Серьезные изменения в промышленности, произошедшие на протяжении последних 60-и лет, привели к технологическим изменениям, в том числе к изменениям в строительных технологиях. Развитие полимерной промышленности, предоставляющей новые возможности, создающей новые, неизвестные ранее изделия, вытесняющие их классические аналогии - все это привело к появлению диаметрально нового подхода к уже существующим проблемам. Современные материалы, а конкретнее - их исключительные физикохимические свойства, позволили вводить в строительные технологии такие изменения, которые не только повысили стандарт жизни, но и повлияли на его стоимость. Рост цен на недвижимость вынудил обустраивать помещения, которые до сих пор были нежилыми и превращать их в жилые. Рост цен на электроэнергию заставил искать решения для снижения затрат на нее и, следовательно, снижения затрат на повседневную эксплуатацию зданий. В строительстве это привело к увеличению роли стройматериалов, используемых в термоизоляционных, гидроизоляционных, вентиляционных и отделочных технологиях, а также к их постепенному введению в обустройство мансарды и в кровельную конструкцию здания. Сегодня в строительной промышленности встречается несколько основных видов мембран применяющихся на кровле и мансарде (не только в качестве подкровельного покрытия).

Основные параметры
Основными функциями кровельной мембраны и ее параметрами, на основании которых оценивается качество материала являются:

• водонепроницаемость
• механическая устойчивость
• паропроницаемость
• УФ-стабильность
• температурная устойчивость

Водонепроницаемость
Эффективная гидроизоляция кровли и мансарды является одним из основных факторов, обуславливающих долговечность крыши. Если этот параметр не будет обеспечен, остальные свойства кровельной мембраны, даже если они будут находится на высоком уровне, не защитят крышу от разрушающих ее процессов. В результате это приведет к необходимости дорогостоящего капитального ремонта крыши. Тем временем, затраты на обеспечение продолжительной водонепроницаемости не так уж и велики. Достаточно лишь грамотно подобрать материал и обеспечить правильный монтаж.

Водонепроницаемость кровельной мембраны – это ее устойчивость к воздействию столба воды. Эта водоупорность обусловлена использованием специального защитного слоя. В зависимости от типа мембраны этот слой изготовлен на базе специальной функциональной пленки. Функциональная пленка хорошего качества – это эффективное, прочное, но и сравнительно дорогостоящее решение. Существуют также покрытия, изготовленные в процессе импрегнации паропроницаемого нетканого материала, но, как правило, они малоэффективны и непрочны. Учитывая тот факт, что при исследованиях изностостойкости кровельных мембран их параметры по прочности сокращаются (в мембране любого вида), важно, чтобы начальные (стартовые, фабричные) параметры мембраны были сравнительно высокими, чтобы они могли компенсировать процессы износа. Поскольку водонепроницаемость кровельной мембраны является одним из ключевых факторов, обуславливающих ее эффективное и долговечное функционирование, важно, чтобы мембрана, несмотря на износ, продолжала обеспечивать высокую гидроизолирующую способность. Поэтому водонепроницаемость некоторых видов кровельных мембран, превышающая несколько метров водяного столба – это не абсурд и не излишество. Высокая начальная величина гидроизолирующей способности, даже если она звучит нелепо (трудно представить себе несколько метров водяного столба на крыше) – это защита от прогрессирующего износа материала. Таким образом, даже если эта гидроизолирующая способность составляет 2-3 метра водяного столба, следует помнить о том, что в условиях очень интенсивного и многолетнего износа продолжительностью в десятки лет, 50% сокращение параметров мембраны в результате даст водоупорность на уровне 1-1,5 м водяного столба, что все еще является величиной, невообразимой в условиях эксплуатации крыши и обеспечивающей высокую гидроизоляционную эффективность.

Механическая устойчивость
Комфорт монтажа мембраны зависит также от ее механической прочности. В работе кровельщика местный разрыв и другие механические повреждения кровельной мембраны появляются часто. При возникновении таких повреждений очень важный их правильный ремонт. К сожалению, в связи с дополнительными расходами на ремонтные материалы и трудозатратами такой ремонт в практике выглядит по-разному. В крайних случаях он вообще не проводится. Таким образом, поврежденное подкровельное покрытие не обеспечивает безопасности крыше и мансарде, что неуклонно приводит к их отсырению. Кроме того, чтобы обеспечить защиту от чрезмерного снижения величины прочности в результате износа, мембрана должна отличаться максимально высокими их величинами.

В связи с выше перечисленным мембраны, подверженные механическим повреждениям, более слабые, с низкими величинами механической прочности, не обеспечат комфорта работе кровельщика и будут нуждаться в контроле или мониторинге ремонтных работ. Прочная мембрана дополнительно даст нам гарантию стабильности и, следовательно, долговечность. Даже многолетнее снижение величин ее механических параметров не повлияет серьезно на ее функциональность, обеспечивая удовлетворительные параметры по прочности.

Паропроницаемость
Паропроницаемость – это один из основных параметров, отличающих кровельные мембраны от других изделий, используемых в качестве подкровельного покрытия. Их низкое диффузионное сопротивление в сочетании с водонепроницаемостью предоставляет совершенно новые возможности в технологии строительства крыши и мансарды. Диффузионное «открытие» крыши предотвращает скапливание чрезмерного количества влаги в кровельной перегородке, что хорошо защищает крышу от прогрессирующих изменений, которые снижают ее параметры и могут привести даже к ее разрушению. Кроме того, без вентзазора между подкровельным покрытием и термоизоляцией крыша не переохлаждается, что в свою очередь экономит энергию для отопления и затраты на нее.

