Информационное моделирование
Процессы, приходящие в окружающем мире, настолько сложны и многогранны, что для их изучения используется метод информационного моделирования. С помощью создания моделей появляется возможность представить реальность в упрощенном виде. Удобнее всего вести ее формирование с помощью компьютера. В результате появляется реальный образ объекта, позволяющий понять основные его свойства и использовать информацию для решения конкретной задачи. Построение и использования моделей ведется практически во всех социальных и естественных науках.
Назначение информационного моделирования
С помощью моделирования ведется познание окружающего мира путем создания заместителей исследуемых объектов, которые получили название моделей существующих прототипов или оригиналов. Примером могут служить имена реальных людей, манекены человеческие фигур, макеты действующих самолетов, парков или мостов. Сюда же можно отнести глобусы или карты.
Все выпускаемые модели не могут полностью отразить характеристики оригинала и только указывают на часть его свойств. Примером является модель автомобиля без двигателя и остальных агрегатов. При этом некоторые объекты сразу могут отражать несколько оригиналов, предоставляя информацию о присутствующих у них свойствах. Мяч можно сравнить с планетой, указывая, что она круглая. Если рассмотреть глобус, то здесь появляется информация о расположении материков.
Наиболее качественной моделью считается та, которая с максимальной полнотой отражает признаки объекта. При этом полностью охарактеризовать свой прототип не может ни одна модель. Однако часто этого и не требуется. При создании модели самолета, которая предназначается для коллекции, главным является воспроизведение его внешнего вида, а не летных характеристик.
При изготовлении модели необходимо заранее знать предъявляемые к ней требования, и какие признаки оригинала она должна отражать. Исходя из этих условий, модели бывают двух видов:
- Натурная или материальная. К ним относятся макеты или муляжи, которые являются уменьшенными копиями воспроизводимого объекта. В данном случае идет обычное копирование внешних признаков оригинала. При этом копии могут иметь разные размеры отличные от прототипа. Хорошим примером является модель солнечной системы, которая во много раз меньше реальных параметров объекта.
- Информационная. Сюда относится словесное описание, схема, чертеж или формула. В данном случае ведется предоставление набора признаков об объекте с содержанием всей необходимой информации.
Предназначения моделей состоят в следующем:
- Представление масштабных будущих проектов. Сюда может относиться план застройки жилого сектора или архитектурные особенности отдельного помещения.
- Показ сложнодоступной информации. Это касается макетов в биологическом кабинете.
- Проверка работы создаваемых в будущем агрегатов. Модель самолета проверяется в аэродинамической трубе с целью выявления всех недостатков на стадии проектирования.
- Для точного прогнозирования. Снимки, полученные из космоса, дают представление о перемещении воздушных масс.
- С целью получения необходимой информации. Наглядным примером является места указания движения поездов или автобусов.
Разновидности информационных моделей
Информационные модели отражают свойства объекта в определенной форме. По способу представления они делятся на виды:
- Образные. Такие модели несут в себе информацию об объекте с помощью зрительных образов. Это могут быть рисунки или фотографии, расположенные на носителе информации. Классическими примерами являются бумага с нанесенным на нее изображением, фотографии или спутниковые снимки. Образные модели широко используются в учебных заведениях. Здесь они присутствуют в учебниках или как иллюстрации на плакатах
- Знаковые. Выглядят в виде формул, текста или написанной на определенном языке программы.
- Смешанные. В таких моделях присутствуют как образные, так и знаковые элементы. Сюда относятся географические карты, различные диаграммы или графики.
Информационные модели широко применяются при разработке чертежей для строительных и механических конструкций, а также при формировании электронных схем.
Графические модели
С помощью графического моделирования есть возможность представить объект в виде различного вида изображений. К ним относятся:
- Схема. Это графическое изображение объекта, выполненного с помощью условных линий. В результате появляется информация о структуре системы, ее внешнем виде и данные о некоторых характерных признаках. При этом она носит ограниченный характер, поскольку схема не обладает рельефностью. Если речь идет о блок-схемах, то их задача состоит в предоставлении алгоритма определенных действий для решения проблемы.
- Карта. Здесь идет описание местности в виде ее моделирования. Карта выглядит как уменьшенное изображение участка поверхности Земли разной по размеру территории. В результате появляется наглядная информация о рельефе местности, расположении населенных пунктов, проложенных автомагистралях и расстояний между объектами.
