Инверсионная кровля: виды, применяемые материалы и технологии устройства
Пустующая крыша здания при нынешней дороговизне земли в городской черте представляется расточительством. Между тем здесь может быть организовано не только кафе или место для прогулок, но и автопарковка. Подобные нагрузки может выдержать только инверсионная крыша.
Инверсионная кровля: описание и устройство
Инверсионной называют видоизменённую мягкую кровлю, в которой рулонный гидроизоляционный материал расположен под утеплителем. С целью обеспечения интенсивной эксплуатации в конструкцию включают и дополнительные слои, так что в итоге кровельный пирог выглядит так (снизу вверх):
Пароизоляция отсутствует, поскольку в ней нет необходимости.
Проектирование инверсионной крыши выполняют с учётом требований СНиП 3.04.01–87 «Изоляционные и отделочные покрытия», СНиП II-26–76* «Кровли. Нормы проектирования» и дополнений к данной главе «Кровли. Руководство по проектированию, устройству, правилам приёмки и методам оценки качества».
Плюсы и минусы инверсионной кровли
Этот вид кровли обладает несколькими достоинствами:
Имеются и недостатки:
Материалы для устройства инверсионной кровли
Перед началом строительных работ необходимо приготовить следующее:
Виды инверсионных кровель
В зависимости от предполагаемых нагрузок конструкция пирога инверсионной кровли может варьироваться.
Кровля с гравийной засыпкой
Наиболее простая разновидность, не предусматривающая эксплуатацию крыши. Финишное покрытие отсутствует, но гравийная засыпка играет роль не дренажа, а балласта, придавливающего утеплитель. Дело в том, что последний в инверсионной кровле кладут без крепления, давая возможность воде свободно стекать по гидроизоляционному ковру.
Камни используются крупные — размером 25–32 мм. Толщина засыпки составляет 30–50 мм.
Пешеходная кровля
На таких кровлях устраивают кафе, террасы, спортивные площадки и прочее. Роль финишного покрытия играет тротуарная плитка, укладываемая на подсыпку из мелкого гравия (5–10 мм), песка либо смеси этих материалов. Подбирается утеплитель с прочностью, рассчитанной не только на нормативную снеговую нагрузку, но и на вес пешеходов.
Кровля с озеленением
В этой разновидности инверсионной кровли применяется двойная фильтрация: поверх засыпки из щебня укладывается ещё один слой геотекстиля. На последний насыпается почвенный слой для высадки растений. Специалисты советуют в этом качестве применять смесь компоста с вермикулитом, керамзитом или перлитом.
Верхний слой гидроизоляционного ковра делают из специального корнестойкого материала.
Видео: принципы построения правильного пирога для зелёной крыши
Кровля для автопарковки
Всё чаще крыша многоквартирного дома оборудуется под автопарковку. Отличительные черты такой конструкции:
Пирог «Технониколь»
Компания «Технониколь» выпускает широкий ассортимент материалов для устройства инверсионных кровель любого назначения, в том числе и рулонные битумно-полимерные наплавляемые гидроизоляционные материалы:
Все наплавляемые материалы (например, «Техноэласт-Фикс» таковым не является) оснащены легкоплавкой полимерной плёнкой. По достижении требуемой температуры на ней проявляется рисунок.
Также компания предлагает:
Известны строителям и дренажные мембраны:
Компания «Технониколь» выпускает водонепроницаемые полиэтиленовые мембраны Planter Standart и Planter-geo, полностью исключающие поступление влаги к утеплителю. Это увеличивает срок службы последнего, ведь даже экструдированный пенополистирол с его низким водопоглощением постепенно разрушается.
Пирог с плиткой
Пешеходные кровли менее подвержены протечкам, если было использовано покрытие в виде цементно-песчаной стяжки, оклеенной керамической плиткой. Толщина стяжки составляет не менее 50 мм, при этом используется цемент марки М150 и более. Арматурную сетку связывают из отдельных прутьев либо используют готовую дорожную сетку с ячейкой не более 150х150 мм.
Выполняют инверсионный пирог с плиткой следующим образом:
Монтаж инверсионной крыши
Перед началом работ способность основания крыши выдержать эксплуатационную нагрузку необходимо подтвердить расчётом (СП 20.13330).
