Товароведная характеристика материалов кровли

2.2.  Круг минеральных (каменных) кровельных материалов уже. Это имеющие многовековую историю сланцевые плитки, керамическая черепица и современные материалы: асбестоцементные листы (шифер) и цементно-песчаная черепица. Эти материалы свето- и гнилостойки. Основным разрушительным воздействием для них служит попеременное замораживание и оттаивание. Их долговечность значительно выше, чем у органических.

2.3. Металлические кровельные материалы в наше время представлены листовыми материалами из оцинкованной стали, меди и цинка. Из них наименее долговечна оцинкованная сталь - 30-50 лет. Долговечность цинковых и, в особенности, медных кровель превышает 100 лет.

3. Виды вяжущего вещества:

3.1. Битумные и дегтевые вяжущие имеют темно-коричневый или черный цвет, поэтому их часто называют "черными вяжущими".

Наиболее широкое применение в строительстве и производстве строительных материалов получили битумные вяжущие и особенно нефтяные битумы. Дегтевые материалы применяют ограниченно, так как большинство их служит сырьем для получения разных ценных химических продуктов. К тому же дегтевые вяжущие и материалы на их основе в условиях эксплуатации под влиянием влаги, кислорода воздуха, солнечной радиации сравнительно быстро "стареют", становясь хрупкими и малопрочными, обладают неприятным запахом и выделяют вредные для здоровья вещества.

По консистенции (при температуре 18°С) битумы могут быть твердыми, обладающими упругими, а иногда хрупкими свойствами, полутвердыми (вязкопластичными) и жидкими (легкотекучими). Твердые и полутвердые битумы транспортируют и железнодорожных цистернах, оборудованных подогревательными устройствами; жидкие битумы - в нефтяных и мазутных цистернах. Хранить битумы следует в специальных хранилищах.

3.1.1.  Природные битумы

Природные битумы отличаются высокой атмосферостойкостью и хорошим прилипанием к поверхности каменных материалов, но из-за дефицитности и высокой стоимости в строительстве применяют ограниченно. Их используют главным образом в химической и лакокрасочной промышленности.

3.1.2. Нефтяные битумы

Нефтяные битумы получают из нефти путем обработки остатков, образующихся при ее фракционной перегонке на нефтеперерабатывающих заводах. В зависимости от способа производства различают остаточные, окисленные и крекинговые нефтяные битумы.

3.1.3.  Остаточные битумы

Остаточные битумы получают путем глубокого отбора масел из гудронов. При нормальной температуре это твердые или полутвердые продукты относительно малой вязкости. Для повышения вязкости остаточные битумы или гудрон подвергают окислению, продувая через них воздух. При продувке под воздействием кислорода воздуха нефтяные остатки окисляются и уплотняются за счет образования высокомолекулярных компонентов, их вязкость повышается, в результате чего получаются окисленные битумы.

3.1.4. Окисленные  битумы

Окисленные битумы более погодостойки, чем остаточные, и по долговечности не уступают природным битумам. Смешивая битум, полученный как остаточный продукт после обработки гудрона жидким пропаном, с масляными дистиллятами, получают смешанные (компаундированные) битумы.

3.1.5. Крекинговые  битумы

Крекинговые битумы получают окислением (продувка воздухом) крекинг-остатков, образующихся при переработке мазута, с целью увеличения выхода бензина, крекинг-процессом, т.е. расщеплением углеводородов при высоких температурах и больших давлениях.

3.2.  Органические вяжущие вещества.

Это высокомолекулярные природные или синтетические вещества, способные самопроизвольно или под действием различных факторов (веществ-отвердителей, температуры и др.) переходить из жидкого состояния в твердое, и как в жидком, так и в твердом состоянии имеющие хорошую адгезию с другими материалами.

 

В зависимости от происхождения, химического строения и свойств органические вяжущие делят на следующие группы: черные вяжущие — битумы и дегти; синтетические полимеры; природные смолы и высокомолекулярные вещества.

Самая обширная группа органических вяжущих — синтетические полимеры, получаемые из низкомолекулярных продуктов (мономеров) полимеризацией и поликонденсацией. Особая группа полимеров — каучуки и каучукоподобные полимеры, обладающие высокоэластическими свойствами, из-за чего их называют эластомерами.

Природные смолы и высокомолекулярные вещества применяют как в естественном их состоянии, так и после химической модификации, придающей им необходимые свойства (модифицированные природные полимеры). В зависимости от отношения к нагреванию различают термопластичные и термоактивные органические вяжущие вещества.

