+7(495)478-53-03
Работы по гидроизоляции

Гидроизоляционные и диффузионные полимерные мембраны: правильный выбор и монтаж

Новейшие достижения в области химии подарили строительной отрасли гидроизоляционные материалы нового поколения. Их высокая эффективность позволила заметно повысить надёжность защиты от влаги зданий и сооружений, увеличить срок службы строительных конструкций, удлинить меж ремонтные сроки. В списке инноваций — эффективная рулонная гидроизоляция, изготовленная на основе полимеров. Рассмотрим, чем отличается строительная гидроизоляционная полимерная мембрана от традиционной битумной «рулонки», в чём её плюсы и минусы, поговорим об особенностях применения.

Содержание

Полимерные мембраны в строительстве ↑

В науке и технике мембраной называют эластичную плёнку, обладающую избирательной проницаемостью к тем или иным веществам в твёрдой, жидкой или газообразной форме. Все строительные мембраны изготавливаются из полимерных материалов и используются для защиты внутренних конструкций зданий от внешней влаги. Однако имеются существенные различия в их назначении и применении, заметно отличается структура и химический состав. Строительные мембраны делятся на два типа, обладающие различными свойствами: гидро-ветроизоляционные и гидроизоляционные. Рассмотрим их особенности подробнее.

Гидро-ветроизоляционные (диффузионные) мембраны ↑

Отличительная особенность гидро-ветроизоляционных мембран состоит в том, что плёнка, обладая способностью задерживать жидкую воду, пропускает водяной пар. Такие свойства материала, который принято называть диффузионной мембраной (паропроницаемой плёнкой), обусловлены наличием в ней микропор, через которые могут проходить газы и проникать содержащиеся в воздухе мельчайшие частицы влаги. Если с одной стороны плёнки влажность воздуха выше, пар стремится проникнуть через мембрану на другую сторону, где воздух суше. Диффузия пара продолжается до тех пор, пока с обеих сторон влажность не выровняется.Но размер микро отверстий мембраны таков, что жидкая вода, на которую действует сила поверхностного натяжения, не может проникнуть через плёнку (до определённого предела давления, конечно). И мембрана не продувается ветром: газообмен через неё происходит, но сколь-нибудь заметный поток воздуха по другую от ветра сторону не возникает.

мембрана
Размеры микропор диффузионной мембраны слишком малы, чтобы капли воды могли через них проникнуть

Зачем нужна гидро-ветроизоляция ↑

Замечательные свойства гидро-ветроизоляционных полимерных мембран используются при строительстве каркасных домов и стропильных крыш, наружном утеплении зданий по методу вентилируемого фасада.Плёнка помещается между покрытием кровли и утеплённым или не утеплённым каркасом крыши. Либо  между наружной обшивкой стен и утеплённым стеновым каркасом (вариант: каркас принадлежит системе утепления, под ним находится каменная кладка). Диффузионная мембрана выполняет следующие функции:

  • Защищает волокнистый утеплитель (минвата, эковата и т.п.) от ветра. Без ветро защиты пористый и мягкий утеплитель будет продуваться и постепенно разрушаться.
  • Подкровельная мембрана выступает в роли гидроизоляции. При определённых погодных условиях на нижней, внутренней стороне кровельных покрытий конденсируется влага из воздуха. Много воды собирается на конденсато образующих покрытиях (все виды стальной кровли, керамическая черепица, асбестоцементные листы). Влага, собираясь каплями, буквально выпадает мелким дождичком прямо внутри конструкции крыши. Без гидроизоляции утеплитель и деревянные конструкции промокнут, что приведёт к потере свойств первого и разрушению вторых. Ветро-гидроизоляционная плёнка не пропускает воду, капли скатываются по ней и стекают в лоток ливневой системы либо просто стекают с бокового свеса крыши.
  • Диффузионная мембрана обеспечивает удаление излишней влаги из волокнистого утеплителя и деревянных элементов каркаса, а также каменной кладки стен, если речь идёт о наружном утеплении фасада. Влага проникает в пористые строительные конструкции из слишком сырого наружного воздуха либо изнутри здания. Если воздух под плёнкой влажнее наружного, происходит диффузия пара через мембрану на улицу. Соответственно, выводится влага и из отсыревших строительных конструкций.
мембрана
Некоторые марки гидро-ветроизоляционных мембран допускается использовать в качестве временного покрытия кровли в пределах срока УФ-стойкости. Не успели накрыть крышу до морозов — ничего страшного

Утеплитель, постоянно находящийся в сухом не продуваемом состоянии, в полной мере сохраняет теплоизоляционные свойства. Сухие деревянные конструкции не поражаются вредителями, служат максимально долго.