Техника безопасности при проведении строительных работ на крыше с применением материалов с содержанием битума и растворителей (являются горючими) регламентируется нормативными документами ППБ 01–93 «Правила пожарной безопасности в Российской Федерации» и СНиП 12–03–01 «Безопасность труда в строительстве». Предписывается следующее:
На эксплуатируемых кровлях ряд ГОСТов предписывает сооружать ограждения. Его характеристики зависят от высоты здания:
Требования относятся к высоте ограждения относительно поверхности инверсионной кровли. Соответственно, при установке ограды на парапете её высоту уменьшают.
Требуемая прочность для ограждения крыши при горизонтальном воздействии оговорена в СНиП 2.01.07–85*. При горизонтальной нагрузке в 300 Н/м длины, действующей в верхней точке ограждения, последнее должно оставаться неподвижным.
Инспектируют эту конструкцию крыши каждые 5 лет.
Порядок выполнения работ
Последовательность действий при устройстве инверсионной крыши с автопарковкой:
Водосточные воронки закрывают стальными решётками.
При наличии в здании деформационных швов их следует предусмотреть и в кровельном пироге. Над швом в гидроизоляционном слое закладывают резиновые шпонки, в асфальтобетоне — из специальных гидроизолирующих материалов, применяемых при строительстве мостов.
Видео: устройство гидроизоляции эксплуатируемой крыши
Устройство инверсионной кровли позволяет задействовать каждый имеющийся в здании квадратный метр. Но такая конструкция предъявляет высокие требования к качеству монтажа гидроизоляционного ковра, ведь здесь этот слой кровельного пирога, в отличие от обычной крыши, труднодоступен.
Инверсионная кровля
Инверсионная кровля — это такой вид кровельной системы, при которой происходит чередование слоев (гидроизоляции, теплоизоляции) в обратном порядке. Такую кровлю называют еще балластной, способов устройство плоских крыш великое множество.
Инверсионная кровля устраивается на плоских крышах и от прочих видов отличается обратным порядком расположения слоев «кровельного пирога».
Если при монтаже традиционной кровли сначала укладывается слой пароизоляции, за ним следует утеплитель, и только потом настает очередь гидроизоляции, то при устройстве инверсионной кровли порядок от плит перекрытия выглядит так:
В качестве балласта может использоваться обычный гравий, если не предполагается, что кровля будет эксплуатируемой. Если же предусмотрено практическое использование крыши, то вместо балласта могут использоваться бетонные плиты – так на крыше можно сделать парковку для автомобилей, если это позволяет конструкция здания.
Также на плоской крыше при соблюдении норм безопасности можно устроить пространство для досуга с «зеленой» зоной. В этом случае балластом служит слой плодородного грунта с растениями и тротуарная плитка.
Но по большому значению в зависимости от такого понятия, как «кровля — пирог» плоская инверсионная кровля Технониколь делится на два больших класса эксплуатируемая кровля и не эксплуатируемая. На фото ниже изображен схематичный вид различного расположения кровельного пирога.
Часто балластную кровлю используют при устройстве жилых домов, если задаться вопросом, чем же она лучше той же крыши на битумной основе, то ответ будет такой.
Инверсионные кровельные системы в своем пироге имеют балласт из щебня или гравия (и другие варианты), который защищает гидроизоляционное покрытие от механического повреждения и негативного воздействия прямых солнечных лучей.
Благодаря такому расположению кровельного пирога, срок службы рассматриваемой кровли увеличился до 25 — 30 лет, при условии соблюдения всей технологий монтажа, как это требует компания производитель «Технониколь».
В нашей компании Вы можете купить все необходимые материалы и комплектующие для инверсионной крыши: гидроизоляция, утеплитель, гравий, воронки и т.д
Виды и типы инверсионной кровли
Рассматривая виды и типы инверсионной кровли и подобных конструкций, стоит рассказать об одной из основных классификаций, которая включает следующие кровли.
Классическая инверсионная кровля с засыпкой из гравия, щебня.
Инверсионная кровля с укладкой плитки
Пешеходная зона. На них можно обустроить кафе, террасу или небольшие спортплощадки.
В качестве финишного слоя используют тротуарную плитку.
Она укладывается на гравий фракции 0,5-1 сантиметр, при этом минимальная толщина слоя выбирается в 3 сантиметра.
Важно правильно выбрать утеплитель, который будет рассчитан на нагрузки не только снежного покрова, но и учтет массу максимально возможного количества людей пешеходной зоны.
