Битум в гидроизоляции: от чудес света до наших дней
Битум известен людям не одно тысячелетие. Его уникальное свойство не пропускать воду высоко ценилось еще в древности. С середины XIX века началась новая история материала, но он все так же незаменим в строительстве.
Природный герметик
У многих людей слово «битум» ассоциируется с покрытием современных автодорог. Однако еще задолго до их появления человечество применяло битум для защиты своих жилищ от влаги. Речь идет о природном материале, который образуется из нефти в результате длительного выветривания. Часто в местах естественного выхода нефти на поверхность земли появляются битумные озера. Древние люди, жившие на территориях, богатых залежами «черного золота», охотно пользовались натуральным битумом в строительстве. Из него делали прочный кирпич, который не пропускал воду, применяли «жидкий асфальт» для герметизации и гидроизоляции сооружений. Сложно представить, что в Индии был найден бассейн, облицованный асфальтом, который построили свыше пяти тысяч лет назад!
«Bitumen» с латинского — «липкий, смолистый», происходит от древнего «jatu» (санскрит) — смола, выделяющаяся из деревьев
Если верить летописям, создание Висячих садов Семирамиды — одного из семи чудес света —не обошлось без битума. Чтобы «вырастить» грандиозный зеленый оазис посреди пустыни и обеспечить ему постоянный полив, требовалось огромное количество воды. Для ее подачи были устроены многочисленные каналы, желоба, лотки, трубы, и вся эта система нуждалась в гидроизоляции. Единственным материалом, который в то время мог справиться с данной задачей, был битум. Позже природный асфальт пригодился для возведения Великой Китайской стены и многих других легендарных объектов.
Эпоха асфальта
Новая эпоха применения битумов началась чуть менее двухсот лет назад — с промышленным освоением нефтяных месторождений в Европе. До этого улицы в городах мостили камнями, но уже в 1835 году применили асфальтобетон для устройства тротуаров Королевского моста в Париже. Годом позже такое покрытие смогли оценить жители Лондона, а затем Филадельфии. С середины XIX века битумно-минеральные составы производят во Франции, Швейцарии, США и других странах. В Российской империи первый асфальт был уложен в 1866 году на улицах Петербурга, а к 1880 году появился в Кронштадте, Москве, Риге, Киеве, Одессе и Харькове.
Мощным толчком к развитию нефтяной промышленности стало появление автомобилей, первый из которых в 1896 году сконструировал Генри Форд
Бурно развивающаяся автомобильная индустрия требовала новых технологических решений, лучшим из которых оказался асфальт. Для строительства дорог стали применять искусственные битумы, полученные в результате окисления сырья. Первые промышленные партии такого битума выпустили в 1844 году, применив технологию барботажа воздуха через слой нефтяных остатков при температурах 204° и 316° по Цельсию.
Литой асфальт (на основе природных битумов) впервые был уложен в 1876 году в США. Спустя шестнадцать лет индустриальным методом изготовили пилотную дорожную конструкцию шириной три метра. А в 1904 году с помощью гудронатора со свободным истечением горячего битума построили дорогу протяженностью 29 км.
Битум: новое прочтение
В 1936 году, через 44 года после строительства первого битумного дорожного покрытия, в Турине открылся завод IMPER ITALIA. Он производил гидрофобизаторы, герметики и битумные эмульсии, предназначенные для гидроизоляции крыш и фундаментов. Со временем компания расширила ассортимент, включив в него защитные покрытия для стальных конструкций и бетонных сооружений.
За 87 лет предприятие прошло большой путь развития в области изоляции, постоянно совершенствуя свои продукты. Рос и географический охват — сегодня бренд представлен в 85 странах мира.
Создатели материалов сделали ставку на уникальный состав, включив в него АПП-полимеры. Это обеспечило повышенную теплостойкость покрытия. Оно способно выдерживать самые высокие температуры (до +130 ͦ по Цельсию) и не «течет» на солнце. Такое свойство позволяет эффективно использовать материал в любом климате, в том числе в жарких регионах.