- Чертеж. Это нанесенный на бумагу в уменьшенном виде объект. Особенность проекта заключается в том, что он ведется методом проецирования детали в определенном масштабе. Для предоставления более полной информации в чертеже присутствуют размерные линии с нанесенными числами и текст. Их созданием занимаются проектировщики, которые работают в конструкторских бюро.
- График. Сюда включаются диаграммы, содержащие статистические данные об исследуемом явлении. График представляет собой разного вида линии, отражающие тенденцию развития процессов, их рост или падение.
На бумагу можно наносить объемные изображения узлов и деталей. Это значительно облегчает восприятие модели предмета.
Математические модели
Любые процессы можно описать с помощью математической символики. Сюда относятся разной сложности уравнения или любые типы неравенств. Существенную помощь в создании математических моделей оказало появление ЭВМ. С использованием электронно-вычислительной техники появилась возможность не только убыстрить расчеты, но и значительно их углубить. Это дало мощный толчок для формирования таких видов моделей, которых раньше невозможно было создать на практике.
Компьютерное математическое моделирование проводится в 7 этапов:
- Первый. Определяются цели моделирования, и ведется понимание структуры будущего объекта, а также взаимодействия его с окружающей средой. Определяется способ управления процессом на основании существующих целей и прогнозирование будущих последствий такого воздействия.
- Второй. Определяется степень важности входных параметров, которые разделяются по рангам.
- Третий. Ведется непосредственно разработка математической модели на основании имеющейся абстрактной формулировки.
- Четвертый. Подыскивается наиболее удобный способ исследования построенной модели. Оптимальным вариантом является численный метод, который хорошо поддается программированию.
- Пятый. Отлаживается разработанная программа.
- Шестой. Готовая программа тестируется на основании заранее известного результата. Если проверка проходит успешно, программа запускается в работу.
- Седьмой. Начинается непосредственно эксперимент и если точность полученных результатов не соответствует ожидаемым реальным процессам, модель отправляется на доработку.
Основным преимуществом математических моделей является универсальность, поскольку их можно использовать на разных явлениях, а иногда даже на целом классе.
Моделирование глобальных процессов
Во время моделирования процессов, проходящих в отдельно взятых науках, решаются локальные задачи. При этом перед человечеством стоит цель получения информации о ближайшем своем будущем. Здесь рассматривается не политическая и экономическая ситуация в отдельных государствах, а развитие человечества в целом.
Такая необходимость заключается в том, что из-за непродолжительности жизни человека, изменения, которые наблюдаются в мире, малозаметны. На развитие человечества и планеты влияет огромное количество проходящих процессов, которые взаимосвязаны между собой, но конечные результаты их деятельности предсказать невозможно. Человеческому уму не под силу решить такую проблему и только с помощью компьютерного моделирования можно спрогнозировать итог взаимодействия глобальных факторов на ближайший период и сделать относительно верный прогноз.
Возможные трудности
Причиной нестабильности могут стать следующие факторы:
- Увеличение численности населения. По статистике количество человек на Земле удваивается через каждые 40 лет. Это приводит к истощению источников, поддерживающих существование населения.
- Уменьшение природных ресурсов. Связано это с высокими темпами развития промышленного производства. К ним относятся полезные ископаемые и источники чистой воды.
- Повышенный процент в воздухе соединений углерода диоксида. Происходит это из-за уменьшения количества лесов на планете, поскольку их вырубка ведется в неконтролируемом порядке.
- Глобальное потепление на Земле. Причиной является неправильное хозяйствование человечества.
Трудности ведения отслеживания проблем состоят в том, что все происходящие на Земле процессы необходимо рассматривать в комплексе. С одной стороны рост производства относится к положительному фактору. Однако он за собой тянет негативные последствия в виде загрязнению почвы и атмосферы, а также повышенному расходу невозобновляемых энергоресурсов. Увеличение численности людей позволяет развивать нашу планету, но это влечёт за собой ухудшение состояния атмосферы.
Чтобы хорошо понимать и прогнозировать будущее развитие человечества, возникает потребность в моделировании всех процессов.
Соблюдение правил
В результате моделирования появляется возможность избежать будущих катастроф. Для этого необходимо соблюдать следующие правила:
- В мире существуют возобновляемые ресурсы, к которым относятся вода, лес или рыба. Необходимо их расходовать так, чтобы они успевали восстанавливаться.