Инверсионная кровля с озеленением, растительный слой, газон
На видео «зеленая» инверсионная кровля с применением профилированной мембраны Planter Geo от ТЕХНОНИКОЛЬ.
Зеленая зона. Сложный в реализации тип кровли, требующий создания дополнительных элементов.
Чтобы посаженные растения могли выжить, необходимо установить двойной слой геотекстиля и профилированную мембрану дренажа.
После уже нужно укладывать почву для зеленых насаждений. Обратите внимание, что есть группа определенных растений, которые предназначены именно для произрастания на крышах зданий.
Пирог инверсионной кровли
На схеме слева кровельный пирог инверсионной кровли по бетонной плите:
Устройство инверсионной кровли:
Монтируют инверсионную кровлю непосредственно на плиты перекрытия. Если у крыши отсутствует необходимый уклон, его формируют специально: засыпают керамзитом под необходимым углом, поверх него делают армированную стяжку.
Также уклон можно сформировать при помощи металлических клиньев и уложенными поверх них листов плоского шифера, но этот способ подходит только для неэксплуатируемых крыш.
Гидроизоляция инверсионной кровли полимерной мембранной ПВХ, ТПО или ЭПДМ
На подготовленную поверхность укладывают слой праймера, а на него — гидроизоляцию – наплавляемые битумно-полимерные материалы, стеклоизол, ПВХ мембрану.
Мембранную изоляцию монтируют в один слой, битумную – для большей герметичности – в два.
При монтаже гидроизоляционных материалов важно обеспечить герметичное примыкание в местах стыков горизонтальных и вертикальных поверхностей – там необходим нахлест не менее 15 см.
После монтажа гидроизоляции прокладывают слой геотекстиля – он нужен для разделения и предотвращения деформации отдельных слоёв и всего «пирога».
⇒ Инструкция по монтажу кровли из ПВХ мембраны Технониколь ⇐ ссылка на скачивание книги в PDF формате
Поверх разделительного геотекстиля укладывают утеплитель. В качестве утеплителя используют экструдированный пенополистирол. Его преимущества: небольшой вес, отличные теплоизоляционные свойства, большой срок службы и доступная стоимость.
Утеплитель защищают опять-таки разделяющим слоем геотекстиля, поверх которого насыпают балласт.
Хотелось бы поговорить про инверсионный кровельный пирог, подробно о том какие же материалы используются при разном исполнении балластных крыш.
Узлы и альбом технических решений
Инверсионная кровля Технониколь узлы ⇐ ссылка на руководство по проектированию (формат pdf)
Инверсионная кровля Резитрикс (RESITRIX) ⇐ ссылка на альбом технических решений
В зависимости от целей и желания заказчика по устройству инверсионной кровли, компания уже подбирает структуру и вид слоев пирога.
Материалы для проектирования и рабочие чертежи узлов
В видео мы продемонстрируем, как выполняется монтаж гидроизоляционного слоя с помощью битумно-полимерной мембраны на инверсионной кровле.
Подробно рассмотрим, как выполнить усиление в местах примыкания с вертикальными конструкциями, а также на внутренних и внешних углах.
Преимущество инверсионной кровли перед другими типами:
Гидроизоляционные материалы в инверсионной кровле, по сути, заменяют собой пароизоляцию, прекрасно справляясь с обеими функциями. За счет отказа от пароизоляционного материала достигается некоторая экономия.
К тому же, раньше основным материалом для верхнего покрытия плоских крыш, защищающим их от влаги, был битум и листовые материалы на его основе. Это не самый прочный материал, который под воздействием яркого солнца и перепадов температур и влажности растрескивается и теряет свои изоляционные свойства.
Если же этот материал уложить непосредственно на плиты перекрытия и закрыть другими слоями – утеплителем, дренажом и балластом, то он будет защищен от негативных внешних факторов и прослужит намного дольше.
Верхние слои инверсионной кровли за счет своего веса прекрасно держат гидроизоляцию, а значит, для её крепления не нужно делать так много фиксирующих отверстий в плитах перекрытия. Это улучшает гидроизоляцию.
Если вместо битумных материалов используется ПВХ мембрана, это обеспечивает практически полную герметичность и увеличенный срок эксплуатации кровли.