Линейка IMPER включает материалы разных ценовых категорий — стандарт, бизнес, премиум. Особое место в этом ряду занимают мембраны IMPER LUX Н и IMPER LUX В (для нижнего и верхнего слоев гидроизоляции). Они отличаются высокой эластичностью, тепло- и морозостойкостью. Изделия, выполненные на полиэфирной основе, универсальны: подходят и для кровли, и для фундаментов. Материалы с основой из стеклоткани предназначены только для кровельных решений.
Помимо этого, компания развивает линейку сопутствующих товаров, которые необходимы для устройства надежной и долговечной гидрозащиты, — это специальные мастики и праймеры. Также ведется работа и над другими новинками, которые обещают удивить потребителей.
Итак, современные битумосодержащие материалы в XXI веке далеко ушли по своим характеристикам от родоначальника — природного битума. Передовые технологии позволили приблизить их к совершенству: улучшить надежность, прочность, стойкость к воздействию экстремальных температур, сделать удобным и монтаж, и эксплуатацию. Но, как и пять тысяч лет назад, этот материал по-прежнему помогает решать различные задачи в строительстве, обеспечивая комфорт и безопасность людей.
Когда нужна свободная укладка гидроизоляции? Давайте вместе разбираться
При монтаже гидроизоляционной мембраны чаще всего используют метод полного наплавления. Однако он требует серьезной подготовки и соблюдения показателей влажности основания. Если выполнить все условия невозможно или на это нет времени, выручает способ свободной укладки, который на практике не менее эффективен.
Эти факторы в конечном итоге приводят к разрушению всего сооружения.
Монтаж гидроизоляционной мембраны обычно выполняют методом полного наплавления. Для этого поверхность должна быть достаточно ровной, её нужно очистить, огрунтовать праймером, а главное – обеспечить показатель влажности основания по массе не более 5%. На все процедуры уходит много времени, которого зачастую не хватает подрядчику. А иногда соблюсти эти условия просто невозможно. В этом случае на помощь приходит материал ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА компании ТЕХНОНИКОЛЬ, который подходит как для наплавления, так и для свободной укладки (с механической фиксацией на вертикальной поверхности).
Что же такое метод свободной укладки, и как его применять?
На горизонтальных поверхностях
При устройстве гидроизоляции из материала ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА на горизонтальных поверхностях нет необходимости в праймировании – этой операцией можно пренебречь. Однако все остальные требования к качеству подготовки поверхности и ровности основания нужно соблюдать.
После подготовки основания устраивают слои усиления. Слои усиления могут полностью наплавляться по огрунтованному основанию (предпочтительный вариант), либо механически крепиться к основанию с помощью металлических полос или тарельчатых держателей.
Перед непосредственной укладкой материала ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА необходимо развернуть весь рулон материала на подготовленном основании, примерить и выровнять его по отношению к уже уложенным рулонам, обеспечив требуемые краевые и торцевые нахлесты, разбежку швов, подрезку углов и т. д.
Между собой смежные рулоны в зоне бокового и торцевого нахлестов сплавляются с применением стандартной пламенной горелки, для удобства можно применить специальную шовную горелку и прикатный ролик. Один из признаков герметичности шва является вытекание битумной массы из‑под боковой кромки материала сплошным валиком, примерно на 5–25 мм.
На вертикальных и наклонных поверхностях
В таких конструкциях допустимы два способа крепления мембраны к основанию:
— тарельчатыми держателями овальной (предпочтительно) или круглой формы совместно с крепежными элементами: саморезами с полиамидной гильзой, дюбель-гвоздями или дюбель-шурупами;
— металлическими полосами толщиной 3–4 мм, шириной 40 мм, длиной 600 мм совместно с крепежными элементами. Не рекомендуется крепить краевыми рейками с отгибом. Важно применять качественные крепежные элементы, не подверженные коррозионному износу.
