Марафон на кровле: проверка утеплителя pir на устойчивость к пешеходной нагрузке

Оглавление:

1. Эксплуатация неэксплуатируемой крыши
2. Настоящая проверка
3. Аппарат-марафонец
4. Победитель по вытаптываемости
5. Секрет невытаптываемости PIR

На правах рекламы

Ошибочно считать, что неэксплуатируемая кровля не подвергается пешеходным нагрузкам. Не хватает прочный утеплитель может в буквальном смысле «вытаптываться» еще на этапе монтажа. Плиты PIR владеют не только рекордной теплопроводностью, но и отменной стойкостью к пешеходным нагрузкам.

Эксплуатация неэксплуатируемой крыши

Как показывает русский реальность, плоские неэксплуатируемые кровли подвергаются достаточно интенсивным пешеходным нагрузкам. На крышу поднимается персонал для ремонта оборудования либо чистки снега. Нередкие перемещения смогут стать обстоятельством утраты материалами кровельной конструкции собственных изоляционных особенностей.

Продавливание утеплителя ведет к натяжению мембраны, что повышает риск её повреждения подошвой обуви либо острым инструментом. В некоторых случаях кроме того не обязательно ронять колющий предмет: разрыв возможно позван натяжением мембраны на крепежных элементах. И тогда ищи ветра в поле!

Будем помнить о том, что пешеходным нагрузкам кровля подвергается еще на этапе монтажа. По одному смонтированному участку кровли перемещаются не меньше 21 раза[1]. А вдруг нужно установить оборудование, то по нему пройдутся еще как минимум 30 раз!

По большому счету, установленное на кровле оборудование — это отдельная история. Создавая дополнительную нагрузку на крышу и несущие конструкции, инженерные совокупности нуждаются в сервисном обслуживании либо периодическом ремонте. Нередкие хождения персонала неизбежны.

Дабы сохранить целостность водоизоляционного покрытия, нужно прочное и твёрдое основание. Какой утеплитель способен решить эту задачу?

Настоящая проверка

Выбирать теплоизоляцию, надеясь на значения прочности на сжатие, конкретно не следует. Отчего же? Все дело в том, что на сегодняшний момент свойство материалов противостоять нагрузке на сжатие проверяется в статике — это так именуемые способы по определению прочности на сжатие при 10% линейной деформации и определение прочности при сосредоточенной нагрузке (европейские стандарты EN 826:2013 «Определение поведения при сжатии» и EN 12430:1998 «Определение поведения при точечной нагрузке»).

Подобные опробования никак не отражают действительности, в частности, как утеплитель будет справляться с нередкими пешеходными динамическими нагрузками?

Несостоятельность теста на 10%-ное сжатие подтвердило изучение, совершённое германским университетом AIBAU (Aachener Institut fur Bauschadensforschung und angewandte Bauphysik gGmbH). Объектами изучения стали образцы минерального утеплителя из 566 настоящих домов Германии[2]. Эксперты узнали обстоятельство повреждения изоляционного материала.

Ею стала пешеходная нагрузка.

«Топтать» утеплители дальше решили в 2000 году ученые из BDA Keuringsinstituut в Нидерландах. Они внесли предложение совсем новый способ оценки устойчивости изоляционных материалов к пешеходным нагрузкам, окрестив его BDA Marathon Man. Кроме самой методики университет совершил серию опробований различных видов утеплителей. Но сперва поведаем об их неповторимой установке…

Аппарат-марафонец

Дабы имитировать нередкую динамическую нагрузку, ученые создали особую установку. Пешеходные нагрузки на квадратный пример утеплителя создавали 16 цилиндров-толкателей. Диаметр каждой таковой головки составлял 80 мм, а поверхность оклеена синтетическим каучуком слоем 1,2 мм, имитирующим рельефную подошву обуви.

Упрочнение, которое любой цилиндр оказывал на пример, составляло 750 Н в вертикальном направлении и 250 Н в радиальном. Такое же давление создавал бы рабочий массой 75 кг.

В каждом цикле батарея цилиндров «толкала» утеплитель 4 раза. Тестируемый пример сдвигался, дабы приблизить опыт к действительности. Так как мы нечасто ходим по своим же следам.

Батарея с цилинрами-толкателями

BDA Marathon Man Test

Победитель по вытаптываемости

Новый способ, предложенный университетом BDA, делает вероятным сравнение и оценку прочности изоляционных материалов в реальности. Он разрешает спрогнозировать вероятную утрату качества материала, вызванную интенсивными пешеходными нагрузками, и количество надёжных перемещений.

BDA Marathon Man Test неразрывно связан с понятием “walkability”, вытаптываемости. Благодаря тесту у данной качественной чёрта сейчас имеется количественное выражение — число циклов опробований.

Как мы говорили ранее, ученые из Нидерландов изучили пара видов утеплителей. Но перед этим они выяснили критерии оценки успешности прохождения опробований, каковые представлены в таблице 1. В базе классификации — мнения специалистов, изучивших множество крыш с интенсивной пешеходной нагрузкой.

