Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Какую выбрать кровельную мембрану? ЭПДМ, ПВХ или ТПО мембрана? В чём отличие?

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран.

Полимерные мембраны. ЭПДМ, ПВХ и ТПО мембраны.

Гидроизоляция крыши.

Анализ развития западного рынка кровельных материалов, где доля полимерных (или однослойных) покрытий в 2002 году превышала 21%, а по некоторым странам и более: Австрия – 53%, Щвейцария – 46,5%, Чехия – 38,5%,Германия – 32,1%, показывает, что однослойные мембраны активно вытесняют традиционные битумные покрытия, особенно в секторе коммерческого и промышленного строительства.

Главное отличие полимерных мембран от традиционных покрытий - качество шва, поскольку прочность соединения превосходит прочность мембраны, отпадает необходимость выполнения двух и более слоев покрытий, когда верхний слой перекрывает возможные дефекты в нижнем.

Соединяются современные поколения мембран при помощи аппаратов горячего воздуха. При этом горячий воздух доводит поверхность материала до пластичного состояния, а прикаточный валик производит соединение двух слоев мембраны с образованием сварного шва. Если попытаться рассоединить сваренные полотнища, то разрыв происходит не по поверхности соединения, а по массе материала.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран  Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Кроме того, полимерные мембраны не нужно специально защищать от ультрафиолета, поскольку в их составе уже содержаться специальные стабилизаторы. Не боятся полимерные мембраны и постоянного присутствия воды, поэтому могут применяться на кровлях с малыми уклонами. Сохраняя свою гибкость до рекордных температур в -55ºС, полимерные мембраны могут использоваться в любых климатических зонах страны.

Способность мембран выпускать избыточное давление пара из кровельного пирога, позволяет проводить работы при любых погодных условиях, не опасаясь попадания влаги на утеплитель.

Виды полимерных мембран для гидроизоляции кровли

ЭПДМ – мембраны первыми появились в США в начале 60-х годов. Представляет собой рулон из вулканизированного синтетического каучука толщиной от 1мм – материала очень устойчивого к внешним воздействиям. Однако этот плюс каучука превращается в минус в местах стыков полотнищ, так как любые клеевые составы не проникают в структуру материала и не образуют устойчивых соединений на молекулярном уровне. Использование двусторонних бутиловых лент не обеспечивает необходимую прочность и долговечность соединения, особенно выполненное в условиях украинской стройки прямо по грязной мембране.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Как любой резиновый продукт ЭПДМ показывает замечательные качества по морозостойкости (до -60ºС). Однако при этом обладает низкой механической прочностью, что не позволяет использовать ее в системах с точечным креплением, и большим линейным расширением при нагреве, что приводит к образованию складок на кровле. Очень важный момент – горючесть ЭПДМ мембраны. Обычная резина прекрасно горит.

Существуют модификации с пониженной горючестью, однако добавки антипирена снижают долговечность каучука и значительно удорожают продукт.

Огромное количество проблем при соединении ЭПДМ привел к тому, что ЭПДМ мембраны очень быстро вытесняются следующими поколениями материалов.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

ПВХ- материалы на основе пластифицированного поливинилхлорида появились несколько позднее чем ЭПДМ. Для придания пластику необходимой гибкости в его состав вводят до 40% изомерных спиртов или летучих пластификаторов, а армирующая сетка из полиэстера придает необходимую прочность и предохраняет от усадки.

Главное преимущество ПВХ мембраны – это способ сварки материалов с помощью горячего воздуха. Материал в зоне соединения доводится до пластичного состояния (примерно 180ºС) и прикатывается валиком до образования соединения. Сварной шов по прочности и надежности превосходит основной кровельный ковер. Обычно ПВХ мембрана состоит из двух слоев материала, между которыми помещается армирующая сетка.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Верхний слой делают светлого цвета, поскольку светлый материал отражает больше солнечный лучей, а значит меньше нагревается и стареет. Состав этого слоя – ПВХ основа – 48%, пластификаторы – 35%, стабилизаторы и антипирены – до 14%, красители – 3-4%. Обычно в качестве красителя используют оксид титана (титановые белила) который также является стабилизатором, то есть повышает долговечность материала. Нижний слой обычно темного цвета и не содержит стабилизаторов от UV и антипиренов, что естественно делает его дешевле. Некоторые производители стараются снизить себестоимость мембран, увеличивая толщину нижнего слоя в ущерб долговечности. Некоторые ПВХ мембраны состоят из трех слоев, средний из которых вообще содержит 8% вторичного ПВХ (от проблемы утилизации никуда не денешься).

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран  Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Легкость монтажа, высокая надежность, пониженная горючесть (до Г1), способность выпускать избыточный пар из утеплителя и великолепный внешний вид позволили ПВХ мембранам быстро завоевать популярность, и сегодня в Европе до 30% мягких кровель выполняются именно ПВХ материалами.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Однако есть и существенные недостатки, которые не позволили завоевать ПВХ полностью весь рынок.
Если рассматривать структура материала, то обнаруживается что ПВХ мембраны очень похожи на битумные материалы, где присутствуют твердые частицы – асфальтены (полимерные цепочки ПВХ) и масла – мольтены (летучие пластификтолы-изомерные спирты) которые обеспечивают гибкость материла.

