Эксплуатационные свойства кровли

Эксплуатационные свойства характеризуют способность материалов работать в конкретных условиях.

Теплостойкость (температуроустойчивость) - свойство материалов сохранять эксплуатационные характеристики (не размягчаться, не стекать и не сползать с поверхности конструкций под определенным уклоном) в условиях механического и химического воздействия при повышении температуры. Нарушение теплостойкости приводит к понижению прочности, жесткости, появлению ползучести. Потеря эксплуатационных характеристик вызывается плавлением кристаллических структур или переходом аморфного состояния в высокоэластичное. Как правило, теплостойкость характеризует верхнюю область температур, в которой материал может еще нести механические нагрузки без изменения формы. Для ряда материалов измеряется методами Мартенса, Вика и др.

Чаще всего понятие «теплостойкость» используется по отношению к полимерным и мягким кровельным материалам, мастикам (ГОСТ 21341). Например, мастики, обладающие небольшой теплостойкостью, имеют большую гибкость, а с более высокой - меньшую. Для получения мастики с требуемой теплостойкостью легкоплавкие и тугоплавкие битумы сплавляют в определенных соотношениях.

При испытании кровельных материалов на теплостойкость образец стандартных размеров и расположенный вертикально считается выдержавшим испытание, если на его поверхности отсутствуют вздутия и следы перемещения покровного состава. Если кровельный материал имеет характеристику теплостойкости 80 °С, то это значит, что при нагреве кровли до 80 °С он не «растает» на крыше или в течение 2 ч не будет сползания посыпки, вздутий и других дефектов вяжущего. Предельно допустимым параметром теплостойкости (например, для битумноэластичных материалов) является температура не ниже +85 °С (СТБ 1107). Показатель теплостойкости определяет климатический район применения материала. Особенно важно учитывать его на крышах со значительным уклоном.

Морозостойкость материала зависит от плотности, прочности, пористости и степени насыщения водой. Пористые материалы являются морозостойкими, если они имеют закрытые поры или вода занимает не более 90 % объема пор. Плотные материалы - с водопоглощением до 0,5 % (гранит, стекло и др.) тоже являются морозостойкими.

Морозостойкость материалов можно повысить путем увеличения его прочности, уменьшения пористости, создания закрытых пор в материале, а также за счет использования гидро- фобизирующих веществ при изготовлении материала.

Атмосферостойкость - способность материалов длительное время сохранять свои первоначальные свойства и структуру после совместного воздействия погодных факторов (дождя, света, воздуха, облучения и колебаний температуры). Оценивается временными показателями (месяц, год) или в баллах по специальной шкале.

Трещиностойкость - свойство материалов сопротивляться развитию трещин (сохранять сплошность) при механических нагрузках и в условиях технологической обработки.

Цветостойкость - свойство защитных покрытий сохранять свой первоначальный цвет во времени. Цвет готовых изделий может оцениваться с помощью спектрофотометров на соответствие стандартному образцу (цветовому эталону) или специальной системой визуальной оценки цвета с шестью источниками света по выбору. Кровельные материалы с цветной посыпкой должны выдерживать испытание на цветостойкость посыпки при воздействии ртутно-кварцевой лампы в течение не менее 2 ч (ГОСТ 2678).

Долговечность оценивается экспериментальным или расчетным путем в годах от начала эксплуатации в заданных условиях до момента достижения предельного состояния. За долговечность принимается такое максимальное или минимальное количественное значение показателей физико-механических свойств материала или изделий, ниже которых они не могут дальше эксплуатироваться в заданных условиях. Долговечность материалов оказывает существенное влияние на величину эксплуатационных затрат, на содержание зданий и сооружений.

Для кровельных материалов долговечность - это срок их службы до момента потери ими 50 % величины показателей основных свойств и определяется совокупностью таких характеристик, как стойкость к ультрафиолетовому излучению, климатическая, химическая и биологическая стойкость. При этом срок службы крыши в целом зависит в основном от двух составляющих: кровли и несущей ее конструкции (основания).

Старение - способность материалов ухудшать свои свойства в эксплуатационных условиях. Старение материалов происходит под действием теплового движения молекул и атомов, светового и ионного излучения, механических воздействий и других факторов. Для кровельных материалов старение устанавливается по изменению одного или нескольких показателей физико-механических свойств (прочности в продольном направлении, относительного удлинения при разрыве, гибкости, ударной вязкости) и по изменению внешнего вида (ГОСТ 18956). Например, для битумных материалов оценивается временем теплового старения, т.е. предельным временем эксплуатации битумной кровли.

Химические свойства материалов характеризуют их способность растворяться, взаимодействовать или сопротивляться взаимодействию с различными средами (кислородом воздуха, растворами солей, кислот и щелочей), а также окисляться. К таким свойствам относят химическую активность, химическую, коррозионную стойкость и др.

Химическая активность - способность материалов взаимодействовать между собой на атомно-молекулярном уровне. Характеристикой химической активности служит реакционная способность, которая учитывает как разнообразие возможных реакций, так и скорость их протекания.