- К невозобновляемым ресурсам относятся различные виды руд, нефть или уголь. В процессе их потребления необходимо соблюдать меру, чтобы постепенно осуществлялся переход на потребление возобновляемых ресурсов, таких как солнечная энергия, или ветер. При организации научного подхода после исчезновения невозобновляемых видов природных источников произойдет плавный переход к использованию энергии от новых ресурсов.
- Загрязнение природы должно вестись такими темпами, чтобы она успевала очищаться. С этой целью на промышленных предприятиях обязательно требуется устанавливать очистительное оборудование.
Для охвата всех глобальных процессов ведется их моделирование, которое известно под названием WORLD. Полученные данные дают возможность наметить пути развития человечества для достижения благополучия и стабильности.
Современное строительное моделирование
Проектирование строительных объектов осуществляется с помощью цифрового моделирования. Обеспечивается это применением технологии BIM. Ее эффективность дает возможность существенно сэкономить финансовые и временные затраты. Такая технология позволяет создавать модели для ведения строительства объектов любой сложности, к которым относятся тоннели, мосты, высотные дома и скоростные трассы. BIM напоминает 3D моделирование с расширенной базой данных.
При создании модели 3D-объекта используются компоненты, загруженные в электронную базу. Сюда включаются стоимость используемых материалов, их физико-механические характеристики, данные инженерных изысканий. В том случае, когда параметры изменяются, программой в схему автоматически вводятся поправки.
С помощью моделирования BIM обеспечивается возможность архитекторам, проектировщикам, дизайнерам, коллективное ведение работы. Все вносимое ими данные тут же распределяются программой в нужные ячейки. Создание такой модели выражается в следующих преимуществах:
- комплексный расчет всех характеристик строительного объекта;
- устранение ошибок, которые возможны на стадии проектирования;
- выявление отклонений в заложенной технологии при ведении строительных работ;
- полная синхронизация всего процесса;
Любая задумка заказчика перед началом возведения объекта за счет использования системы моделирования предварительно просматриваются на экране. Это позволяет устранить все недопонимания между участниками проекта еще на стадии его разработки.
Функционирование модели BIM осуществляется на всех этапах:
- Проектирование. Сначала создается непосредственно 3D-модель. Это все подробные чертежи, спецификации и расчеты. Затем данные заносятся в программу, и после обработки формируется список предстоящих работ. Кроме того, на этой стадии с помощью компьютера проект дополняется такими данными как устройство подъездных путей, площадок для разгрузки и хранении, а также обслуживание спецтехники.
- Строительство. Наличия созданной 3D модели позволяет на этом этапе вести полный контроль возведения объекта. В случае выявления отклонений происходит их фиксации и корректировка. Такая работа ведется всеми участниками: заказчиком, застройщиком, инвестором и контролирующими органами.
- Эксплуатация. Технологии BIM даже после сдачи строительного объекта обладают возможностями контроля состояния строения в последующий период. Обеспечивается это наличием датчиков, подающих необходимую информацию на компьютерное оборудование.
Использование моделирования BIM позволяет сэкономить на постройке объекта до 20% средств. При этом время на его возведение сокращается на 12%, что придает проекту повышенную привлекательность.
Информационное моделирование относится к процедуре формирования и построения моделей различного формата, которые представляют собой хранилища, легко воспринимаемые человеком. Разрабатываются они абсолютно для всех сфер жизни и дают возможность получить данные о наиболее слабых сторонах объекта или текущего процесса, что позволяет принять меры для исправления ситуации.
Сухие строительные смеси
Сухие строительные смеси — это вспомогательные стройматериалы, использующиеся для плиточных и напольных работ, внутренней и наружной отделки зданий, каменной кладки. Популярностью они пользуются благодаря точной заводской дозировке веществ, которая при правильном перемешивании гарантирует в готовом продукте указанные характеристики. Расфасованный сухой продукт не требует применения дополнительной минеральной или органической добавки и подходит для использования сразу после разведения водой в определенной пропорции.
Особенности сухой строительной смеси
Сухие строительные смеси (ССС) на рынке занимают лидирующие позиции. Без них не получится устроить пол, выровнять потолок и стены, осуществить гидроизоляцию и выполнить кладку. Применение ССС помогает за короткий промежуток времени провести ремонтные работы, так как для замеса необходимо всего несколько минут. Для получения раствора нужной консистенции используют сухую смесь, строительный миксер и воду. Пропорции каждый производитель указывает на упаковке.