Шаг крепления мембраны по высоте для однослойной мембраны составляет не более 3м. Крепежный элемент после фиксации перекрывается нахлестом рулона следующего слоя шириной минимум 150 мм или бандажом шириной 250 мм. Бандаж изготавливается из отрезка рулона ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА. Шаг крепления для двухслойной мембраны составляет не более 2 метров. Крепежный элемент перекрывается рулоном второго слоя (обычно Техноэласт Фундамент), который полностью наплавляется по первому слою.
На вертикальных поверхностях материал так же сваривается только в зоне нахлестов.
Общие правила работы по методу свободной укладки, в том числе рекомендации по подготовке поверхности, существующие требования и нормы приведены в Руководстве по проектированию и устройству гидроизоляции фундаментов с применением битумно-полимерных мембран ТЕХНОНИКОЛЬ и Инструкции по монтажу гидроизоляционной мембраны из битумно-полимерных рулонных материалов.
ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА хорошо зарекомендовал себя на практике. География применения охватывает всю Россию, где материал эффективно «работает» в разных климатических условиях. Жилые комплексы, производственные здания, торговые и офисные центры – гидроизоляция ТЕХНОНИКОЛЬ справляется со своими задачами на объектах самого разного функционального назначения.
Надежность покрытия подтверждена результатами испытаний на сжатие, которые компания провела в независимой сертифицированной лаборатории. С протоколами можно ознакомиться по ссылке.
Важно знать!
Метод свободной укладки на вертикальной поверхности предъявляет повышенные требования к квалификации подрядчика и качеству производимых работ. Даже небольшой дефект мембраны при монтаже (непроплав шва или механическое повреждение) может привести к ее отказу. При сплошном наплавлении материалов мелкий дефект локализуется в зоне появления и не оказывает серьезного воздействия на надежность всей гидроизоляционной мембраны. При сплошном наплавлении материалов мелкий дефект локализуется в зоне появления и не оказывает серьезного воздействия на надежность всей гидроизоляционной мембраны. Поэтому при укладке рулонных материалов с мехфиксацией, предъявляются жёсткие требования к ровности поверхности и защите мембраны от механических повреждений.
Достоинства и недостатки метода свободной укладки (мехфиксации)
Плюсы:
- повышенная скорость монтажа
- возможность работы на влажных поверхностях и недозревшем бетоне (тогда как наплавление требует относительно сухого основания не более 5%)
- экономия в следствии отсутствия праймера и сокращение расхода газа и др.)
Минусы:
- повышенные требования к квалификации рабочих,
- более высокие требования к ровности основания
Оценка плюсов и минусов метода свободной укладки, анализ преимуществ и возможных рисков позволят сделать правильный выбор технологии и материала для устройства гидроизоляции фундамента.
Рынок сэндвич-панелей: смена ориентиров
Процесс импортозамещения на рынке сэндвич-панелей выливается в переориентацию производителей на новую группу клиентов и замену наполнителей. Однако большой тревоги у участников рынка нет: импортная составляющая в конечном продукте невелика.
Участники конференции Ассоциации «Национальное объединение производителей строительных материалов и строительной индустрии» обсудили последние тенденции рынка сэндвич-панелей. Алексей Горохов, исполнительный директор Ассоциации, перечислил их: укрупнение компаний — участников рынка, углубление в продукт и переработку металла, стремление к большей универсальности производства.
Кроме того, из-за нарушения логистических цепочек затруднены поставки ряда импортных компонентов. При этом проблемы с контейнерными перевозками, отметили производители, есть даже внутри России.
Доля импорта на рынке сэндвич-панелей мала — готовых панелей, отмечает Алексей Побегус, генеральный директор «РосСельПром», в Россию практически не завозится, их производят отечественные компании. Иностранные компании в России также почти не присутствуют — последней передала производство российским менеджерам компания Kingspan.
При этом доля Kingspan в общем объеме производства оценивалась в 3,2%: 4 млн кв. м сэндвич-панелей, 6 млн кв. м профилированного настила и 15 тыс. т легких стальных тонкостенных конструкций.