Паропропускная способность, как правило, указывается в количестве граммов водяного пара, проходящего сквозь поверхность материала (напр. м2) в единицу времени (как правило 24ч). Такая характеристика паропроницаемости может исказить фактические параметры сравниваемых материалов. Это происходит потому, что величина паропропускной способности, выраженная в г/м2/24ч, является относительной величиной, тесно связанной с условиями исследования, принятыми во время производящегося измерения. Образование большой разницы давлений между сторонами исследуемого материала в эффекте даст большое количество водяного пара, проходящего за единицу времени. Если увеличить количество выделящегося водяного пара в одной из камер, увеличится и финальный результат измерения. Только так можно объяснить наличие на рынке низкокачественных кровельных мембран с более высокой величиной проницаемости, чем у высококачественных кровельных мембран.

Для объективной оценки диффузионных параметров кровельных мембран следует сравнивать их коэффициент диффузионного сопротивления (Sd), выраженный в метрах. Он обозначает величину, диффузионно эквивалентную слою воздуха. Таким образом, эта величина иллюстрирует толщину слоя воздуха, эквивалентную диффузионно. Чем меньше эта величина, тем больше паропропускная способность, и наоборот. Типичные для паропроницаемых кровельных мембран величины – от 0,015 до 0,03 м. Встречаются и более высокие величины коэффициента Sd, достигающие 0,05 м и более. Часто это зависит от применяемого водозащитного покрытия. При использовании импрегната диффузионное сопротивление такой мембраны будет, как правило, сравнительно низким. Но следует помнить о том, что настолько высокая паропропускная способность достигается за счет водонепроницаемости и износостойкости. С другой стороны, использование функциональной пленки повлияет на незначительное увеличение диффузионного сопротивления. В зависимости от видов и типа используемого покрытия эти изменения в величине Sd будут порядка нескольких миллиметров, но при низком качестве, дешевой функциональной пленке они могут достигать нескольких сантиметров, что может серьезно повлиять на сохранность кровельной мембраны и ее паропропускную способность. Кроме того, низкокачественная функциональная пленка обладает также ограниченным сроком службы, что сильно отражается на долговечности кровельной мембраны. Важным и то, что паропроницаемый нетканый материал, используемый в кровельных мембранах, сам по себе обладает низким диффузионным сопротивлением, величина которого может находиться ниже 0,01 м. Это приводит к тому, что такие материалы обладают максимальной паропропускной способностью. Использование водонепроницаемых покрытий, в зависимости от их типа и качества, влияет на увеличение диффузионного сопротивления и, следовательно, на незначительное снижение величины паропропускной способности. Небольшие потери, однако, компенсируются за счет придания мембране значительной водонепроницаемости. При нетипично низком диффузионном сопротивлении кровельной мембраны важно проверить тип ее водоотталкивающего покрытия – функциональная это пленка или всего лишь импрегнат. В некоторых случаях может оказаться, что это всего лишь нетканый материал, непригодный для использования в качестве кровельной мембраны в связи с низкой или даже нулевой гидроизолирующей способностью.

УФ-стабильность
УФ-стабильность – это один из важнейших факторов для долговечности кровельной мембраны. Отсутствие защиты от УФ-излучения может привести, в зависимости от времени облучения и его интенсивности, к постепенному снижению технических свойств кровельной мембраны. Поэтому хорошая кровельная мембрана должна быть УФ-стабильной.

Кровельные мембраны с маркировкой СЕ подвергаются исследованию на износ, основанному, в частности, на продолжительном воздействии на мембрану УФ-излучения. Это исследование представляет собой симуляцию многолетнего процесса износа. В техпаспорте такой мембраны указана информация о снижении величин параметров прочности по окончании исследования. На основании этих результатов можно сравнивать качество и прочность отдельных видов мембран. В связи с крайне отрицательным воздействием УФ-излучения на мембрану важно стараться всегда ограничивать пребывание мембраны на дневном свете путем максимально быстрого монтажа кровельного покрытия. Кроме того, следует позаботиться и о том, чтобы после завершения крыши утеплить и отделать мансарду. В противном случае УФ-облучение, попадая на мансарду (напр. через мансардные окна), будет воздействовать на облучаемую кровельную мембрану. Хотя интенсивность такого облучения невелика, можно даже сказать, что оно незначительно, тем не менее его воздействие в течение нескольких лет может привести к изменениям в структуре материала. Чем короче воздействие УФ-облучения, тем дольше прослужит кровельная мембрана.

Температурная устойчивость
Устойчивость к перепадам температуры, воздействующим на кровельную мембрану в сложных условиях, является очередным фактором, который может повлиять на износ кровельной мембраны. Это особенно важно при достижении температурой слишком высокого уровня. Практические наблюдения кровельных битумных покрытий на плоских крышах показывают, что доходящая туда температура не превышает 80°С. Битумные покрытия подвергаются термическому воздействию, короблению и даже повреждению при температуре свыше 80°С. При наблюдении плоских крыш не обнаружено битумических растрескиваний в результате превышения предельных температур. Считается, что температуры на крыше не превышают 80°С. Следует знать, что кратковременное соприкосновение высококачественных кровельных мембран с температурой, превышающей даже 100°C (напр. 120°C) не приведет к физическим повреждениям. Вместе с тем нельзя забывать и о том, что температура деформации полипропилена – это около 160°C, а его плавления - около 240°C. Остается также проблема прочности ламината, которая тесно связана с качеством технологии ламинирования.