СПОСОБ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА ПЛОСКИХ КРОВЕЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ ЗАМОЩЕНИЕМ ПАНЕЛЯМИ
METHOD OF OVERHAUL OF FLAT ROOFING BY COVERING WITH PANELS

Изобретение относится к области наземного строительства, а именно к строительству жилых зданий общественно-гражданского назначения, преимущественно - к работам по ремонту, восстановлению или реконструкции кровельных покрытий многослойной структуры.
Объектом изобретения является плоская крыша под понятием которой принято называть крышу, имеющую уклон от 0 до 3% и находящуюся в пределах конструкции здания с организованным внутренним водоотводом.
В основном плоские крыши применяются при строительстве больших промышленных зданий, гаражей, жилых домов, выставочных павильонов, торговых центров и других крупных объектов. Кроме своей основной функции, служить защитой от атмосферных явлений, плоская крыша может быть террасой, садом и даже автостоянкой, что становится актуальным для современных мегаполисов.
В качестве основания при устройстве плоской крыши служит стальной профилированный настил или железобетонная плита.
Кроме того, если крыша не теплоизолирована, то при контакте нагретого воздуха из помещения с холодной поверхностью покрытия неизбежно выпадение конденсата. Вода будет постепенно разрушать несущее основание крыши и будет течь обратно в жилое помещение.
Для плоских крыш актуальной является задача обеспечения высокой защиты «кровельного ковра» от механических повреждений и воздействия ультрафиолетового излучения.
Известен способ капитального ремонта плоских кровельных покрытий замощением панелями в форме параллелепипеда, на ребрах которого выполнены уступы с возможностью соединения с соседними аналогичными панелями заключающийся в том, что осуществляют демонтирование старого кровельного покрытия, утеплителя и стяжки, выполняют переустройство вентилируемого покрытия, укладку дополнительного слоя теплоизоляции и нового кровельного покрытия - «кровельного ковра» (патент RU 2301868, МПК E04D 3/35 (2006.01), Опубликовано: 27.06.2007 Бюл. №18).
Данному техническому решению присуща совокупность признаков, наиболее близкая к совокупности существенных признаков изобретения, оно имеет назначение, совпадающее с назначением изобретения и является наиболее близким по достигаемому результату, поэтому оно принято за прототип.
Техническим результатом от использования изобретения является сокращение срока ремонта и повышение срока службы кровельного покрытия.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь заявленного решения с указанным техническим результатом на основании уровня техники.
Способ капитального ремонта плоских кровельных покрытий замощением панелями в форме параллелепипеда, на ребрах которого выполнены уступы с возможностью соединения с соседними аналогичными панелями заключается в том, что осуществляют демонтирование старого кровельного покрытия, утеплителя и стяжки. Выполняют переустройство вентилируемого покрытия, укладку дополнительного слоя теплоизоляции и нового кровельного покрытия - «кровельного ковра». Демонтирование слоев старого кровельного покрытия осуществляют до керамзитового слоя, который разрыхляют, просушивают и разравнивают с обеспечением расчетного уклона поверхности. На керамзитовый слой укладывают многослойную кровельную теплоизоляционную панель теплоизоляционным слоем из экструзионного пенополистирола плотности 35, в который вводят антипирены для обеспечения противопожарных свойств, а также красители или пигменты. К теплоизоляционному слою механически посредством соединения типа «ласточкин хвост» прикрепляют защитный слой, выполненный из цементно-песчаной смеси плотностью не менее М300, толщиной не менее 5 мм с добавками в виде пластификатора. На защитный слой наносят битумный водоэмульсионный праймер, на поверхности которого по осям панели выполняют крестообразное углубление. Указанные уступы выполняют в виде противолежащих консолей на обоих торцах коротких сторон и смежные с ними аналогичные консоли на длинных сторонах панели. Толщина всех уступов равна половине толщины панели в сборе. Каждую панель прикрепляют к плите перекрытия средствами крепления. Кровельные панели укладывают в ковер вдоль оси крыши с перехлестом панелей на одну треть, чтобы расположение швов не совпадало при совмещении в стык соответствующих торцов плит, с укладкой в направлении «на себя». Сопряженные пазы соответствующих торцов совмещают друг с другом и заполняют заподлицо связующим веществом, формируя монолитные стыковочные