Термопластичные вещества при нагревании переходят из твердого состояния в жидкое (плавятся), а при охлаждении вновь затвердевают, причем такие переходы могут повторяться много раз. Термопластичность объясняется линейным строением молекул и довольно слабым межмолекулярным взаимодействием. По этой же причине большинство термопластов способно растворяться в соответствующих для них растворителях. К термопластам относятся битумы, многие широко распространенные полимеры — полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и природные смолы — канифоль, копал и др.

Термореактивными называют вещества, у которых переход из жидкого состояния в твердое происходит необратимо; при этом у них меняется молекулярная структура: линейные молекулы соединяются в пространственные сетки — макромолекулы. Такое необратимое твердение происходит не только под действием нагревания (отсюда пошел термин «термореактивные вещества»), но и под действием отверди- телей, радиоактивного излучения и других факторов. Отвержденные термореактивные полимеры, как правило, более термостойки, чем термопластичные. Термореактивные вяжущие поступают на строительство часто в виде вязких жидкостей, называемых не совсем правильно «смолами». В химической технологии эти продукты частичной полимеризации (с молекулярной массой менее 1000), имеющие линейное строение молекул и способные к дальнейшему укрупнению, называют олигомерами. К термореактивным органическим вяжущим относятся, например, эпоксидные и полиэфирные олигомеры (смолы), олифы, каучуки в смеси с вулканизаторами и т. п.

Органические вяжущие существенно отличаются от неорганических (минеральных). Органические вяжущие характеризуются низкой термостойкостью, зависящей от их состава и строения и находящейся в пределах 60…250 °С; в большинстве своем это горючие вещества. Адгезия органических вяжущих значительно выше, чем минеральных. Скорость твердения и условия твердения органических вяжущих можно варьировать в широких пределах; в целом они твердеют значительно быстрее минеральных. Прочность при сжатии, а особенно при растяжении и изгибе у органических вяжущих выше, чем у минеральных; но в случае применения термопластичных вяжущих необходимо помнить, что их прочность быстро падает при повышении температуры. Органические вяжущие в подавляющем большинстве водостойки и химически стойки (большинство полимеров хорошо противостоит действию кислот, щелочей и солевых растворов). Стоимость органических вяжущих значительно выше, чем минеральных.

Из сказанного видно, что отличия органических вяжущих от минеральных носят как положительный, так и отрицательный характер. Поэтому каждый вид вяжущих имеет свои рациональные области применения, выбираемые с учетом всех его свойств.

 

Органические вяжущие используют в строительстве для получения клеев, мастик, полимерных и полимерцементных растворов. Большая же часть синтетических полимеров идет на производство пластмасс, в состав которых, кроме того, как правило, входят наполнители, снижающие стоимость и придающие пластмассам специальные свойства, и Другие компоненты. Наполнители входят не только в состав пластмасс, это обязательный компонент мастик и строительных растворов на органических вяжущих.

Высокая стоимость органических вяжущих (в особенности полимерных) выдвигает на первый план при их использовании задачу снижения полимеремкости — т. е. получения требуемого результата при минимальном расходе полимера. Поэтому полимерные вяжущие применяют в основном для получения тонких облицовочных изделий (плиток, пленок, погонажных изделий), окрасочных и клеящих составов, защитных химически стойких покрытий, а также в виде легких с чрезвычайно малой плотностью теплоизоляционных материалов.

3.3.  Битумно-полимерный раствор с модификатором. Предназначены для использования в качестве вяжущего материала при строительстве и отличаются от битумов высокой эластичность (более 70%), которая сохраняется и при низкой температуре, более низкой температурой хрупкости и более высокой температурой размягчения. Используется при строительстве крыш. Покрытия кровли с применением ПБВ характеризуются повышенной сопротивляемостью к деформациям в широком диапазоне температур (от –40 до +60ºС). Срок эксплуатации покрытий увеличивается в 2 раза.

4. Виды защитного слоя:

4.1.  С посыпкой.  Посыпка образует верхний слой гидроизоляционных материалов, предназначенных для наружного применения. Она представляет собой составленную в определенном соотношении смесь минеральных частиц различного размера. Величина частиц лежит в интервале 0,25 - 2мм. Посыпка защищает материал от механических воздействий, влаги, а главное, ультрафиолетового излучения, которое является причиной быстрого старения битумной основы.

Первые гидроизоляционные кровельные материалы с посыпкой появились более ста лет назад. В то время никто не знал о вредном влиянии ультрафиолета, и ее назначением было только защита от механических повреждений. В качестве посыпки использовали песок, слюду, бой кирпича и стекла, отсевы различных пород. Они ничем не обрабатывалась, и как следствие, плохо держалась на материале и не могли обеспечить долговременной защиты. Со временем, были выявлены те породы и техногенные продукты, которые продлевали срок службы кровли на больший срок. Посыпку стали обрабатывать различными составами для придания ей нужных свойств. Появились красивые цветные материалы.