Особенности применения гидро-ветроизоляционных мембран ↑

Гидро-ветроизоляционные мембраны изготавливают из полипропилена. Как правило, они имеют многослойную конструкцию, диффузионная плёнка совмещена с нетканым полотном. Плёнка обеспечивает  сочетание нужных свойств: паропроницаемости и водонепроницаемости. Полотно придаёт мембране необходимую прочность.

мембрана
Строение трёхслойной диффузионной мембраны. Проницаемая (диффузионная) плёнка армирована нетканым полотном с обеих сторон

Основные характеристики диффузионных мембран — паропроницаемость, водоупорность, прочность и светостойкость. Чем выше паропроницаемость, тем ниже водоупорность. Условно плёнки можно разделить на два типа:

  • Ветрозащитные плёнки с относительно низкой водоупорностью. Зачастую они имеют двухслойную конструкцию:плёнка плюс полотно. В качестве примера возьмём популярное изделие известной отечественной компании ГЕКСА: Изоспан A. Плотность потока водяного пара высока: 2000 г/м2 в сутки. А вот водоупорность всего 300 мм.вод.ст. Мембрану с подобными характеристиками можно использовать в вентилируемых фасадах и крышах с кровлей низкого конденсато образования (гибкая битумная черепица по сплошной обрешётке). Но для стальной, керамической, шиферной кровли подобная плёнка не подойдёт, ведь задержит она лишь довольно небольшое количество воды.
 утеплённый фасад
Вентилируемый утеплённый фасад готов под наружную обшивку. Полотно зелёного цвета — недорогая диффузионная плёнка с низкой водоупорностью
  • Диффузионные мембраны с высокой водоупорностью. Большинство из них имеют трёхслойную структуру: два слоя нетканого полотна, между ними диффузионная плёнка. Пример: Изоспан AQproff, плотность потока водяного пара — 1000 г/м2 в сутки, водоупорность — 1000 мм.вод.ст. Плёнку можно использовать без ограничений в наклонных крышах с любым типом кровли, в каркасных и фасадных системах. Многие марки можно использовать даже в качестве временного (ни в коем случае не постоянного) кровельного покрытия, мембрана справится даже с сильным дождём.
конструкция
Пример конструкции наклонной кровли с использованием диффузионной мембраны Ютафол Д компании Juta. Над мембраной обязательно должен быть вентзазор высотой около 4 см, через него отводится излишняя влага. Необходимость вентзазора снизу (между плёнкой и утеплителем) определяется типом ветрозащитной мембраны

Отметим, что водоупорность диффузионных плёнок недостаточна для того, чтобы применять их в качестве полноценной гидроизоляции для плоских кровель и фундаментов, при значительном давлении воды ветрозащитная плёнка неизбежно «даст течь».

монтаж
При монтаже диффузионной плёнки следует уделять особое внимание соединению полотен. Одни марки имеют предварительно нанесенную клеевую полосу, другие соединяют с помощью специальной ленты

Гидроизоляционные полимерные мембраны ↑

Гидроизоляционные полимерные мембраны (ГПМ) изготавливают из пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ), реже из композита полипропилена и каучука (ТПО), синтетического каучука (ЭПДМ). Каучук обладает более высокой эластичностью, но менее стоек к механическим воздействиям. При необходимости мембраны армируют стекло сеткой или стеклохостом, повышающими прочность полотна. Рулоны из ПВХ и ТПО соединяют между собой сваркой, а ЭПДМ склеивают. Полимерные мембраны прочнее и толще диффузионных плёнок, водонепроницаемы, обладают очень высокой водоупорностью. Они конкурируют на строительном рынке с битумной и битумно-полимерной рулонной гидроизоляцией, имея схожую сферу применения.

