Бесчердачное раздельное вентилируемое покрытие промышленного здания с кровлей из волнистых асбестоцементных листов. Причины возникновения дефектов

Результаты обследования покрытия:
обнаружены следы сырости на верхней поверхности теплоизоляционных плит из пенополистирола;
установлено, что причиной развития сырости в покрытии явилось наличие заделки в кровлю с уклоном 10° пластмассовых элементов для вытяжки воздуха;
выявлено, что приточные вентиляционные отверстия, расположенные в зоне парапетов, практически полностью закрыты вследствие того, что нижние концы волнистых асбестоцементных листов вертикальной обшивки карниза заведены в подвесные водосточные желоба;
установлено, что не проводилось никаких мероприятий по устройству пароизоляции под слоем теплоизоляционных плит.
Общий замысел проведения ремонта. В основу технически рационального замысла проведения ремонта плоского покрытия были положены следующие соображения.
К причинам возникновения дефектов покрытия следовало отнести наличие вмонтированных в кровлю пластмассовых элементов для вытяжки воздуха, которые невозможно предохранить от попадания в них дождевой воды или снега, особенно при порывистом ветре, а также отсутствие открытых приточных вентиляционных отверстий в зонах карнизов вследствие того, что нижние концы волнистых асбестоцементных листов вертикальной обшивки карнизов были заведены в подвесные желоба наружного водосток^ почти на всю их глубину.
В рассматриваемом случае следовало также изучить вопрос о том, не является ли отсутствие слоя пароизоляции причиной возникновения дефектов. Имелись веские основания полагать, что вследствие малого уклона кровли из волнистых листов стеклопластика, равного 10°, в пластмассовые элементы для вытяжки воздуха могут попадать дождевая вода и снег, поскольку геометрическая форма и размеры пластмассовых элементов не исключают такой возможности, в особенности при порывистом ветре. К этому следует добавить, что при столь малом уклоне кровли в пластмассовые элементы могли попадать брызги дождя, падавшего на покрытие.
Что касается оценки температурновлажностных свойств покрытия, то этот вопрос должен быть тщательно продуман, поскольку уклон кровли 10° соответствует тому граничному уклону, при котором согласно нормативным документам требования, предъявляемые к указанным свойствам, делятся на две группы.
Согласно нормам предъявляются совершенно различные требования к теплотехническим свойствам покрытий с уклонами выше и ниже 10°. Из стандарта следует, что суммарная площадь поперечных сечений вентиляционных отверстий покрытий с уклоном кровли >10° должна составлять не менее 2°/оо наклонно расположенной площади покрытия, а суммарная площадь поперечных сечений отверстий, расположенных на 1 м карниза, должна быть не менее 200 см , в то время как суммарная площадь вентиляционных покрытий с уклоном кровли <10° должна составлять не менее 2% общей площади горизонтальной проекции покрытия.
Суммарная площадь вентиляционных отверстий, расположенных в зоне конька при уклоне кровли >10°, должна составлять не менее 0,5% наклонно расположенной площади покрытия, в то время как к размерам суммарной площади вентиляционных отверстий при уклоне кровли<10 никаких требований не предъявляется.
Толщина воздушной прослойки в покрытиях с уклоном кровлю 10° должна составлять не менее 2 см, в то время как в покрытиях с уклоном кровли<100 - не менее 5 см.
Необходимо, чтобы сопротивление диффузии водяного пара Sd покрытия с уклоном кровли >10° в зависимости от ширины здания лежало в пределах от 2 до 10 м, в то время как при уклонах кровли<10° оно должно быть не менее 10 м.
Здесь идет речь о так называемом граничном уклоне кровли, при котором требования к температурно-влажностным свойствам покрытий делятся на две группы, поскольку эти требования для уклонов кровли 9,9 и 10,1° практически не должны отличаться друг от друга.
Если при определении сопротивления покрытия диффузии водяного пара стремятся к обеспечению надежности теплотехнических свойств, то поступают в соответствии с нормами, в котором содержится следующее требование: "При использовании в теплотехнических расчетах строительных конструкций безразмерного коэффициента сопротивления диффузии водяного пара в граничных случаях следует принимать такое его значение, которое в большей степени повышает надежность теплотехнических свойств".
Руководствуясь указанным принципом, определяем значение сопротивления диффузии водяного пара нижнего слоя покрытия, т. е. слоя теплоизоляционных плит из пенополистирола толщиной 80 мм: Sd * 30x0,08 = 2,4 м<10 м, т. е. меньше допустимого значения при уклоне кровли<100.
Если принять за основу, что уклон кровли относится к диапазону>10°, то необходимо обеспечить соблюдение требования, согласно которому сопротивление диффузии водяного пара sd (при ширине здания в плане < 10 м, в нашем случае 7,1 < 10 м) должно быть не менее 2 м, т.е. sd>
Несомненно, что с инженерной точки зрения кажется неоправданным безусловно подчиняться наиболее жесткому требованию, т.е. sd > > 10 м. В приведенном граничном случае было бы более справедливым ограничить требование сопротивления диффузии пара средним значением между 2 и 10 м.
За счет устройства в плоском покрытии дополнительного слоя пароизоляции из полиэтиленовой пленки толщиной 0,1 мм сопротивление диффузии водяного пара покрытия возрастает еще на 10 м: sd = =0,0001x100000=10 м.
Если такой слой пароизоляции дополнительно прикрепить снизу, т. е. с внутренней стороны покрытия, то его функциональные качества с точки зрения температурновлажностных свойств резко возрастут.
С другой стороны, наличие застойного воздуха в полостях плоского покрытия должно обязательно привести к возникновению в нем дефектов, поэтому необходимо было осуществить переустройство карнизов и тем самым решить задачу обеспечения возможности притока воздуха в систему вентиляции плоского покрытия.
Теплотехнический расчет с использованием приведенных выше исходных данных показал, что внутри конструкции плоского покрытия будет происходить конденсация водяных паров, поскольку удаляемое посредством системы вентиляции количество водяного пара было недостаточным.
Таким образом, в общий замысел проведения ремонта покрытия следовало включить как переоборудование устройств для вытяжки воздуха, так и улучшение температурновлажностных условий эксплуатации плоского покрытия.
Мероприятия по решению последней задачи имели большое значение, поскольку при малых уклонах кровли едва ли следует учитывать роль силы тяжести в движении воздушного потока.