ССС — это средство, которое состоит из различных компонентов, рассчитанных с точностью до миллиграмма. В основной состав входят:
- минеральное вяжущее вещество;
- добавки, определяющие устойчивость ССС к низкой температуре;
- полимерный модификатор;
- регулятор реологических свойств;
- вещества, которые отвечают за время схватывания;
- заполнитель.
Каждый из перечисленных компонентов отвечает за определенное действие и в результате придает уникальность свойствам ССС. Часто в виде добавки применяют гашеную известь, которая оказывает противогрибковое действие.
В качестве вяжущего вещества используют:
- белый цемент;
- гипс;
- портландцемент;
- ангидрит;
- полимерный диспергируемый порошок.
Чтобы смесь в готовом виде была текучей и пластичной, добавляют в состав пластификатор. В результате получают консистенцию с высокими показателями подвижности. Поэтому при замесе раствора не приходится увеличивать объем жидкости.
Чтобы смесь после нанесения на поверхность не расслоилась, в состав включают компоненты, повышающие показатели водоудержания. Но из-за этих добавок во время замеса образуется пена. Поэтому их используют совместно с пеногасителями.
Сухие смеси предназначены для отделки площади внутри и снаружи здания. Во втором случае в состав добавляют противоморозные добавки, что дает возможность работать с материалом даже при минусовой температуре. Кроме того, процесс затвердевания смеси в этом случае ускоряется. Чаще всего для такой цели используют солевой раствор.
Виды сухих смесей
В зависимости от предназначения, существует несколько категорий ССС, предназначенных для:
- шпаклевочной работы;
- штукатурки поверхностей;
- проведения облицовочной работы;
- использования в качестве напольных покрытий;
- осуществления ремонтной работы;
- защиты поверхности от разрушающих действий окружающей среды;
- проведения кладочных, монтажных, гидроизоляционных, грунтовочных или декоративных работ;
- теплоизоляции поверхности.
Выбирая ССС для выполнения строительных действий, рекомендуют для каждого этапа использовать смесь одного производителя. Продукция будет отлично сочетаться между собой, что обеспечит долговечность конструкций и качество выполненной работы.
Размер зерен в составе сухих строительных смесей
Существуют различные размеры зерен в составе ССС, исходя из которых, материал бывает трех видов:
- бетонный;
- растворный;
- дисперсный.
Готовить сухие строительные смеси и приводить их в рабочее состояние можно только по определенной рецептуре, заявленной производителем. Вода должна быть в пределах 70°…80°С.
Кроме того, каждый раствор относят к определенной марке прочности. Чем она выше, тем больше этот показатель.
Классификация сухой строительной смеси
Ориентируясь на область применения материала, ССС разделяют на группы:
- Кладочные. Используют для укладки перегородки и стены. Разделяются они на тонкослойные и толстослойные.
- Затирочные. Смеси рассчитаны для затирки швов и стыков.
- Штукатурные. Материал бывает легким, специальным и тяжелым. Используют для оштукатуривания внешней и внутренней поверхности.
- Напольные. Предназначены для проведения работ по выравниванию пола, формирования стяжки и финишного слоя. Бывают стандартными и самонивелирующимися.
- Клеевые. Рассчитаны на укладку кафельной и керамогранитной плитки, фасадных кирпичей и газобетона.
- Шпатлевочные. Применяют для финишного слоя и выравнивания поверхности.
- Изоляционные. Обеспечивают температурную и звуковую изоляцию.
Также существует группа ремонтных сухих смесей, к которой относят восстановительный и инъекционный материал. В быту массово используют универсальные продукты, адаптированные к выполнению широкого спектра работ. Для примера, если приобрести шпаклевочную смесь, то получится провести стартовую отделку стен, залить пол, выровнять горизонтальную поверхность.
Ориентируясь на вид вяжущего компонента, материал разделяют на два класса:
- сложный (состоит из нескольких вяжущих добавок и клея на органической основе);
- простой (применяют один вяжущий компонент: цемент или гипс).
Чаще всего для внутренней отделки помещения используют однокомпонентную гипсовую смесь, помогающую формировать благоприятный микроклимат в жилом пространстве. Для наружной работы отдают предпочтение материалам, в состав которых входит цемент. В результате обработанная поверхность будет защищена от влаги и устойчива к температурным перепадам.
Кладочная смесь
Без кладочной смеси не может обойтись процесс строительства и отделки. ССС разводят водой в пропорциях, указанных производителем. Раствор должен быть плотным, прочным и эластичным. В качестве связующего вещества используют глину или цемент. Существует четыре вида кладочных смесей:
- оптимальные;
- смешанные;
- цветные;
- специальные.