и деформационные швы. На битумный водоэмульсионный праймер наплавляют гидроизоляционный слой. В местах примыкания к вертикальным поверхностям основной кровельный ковер усиливают дополнительными слоями, высота заведения которых на вертикальную поверхность не менее 250 мм. Указанные дополнительные слои механически фиксируют к основанию посредством краевой рейки или шайбами. При полностью закрытом парапете кровельным материалом, край верхнего дополнительного слоя заводят на фасадную часть парапетной стены. При этом гидроизоляцию на парапетах защищают фартуком из оцинкованной стали или парапетным камнем. В местах примыкания кровельного ковра к стойкам антенн и труб осуществляют герметизации их примыканий. После чего укладывают слой наплавляемой гидроизоляции или мембранный слой гидроизоляции. Герметизацию указанных примыканий осуществляют фасонными деталями из ЭПДМ резины, которые устанавливают на горячую битумно-полимерную мастику, нанесенную на первый слой кровельного материала, причем сверху горизонтальную часть заливают горячей битумно-полимерной мастикой и закрывают материалом второго слоя. Верхний край резинового элемента обжимают металлическим хомутом и промазывают полиуритановым или полисультфидным герметиком. Герметизацию указанных примыканий труб диаметром не менее 100 мм осуществляют оклеиванием наплавляемым материалом. Герметизацию указанных примыканий труб диаметром менее 100 мм осуществляют посредством стального стакана и двухкомпонентного герметика, помещенного между ним и трубой. Указанное средство крепления панели может быть выполнено в виде, по меньшей мере, двух пустотелых грибообразных дюбелей, размещенных в теплоизоляционном слое с пропущенным через них стержней, закрепленных на упомянутой плите перекрытия. Указанные дюбели могут быть размещены по диагоналям панели в зоне ее углов. Мембранный слой может быть выполнен в виде гидроизоляции с подсыпкой или в виде жидкой гидроизоляции или в виде ПВХ-мембраны.
Осуществление способа капитального ремонта плоских кровельных покрытий замощением панелями по изобретению иллюстрируется чертежами, где: на фиг 1 представлен общий вид «кровельного пирога» в изометрии; на фиг. 2 - общий вид многослойную кровельную теплоизоляционная панель в изометрии с гидроизоляцией; на фиг. 3 - то же, вид сверху, без гидроизоляции; на фиг. 4 - то же, вид сбоку; на фиг. 5 - то же, вид спереди; на фиг. 6 - многослойная вырезка из «кровельного ковра», изометрия; на фиг. 7 - разрез кровли по воронке внутреннего водоотвода; на фиг. 8 - понорамный вид на завершенное покрытие плоской крыши; на фиг. 9 - вид I на фиг. 8, продольный разрез; на фиг. 10 - разрез А-А на фиг. 7; на фиг. 11 - вид II на фиг. 8.
Способ капитального ремонта плоских кровельных покрытий крыши 1 замощением панелями 2 в форме параллелепипеда, на ребрах которого выполнены уступы 3 с возможностью соединения с соседними аналогичными панелями 2 заключается в том, что осуществляют демонтирование старого кровельного покрытия 4, утеплителя 5 и стяжки 6.
Выполняют переустройство вентилируемого покрытия 7, укладку дополнительного слоя 8 теплоизоляции и нового кровельного покрытия - «кровельного ковра (пирога)» 9.
Демонтирование слоев старого кровельного покрытия осуществляют до керамзитового слоя 10, который разрыхляют, просушивают и разравнивают с обеспечением расчетного уклона поверхности.
На керамзитовый слой 10 укладывают многослойную кровельную теплоизоляционную панель 2 теплоизоляционным слоем 11 из экструзионного пенополистирола плотности 35, в который вводят антипирены для обеспечения противопожарных свойств, а также красители или пигменты.
К теплоизоляционному слою 11 механически посредством соединения типа «ласточкин хвост» 12 прикрепляют защитный слой 13, выполненный из цементно-песчаной смеси плотностью не менее М300, толщиной не менее 5 мм с добавками в виде пластификатора.
На защитный слой 13 наносят битумный водоэмульсионный праймер 14, на поверхности которого по осям панели 2 выполняют крестообразное углубление 15.
Указанные уступы 3 выполняют в виде противолежащих консолей на обоих торцах коротких сторон и смежные с ними аналогичные консоли на длинных сторонах панели 2.
Толщина всех уступов 3 равна половине толщины панели 2 в сборе.
Каждую панель 2 прикрепляют к плите перекрытия 16 средствами крепления.
Кровельные панели 2 укладывают в ковер вдоль оси крыши с перехлестом панелей 2 на одну треть, чтобы расположение швов не совпадало при совмещении встык соответствующих торцов панелей 2, с укладкой в направлении «на себя».