Свойства полимерных мембран ↑

Рассмотрим свойства полимерных мембран в сравнении с аналогами, изготовленными на основе битума:

  • Полимерные материалы устойчивы к воздействию ультрафиолетовых лучей, чего не скажешь о битуме, который быстро разрушается под воздействием солнца.
  • Мембрана прослужит намного дольше битумной «рулонки». Доказанный срок службы ГПМ — 30-60 лет в зависимости от марки. Плоская кровля с однослойным мембранным покрытием, открытая солнцу и атмосферным воздействиям, в климате Центральной России гарантированно прослужит не менее четверти века. В то же время трёхслойная рубероидная уже через 5 лет потребует ремонта. Немного лучше показатели у битумно-полимерной многослойной изоляции — до 15 лет.
  • Полимерная мембрана при высокой прочности обладает повышенной эластичностью. Это даёт ей возможность выдерживать значительные деформации, возникающие в строительных конструкциях.Можно крыть кровли очень больших площадей, не устраивая сложных деформационных швов.
  • Свойства ГПМ сохраняются в широком диапазоне температур: от -60 ºC до +55ºC в зависимости от типа. Битумные же материалы уже при -25 ºC становятся хрупкими и трескаются от небольших нагрузок. На жаре битум деформируется, «плывёт».
  • Диапазон температур, при которых возможен монтаж полимерных мембран, гораздо шире, чем для битумной изоляции. ГПМ, предназначенные для холодного климата, можно укладывать и сваривать даже в мороз.
  • Гидроизоляционные мембраны, в отличие от битумных полотен, обладают высокой химической стойкостью.
  • Полимерная изоляция экологически безопасна, безвредна для людей, животных и растений.Чего не скажешь о битумной.
  • Ширина рулонов ГПМ — от 0,5 до 15 м. Монтаж в один слой, широкое полотно, быстрая и безопасная сварка без применения огня — мембранная кровля монтируется высокими темпами.

Применение полимерных мембран для гидроизоляции кровель ↑

Существует множество видов полимерных мембран, предназначенных для различных целей. ГПМ отличаются типом полимера, из которого изготовлены, количеством слоёв, наличием армирования. Мембраны, предназначенные для использования в открытом виде, имеют верхний слой с повышенной стойкостью к ультрафиолетовому излучению. Выпускаются материалы с повышенной морозостойкостью для холодного климата и, наоборот, предназначенные для жарких солнечных регионов. Существуют особо прочные мембраны, трудно горючие (степень горючести до Г1), материалы.Сфера применения кровельных полимерных мембран такова:

  • Гидроизоляция стандартных плоских кровель. Так как мембрана подвергается суровым климатическим воздействиям, для этих целей используют многослойные ПВХ или ТПО мембраны с высокой степенью УФ-защиты. Существуют трудногорючие марки с добавками антипиренов и кровельные мембраны, предназначенные для регионов с суровым климатом. Их можно монтировать при отрицательных температурах. Рулонный ковёр может быть наклеен всплошную либо закреплён без клея специальными дюбелями. Мембрана укладывается в один слой, а не в 2-3, как битумный рулон. Полотнища соединяют сваркой горячим воздухом.
конструкция
Пример конструкции плоской кровли с применением гидроизоляционной полимерной мембраны. Её можно укладывать непосредственно на утеплитель, без устройства бетонной стяжки
  • Гидроизоляция инверсионных плоских кровель. Мембрана защищена от солнца, мороза и механических воздействий утеплителем, поэтому к ней не предъявляются столь же жёсткие требования, как в предыдущем случае. Как правило, используют менее дорогие ТПО или ЭПДМ. Зачастую не клеят и не крепят, достаточно того, что полотнище сверху прижимает тяжёлое покрытие кровли (тротуарная плитка, гравийная засыпка и т.п.).
устройство кровли
Устройство инверсионной кровли. Так как гидроизоляция находится внутри конструкции, ремонт её затруднителен. Поэтому в инверсионных кровлях применяют главным образом долговечные мембраны, а не битумные рулоны
  • Защита от влаги зелёных (травяных) кровель. В конструкции экокровли над мембраной располагают дренаж. Для лучшего отвода воды полотно нередкоимеет профилированную поверхность. Применяют ГПМ повышенной эластичности и стойкие к прорастанию корней. Фунгициды, входящие в состав материала, исключают обрастание мхом.
дренаж
Зелёные крыши имеют относительно сложную конструкцию. Современные экокровли гидроизолируют только полимерными мембранами, они обеспечивают длительный срок службы