Оптимальный вид ССС используют в процессе постройки дома. Продукт повышает теплоизоляционные свойства здания, делая дом уютным и теплым. Также этот раствор разрешается использовать для укладки тротуарной плитки.
В некоторых случаях в оптимальную смесь добавляют специальные вещества, позволяющие продлевать время эксплуатации раствора. Это качество идеально подходит для длительных работ. Раствор можно приготовить утром, а затем в течение дня полноценно использовать.
Смешанный состав более эластичный и пластичный. Кроме того, раствор дополнительно защищает помещение от влаги. Изготавливают материал на основе портландцемента. Смешанные варианты — это перлитовые или глино-шамотные смеси, которые отлично утепляют постройку.
Цветную кладочную смесь по достоинству оценили дизайнеры. В состав добавлен краситель, который не изменяет плотность раствора. Материал делает обычную кирпичную кладку более интересной, яркой и оригинальной.
Специальные ССС применяют при возведении крупной постройки. Самый популярный вид — М200. Материал внутри помещений сохраняет тепло и делает сооружение устойчивым к перепаду температур.
Клеевые смеси
Клеевые смеси качественно соединяют плитку с основанием. Материал устойчив к перепаду температур и повышенной влажности. К основным преимуществам относят:
- способность быстрого схватывания и застывания;
- длительное время хранения;
- простоту использования и надежность;
- высокую точность и скорость кладки.
Клеевую смесь применяют для наружных и внутренних работ.
Сухие смеси для пола
Прежде чем укладывать финишное напольное покрытие, требуется выровнять основания. Для этого обустраивают стяжку пола. ССС по качеству значительно превосходит цементно-песчаный раствор. Сухие смеси для пола разделяют на три группы:
- на основе гипса;
- для сухой стяжки пола;
- состоящие из цемента.
Цементную смесь используют для черновой стяжки и окончательного выравнивания основания. Материал подходит для обустройства теплого пола.
Гипсовый состав, по сравнению с цементным, гораздо быстрее полностью высыхает. Материал дает возможность делать достаточно прочную стяжку, обладающую отличными теплосберегающими характеристиками. Смесь ценят за высокую экологичность и невысокую стоимость.
Основной недостаток гипсовой смеси состоит в том, что ее нельзя применять в помещении с повышенной влажностью. Например, в туалете, на кухне или ванной комнате.
Для приготовления сухой стяжки пола не использую воду. Ее изготавливают на основе пенополистирола или керамзита. К основным преимуществам относят:
- повышенные шумоизоляционные качества;
- пригодность к любым типам оснований: бетонные плиты, деревянные перекрытия;
- теплоизоляцию;
- к последующей работе можно приступать сразу, после того как выровняли основание;
- самоуплотнение (при дальнейшей эксплуатации стяжка не проседает).
Для финишного слоя применяют ОСП или листы из гипсоволокна. Это дает возможность в последующем укладывать на них необходимое напольное покрытие.
Штукатурные смеси
От качества выравнивания стен зависит время эксплуатации, практичность и эстетичность помещения. Поэтому важно правильно выбрать сухую штукатурку. Существует два вида:
- стартовая, которую используют при первичной обработке поверхности;
- финишная, предназначенная для декорирования.
Сухую смесь изготавливают на основе гипса или цемента. К основным преимуществам относят:
- низкий коэффициент теплопроводности и высокую степень теплоизоляции;
- простоту в применении;
- высокое качество и экономичность расхода;
- устойчивость к действию огня.
Благодаря сухой штукатурке стены получаются идеально ровными и подходят для отделки любым современным материалом. К основным видам относят:
- Структурную декоративную штукатурку, состоящую из гранул различного диаметра, которые создают интересные рисунки.
- Фактурную. Материал пластичен, поэтому дает возможность формировать барельефы и другие декоративные элементы.
- Минеральная штукатурка. Содержит мрамор, кварц или гранит. Помогает создавать эффект натуральной текстуры.
- Венецианская штукатурка. Создает имитацию отделки стен и потолка малахитом или мрамором. При правильном проведении работ материал невозможно отличить от настоящего.
Сухую штукатурку на основе эпоксидных смол применяют только в закрытом помещении, с полиуретановым составом — в отделке фасада.