По словам Виталия Скуматова, генерального директор ЗСК «Стройэлемент», панели не импортируются после скачка евро в 2014 году. Исключение до последнего времени составляла Калининградская область, куда панели поставлялись из Польши.
Альтернативные клиенты
Основной объем произведенных сэндвич-панелей идет на строительство складов, торговых центров, сельскохозяйственных и промышленных предприятий. По оценке Ассоциации, доля сельскохозяйственных объектов составляет в общей структуре 35%, на промышленное строительство приходится 22%.
Но сегодня компаниям приходится искать новых клиентов. Так, Производственная компания «РосСельПром» намерена переключиться со строительства торговых центров на промышленное: торговые объекты в ближайшее время строиться вряд ли будут, зато компания рассчитывает на новые предприятия, которые займутся импортозамещением.
Основными потребителями сэндвич-панелей, произведенных ГК «Мосстрой 31», до последнего времени были в основном промышленные предприятия, которые организовывали производство в Московской области, в ОЭЗ Калужской области. Но сегодня многие из них вынужденно ушли с рынка или заморозили свои проекты. Поэтому предприятие переориентируется на новые сегменты рынка, в том числе активно взаимодействует и развивает госконтракты, строительство объектов Минобороны, медицинских учреждений, мусоросжигательных заводов.
Альтернативное сырье
Некоторые компоненты, используемые в производстве сэндвич-панелей, поступали из-за рубежа. Нарушение логистических цепочек чревато остановками производства, но предприятия, как правило, имеют запас необходимых компонентов минимум на два месяца.
«Производство сэндвич-панелей на 95% — российское. И материалы для их производства на 95% — отечественные: минеральная вата и металл. Минеральную вату производят в основном российские компании. Самый крупный производитель — "Технониколь", есть "Рокволл", "Парок", "Далхон", "Евроизол". Металл поставляют Новолипецкий металлургический комбинат, "Северсталь". Поэтому тема импортозамещения для производителей сэндвич-панелей не актуальна. Правда, есть импортная составляющая — полиуретановый клей», — указал Алексей Побегус.
По словам Виталия Скуматова, предприятия зависят от импорта косвенно, через поставщиков. «Например, минеральная вата. Она производится в РФ, поставляется как отечественный материал. Но при ее производстве используются импортные компоненты. И так по всем основным составляющим материалов, используемых нами в производстве. Поэтому работа по поиску альтернативы, конечно, всегда шла и идет. Совместно с ведущими научными организациями мы ищем новые виды отечественных материалов, которые могли бы заменить импортосодержащие», — рассуждает он.
В компании «Металл Профиль» отмечают смену предпочтений клиентов в некоторых компаниях — переход на использование панелей с минеральной ватой, хотя изначально в проектах закладывались панели с ППУ-изоляцией. Но компоненты ППУ-наполнителя напрямую зависят от европейских поставщиков, а с минеральной ватой ситуация яснее.
В компании «ПрофХолод» указывают на перебои в поставках сырья для PIR-панелей не только из Европы, но и из Китая. Импортозамещение таких материалов — долгая и дорогостоящая задача: подобное предприятие строится лет десять и стоит несколько миллиардов долларов. А в России такого производства нет.
Иван Бирюков, коммерческий директор ГК «Мосстрой 31», опасается, что образуется дефицит компонентов для производства клея, используемого при изготовлении сэндвич-панелей. Их необходимо два. «Но если первый компонент выпускают несколько российских предприятий, то второй ввозится из-за рубежа. Сейчас он на рынке в достаточном количестве, но известно, что проблемы с доставкой есть», — уточнил он.
По словам Ивана Бирюкова, производители уже поставили задачу российским предприятиям наладить выпуск необходимых компонентов. В свою очередь производители готовы стать площадкой для испытаний новой продукции.
Альтернативное оборудование
Пока не слишком беспокоит участников рынка тот факт, что сэндвич-панели производятся на импортном оборудовании. «Оборудование на предприятиях, как правило, импортное. Но, поскольку подобное оборудование используется с середины прошлого века, оно давно адаптировано к местному производству», — полагает Алексей Побегус.