Если ПВХ материал контактирует со свежим битумом (где еще много масел), то легкие фракции нефтепродуктов активно замещают пластификаторы, разрушая ПВХ мембрану. По этой причине ПВХ мембраны допускается укладывать только на старые битумные продукты и только через разделительный слой из геотекстиля плотностью не менее 350 г/м2. Существуют специальные виды ПВХ материалов, которые можно совмещать с битумом, для этого в качестве пластификатора используют другие виды полимеров, но это сразу повышает стоимость мембраны.

Второй момент- это потеря массы при старении за счет потери пластификаторов. Которые так и называются «летучими», что испаряются из материала под действие тепла и солнца, впрочем как и битум. За счет такой потери происходит усадка материала. В начале своего существования ПВХ мембраны применялись без армирования и усадка приводила даже к отрыванию парапетов от кровли. Поэтому сейчас все материалы из ПВХ для кровель с механическим креплением выпускаются с армированием полиэстеровой сеткой. Сетка полностью снимает проблему усадки и придает дополнительную механическую прочность материалу.

В третьих, пвх мембрану легко повредить острыми предметами (порезы,проколы), сигаретными окурками (образования отверстий). Если предполагается эксплуатация кровли или возможность попадания и распространение огня, лучше использовать защитные слои в виде гравия, плитки, терассной доски.

Как и в битумах, наличие основы делает обязательным требование о минимальной толщине сплавляемого слоя. Сегодня это 0,5мм, таким образом, минимальная толщина армированной мембраны, которую можно качественно сварить составляет 1,1 мм. Чем толще мембрана, тем качественнее и проще она сваривается.

ТПО – материалы на основе термопластичных полиолефинов, появились в начале 90-х годов, представляют собой последнее поколение однослойных полимерных мембран. Состоит на 70% из каучука (эластомера) и 30% полиолефинового полимера, тем самым объединяя в себе достоинства двух предыдущих поколений материалов.

Более того, материал универсален, один тип мембраны может использоваться для гидроизоляции емкости с агрессивными отходами, и резервуара с питьевой водой.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Очень долго пытались получить необходимое соединение каучука и полимера. Первые образцы материала появились только в 1992 году и были созданы компанией Basell. ТПО гидроизоляционные материалы имеют множество подвидов, в зависимости от типа полиолефина. Это может быть полиэтилен (РЕ), полипропилен (РР) или их комбинация (РЕ+РР), так же меняется и название – ТPE – с РЕ, TPO или FPO – с PP.

Наилучшие результаты дает применение полипропилена, матричная структура которого придает материалу необходимые прочностные характеристики. Кроме этого РР имеет более высокую температуру плавления и более высокую стабильность размеров при нагревании, что позволяет решить вопрос с волнообразованием, свойственным каучуку.

Поэтому при грамотной укладке вполне можно обойтись применением неармированного ТПО материала на основе РР. Такая мембрана имеет великолепные характеристики – удлинение на разрыв более 700%, водопоглощение менее 1%, гибкость на фальце до -55ºС, паропроницаемость 0,53 г/кв.м.х24часа!При этом мембрана прекрасно сваривается, не содержит летучих пластификаторов и не изменяет свои свойства при контакте с нефтепродуктами и слабыми растворами основных кислот и щелочей.

Однако имеет коэффициент удлинения при нагреве до 70ºС равный 1%. Поэтому грамотный монтаж предполагает натяжение мембраны при установке, чтобы компенсировать возможные волны.

Преимущества и недостатки кровельных эпдм, пвх и тпо мембран

Если же необходимо обеспечить полное отсутствие волн, следует применять ТПО мембрану, армированную стекловолокном. Армирование стекловолокном повышает термостабильность мембраны, но снижает удлинение на разрыв, поскольку стекловолокно не тянется совершенно, и ухудшает свариваемость материала (уменьшение сплавляемого слоя). Как и всякий новый продукт на рынке, ТПО мембраны сейчас находятся на стадии активного роста потребления. Опыт эксплуатации кровель из ТПО в странах с большой солнечной активность и в условиях низких температур подтвердил надежность материала в течение всего срока службы (более 30 лет).

Недостатки ТПО мембраны : низкий класс горючести Г3-Г4; цена выше, чем у пвх;

Преимущества ТПО мембраны: по весу, тпо легче пвх; в процессе эксплуатации не теряет свою толщину, не даёт усадки; срок эксплуатации больше чем у ПВХ; ультрофиолетостойкость; химстойкость; хорошие физико-механические характеристики.

DANOPOL HS 1.2
225 грн / м²
DANOPOL HS 1.5
260 грн / м²
Flagon BSL
245 грн / м²
Flagon EP/PR
245 грн / м²
FLAGON SR
205 грн / м²
RENOLIT ALKORPLAN F
205 грн / м²
RENOLIT ALKORTOP F
255 грн / м²
RUVIMAT-E 1,5 mm
230 грн / м²
TECHNOMAT-E 1,2 mm
184 грн / м²
TECHNOMAT-E 1,5 mm
225 грн / м²
Monarplan FM
190 грн / м²