Шпаклевка
Шпаклевка — это один из самых распространенных видов ССС. Ее применяют для заделки дефектов разных поверхностей и для их выравнивания. Основные вещества, входящие в состав — заполнитель и связующий компонент. Для увеличения адгезионных свойств увеличивают содержание наполнителя и добавляют полимерные модификаторы.
Шпаклевка бывает:
- гипсовой (для внутренней работы);
- цементной (для наружной обработки поверхностей).
Шпаклевку используют не только для заделки трещин. Также она подходит для выравнивания поверхностей, фасадных и декоративных работ.
Преимущества сухих смесей
У ССС, по сравнению с традиционными растворными смесями, есть существенные преимущества, которые помогают выводить на высокий уровень качество строительной работы. Основные достоинства:
- Простота применения и практичность. Производители детально расписывают инструкцию и размещают ее на заводской упаковке.
- Пропорции исходных веществ выдержаны в рамках ГОСТ. Это обеспечивает строго заданные качества конечной продукции.
- Привлекательная стоимость. Кроме того, ССС ценят за высокую экономичность, так как сокращается время на ее приготовление, а наносится смесь тонким слоем, что значительно экономит денежные средства.
- Однородность, пластичность и отличные адгезивные качества. При соблюдении правил эксплуатации гарантируется надежная сцепка с основанием и качественное нанесение на поверхность любого типа.
- Сохраняет рабочие качества после длительного хранения и транспортировки.
Кроме того, на рынке представлен огромный ассортимент ССС, среди которого легко подобрать материал для всех видов работ.
Правила хранения и применения
Чтобы сохранить указанные производителем характеристики, важно правильно хранить строительный материал. Запрещается:
- нарушать целостность упаковки;
- допускать попадания влаги;
- хранить при температуре ниже +5°С.
Срок годности ССС на цементной основе составляет 1 год, гипсовой — 6 месяцев. После этого материал становится непригодным к использованию. Просроченная смесь на основе гипса моментально схватывается, а цементный состав превращается в камень.
Чтобы не нарушить заявленные характеристики, важно правильно использовать продукт:
- смесь в воду добавлять только при постоянном помешивании;
- проводить вторичное перемешивание через пять минут (за это время все компоненты растворятся, и раствор приобретет требуемые свойства);
- строго соблюдать указанные производителем пропорции воды (избыток влаги повлияет на прочность покрытия).
Прежде чем нанести раствор, поверхность очищают и грунтуют. Если не получается удалить старый слой покрытия, то его обеспыливают, а затем наносят подготовленную смесь.
Применение сухих смесей в гидроизоляции
При проведении гидроизоляционной работы к качеству ССС предъявляют повышенные требования. Особое внимание уделяют устойчивости материала к температурным перепадам. По входящим в состав компонентам смеси бывают двух типов:
- Пленочные. Плоскость покрывают тонким слоем прозрачного раствора. В результате на поверхности образуется пленка, которая защищает от проникновения влаги.
- Проникающие. Смесь защищает материал от влаги не только на поверхности, но и внутри.
Чаще всего сухие смеси для гидроизоляции изготавливают на основе цемента или его аналога. Приготовленный раствор ценят за хорошую адгезию. Его применяют для обработки поверхностей из:
- металла;
- бетона;
- кирпича;
- дерева.
Используемый раствор обладает эластичностью и водостойкостью. Подходит для выполнения работ внутри и снаружи помещения.
Итого, сухие строительные смеси — это удобный материал с тщательно продуманным составом. При их выборе пропадает необходимость смешивания песка, цемента, различных химических веществ и гипса. ССС обеспечивают требуемое высокое качество работ. В состав некоторых видов добавляют антиморозные добавки, что дает возможность продолжать строительство при минусовой температуре.
Приклейка кровли вместо механической фиксации: новая классика кровли по профлисту
Надежность и долговечность кровли зависит не только от применяемых строительных материалов, но и от технологии и монтажа укладки. На крышах с несущим основанием из профнастила традиционно используют системы с механическим креплением водоизоляционного ковра к основанию. ТЕХНОНИКОЛЬ разработала принципиально новое решение – со сплошной приклейкой водоизоляционного ковра непосредственно к утеплителю.
Современные производственные здания, логистические комплексы, склады и торговые центры зачастую имеют крышу с основанием из профилированного настила. Для устройства кровли на таких объектах обычно применяют решения с механическим креплением водоизоляционного слоя к основанию. Компания ТЕХНОНИКОЛЬ предложила другой подход – сплошную приклейку водоизоляционного ковра к поверхности теплоизоляционных плит. Инновация воплотилась в системах ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик и ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик ПРОФ, ТН-КРОВЛЯ Мастер. Но в статье более подробно расскажем о системах ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик и ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик ПРОФ.