Мембраны для подземных сооружений и бассейнов ↑

Полимерные мембраны широко используют и для защиты сооружений от грунтовой влаги:

  • Гидроизоляция подземных частей сооружений: фундаментов, тоннелей, специальных хранилищ. Требования к УФ-стойкости невысоки, особое внимание уделяется прочности материала. Как правило, для подземных конструкций применяют профилированные мембраны.
гидроизоляция
Гидроизоляция фундамента полимерной мембраной — дорого, но надёжно. Профилированное полотно крепят механически или клеят на холодную мастику, рулоны сваривают между собой
  • Изоляция мостов, гидротехнических сооружений. Важна прочность, эластичность. Специальные марки, предназначенные для использования в открытом виде, стойки к ультрафиолету, нередко имеют специальную окраску либо разметку.
  • Гидроизоляция полов по грунту, полов мокрых помещений. Требования к качеству минимальные, используют самые недорогие марки.
  • Бассейны — отдельная тема в применении ГПМ. В бассейнах мембрана одновременно играет роль как гидроизоляции, так и финишной отделки. По сравнению с сочетанием керамической плитки и стандартной гидроизоляции мембрана «два в одном» выходит дешевле. При этом она гигиеничнее: отсутствие швов (тонкие сварочные не в счёт) облегчает уборку. Полимерные мембраны для бассейнов имеют отделочный слой из окрашенного акрила. Могут быть цветными однотонными либо иметь нанесенный рисунок.
мембрана
После того, как полимерную мембрану раскроят и сварят стыки, бассейн получит долговечное, гигиеничное и эстетичное гидроизоляционное покрытие

Экономическая целесообразность использования полимерных мембран ↑

Всё сказанное выше однозначно говорит в пользу рулонной полимерной изоляции. Но как быть с тем, что ГПМ стоит в несколько раз дороже битумных материалов? Давайте разберёмся.Мембрану укладывают в один слой, а не в два-три. Прослужит она намного дольше. Монтаж мембраны проще и производится быстрее, чем битумной рулонной кровли. Если разделить изначальную цену материала вместе с работой с учётом стоимости периодических ремонтов на срок службы кровли — получается, что «дорогая» мембранная кровля обходится в меньшие деньги, чем «дешёвая» битумная. То есть, если заказчик планирует долговременную эксплуатацию здания, выгоднее для гидроизоляции использовать полимерную мембрану. И надёжнее, ведь битумные плоские кровли часто начинают протекать после первой зимы. Правильно смонтированная мембрана без нареканий служит весь отпущенный ей срок.

оценка
Специалисты ВНИИНТПИ сделали оценку затрат на устройство и обслуживание гидроизоляции различных типов плоских кровель. Ось абсцисс — продолжительность эксплуатации в годах, ординат — цена установки и обслуживания (текущего ремонта). Чёрным цветом показан рубероид, синим — битумно-полимерная наплавляемая кровля, красным — кровельная полимерная мембрана

С одной стороны, мембранная кровля выгоднее, с другой —начальные затраты на неё ощутимо выше. В развитых странах ГПМ постепенно теснят традиционные битумные материалы. В странах ЕЭС на 2015 год плоские кровли из полимерных мембран занимали около 30% рынка, в России — пока только 2,5%. Но доля ГПМ каждый год растёт и у нас.
Применяются ли полимерные мембраны в строительстве частных домов? Да, конечно. В конструкциях наклонных кровель широко используют диффузионные мембраны. Стоят они недорого. А вот гидроизоляционные мембраны применяют не так часто. Плоская или травяная кровля индивидуального дома у нас — редкость. Бассейны есть не у всех. А фундамент большинство предпочитает защитить от влаги недорогими битумно-полимерными материалами.

Видео: профессиональный монтаж кровельной мембраны на плоской крыше ↑

Монтаж полимерных мембран имеет свои особенности. Важно правильно закрепить материал, соединить швы, сориентировать сторону полотна, устроить примыкания. Грамотно уложенная изоляция прослужит долгие годы, но нарушение технологии может привести к неприятным последствиям. Советуем доверять работу по монтажу гидроизоляции только квалифицированным исполнителям, предоставляющим гарантию на работы.

Работы по гидроизоляции
Добавить комментарий