Сопряженные пазы соответствующих торцов совмещают друг с другом и заполняют заподлицо связующим веществом 17, формируя монолитные стыковочные и деформационные швы.
На битумный водоэмульсионный праймер 14 наплавляют гидроизоляционный слой 18 без подсыпки, а на него укладывают гидроизоляционный слой 19 с подсыпкой путем раскатывания рулона 20.
В местах примыкания к вертикальным поверхностям основной «кровельный ковер» усиливают дополнительными слоями 21, высота заведения которых на вертикальную поверхность не менее 250 мм.
Указанные дополнительные слои 21 механически фиксируют к основанию посредством краевой рейки 22 или шайбами 23.
При полностью закрытом парапете кровельным материалом, край верхнего дополнительного слоя заводят на фасадную часть парапетной стены (не показано).
При этом гидроизоляцию на парапетах защищают фартуком из оцинкованной стали или парапетным камнем.
В местах примыкания кровельного ковра к стойкам антенн и труб осуществляют герметизации их примыканий.
После чего укладывают слой наплавляемой гидроизоляции 24 и мембранный слой гидроизоляции 25.
Герметизацию указанных примыканий осуществляют фасонными деталями 26 из ЭПДМ резины, которые устанавливают на горячую битумно-полимерную мастику, нанесенную на первый слой кровельного материала, причем сверху горизонтальную часть заливают горячей битумно-полимерной мастикой и закрывают материалом второго слоя.
Верхний край резинового элемента обжимают металлическим хомутом и промазывают полиуритановым или полисультфидным герметиком.
Герметизацию указанных примыканий труб диаметром не менее 100 мм осуществляют оклеиванием наплавляемым материалом.
Герметизацию указанных примыканий труб диаметром менее 100 мм осуществляют посредством стального стакана и двухкомпонентного герметика, помещенного между ним и трубой.
Указанное средство крепления панели может быть выполнено в виде, по меньшей мере, двух пустотелых грибообразных дюбелей 28, размещенных в теплоизоляционном слое с пропущенным через них стержней 29, закрепленных на упомянутой плите перекрытия 16.
Указанные дюбели 28 могут быть размещены по диагоналям панели в зоне ее углов (фиг. 3). Мембранный слой может быть выполнен в виде гидроизоляции с подсыпкой 19 или в виде жидкой гидроизоляции или в виде ПВХ-мембраны.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения, включая характеристику назначения.
Т.е., совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное техническое решение не следует для специалиста явным образом из уровня техники, поскольку не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с его отличительными признаками, или такие решения выявлены, но не подтверждена известность влияния отличительных признаков на указанный в материалах заявки технический результат.
Т.е. заявленное решение имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование этих признаков в заявленной совокупности существенных признаков дает возможность получить новый технический результат - сокращение срока ремонта и повышение срока службы кровельного прокрытия.
Следовательно, предложенное техническое решение может быть получено только путем творческого подхода и неочевидно для среднего специалиста в этой области, т.е. имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в описании к заявке и названии изобретения указано его назначение, оно может быть осуществлено промышленным способом для ремонта кровельных покрытий.
Изобретение осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки, приведенные в формуле изобретения относятся к существенным, поскольку они влияют на возможность решения указанной в заявке технической проблемы и получение обеспечиваемого изобретением технического результата, то есть находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом и, поэтому являются существенными.
Изобретение в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлено с помощью средств и методов, описанных в патенте RU 2301868, ставшим общедоступным до даты приоритета изобретения.
Кроме того, осуществление заявленного изобретения достигается реализацией указанного назначения.
Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".
Отличительной особенностью способа является инверсионная схема расположения конструкционных слоев, а также возможность применения тротуарной плитки в качестве финишного покрытия.
Для максимальной надежности и защиты от протечек по вине человеческого фактора и некачественно сплавленных швов гидроизоляцию путем наплавления выполняют в два слоя из битумно-полимерного материала Техноэласт ЭПП.
Для обеспечения надежной защиты от теплопотерь в качестве теплоизоляционного слоя используется экструзионный пенополистирол, отличающийся низким водопоглощением.
Плиты теплоизоляции рекомендуется укладывать в один слой необходимой толщины, так как влага, находящаяся между слоями теплоизоляции, в процессе циклов замораживания-оттаивания может привести к деформации утеплителя.
Дренаж в данной системе осуществляет дренажная мембрана 25. В период обильного поводка и продолжительных осадков мембрана 25 фильтрует и удаляет воду к водоприемным устройствам. Дренажная способность мембраны составляет 15 л/кв.м., что в значительной степени превосходит показатели дренажных отсыпок из щебня или гравия.