Почему именно приклейка?
Ответ очевиден, если обратиться к нормативному документу СП 17.13330.2017 Кровли, где сказано, что самым надежным способом крепления водоизоляционного ковра является именно сплошная приклейка.
До настоящего времени приклейку водоизоляционного ковра на теплоизоляционные плиты выполняли с помощью горячего битума. Специалисты ТЕХНОНИКОЛЬ разработали, как сделать приклейку на теплоизоляционные плиты более удобной, используя привычное оборудование для работы с кровельными битумосодержащими рулонными материалами. Так были созданы новые продукты в линейке компании, быстро завоевавшие рынок.
Первый из них – негорючий утеплитель из каменной ваты, кашированный стеклохолстом ТЕХНОРУФ В ЭКСТРА с (ТЕХНОРУФ ПРОФ с, ТЕХНОРУФ В ОПТИМА с, ТЕХНОРУФ В ПРОФ с). Стеклохолст на поверхности каменной ваты обеспечивает надежную приклейку с кровельным битумосодержащим рулонным материалом.
Вторая новинка – это кровельный наплавляемый битумно-полимерный материал УНИФЛЕКС ЭКСПРЕСС ЭМС, предназначенный для устройства нижнего слоя водоизоляционного ковра. Его особенность в том, что он быстро расплавляется, не давая повредить поверхность утеплителя в процессе выполнения работ. Технология приклейки этого рулонного материала к плитам теплоизоляции с односторонним покрытием из стеклохолста одобрена ЦНИИПРОМЗДАНИЙ – ведущим научным институтом строительного комплекса РФ. Поэтому легитимность данного способа укладки не подлежит сомнению.
В качестве верхнего слоя водоизоляционного ковра могут применяться мембраны ТЕХНОЭЛАСТ ЭКП, ТЕХНОЭЛАСТ ПЛАМЯ СТОП ЭКП и ТЕХНОЭЛАСТ ДЕКОР ЭКП. Эти материалы премиум-класса способны прослужить до 40 лет.
Прочность сцепления после укладки водоизоляционного ковра значительно превышает показатель прочности на разрыв каменной ваты, а значит, основная ветровая нагрузка приходится на теплоизоляционный слой. Поэтому в системе предусмотрено механическое крепление теплоизоляционных плит к профнастилу. Компания ТЕХНОНИКОЛЬ провела ветровые испытания в лаборатории Швеции, согласно методикам EN-16002:2010 и ETAG 006:2000, где подтвердили возможность применения данного решения.
Двойной слой – двойная защита
Двухслойная гидроизоляция – это двойная надежность кровли. Такая кровля максимально устойчива к механическим нагрузкам и повреждениям. Кроме того, оно становится крепким «щитом» от града. Это свойство подтвердили испытания по европейскому стандарту EN 13583 (ГОСТ Р 57414-2017). Согласно их результатам, двухслойные решения актуальны для территорий с повышенным риском воздействия града.
Теплоизоляция в системе ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик тоже двойная. Помимо плит из каменной ваты, кашированных стеклохолстом, в конструкции применяются плиты из каменной ваты ТЕХНОРУФ Н ПРОФ (с прочностью на сжатие при 10%-ной линейной деформации не менее 40 кПа) или ТЕХНОРУФ ПРОФ (с прочностью на сжатие не менее 60 кПа). Если необходимо создать уклон, выбирают ТЕХНОРУФ Н ПРОФ КЛИН (прочность – не менее 40 кПа) или ТЕХНОРУФ В ЭКСТРА КЛИН (не менее 65 кПа).
Какое именно сочетание теплоизоляционных плит будет оптимальным, зависит от степени эксплуатации крыши и указано в приложении К СП 17.13330.2017 Кровли. Компания ТехноНИКОЛЬ разработала два решения на разные случаи:
- ТН-КРОВЛЯ ЭКСПРЕСС КЛАССИК соответствует типам I (сезонные осмотры кровель, на которых не установлено оборудование (выход на кровлю два раза в год)) и II (текущие осмотры кровель (еженедельно) и обслуживание оборудования на крыше (выход на кровлю не более одного раза в неделю).