Итак, плюсы инверсионной кровли:
Минусы инверсионной кровли относительно эксплуатируемых качеств:
Монтаж инверсионной кровли
Учитывая тот факт, что кровля представляет собой бутерброд с несколькими слоями, монтажные работы осуществляются послойно, начиная от основания и заканчивая финишным покрытием.
Тонкости монтажного процесса зависят от вида инверсионной кровли, особенностей самого здания и используемых материалов. Обычно выделяют общие для всех работ шаги.
Для качественного монтажа инверсионной плоской кровле необходимо строго придерживать технологии и знать все особенности материалов.
Основные материалы и слои пирога, которые используются при устройстве:
| В качестве заключительного слоя может выступать различные виды конструктивных дренажных покрытий. |
| Это может быть «зеленая кровля», гравий, щебень мелкой фракции, различные деревянные конструкции, брусчатка, плитка, асфальт. |
| Такой слой может пропускать через себя воду в низ лежащие слои, а воронка размещена внутри пирога на гидроизоляционном слое. |
| Так же вода может уходить благодаря уклону (скату) кровли в сторону воронок, к примеру при финишным слое асфальт, стяжка и др. |
| Слой из геотекстильной ткани, если монтаж инверсионной кровли производят жилого здания, то обычно это балластная крыша. |
| В таком случае геотекстиль настилают с начало на бетонное основание под мембрану, для того что бы она не перетиралась об не ровности плиты бетона. |
| Мембрана в зависимости от температуры окружающей среды может расширятся или сужаться. |
| Еще один слой геотекстиля больше толщины до 400 микрон монтируют на экструдированный пенополистирол, после чего уже засыпают гравием, щебнем и др. |
| Слой утеплителя или теплоизоляции, в зависимости от выбора конструкции и структуры кровельного пирога может быть использован экструдированный пенополистирол, минеральная, каменная ваты, а так же стяжка с применением керамзита. |
| Слой для гидроизоляции кровли, в качестве материала может выступать ПВХ мембрана Технониколь, различные виды наплавляемой кровли, ТПО и ЭПДМ. |
Геотекстиль кровельного пирога в инверсионном типе кровли служит также в качестве фильтрующего слоя, который препятствует прохождению крупных частиц в водосливные воронки, это актуально при монтаже зеленой кровли.
Еще одни важным свойством геотекстиля является, то он изолирует слои материалов, которые могут быть химически не совместимы (то есть разрушать друг друга в течении эксплуатации).
Инверсионная кровля — современный вариант
Новым веянием моды в современном строительстве, направленном на рациональное использование каждого метра, является устройство плоской кровли. Плоская кровля далеко не новое явление для нашей архитектуры, но новое качество позволяет не только хорошо утеплить, но и использовать эту дополнительную площадь более рационально, устраивая там зоны отдыха и развлечений, в качестве зеленого участка, стоянки, бассейна.
Главное отличие от традиционной плоской кровли – слои укладываются в обратном порядке. Отсюда и название инверсионная кровля.
Устройство инверсионной кровли
Перед тем, как перейти непосредственно к устройству этого типа кровли, нужно рассказать об устройстве традиционной кровли и ее недостатках.
Традиционная кровля представляет собой пирог из пароизоляции, утеплителя и гидроизоляции. Такая конструкция подвержена накапливанию воды в утеплителе. Влага, проходящая через пароизоляцию, попадает в утеплитель, но упирается в слой гидроизоляции и накапливается в утеплителе, затем на потолке проявляются мокрые пятна, плесень, грибок. Снижается качество утеплителя и всей системы в целом.
Плоские инверсионные кровли лишены подобного недостатка из-за особенностей своей конструкции. Такая кровля представляет собой пирог с обратным порядком слоев: гидроизоляция, утеплитель, усиливающий слой.
Преимущества подобной конструкции:
Технологическая карта: что это и зачем нужно
Инверсионная кровля монтируется непосредственно на подготовленное перекрытие. При строительстве дома, если планируется устройство эксплуатируемой кровли, то ее проект нужно разрабатывать заранее, чтобы, в случае необходимости, усилить потолочное перекрытие. Если требуется перекрыть уже существующую плоскую кровлю, то нужно исходить из уже существующих реалий.
Переделать кровлю из традиционной в инверсионную довольно просто.
Технология устройства для всех типов эксплуатируемой кровли практически идентичны, кроме укладки верхнего, фиксирующего слоя.
