крепится механически после предварительного выравнивания рабочей поверхности (битумного ковра). Если основание изношено в значительной мере, старое ТПО полотно полностью удаляют, а поверх битума настилают новые слои геотекстиля и мембраны.

Производители

Рынок кровельных мембран представлен разными производителями, такими как SURE-WELD (США), FTD (Германия), ALKORPLAN (Бельгия), AQUA100P (Израиль), CARLISLE (США), FLAG (Италия), LOGICROOF (Россия), PROTAN A/S (Норвегия), FATRA (Чехия), SIKA (Швейцария) и другие.

Рассмотрим основные виды материалов, реализуемых сегодня.

• ТПО мембраны SURE-WELD — применяют для строительства крыш любых, даже самых сложных конфигураций. Материал на 100% адаптирован к неблагоприятным условиям окружающей среды, отличается высокой прочностью, лёгкостью в монтаже и экономичностью. Полотна совместимы с рубероидом, экструдированным пенополистиролом, поэтому мембранные изделия могут укладываться на них без устройства защитного слоя.
• ТПО мембраны Carlisle — обладают высокой прочностью на разрыв, стойкостью к ультрафиолету, долговечностью и эластичностью. В составе материала отсутствует хлор, поэтому изделия экологичны. Повышенная паропроницаемость обеспечивает длительную безремонтную эксплуатацию крыши здания, поскольку на её поверхности не образуется конденсат. Мембраны Carlisle соединяются горячей сваркой в один слой, что гарантирует высокую прочность стыков и экономичность материала.
• ТПО мембраны Firestone — износостойкие мембраны, устойчивые к атмосферным факторам, ультрафиолету, плесени. Экологичность изделий дополняется их повышенной отражающей способностью, что повышает энергетический КПД здания, позволяя экономить на отоплении. Данная продукция рекомендована для всех климатических зон.
• ТПО мембраны Bauder — безопасные материалы, не содержащие тяжёлые металлы, хлор, агрессивные растворители. Могут использоваться для ремонта старых битумных крыш, кровельных конструкций из пенополистирола. Изделия данного производителя рекомендованы для устройства всех видов плоских крыш.