- ТН-КРОВЛЯ ЭКСПРЕСС КЛАССИК ПРОФ, помимо I и II типов, указанных выше, соответствует также типу III: текущие осмотры кровель (ежедневно) и обслуживание оборудования на крыше (выход на кровлю более одного раза в неделю). Это решение не имеет каких-либо ограничений.
Защищен от влагонакопления
Для защиты теплоизоляционного слоя от увлажнения применяют пароизоляцию. Если неправильно выбрать материал для пароизоляционного слоя и нарушить технологию монтажа, кровельная система будет накапливать влагу, что неизбежно приведет к снижению теплотехнических характеристик системы, промерзанию и в итоге к капитальному ремонту с полной заменой всех кровельных слоев.
Поэтому очень важно правильно выбрать материал для пароизоляции. Традиционные полимерные пленки не могут обеспечить герметичность пароизоляционного слоя.
Для кровельных систем с механической фиксацией водоизоляционного ковра или других подкровельных слоев больше подходят пароизоляционные битумно-полимерные материалы, которые дополнительно обволакивают места крепежа вяжущим составом, плотно «закупоривая» отверстия от крепежей. Именно данные материалы считается наиболее надежными в конструкциях с механическим креплением к профлисту, что указано в СП 17.13330.2017 Кровли.
Отвечая на запросы рынка, ТЕХНОНИКОЛЬ разработала специальный продукт для устройства пароизоляции. Фольгированный битумно-полимерный самоклеящийся материал ПАРОБАРЬЕР С уже хорошо знаком российским строителям.
Материал удобен в монтаже и отличается высокой прочностью, которая позволяет передвигаться по нему во время работ, не боясь повреждений. Покрытие из фольги создает надежную преграду от водяного пара из внутренних помещений, защищая конструкцию крыши от накопления влаги. Поэтому ПАРОБАРЬЕР С успешно применяют на быстровозводимых зданиях с различными влажностными режимами эксплуатации.
На крышах страны
Наконец, несколько слов о пожарно-технических характеристиках системы. Как мы помним, теплоизоляционный слой выполнен из негорючей каменной ваты. Согласно Заключению ВНИИПО и сертификату соответствия, конструкция имеет класс пожарной опасности К0 15 RE15.
А благодаря применению материала ТЕХНОЭЛАСТ ПЛАМЯ СТОП (РП1, КП0) отсутствуют ограничения по максимально допустимой площади кровли без устройства противопожарных поясов.
Таким образом, ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик соответствует Техническому регламенту безопасности зданий и сооружений. Система является надежной альтернативой традиционным кровельным решениям с механическим креплением – особенно, когда речь идет о быстровозводимых зданиях с несущим основанием крыши из профнастила. И это доказано на практике.
Разработку ТЕХНОНИКОЛЬ можно «встретить» на многих объектах по всей стране. Среди свежих работ – строительство обогатительной фабрики Туганского ГОК «Ильменит». Предприятие запущено в конце декабря 2021 года под Томском. Выход производства на полную мощность обеспечит компании место лидера на российском рынке титановых и цирконовых концентратов. Пока же комфортная эксплуатация нового здания – в компетенции ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик.
Система отлично «вписалась» во многие производственные стройки. Корпус опытно-конструкторской металлургической базы в Самаре, цех целлюлозного завода в Иркутской области, новые объекты для Тульского комбайнового завода и ведущего производителя сельхозтехники «Ростсельмаш» - лишь часть этого списка.
Прорывное кровельное решение по профлисту подходит для общественных зданий различного назначения. Например, в Череповце с его помощью строят новый ТРК «Мармелад», который обещает стать крупнейшим торговым центром на Вологодчине. Инвесторы проекта сделали ставку на самые передовые и безопасные технологии, используя в процессе работ только сертифицированные материалы, подтвердившие свою эффективность.
Система ТН-КРОВЛЯ Экспресс Классик выбрана и при возведении новой школы в Волгограде. Современное образовательное учреждение на 800 мест, построенное по нацпроекту, смело можно назвать образцовым – здесь предусмотрено все для комфортного обучения. Это важный и долгожданный объект, который поможет решить проблему нехватки учебных мест в регионе. 1 сентября 2021 года новая школа распахнула двери для юных волгоградцев. Хочется верить, что знания, полученные в этих стенах, будут такими же крепкими и надежными, как крыша здания, о которой позаботилась ТЕХНОНИКОЛЬ.
Посмотреть, как выполняется монтаж системы, можно по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=kwOitKCJoxU