Но об этом речь пойдет немного ниже.
Чаще всего, основанием под кровлю служит бетонная плита. Перед укладкой гидроизоляционного слоя ее немного приводят в порядок: заделывают сколы и трещины (если есть), делают стяжку, придавая крыше небольшой наклон порядка 2º-5º в сторону водостоков, для улучшения стока воды.
Затем настилают гидроизоляционный слой и крепят его непосредственно к перекрытию. После этого настилают слой утеплителя. Затем стеклоткань или геотекстиль, затем поверхность засыпают гравием, выкладывают тротуарную плитку или комбинируют гравий с плиткой.
Требования к материалам
Чаще всего используют экструдированный пенополистирол, либо пеностекло (но его требуется накрывать геосинтетиком).
Гравий выполняет роль балласта и удерживает пирог в первоначальном состоянии. Также гравий защищает от огня, выполняет роль звукоизолятора. Если крыша будет эксплуатироваться, то специалисты советуют устроить комбинированное покрытие: тротуарная плитка и гравий, поскольку полностью покрытые плиткой крыши начинают хуже «дышать» и влага скапливается между утеплителем и гидроизоляционным слоем.
Эксплуатируемая инверсионная кровля
Первая конструкция, с наиболее простым устройством, была рассмотрена выше. Следующими видами являются зеленая крыша и автостоянка или бассейн. Конструкция инверсионной кровли, предполагающей значительные нагрузки, поэтому основание должно быть усилено еще в период проектировки здания или его реконструкции.
Устройство зеленой кровли предполагает следующую конструкцию:
Дренирующий слой выполняется из профилированных плит, гравия или маты из витых полиамидных нитей. При использовании профилированных плит, для придания им большой прочности и устойчивости к сдавливанию, пространство между выступами заполняется сыпучим материалом.
Грунтовый слой для зеленой крыши лучше брать смесь из керамзита или гравия, минеральных удобрений и гумуса (она легче земляного слоя).
В зависимости от типа озеленения насыпают различную толщину грунтового слоя:
Для озеленения крыши, чаще всего, используют неприхотливые растения, родиной которых являются горы или места с экстремальными условиями (сильный ветер, перепады температур и т.д.).
Для устройства автостоянки на крыше:
Инверсионная кровля и ее узлы: назначение
При монтаже плоской кровли с особым вниманием нужно отнестись с проблемным зонам: различным шахтам, трубам, стыкам со стенами. Именно в этих местах существует вероятность протекания воды при ненадлежащем выполнении работ.
Вывод воды с поверхности кровли осуществляется через водосточные воронки, которые затем выводят воду по водосточным трубам.
В местах прилегания пирога к водосточным воронкам действуют следующим образом:
При выполнении стыков со стенами, парапетом порядок действий следующий:
Заключение
Резюмируя, написанное выше, подытожим:
Инверсионная эксплуатируемая кровля
Конструкция инверсионных кровель «перевернута» по сравнению с конструкцией традиционной кровли: гидроизоляционный слой располагается под слоем утеплителя из экструдированного пенополистирола, который защищает его от механических и температурных воздействий. Такое решение помимо того, что существенно продлевает срок службы любой кровли за счет надежной защиты гидроизоляционного слоя, позволяет сделать кровли эксплуатируемыми, организовав на них прогулочную зону, парковку для автомобилей или оранжерею.
Задача организации инверсионных эксплуатируемых кровель становится все более и более актуальной, поскольку позволяет решать проблемы, связанные с отсутствием свободных участков земли в крупных городах, при увеличивающейся плотности застройки. Инверсионная эксплуатируемая кровля также является идеальным решением в плане надежности и эксплуатации при постройке различного рода подземных сооружений, например подземных паркингов.
Необходимо помнить, что ремонт эксплуатируемой кровли в отличие от обычной затруднен. Поэтому необходимо применять такие технические решения и использовать такие материалы, которые гарантируют максимально возможный эксплуатационный срок службы.
Многочисленные исследования, проведенные независимыми экспертами и контролирующими органами, показали высокую функциональную надежность и долговечность конструкции инверсионной эксплуатируемой кровли, выполненной с использованием материалов ПЕНОПЛЭКС®, а большое число строительных объектов, выполненных по всей стране, доказали это на практике.
Теплоизоляция инверсионной кровли:
Инверсионная эксплуатируемая кровля с озеленением