Иван Бирюков поясняет: «Оборудование используется только импортное, адаптивных аналогов в России нет. Как правило, дорогостоящее оборудование более износостойкое. Линия может работать долго. Но мы запаслись комплектующими заранее — сейчас года два сможем работать без проблем, однако уже поставили задачу партнерам наладить выпуск комплектующих. Как правило, речь идет о простых деталях, а не о каком-то сложном оборудовании, но с ними-то как раз проблема: одну номенклатуру никто не повезет, или это будет очень дорого. Поэтому будем искать альтернативы в России».
Евгения Кожухова, руководитель отдела продаж ТД «Спецсталь» (Липецк), в ходе конференции РСПМ поделилась: компания планирует запустить линию по выпуску сэндвич-панелей. Новый цех достраивается, одновременно идут поиски альтернативных поставщиков оборудования.
«Есть несколько компаний, которые производят под заказ необходимое оборудование, но, к сожалению, это не производство полного цикла, а всего лишь сборка с большой долей импортных комплектующих. Всегда было много вопросов по работоспособности такого оборудования. Как будет сейчас и сколько времени и денег потребуется — вопрос. Пока нам удалось с помощью партнеров максимально снизить зависимость от импортных запасных частей», — отметил Виталий Скуматов.
По его словам, в прошлом году компания провела расширение производства. «К имеющейся у нас австралийской линии Hilleng мы добавили еще одну этого же производителя, оснащенную гусеничным прессом. Мы увеличили свои возможности вдвое. Параллельно оснастили нашу лабораторию новым оборудованием, что позволяет контролировать качество как поступающего сырья и материалов, так и качество готовой продукции», — уточнил он.
Волатильные цены
«Отпускные цены на сэндвич-панели сильно и пропорционально зависят от стоимости металла, которая очень волатильна. То же — с минеральной ватой», — отметил Иван Бирюков.
В компании «ПрофХолод» также указали на скачки цен на рынке металлопроката. Так, в апреле стоимость 1 тонны нержавеющей стали выросла до 1 млн рублей. Скорее всего, предприятия откажутся от приобретения нержавейки — соответственно, перестанут выпускать сэндвич-панели с применением этого материала.
По данным Российского союза поставщиков металлопродукции (РСПМ), на рынке сэндвич-панелей проявилась тенденция роста стоимости сырья: выросли цены на плоский прокат, цинк, лаки и краски для окрашивания стали. В этом сегменте также идет перестройка логистических цепочек, поскольку до последнего времени основной объем компонентов для производства проката с покрытием шел из Европы.
«В сэндвич-панелях в качестве наполнителя используется либо минеральная вата, либо пенополистирол. Наша компания — лидер по выпуску пенополистирола в России. С минеральной ватой сегодня проблем нет, хотя в прошлом году мы сталкивались с ее дефицитом. Минеральную вату выпускают предприятия и в России, и в Белоруссии. Датская компания "Роквул" пока не заявляла о намерении уйти с российского рынка», — комментирует Иван Бирюков.
Однако, по данным РСПМ, цены на минеральную вату могут вырасти: на стоимость производства заметно влияют цена на кокс и связующие компоненты, которые также поставляются из Европы.
По прогнозу компании «Техностиль», ближайшее время стоимость сэндвич-панелей с ППУ-сердечником будет в два раза больше, чем с наполнителем из минеральной ваты. Соответственно, объем производства в этом сегменте сократится с нынешних 10–12 млн кв. м до 3–4 млн кв. м. Но объем выпуска минераловатных панелей вряд ли превзойдет прошлогодний.
Остается надеяться, что полное импортозамещение на рынке сэндвич-панелей возможно, хотя и не быстро. «При полном отсутствии импорта, я думаю, в течение года-полутора будут найдены все необходимые к замене компоненты у нас на внутреннем рынке. Ну, еще какое-то время понадобится на то, чтобы их довести до требуемых показателей», — резюмировал Виталий Скуматов.