4.2. Различные покрытия: фольга, металлизированной пленк и др. Служат тепло, гидро и шумоизоляцией. В обычных материалах для защиты от солнечного излучения применяются бронирующие посыпки из минеральной (сланцевой, керамической) крошки.

Такие посыпки более надежны, чем традиционные песок и слюда, и придают декоративность материалу.

5.1. Основные.

Как правило, основу кровельных материалов составляют:

5.1.1. Стеклохолст - это более прочный по сравнению с картоном материал и он не подвержен гниению.

Группа материалов на основе стеклохолста мало пригодна для применения в качестве верхнего слоя кровельного и гидроизоляционного покрытия.

При строительстве новых объектов рулонный материал на основе стеклохолста используются в нижних слоях покрытия, а материалы на основе стеклоткани и полиэстера – в качестве верхнего слоя.

5.1.2. Стеклоткань в несколько раз прочнее стеклохолста и соответственно намного дороже.

Такая высокопрочная основа значительно увеличивает срок службы материала по сравнению с рубероидом, а также снижает риск повреждения кровельного и гидроизоляционного ковра во время эксплуатации.

5.1.3. Полиэстер – это прочный  материал, который позволяет добиться  лучшего сцепления с битумной  наслойкой. Это в еще большей степени улучшает свойства материала.

Кроме того, полиэстер является более эластичным материалом по сравнению с материалами из стекловолокна.

В отличие от стеклоткани, полиэфирные основы способны удлиняться на 20-30%, обеспечивая сплошную структуру кровельного покрытия в жестких условиях эксплуатации.

5.1.4. Интересным решением при производстве рулонных кровельных материалов является использование в роли основы металлической фольги – алюминиевой или медной.

Обычно фольга располагается на лицевой поверхности материала и служит не только основой, но и защищает битумный слой от солнечных лучей.

Благодаря этому материалы отличаются высокой долговечностью за счет медленного  старения битумного связующего.

5.2.  Без основные.

 

Требование к качеству кровельных материалов

Так как кровельные материалы очень разнообразны, то и требования к их качеству будут разные. Ниже будут перечислены требования к качеству основных кровельных материалов.

1. Требования к качеству шифера (ГОСТ 30340-95 Листы асбестоцементные волнистые. Технические условия):
1. Форма и основные разделы:
1. По форме поперечного сечения (профилю, Приложение 12) листы изготавливают двух видов, определяемых высотой и шагом волны; обозначение профиля листа — 40/150; 54/200, где в числителе указана высота, а в знаменателе — шаг волны в миллиметрах.
2. Основные размеры листов должны соответствовать указанным в Приложении 13.
3. Продольные кромки листов, лотковых и равнобоких угловых деталей должны быть прямолинейными. Отклонение от прямолинейности не должно быть более 10 мм.
2. Внешний вид:
1. листы и детали могут выпускаться окрашенными и неокрашенными.
2. листы и детали не должны иметь отколов, пробоин и сквозных трещин.
3. допускаются малозначительные дефекты:

1.2.3.1. отдельные сдиры протяженностью в любом направлении не более 100 мм;

1.2.3.2. отдельные щербины с одной стороны листа (детали) размером не более 15 мм в направлении, перпендикулярном кромке изделия. Общая величина щербин, измеренная вдоль кромки изделия, не должна превышать 60 мм;

1.2.3.3. отдельные поверхностные разрывы длиной не более 100 мм и шириной 2 мм.

1.2.3.4. суммарное число малозначительных дефектов на одном листе (детали) в любой комбинации не должно быть более трех, а число листов (деталей) с такими дефектами в выборке не должно быть более одной трети ее объема.

4. цвет окрашенных листов и деталей и интенсивность их окраски должны соответствовать образцам-эталонам, утвержденным предприятием-изготовителем.
5. поверхность листов и деталей должна быть равномерно окрашенной, без высолов и пятен, видимых на расстоянии 10 м.
3. Физико-механические показатели.
1. физико-механические показатели листов и деталей должны соответствовать указанным в Приложении 14.
2. окрашенная поверхность листов и деталей должна быть устойчива к истиранию. Прочность цветного покрытия, измеряемая количеством израсходованного при истирании кварцевого песка, должна быть не менее 3 кг.
3. Маркировка
1. на лицевой поверхности перекрываемой части листов и деталей должны быть нанесены:
1.         товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
2. обозначение профиля листа (сокращенное обозначение детали), а на листах профиля 54/200 также толщина;
3. Номер партии.
4. Качество маркировки должно быть таким, чтобы исключалась возможность оспорить ее содержание.
4. Упаковка.