Класс	Количество циклов	Изменение прочности при 10% деформации до и по окончании циклов	Сопротивляемость пешеходной нагрузке	Область применения
0	5	более 15 %	Отсутствует	Негоден для кровель с пешеходными нагрузками
1	5	не более 15 %	Ограниченная	Пригоден для кровель с редкими пешеходными нагрузками при ремонте и осмотре
2	10	не более 15 %	Хорошая	Пригоден для периодической пешеходной нагрузки, появляющейся при эксплуатации и ремонте оборудования на кровле
3	30	не более 15 %	Высокая	Пригоден для нередкой пешеходной нагрузки (при чистке снега, ежедневном обслуживании оборудования)

Таблица 1 — Классификация BDA Marathon Man Test.

Потому, что установка-марафонец существует до тех пор пока в единственном экземпляре, не каждый отечественный производитель может заказать изучение собственной продукции, дабы донести данные о настоящей вытаптываемости до собственных потребителей. Но начало уже положено! «ЦНИИПромзданий» совершил опробования утеплителей компании ТехноНИКОЛЬ по способу BDA Marathon Man Test. В изучении участвовали следующие варианты конструкций:

• теплоизоляционная плита PIR ТехноНИКОЛЬ толщиной 100 мм и прочностью на сжатие 120 кПа с фольгированной поверхностью с двух сторон;
• комбинированный утеплитель (нижний слой — плита из минеральной ваты толщиной 50 мм и прочностью на сжатие 30 кПа; верхний слой — плита PIR толщиной 80 мм и прочностью на сжатие 120 кПа);
• комбинация из двух плит из минеральной ваты (низ – 110 мм, 30 кПа; верх — 40 мм, 60 кПа).

Кровельная совокупность с утеплением PIR

Условия опробований у всех трех образцов были равными. Все они совершили 6 часов при влажности 23 воздуха и температуре градуса 50%. Данные по прочности теплоизоляции определялись при 10%-й линейной деформации. Образцы для тестирования помещали в аппарат BDA Marathon Man Test.

Опробования продолжались 5, 10 либо 30 циклов.

В следствии теста третий вариант конструкции (теплоизоляция из двух минераловатных плит) сошел с дистанции по окончании 10 циклов. Утеплитель продавился, и крепежный элемент привёл к прорыву мембраны. Остальные образцы с опробованием в 30 циклов совладали, продемонстрировав результаты, представленные в таблице 2.

Вариант утепленной крыши	Кол-во циклов, шт	Толщина примера*, мм		Изменение толщины примера по окончании опробований*, %	Прочность насжатие при 10%-ой линейной деформации*, кПа		Изменение прочности на сжатие по окончании опробований*, %
		исходная	по окончании опробований		исходная	по окончании опробований
PIR ТехноНИКОЛЬ 100 мм	30	102,46	101,55	0,89	167,59	169,55	+1,17
Минеральная вата 50 мм + PIR ТехноНИКОЛЬ 80 мм	30	129,63	128,91	0,56	49,44	50,18	+1,5
Минеральная вата (110 мм + 40 мм)	10	148,86	148,02	0,56	32,31	25,83	-20,06

Таблица 2 — Опробования образцов теплоизоляционных материалов ТехноНИКОЛЬ на вытаптываемость способом BDA Marathon Man Test, апрель 2015 г.

Как видим, оба вида теплоизоляции с плитой PIR являются лучшими по вытаптываемости в соответствии с методике BDA Marathon Man Test и относятся к наивысшему 3-ему классу. Причем прочность первого примера осталась фактически без трансформаций, что говорит о высокой устойчивости материала к пешеходным нагрузкам совершает вероятным его использование на кровлях с ежедневным обслуживанием оборудования.

Секрет невытаптываемости PIR

В случае если взглянуть на пример плиты PIR под повышением, станут заметны ячейки. Они твёрдые, закрытые и заполнены перманентным газом. Секрет прочности, легкости, низкой теплопроводности, негорючести кроется как раз в них. Как раз такое сочетание особенностей делает PIR неповторимым и растолковывает его популярность во всем мире.

К примеру, кровли магазинов ИКЕА во всем мире утепляются плитами PIR, и это корпоративный стандарт. С того времени, как продукт стал дешёв и у нас, российские моллы МЕГА-ИКЕА кроме этого взяли теплоизоляцию с PIR.

«Опробования теплоизоляционных плит PIR на вытаптываемость способом BDA Marathon Man Test — это очередное подтверждение уникальности продукта. Мы предлагаем отечественным потребителям передовой утеплитель, признанный безальтернативным в государствах Европы и США вот уже как в течении 30 лет». — говорит Дмитрий Капралов, начальник направления PIR компании ТехноНИКОЛЬ.

У материала вправду множество плюсов. Устойчивость к пешеходным нагрузкам будет нужна для строений торговых комплексов с громадным числом выведенного на крышу инженерного оборудования. Для проектов реконструкции, потому, что снабжает прочное основание. Да и для любого строящегося объекта, потому, что каждая кровля претерпевает много перемещений на протяжении монтажа.

Плюсами выбора совокупности с PIR будут гарантия надежной и долговечной кровли, своевременный монтаж в любое время года, снижение затрат и лёгкий подъём на транспортировку. Исходя из этого какое количество по кровле не ходи, лучше PIR Вам не отыскать!

[1] По данным ТехноНИКОЛЬ

[2] Источник: https://www.irbnet.de/daten/kbf/kbf_e_F_2824.pdf

Утеплитель Технониколь Роклайт — монтаж и обзор