Конструктивні особливості

Як і будь-які покриття, експлуатовані покрівлі бувають горищними або безгорищними (поєднаними). Останні, у свою чергу, можуть бути вентильованими і невентильованими.

Залежно від місця розташування теплоізоляційного шару (вище або нижче за гідроізоляційний шар) розрізняють два варіанти конструкції: традиційний і інверсійний.

Основну увагу приділимо інверсійному даху, оскільки інформації про неї, через порівняльну новизну конструкції, явно недостатньо.

Традиційна конструкція

Традиційна конструкція експлуатованих дахів, застосовується повсюдно в нашій країні і за кордоном, передбачає розміщення гідроізоляції над утеплювачем. Безпосередньо по гідроізоляції формуються елементи експлуатованого покриття.

Особливістю вентильованого поєднаного даху є постійно провітрювана порожнина, заввишки не менше 5 см, над теплоізоляційним шаром. Для устрою цієї порожнини передбачають ще одне легке перекриття. Характерно, що такий дах не вимагає пароізоляційного шару.

Горищні дахи можуть мати утеплене горище, або не утеплене. За наявності утепленого горища, теплоізоляція, водоізоляційний і захисний шар укладаються по плитах перекриття над горищем.

Інверсійна конструкція

Інверсійні покрівлі, відомі в країнах західної Европи з 60-х років, в Украєні з'явилися в кінці 80-х.

Що ж таке інверсійні покрівлі, і чим викликана їх поява? Спробуємо дати відповідь на ці питання.

Найбільш слабким місцем традиційного покрівельного килима є верхнє гідроізоляційне покриття, що піддається дії цілого ряду несприятливих чинників, - різкого перепаду температури, у ряді випадків - Уф-випромінювання, термічної деформації верхнього захисного шару, атмосферних опадів і тому подібне.

Принцип інверсійної покрівлі є в тому, що над гідроізоляційним шаром розміщується утеплювач, захищаючи гідроізоляцію від несприятливих теплових і механічних дій.

Типова конструкція інверсійної покрівлі (з пішохідним покриттям): гідроізоляційний шар, розташований на основі, виконаній із заданим нахилом, теплоізоляційні плити, геотекстильне покриття (для захисту від осипання, проникнення дрібних часток присипки в стики між плитами, і для механічної стабілізації шару теплоізоляційних плит шляхом розподілу навантаження присипного шару), дренуючий шар, захисний верхній шар.

Як верхній шар, для захисту покрівлі від вітрової дії, на теплоізоляцію, як правило, насипається привантажуючий шар гравію, гальки або укладається тротуарна плитка. До того ж, це значною мірою знижує небажані дії озону, і Уф-випромінювання, а у ряді випадків є необхідною умовою для виконання вимог протипожежної безпеки. При цьому діє емпіричне правило - товщина верхнього прижимного шару має дорівнювати товщині теплоізоляційного шару, але не менше 5 см.

Конструкції покриттів з обмеженою пішохідною доступністю і з пішохідними доріжками.
Настил з тротуарних плит рекомендується укладати поверх гравієвої засипки (або піщано-гравійній суміші) і рулонного фільтруючого матеріалу. Пристрій протикореневого шару є обов'язковим, навіть за наявності простої гравієвої засипки, оскільки не можна виключити попадання і проростання насіння рослин.

При використанні поверхні даху для проїзду транспорту (пристрої автостоянки), особливо часто застосовують інверсійний варіант, оскільки при настільки інтенсивних навантаженнях (продавлюванні, вібрації) захищеності водоізоляційного килима набуває особливе значення. До того ж, нерідко стоянка на дахах служить не лише для легкового, але і для вантажного транспорту. При монолітному бетонному покритті перед бетонуванням влаштовують розділовий шар (часто з поліетиленової плівки) для запобігання попаданню води в гравієвий шар. Вибір параметрів залізобетонного покриття проводять на підставі статичних розрахунків.

До переваг інверсійних покрівель можна віднести: захист гідроізоляції від перепадів температури і від механічних пошкоджень, можливість швидкого монтажу за любої погоди, відсутність необхідності в пароізоляційному шарі. Розглянемо переваги 'інверсійної' покрівлі в порівнянні з класичною конструкцією:

- У конструкції 'інверсійної' покрівлі гідроізоляційна мембрана захищена від температурних дій (перепади температури, граничні значення, циклічне заморожування-відтавання), від руйнівної дії УФ-опромінення і механічних пошкоджень;
- Будучи захищеною шаром теплоізоляційного матреріала (екструдованого пінополістиролу) гідроізоляційна мембрана менш експлуатаційнозатратна;
- Плити екструдованого пінополістиролу не фіксуються на мембрані (вільне вкладання), тим самим не створюючи руйнівної напруги в областях фіксації, що приводять до пошкодження мембрани;
- Гідроізоляційна мембрана, знаходячись під шаром теплоізоляційного матеріалу (екструдованого пінополістиролу), фактично грає роль пароізоляції, знижуючи ризик внутрішньої конденсації вологи і зменшуючи вартість конструкції;
- Шар теплоізоляції (екструдованого пінополістиролу), а також захисний прижимний шар гравію, надійно захищають гідроізоляційну мембрану від будь-яких механічних дій при проведенні будівельних робіт і подальшої експлуатації;
- Гідроізоляційна мембрана фіксована на поверхні покрівельного перекриття, що також знижує вірогідність механічних пошкоджень;
- При демонтажі покрівельного перекриття (наприклад, реконструкція будівлі і так далі) плити теплоізоляційного матеріалу на основі екструдованого пінополістиролу можуть бути використані повторно (широко поширена в Європі і США практика);
- При утворенні протічок місця порушення гідроізоляції легко ідентифікуються і ремонтуються, оскільки гравієвий шар, розділово-фільтраційний шар геотекстилю і плити теплоізоляційного матеріалу (екструдованого пінополістиролу) легко знімаються і, після усунення течі, вмонтовуються назад;
- При реалізації концепції 'інверсійної' покрівлі можливе створення 'зелених' дахів, експлуатованих терасних конструкцій аж до організації автостоянок шляхом використання теплоізоляційних плит (екструдованого пінополістиролу) різної міцності на стискування (можливі навантаження до 70 тонн на квадратний метр);
- Можливе збільшення теплоізолюючих параметрів покрівельного покриття шляхом створення <покрівлі плюс>;
- Плити екструдованого пінополістиролу можуть укладатися в будь-яку погоду, що робить будівельний цикл практично цілорічним.

Основною проблемою інверсійних покрівель є волога, яка практично завжди присутня між тепло- і гідроізоляцією. Вона сприяє утворенню рослинного шару, який частенько порушує герметичність покрівлі, створюючи розриви, через які відбувається інфільтрація вод. До того ж навіть дуже тонкий прошарок води між тепло- і гідроізоляцією призводить до зменшення термічного опору конструкції, який може виявитися вельми істотним. Існує навіть думка, що інверсійний тип покрівель не є оптимальним для районів з вологим кліматом (дослідження фірми EUTON S.a. (Бельгія) 'Експлуатовані і озеленюючі покрівлі').

Разом з тим багаточисельні дослідження незалежними експертними службами показали високу функціональну надійність і довговічність конструкцій 'інверсійної' покрівлі. На підставі даних досліджень Інститутом Будівельних Технологій (Берлін) було видано дозвіл на застосування даної концепції (номер Z-23.4-101.1) згодом підтверджене такими авторитетними дозвільними органами як BBA (British Board of Agreement) і CEN.