В изобретении финишным покрытием является тротуарная плитка любых модификаций, используемая при благоустройстве жилых зон и отличающаяся высокой стойкостью к пешеходным нагрузкам.
Благодаря расположению гидроизоляции и теплоизоляции под цементно-песчаной стяжкой, тротуарные плитки надежно защищены от механических повреждений и ультрафиолетового излучения, а конструкция приобретает исключительную долговечность и надежность, в том числе в области пожарной безопасности и высокую стойкость к пешеходным нагрузкам.
Практическое осуществление заявленного изобретения достигается реализацией указанного назначения при использовании на строительных сооружениях при необходимости устройства гидроизоляционного ковра 9 при наличии большого количества кровельных элементов и невозможности применения открытого огня.
Изобретение применяется для устройства крыши 1 на объектах промышленного и общественного назначения с несущими конструкциями из железобетона. Пользуется также особой популярностью среди строителей и эксплуатирующих организаций благодаря своей высокой надежности и ремонтопригодности. Возможность устройства гидроизоляции на поверхностях сложной формы.
Использование предложенного способа ремонта улучшает экологию, снижает шумовой фон от 2 до 10 дБ, повышает стойкость к прорастанию корней.
Предложенный монолитный гидроизоляционный ковер 9, не имеет швов, что снижает затраты на охлаждение помещений в летний период, а местное понижение кровли в местах установки воронок внутреннего водоотвода 27 должно составлять 20-30 мм в радиусе 500 мм за счет уменьшения толщины утеплителя или за счет конфигурации основания под водоизоляционный ковер.
Во избежание насыщения паром «кровельного пирога» по основанию выполняют пароизоляцию из наплавляемого материала паробарьер. Долговечная и прочная основа этого материала позволяет предотвратить растрескивание пароизоляции во время эксплуатации здания, а гибкость при температуре до -15°С делает возможным устройство пароизоляции при отрицательных температурах. В качестве утеплителя использован экструзионный пенополистирол, который обладает низким водопоглощением и высокой прочностью на сжатие, что обеспечивает надежную защиту от теплопотерь.
В качестве материала нижнего слоя применен битумно-полимерный материал Унифлекс ВЕНТ ЭПВ. При его укладке образуются каналы, выводящие пар из конструкции через примыкания или кровельные аэраторы (флюгарки), что существенно уменьшает количество вздутий на поверхности кровли и продлевает срок службы гидроизоляционного ковра. В качестве второго слоя используют битумно-полимерный материал Техноэласт ЭКП, который обладает высокой долговечностью - до 30 лет на крыше.
Ремонт кровли осуществляется следующим образом.
1. Выполнение разуклонки.
Уклон должен соответствовать нормам укладки для плоских кровель. При ремонте предварительно демонтируется старое гидроизоляйционное покрытие и армирующий слой, разравнивается и просушивается керамзит 10.
2. Укладка панели 2.
Укладка панели 2 производится вдоль оси крыши 1 с перехлестом панелей 2 на одну треть в направлении «на себя». После укладки слоя и его проверки проклеивается четверть специальным клеем для пенополистирола, а затем производится подрезка панелей 2 углошлифовальной машиной с диском для резки каменных материалов.
3. Наплавление гидроизоляционного слоя 18.
Для нанесения гидроизоляционного слоя 18 применяются различные виды гидроизоляции.
4. Выполнение примыканий.
В местах примыканий к вертикальным поверхностям основной кровельный ковер 9 усиливают дополнительными слоями высотой заведения на вертикальную поверхность не менее 250 мм. Гидроизоляция на парапетах защищается фартуком из оцинковнной стали или парапетным камнем.
5. Устройство деформационных швов.
Деформационные швы устраивают в крыше 1 над деформационным швом здания. Чтобы снизить вероятность протечки через шов, уклоны на крыше формируют так, чтобы вода уходила в стороны от шва.
6.Выполнение примыканий к одиночным трубам 27.
В местах примыкания кровельного ковра к антеннам, трубам устанавливаются фасонные детали 30 или для труб малого диаметра используют стальной стакан и двухкомпанентный герметик.
Способ ремонта используется при устройстве новой и реконструкции старой кровли. Данная техническое решение используется на строительных сооружениях при необходимости устройства гидроизоляционного ковра 9 при наличии большого количества кровельных элементов и невозможности применения открытого огня.
Использование изобретения позволяет сократить сроки ремонта и повысить срока службы кровельного прокрытая.